資源簡介

(共18張PPT)
第11課 數據備份與加密
第三單元 互聯網與物聯網的安全
教學目標
通過體驗數據備份的不同方式，掌握數據備份的方法，具備數據備份的意識。
01
通過學習替代加密法，掌握數據加密的簡單算法，知道數據加密對保護數據安全的作用。
02
導入
你用過的數據備份方法有哪些？數據加密對保護數據安全有什么作用？
數據備份
1
什么是數據安全
數據安全是指通過采取必要措施，確保數據處于有效保護和合法利用的狀態，以及具備保障持續安全狀態的能力。
數據備份方法：手動備份、自動備份、云端備份
數據備份重要性：對于企業和個人而言，數據是無價的資產。數據備份是確保數據安全性和可靠性的重要措施。
數據備份定義：對計算機或其他設備中存儲的數據進行復制的過程，以防止數據丟失或損壞
數據備份目的：保護數據免受意外刪除、硬件故障或病毒攻擊的影響
數據備份類型：完整備份、增量備份、差異備份
什么是數據備份
本地備份：將數據存儲在本地硬盤或服務器上，可備份文件、數據庫等數據。
云端備份：將數據上傳至云端服務器，可隨時隨地訪問和共享數據。
磁帶備份：將數據備份到磁帶上，具有長期保存和低成本的優勢。
遠程備份：將數據備份到遠程服務器或云端，以防止本地數據丟失或損壞。
虛擬機備份：對虛擬機進行備份，包括操作系統、應用程序和數據。
常用的數據備份方法
查找資料，分析各類數據備份方法的特點。
活動一：
LOGO
數據加密
2
什么是數據加密
數據加密是指通過加密算法和加密密鑰將明文轉變為密文，保護數據不被非法竊取。
非對稱密鑰：加密和解密使用不同的密鑰，公鑰和私鑰
密鑰類型：對稱密鑰和非對稱密鑰
對稱密鑰：加密和解密使用相同的密鑰
密鑰長度：密鑰的長度表示其復雜性和安全性，常見的密鑰長度有128位、256位等
加密算法：常見的加密算法有AES、DES、RSA等，它們使用不同的算法實現加密和解密
什么是密鑰
加密的過程
明文：待加密的原始數據
加密算法：用于加密明文的數學算法
密文：加密后的數據，通常不可讀
解密算法：用于解密密文的數學算法
解密過程：使用解密算法將密文還原為明文
定義：一種加密技術，用另一個字符集中的字符來代替原始字符集中的字符
方法：使用密鑰和算法對數據進行加密，只有擁有密鑰的人才能解密
應用：廣泛應用于軍事、商業和家庭領域
目的：保護數據的安全性和完整性
類型：對稱加密和非對稱加密
替代加密法
定義：換位加密法是一種通過重新排列明文中字符的位置來創建密文的方法
優缺點：
優點：簡單易理解，密鑰空間大，對現代計算機算法抗性較強
缺點：加密強度低，容易被破解
分類：根據密鑰，換位加密法可分為周期性換位和非周期性換位兩種
換位加密法
通過將明文中所使用的字母表按照一定的字數“平 移”進行加密，其中平移的字母數量相當于密鑰。如表所示，密鑰為3的替代加密法，英文字母“A”向后平移3位變成“D”,“B”變成“E”, "Z”變成“C", 這樣就把有意義的明文變成無意義的密文，從而保護數據安全。
算法自然語言描述：
初始：初始化密文變量miwen。
輸入：明文mingwen。
處理：若明文中的字母介于“A～W”之間，則該字母向后3位；若明文中的字母介于“X～Z”之間，則該字母向前移23位。
輸出：密文miwen。
替代加密法舉例
活動二：
流程圖：
參考代碼：
根據替代加密法，利用Python編寫程序將明文轉換成密文。
隨堂練習
自定義密鑰規則，利用Python語言編寫一個加密程序，將輸入的明文轉換成密文。
課堂小結
一、數據備份
二、數據加密

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