(共20张PPT)
义务教育《信息科技》
8 年级下册
第 4 单元 物联网安全
第 11 课 传输网络安全
学习目标
情境引入
新知学习
项目探究
目录
学习目标
1.知道物联网中无线传输网络安全的主要来源。
2. 知道传输网络安全防范技术,能在真实场景中选择合适的防范技术。
情境引入
传感器是物联网的“触觉器官”,时刻收集环境中的各种信息,收集到的数据需要安全可靠地传输到物联网系统应用层中,由于数据量极大,也常常会有跨网络的信息传输。在传输过程中同样面临安全威胁,包括数据被窃听、窃取、篡改。会导致目标系统崩溃或无法正常运行 、个人隐私暴露、财产损失等,甚至还会引发法律问题。
传输网络包括有线传输网络和无线传输网络。相对于有线传输网络,无线传输网络存在更多的安全问题,其主要来源有三个方面,分别是节点安全、信道安全、网络拓扑安全。
新知
学习
一、传输网络的安全隐患
1.节点安全。无线传输网络由大量的分布式传感器节点组成,这些节点通过无线通信进行数据传输和协作。这意味着节点存在被攻击的风险,攻击者可以利用该节点的漏洞获取系统控制权,破坏数据的完整性。因此,保护节点的安全是无线传输网络中的首要问题。
新知
学习
一、传输网络的安全隐患
2.信道安全。无线传输网络中的各个节点之间通过无线信道进行通信,信道的安全性对于整个网络的安全至关重要。由于无线信道具有较弱的物理安全性,因此攻击者可以轻松窃听、篡改和伪造通信数据。因此,保护无线信道的安全性是无线传输网络中的重要问题。
新知
学习
一、传输网络的安全隐患
3.网络拓扑安全。在无线传输网络中,每个节点与其他节点只有通过无线信道进行通信,攻击者可以通过截取和替换消息等方式,在拓扑结构中引入虚假节点、篡改拓扑结构等,进而破坏网络的整体安全。
新知
学习
一、传输网络的安全隐患
1.加密技术。加密是实现网络安全最基本的方式。使用加密技术,可以将原始数据转换为密文形式,在传输过程中,没有经过授权的人员无法阅读和修改这些数据。加密技术主要包括对称加密和非对称加密。
新知
学习
二、传输网络安全技术
2.鉴别和认证技术。节点鉴别和认证技术是为了保证节点身份的合法性和可信度的技术。常用的鉴别和认证技术则是数字签名技术。
新知
学习
二、传输网络安全技术
3.防范拒绝服务攻击。拒绝服务攻击(Denial of Service,DoS)是指攻击者向目标节点发送大量垃圾信息,使节点瘫痪,无法继续正常工作。为了防范 DoS 攻击,需要使用流量控制、组播和路由路径等技术,保证网络的高效稳定运行。
新知
学习
二、传输网络安全技术
项目
探究
项目一:增强智慧城市中传输网络的安全性
右图是某智慧城市的解决方案,包括智慧照明、智慧安全、智慧服务、智慧办公、智慧环境等多个子系统。
1.智慧服务子系统主要是完成电、水、燃气的计量工作,由大量分布的节点(各种表)组成。这些节点通过无线通信方式进行数据传输,针对节点存在被攻击的风险,可以使用 技术来防止攻击者对目标节点发送不需要的信息,从而保障节点正常工作。
项目
探究
项目一:增强智慧城市中传输网络的安全性
右图是某智慧城市的解决方案,包括智慧照明、智慧安全、智慧服务、智慧办公、智慧环境等多个子系统。
2.智慧安全子系统包括视频监控、防盗报警、门禁管理等功能,这些数据对保密性的要求较高,需要阻止没有经过授权的人员对数据进行窃听、篡改和伪造。对此,可以使用 技术来防止数据在传输过程中泄露。在使用此技术时,应该优先选择
技术。同时,为了识别发送信息的节点的身份真实性,可使用 技术进行相应身份识别。
项目
探究
项目一:增强智慧城市中传输网络的安全性
右图是某智慧城市的解决方案,包括智慧照明、智慧安全、智慧服务、智慧办公、智慧环境等多个子系统。
3.智慧办公子系统通常要对接入的终端设备进行合法认证,保证信息的真实性。为了防止恶意节点接入系统,可对节点使用
技术加以解决。
项目
探究
项目二:制定身边物联网应用的防范措施
在我们身边,有着各种各样的物联网应用场景。请同学们以小组为单位,选择一个物联网应用场景,分析可能存在的安全问题,并利用所学知识对其存在的安全问题提出防范措施。
应用场景: 可能存在的安全问题
防范措施
操作
练习
1.某农场将温湿度传感器和二氧化碳浓度监测传感器通过同一个 Wi-Fi接入互联网,农场主可以通过云平台查看农场中的温度和湿度信息,但不能查看二氧化碳浓度信息,则故障原因可能是( )。
A.二氧化碳浓度监测传感器损坏 B.Wi-Fi损坏或停止工作
C.云平台不能与Wi-Fi通信 D.其他原因
操作
练习
2. 为了降低传感器采集信息被窃取的风险,可以采取的防范措施有( )。
A.对数据进行加密传输 B.增强登录传感器密码的复杂度
C.经常更新传感器的软件版本 D.派人现场值守看管
操作
练习
3.以小组为单位,了解学校使用了哪些物联网设备,可能存在哪些安全隐患,形成报告,向学校提交评估意见。要求:有理有据,方案可行。
谢谢观看