人教版（2024）八年级全一册信息科技第30课 系统安全需升级 教案

人教版(2024)八年级全一册信息科技第30课系统安全需升级2.能够理解身份认证技术的概念，掌握在物联门锁系统中增加身份认证功能的设计与3.能够了解数据加密传输的重要性，学会根据不同场景选择合适的加密算法对物联门1.通过改进物联门锁系统，增加摄像头活体检测和身份认证功能，提升动手实践能力和解决实际问题的能力。3.通过分析物联门锁系统安全问题及解决方案的过程，提高对物联网安全知识的综合运1.激发对物联网技术的探索兴趣，积极参与到物联网安全技术的学习与实践中，二、教学内容及重点教学重点2.学会设计和实现物联门锁系统的身份认证功能，理解身份认证1.解决摄像头活体检测中可能遇到的技术问题，如视频欺骗的防范，理2.优化身份认证方案，解决用户名和密码存储、传输以及与物联网服务平台交互过程中三、教学过程设计问题导向学习生：我们可以利用活体检测，区别照片和活人。师：回答的很好，这就是我们今天要解决的第一个问题：活休知识点(3分钟)师：物联门锁系统可以增加张嘴、眨眼等面部动作的活体识别功能，摄像头在识别人脸的同时，让用户做张嘴、眨眼等动作，只有成功识别出这些面部动作才会被认为是真人：钟)师：下面我们来对物联门锁系统进行改进，动手实践增加张嘴、眨眼等面部动作的识别功能。实践操作法描排保性证健址i□连播性*第一步：主控板连接航机。电脑连接U5B摄像头.师：代码版如图所示。第二步：编写程序(代码版)ic的，体个描代表赶噪的成购，变量谨意助宰典ngtse的.属个值化奏强噪的次款，扫他测t,!-4-0系统安全需升圾世真，a险!因此，需要更加复杂的算法来提升门锁的安全知识点身份认证分钟)通过门锁在MQTT服务器中订阅主题“Door/Lock”,如果收到消息“open”,则开锁。这就意味着任何人只要接入了该MQTT服务器，都可以向门锁发送“open”指令打开门锁，就会有坏人利用这个功能打开门锁，进而引发安全风哪些情况下需更验证身份数据?开绩，设置权限、访问管理界面时。机APP等传输。而且存储用户名密码在主控板不便易泄密，管理难，扩展性差。知鸭“”物厂棵身数据知鸭“”物厂棵身数据期户务和售的储在控哪中，鼎面会语来一?技术(12分钟)也就是通过MQTT服务器向门锁发送开门消息时附带上用户名储的用户数据进行比对，比对成功才执行开锁动作。实践操作法分组合作法师：请同学们以小组为单位提出一个物联门锁系统身份认证设计方案，填写身份认证方法和设计理由。生：设置用户名和密码、人脸识别......积式。为了模拟实现用户身份认证功能，我们可以增加数据存储，可以采用列表等方式存储用广名、密码等数据。例如用广名“陈玉”,密码“10043”和备用密码“76900”堵加数据存储，可以果用列表等方式存储用户名，密码等数据。用户名密明锦期中服务平台。进入“掌控1OT”平台，点击项目管理，添加项目配置物联同服务平台薪机*1师：我们把舵机与分支相连，再将分支通过4pin连接线和接第10页共14页第二步；编写程序《图形化-发送端)巢，应置盐下两班建发速事授权的用户名和密衅，第二步：编写程序(代码版-发送端)为了验证非授权的用户名和密码的结果，设置按下B按键发送非授权的用户名和密码。师：点击“刷入”,将程序刷入发送端主控板中。第11页共14页第三步：编写程序〔图形化-接收端〕以被分割为3个字段则说明该消息符合要求，就可以解析出发送过来的用户名、密码和指令.在认证成功的情况下，如据，利用solit(解析数据，进行数据f对比后决定是否执行开锁动作.如果可f.cemactlanadedn',pdo“139以被分割为3个字段则说明该消息符合etti要求，就可以解析出发送过来的用户名、rnadien.,GPTr.alasnce第12页共14页师：下面我们来进行身份认证的功能演示，使用非授权用户账号向MQTT服务器发送开锁消息后，检查舵机是否转动。只有知识点三：巧用数据加密分钟)师：同学们在生活中，很多人都习惯在不同的系统中使用相同的用户名和密码。一旦某个系统的数据泄露，用户在其他平台上的数据安全也会受到威胁。而在物联门锁系统中增加身份认证会显著提高该系统的安全性。但用户名、密码数据在网络传输过程中使用明文，有泄露的风险。对此我数据进行加密，更好地解决数据传输过程中的泄露问题。合适的加密算法，如物联门锁系统的安全需求可选择对称加密、非对称加密等，所采用的加密算法也会有所不同。第13页共14页进行加密。修改物联门极系族的程序，实现该功能。→每个字母+3→密文→rshq。接收方需要反向解密。但这种师：知道了规则后破译也很简单，所以现代加密需要更复杂的算法。外系统安全需升级部动作识别及身份认证功能的代码，为关键代码行添加详细注释，阐述其功能和作用。第14页共14页系统安全需升级系统安全需升级钟)种系履业莲开能习了痛缘头绪来础解1.反思点：深度摄像头三维特征采集及加密算法原理，学生理解困难，应用时选择和操作有问题。硬件调试和代码编写不熟练，操作耗时多、错误多，影响功能实现。学生难以将各安全知识融合到物联门锁系统，方案设计有漏洞。小组分工不明，个别学生主导，教师引导不足，影响合作效果。理论讲