当前课程知识点:计算机文化基础 > 第11课:信息安全知多少 > 未知攻 焉知防 > 信息加密
设置了复杂的口令
这下是不是就安全了呢
不一定
我们说复杂的口令
它只是用来防范攻击者使用
密码暴力破解工具
但是对于窃听这类攻击
它是无法抵御的
我们来看一个窃听的例子
我们通过安装一个嗅探器
Sniffer
又叫抓包工具
对一台联网的计算机
它上边进出的数据
进行分析处理
通常我们还会把
这个嗅探的条件
设置为嗅探那些包含
username password
这类信息的数据包
这样的数据包里面
通常就会有攻击者感兴趣的
密码之类的东西
这是我们在10年前的一次
模拟截图
我们可以来看一下
我们为我们的这台机器
装上了一个嗅探器
然后我们进行了一些上网操作
比如大家最熟悉的
去访问我们的邮箱
然后处理邮件这个动作
那么在访问邮箱的时候
就要输入我们的用户名
以及我们的邮箱的这个口令
然后登陆进去
就这样的一个动作
这样的一个数据包
如果用刚才的这个嗅探条件
它很快就会引起警觉
所以我们就可以看到
在嗅探器这个抓包工具当中
它把这些时段当中
获得的数据
敏感的数据
提取出来
比如10:35分这个数据包里边
就有我们事先设置好的这个嗅探条件
username和password
很快它就提取出了
这个用户他访问这个邮箱的口令
123456
之所以能够如此轻松容易
截获密码
并不是因为这个密码设置的简单的关系
123456就被截获了
我设置一个复杂的密码
就不会被截获
而是因为包含这个密码的数据包
它采用的是
明文传输
一旦被截获
就完全被暴露了
这就引出了另一个安全技术
信息加密
我们需要通过加密
为敏感的信息
安全级别高的信息
在存储和传输的过程中
提供一份保障
使用过因特网的人
都知道
浏览器地址栏中
那把小锁的含义
我们来看这个地址
这是我们访问的淘宝网站
你会发现
它前边的网址上
就会有加了这样一把小锁
这代表什么含义呢
它代表访问的站点
已经被证明是安全的
并且交换的数据
是经过了加密
遵循的是HTTPS协议
如果锁是打开的
或者根本就没有锁的图标
那就表明
这个网站没有经过认证
而且双方交换的信息
采用的是明文的方式
它们遵循的是我们熟悉的
HTTP协议
简单的来说
HTTPS
就是HTTP的安全版
为了在浏览器和Web服务器之间
打造一条安全通道
来传输数据
早年网景公司Netscape
它就开发了一个安全协议
协议的名称简称为SSL
这个协议它运行在了我们的应用层
HTTP下方
又在我们的网络传输层
TCP的上方
它就为我们的应用程序
就提供了加密的数据通道
使得传输的数据
不容易被黑客截获
还有解密
其实这个例子
它再一次让我们看到了
网络体系架构
它采用的分层设计的意义和优势
好了我们再回来
看看信息是如何加密的
加密它是将
把明文的信息
隐秘地藏了起来
进行传输和存储
而等你在使用的时候
如果你缺少特殊的信息
那你是不可能
读取这段密文的
所以使得信息即使在
被窃听截获
也不可能用
达到了保护信息的目的
在信息加密技术当中
凯撒密码是一种最简单
也是广为人知的加密技术
他为了安全的交换作战信息
凯撒和他的将领们
就发明了一种
移位替换的加密规则
比如我们看
星期一他们就约定好
移位一位进行替换
把A用B这个字母来替换
而星期二
它就字母向后移两位
用C这个字母
来代表字母A
所以当星期三
凯撒发出了进攻指令的时候
即使这条信息
被高卢人截获
但也因为缺少了解密的方法
他们也只能看到
dwwd(f)n
这样的一个奇怪的字符串
直到现在
你还能看到凯撒转盘
这样的移位加密玩具
如果高卢人知道了这个移位替换的加密思想
稍加思考和尝试
就能将截获的消息
破解出来
毕竟这很简单
它只有25种可能性
也就是25个密钥
即使你一一尝试
这点劳动量
也够不上暴力破解
所以我在这里
给大家出了一道
移位替换的解密题
你是否能在一分钟内
破解出来呢
思考一下
还有什么方法
能够加快你的破解速度呢
这道题将作为我们的课后练习
留给你
怎么让密钥空间变得更大呢
不仅仅是那25个
那就要引入易位这个思想
重排我们的密码表
这个26个字母的顺序
密钥空间
就会从原来的25
变成了4乘10的26次方
这个数量级
引入了密钥的这个概念
来表示我们的
重排的密码表
加密和解密就会根据这个密钥
来进行替换
所以我们首要的任务
就是要安全的传递密钥
比如这句话
是一句很著名的一句话
那它就是
敏捷的棕色狐狸
跳过了一条蓝狗
在这句话里边
它包含了全部的26个字母
同时它又很短小精干
你可以根据这样的一句话
提取出26个字母
重排后的密钥信息
删除掉那些重复的
你就得到了具体替换的方法
也就是这个密钥
比如我们看到的
T这个字母
将要替换A字母
H这个字母
将要替换我们的B字母
等等
用这样的方法
就可以将正文
变成了密文
如果你得不到这个密钥
又没有计算机来协助你
破解的可能性就微乎其微
早期人们把加密活动
当做了文字游戏
到了现代
人们才侧重研究
它的数学性
成为了一门学科
密码学
研究如何隐秘地去传递这些信息
刚才的例子就属于一个
对称加密
对称加密它有很多种算法
但是他们的共同的特点
就是加密和解密
他们用的是同样的密钥
优点就是速度快
但缺点也很显然
系统的保密性
它取决于密钥的安全性
因此在传递密钥的过程中
被黑客拦截的风险
就很大
而现实我们的使用过程中
通常的做法是
将对称加密的密钥
进行非对称加密
然后再通过网络
分配给需要它的人
什么是非对称加密呢
非对称加密
它使用了一对密钥
公钥和私钥
而这对密钥
它都可以完成加密和解密
私钥它只能由一方来安全保管
不能外泄
而公钥
它却可以发给任何请求使用它的人
非对称加密
使用这对密钥
它当中的一个密钥进行加密
解密的时候就需要另外一个密钥
来完成
比如清华大学
它准备向社会公布
新学年的自主招生计划
它只需要用自己的私钥
加密该计划文档
然后发布出去
想要报考的学生
就可以通过清华的公钥
就可以解密读取这份计划
可能你会问
既然都是公开的
为什么还要加密
其实这个过程它实现的是
电子签名
防止别人冒用清华大学的名义
来发布这样的招生信息
这时准备报考的学生
就会将提交的材料
用清华大学的公钥进行加密
通过网络
发送给招生办
其他人如果截获
也没有用处
因为没有清华的私钥
这就确保了信息传递的安全性
不同于对称密码系统
非对称密码系统
它的安全保障
关键在于
要从公钥和密文
推出私钥的可能性
在计算上是不可行的
以此来确保它的安全性
通常我们在使用非对称密码来加密的时候
都会涉及到一个第三方
公证机构
和数字证书这样的一些概念
这些概念需要你课后补充完整
这里就不再展开了
-由一个短片引出......
-梳理IT产业大脉络(上)
-梳理IT产业大脉络(下)
-你的第一门计算机入门课
--课程介绍及要求
-实践:图像处理入门
--实践小作业要求
--操作前的几点准备
-第1课习题作业
-第1课导学帖
--第1课导学帖
-现代计算机为什么是电子数字的?
-二进制与十进制有什么区别?
--了解二进制
-为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性?
--与、或、非
-从ENIAC到现代通用计算机
--新材料带来新发展
-摩尔定律会失效吗?
--摩尔定律失效
-讲座:计算机世界中的巨无霸
-参观:感受世界巨无霸(太湖之光)
--神威太湖之光简介
--探秘神威太湖之光
-参观补充:走进济南国家超算中心
--走进国家超算中心
-实践:我的计算机有多快?
-第2课习题作业
-第2课导学帖
--第2课导学帖
-数码相机是如何“计算”出一张数字照片?
--如何拍摄彩色照片
-认识图像数字化过程中的采样和量化
--采样和量化
-计算机是如何感知声音波形的?
--声音量化三要素
-换一种思路来数字化文本信息
--字符集的发展历程
-实践:常用网络资源下载
--常见下载方法介绍
--常见文件类型下载
- 第3课习题作业
-第3课导学帖
--第3课导学帖
-软件解决的目标是什么?
--软件的目的是什么
-我们使用的软件是怎么来的?
--软件是怎么来的1
--软件是怎么来的2
-操作系统拥有什么样的神力?
--操作系统的演变1
--操作系统的演变2
--CPU的管理调度
--虚拟存储技术
-访谈:如何成功研发一款手机APP
-实践:如何利用注册表进行系统优化
--注册表概述
--注册表与信息安全
-第4课习题作业
-第4课导学帖
--第4课导学帖
-数字存储前言
--梳理数字存储历史
--磁、光存储介质
--半导体存储介质
-怎样在存储介质上表示1和0?
-怎样从存储介质读取1和0?
-如何找到所需的数据?
-实践:文章排版基本技能
--引言
--中文输入
--图文混排
--页面设置
--利用表格布局标题
--分栏和首字下沉
--设置页眉与页脚
--设置插图润色排版
--LaTeX入门
-第5课习题作业
-第5课导学帖
--第5课导学帖
-演示文稿制作准备
--操作前的几个概念
--实践前的环境准备
-制作演示文稿
--设置超链接按钮
--设置超链接文本
-作品赏析
-第6课习题作业
-第6课导学帖
--第6课导学帖
-联网目的和资源共享模式的变迁
--资源共享模式
--异构网互联
-物联网连入互联网
--互联网与因特网
-访谈:PC在智能穿戴生态系统中的定位
--对话联想(上)
--对话联想(下)
-参观:联想创新中心掠影
--探秘联想创新中心
-第7课习题作业
-第7课导学帖
--第7课导学帖
-从网络组织来描述计算机网络
--计算机网络的定义
--网络软件
-从功能角度来认识计算机网络
--网络体系结构
--IPv4(上)
--IPv4(下)
--IPv6
-实践:网络不通怎么办
--网络连接
-第8课习题作业
-第8课导学帖
--第8课导学帖
-认识图像传感器
--认识图像传感器
--图像传感器的应用
--图像传感器的市场
-图像传感器的应用
--在汽车中的应用1
--在汽车中的应用2
--物联网中的应用
-了解图像传感器技术
--图像传感器的技术
-图像传感器的挑战
--问题与挑战
-讲座:如何在大数据中精准生活
--走进大数据
--生活中的大数据
-实践:HTML入门实践
--HTML作业要求
--HTML基本标记
--综合样例(上)
--综合样例(下)
-第9课习题作业
-第9课导学帖
--第9课导学帖
-认识搜索引擎
--这就是搜索引擎
-信息检索背后的关键技术
--海量数据的获取
--搜索结果排名
-搜索引擎的未来
--情境感知的搜索
--社会化搜索
--智能搜索
-实践:Aminer学术搜索
--Aminer介绍
-第10课习题作业
-第10课导学帖
--第10课导学帖
-信息安全的基本要求
--早期的计算机安全
-新型的网络攻击有哪些
--信息泄露
--移动安全
-未知攻 焉知防
--未知攻焉知防
--未知攻焉知防2
--信息加密
--安全防范原则
-实践:Excel实践
--实例操作
--实例操作2
--实例操作3
--绘制图表
-第11课习题作业
-第11课导学帖
--第11课导学帖
-回顾与展望
--回顾与展望1
--回顾与展望2
--回顾与展望3
--回顾与展望4
-什么是计算
--什么是计算
-访谈:信息技术交叉应用
--对话风投专家1
--对话风投专家2
--对话风投专家3
-嘉宾分享:闲谈数字产业创新
-第12课习题作业
-第12课导学帖
--第12课导学帖