【桂科版】《信息科技》八年级上册第5单元第2课 物联网网络传输安全

第五单元第2课物联网网络传输安全（桂科版）八年级上1核心素养目标3新知讲解5拓展延伸7板书设计2新知导入4课堂练习6课堂总结课后作业801核心素养目标。信息意识计算思维数字化学习与创新信息社会责任引导学生关注物联网传输安全对个人、社会的影响，培养学生保障数据传输安全、维护网络稳定运行的责任意识。学生以小组讨论、行空板组网实操等形式，探索网络传输安全实践方法，锻炼创新解决安全问题的能力。学生深入理解物联网网络传输流程，掌握排查传输故障、分析安全隐患的逻辑，明晰保障传输安全的技术机制。学生探究物联网网络传输安全问题，增强对网络环境与传输隐患的感知，提升实际场景中关注物联网安全的意识。02新知导入学习目标1.理解物联网网络传输安全的一般含义。2.能够主动发现系统中存在的网络传输安全隐患。3.认识网络传输安全对于保障物联网系统安全的重要性。02新知导入02新知导入物联网体系结构通常被划分为感知层、网络层和应用层，这三个层次通过各种数据、指令相互影响。由于物联网设备常常需要在无人值守的环境下长时间运行，因此网络安全问题尤为重要。物联网系统网络传输安全问题包含以下两种:一是网络不通，或者是各终端不在同一局域网内，物联网系统的网络传输无法进行；二是在同一局域网的前提下，数据在网络传输过程中被拦截、丢包、转发、篡改等。活动背景03新知讲解案例分析一壮壮完成了智能农植园搭建，其数据流程如图5-2-1所示。但是在实践过程中，他发现整个智能农植园的网络传输一直失败。老师提醒他，物联网网络传输的前提是各终端之间有网络，并且在同一个局域网内。03新知讲解严控权限护隐私物联网设备会申请多种权限，如智能音箱请求位置信息、手环索要通讯录访问权。许多权限并非设备运行必需，却可能成为隐私泄露渠道。同学们要定期检查权限设置，关闭无用权限，比如智能台灯无需位置权限就及时关闭，减少数据被过度收集的风险。小贴士03新知讲解实验目的:配置网络。实验要求:智能终端、数据服务器、移动终端接入同一网络。实验器材:三块行空板。实验步骤:步骤一:电脑联网。将电脑连入无线网络或手机网络热点(需使用2.4GWi-Fi)，如图5-2-2所示。做中学03新知讲解步骤二:行空板联网。

取一块行空板，用USB线连上电脑。打开浏览器，在地址栏输入“10.1.2.3”，进入行空板服务页面;接着点击“网络设置”，找到“连接Wi-Fi”部分，点击“扫描”找到刚才电脑连接的无线网络;选择对应的Wi-Fi并输入密码,点击“连接”,等待连接成功，如图5-2-3所示。03新知讲解步骤三:检查验证。(1)分别进入两块行空板的Home菜单，查看网络信息中的IP地址，检查是否连接成功(图5-2-4)。03新知讲解

(2)如果此时三块行空板的IP地址前三段数字相同，那么证明它们是在同一局域网下(图5-2-5)。选择其中一块行空板作为服务器，开启ST服务。比如选择IP地址为192.168.43.222的行空板作为服务器，开启SIT服务;选择IP地址为192.168.43.218的行空板作为智能终端。03新知讲解慎连WiFi保传输公共免费WiFi安全性较低，用其连接物联网设备（如摄像头、智能门锁）时，传输数据易被截取。建议外出时优先用手机热点连接设备，或向管理人员确认WiFi安全后再使用，避免家庭隐私和控制信息泄露。小贴士03新知讲解行空板自带Wi-Fi与蓝牙模块RTL8723DS2.4G&4.0,对应天线位于行空板上方左侧(图5-2-6)。

当有无线网络或手机网络热点时，可以通过行空板的“服务页面设置”对Wi-Fi热点服务进行连接设置，利用它完成访问网络或物联网搭建任务。技术提示03新知讲解在没有无线网络的情况下，可以开启行空板网络热点服务，以满足其他设备的网络连接需求。进入行空板“Home菜单”，按下行空板B键，找到并进入“开关无线热点模式”,检查并开启“无线热点”。无线热点启用后会显示无线网络账号(SSID)和密码(PASS)，如图5-2-7所示。03新知讲解在同一个局域网下，物联网的网络传输安全隐患主要表现在数据被拦截、丢包或者被转发等(图5-2-8)。我们应采取必要的措施维护物联网的网络传输安全，防范黑客对网络进行的攻击、侵入、干扰、破坏和非法使用，以及防止发生意外事故，使网络处于稳定可靠的运行状态，保障网络数据的完整性、保密性、可用性等。03新知讲解从智能终端到数据服务器再到移动终端，在整个数据传输流程中，哪些环节容易出现数据被截取、中断、篡改等问题?两人一组进行讨论，将你们发现的问题记录下来并尝试提出解决方案，完成表5-2-1。马上行动网络架构发现问题细节描述解决策略智能终端1.智能终端传感设备被破坏2.智能终端发送到数据服务器的数据被篡改.3.智能终端被干扰，发送数据失败或错误1.物理破坏致数据采集中断2.传输中被恶意篡改内容3.电磁等干扰使数据发送失败1.加装防护外壳、定期巡检

2.采用加密传输协议（如SSL）

3.优化天线设计、避开干扰源表5-2-103新知讲解网络架构发现问题细节描述解决策略数据服务器1.数据服务器平台被第三方登录2.服务器被攻击瘫痪

3.存储数据被篡改1.第三方登录数据服务器，在相应主题下向移动终端发送错误数据2.遭受DDoS等攻击无法服务

3.数据库被入侵篡改数据1.强密码+双因素认证

2.部署防火墙、抗DDoS系统

3.数据加密存储、定期备份移动终端1.接收来自虚假智能终端的感知数据2.用户应用界面被破解，提供错误反馈到执行器3.数据传输被拦截1.伪造终端发送错误指令

2.界面漏洞被利用发错误反馈

3.传输链路被监听截取数据1.终端身份认证（如数字证书）

2.加固应用防护、定期更新

3.采用VPN或加密通道传输续表：03新知讲解及时更新固防线设备系统更新常包含安全漏洞修复，如同给门锁换更安全的锁芯。智能手表、路由器等物联网设备需及时更新，可设置自动更新，或每周手动检查新版本，让设备始终具备有效防护，降低被攻击的可能性。小贴士04课堂练习一、判断正误，正确的画”√“，错误的画”X“。使用公共免费WiFi连接智能设备不会泄露数据。（）物联网设备无需更新系统，不影响安全。（）关闭智能设备多余权限能保护隐私。（）数据加密传输可防止被黑客篡改。（）所有物联网设备用默认密码更方便安全。（）物联网设备在室内就无物理安全风险。（）发现设备异常联网不用管，会自动恢复。（）定期改设备密码有助于保障安全。（）X√X√XXX√04课堂练习二、选择题易致物联网设备数据泄露的是？（）

A.改密码B.连公共WiFi控摄像头

C.更新系统D.关闭多余权限保障数据传输安全的有效措施是？（）A.用默认密码B.加密传输C.全开权限D.不更新软件智能门锁异常联网，正确做法是？（）A.继续用B.断网改密码

C.重启路由器D.等厂商修复BBB05拓展延伸数据加密技术通过算法将物联网数据转为密文，仅授权方可用密钥解密。像智能手表传输运动数据时，用AES算法加密，防止中途被截取破解；设备首次连接用RSA算法交换密钥，避免密钥泄露。这能保障各类敏感数据在传输中的安全，是防篡改、防窃取的核心手段。数据加密技术05拓展延伸权限管理技术让用户控制设备可访问的数据范围。比如智能音箱，用户可关闭非必需的位置权限，限制其收集位置信息。系统会拦截越权请求，从源头减少数据过度采集，有效降低隐私泄露风险，是保护个人信息的基础技术。权限管理技术05拓展延伸OTA技术让厂商远程推送系统更新，修补设备安全漏洞。例如智能门锁发现登录漏洞后，厂商通过网络发送补丁，设备自动安装。这能快速堵住安全缺口，避免黑客利用漏洞入侵，确保设备长期处于安全状态，无需物理连接即可完成修复。OTA漏洞修复技术06课堂总结1引入新知内容2了解网络传输安全的含义3认识网络传输安全的重要性4完成课题练习5进行相关知识拓展12345物联网网络传输安全07板书设计物联网网络传输安全1、进行新知引入2、了解网络传输安全的含义3、认识网络传输安全的重要性4、完成课堂练习5、进行知识拓展课后作业。1、完成填空题2、完成发现安全隐患08课后作业物联网设备传输数据时，为防止被黑客截取篡改，需采用_______