师：同学们，今天我们学习信息技术必修一第三单元第四节加密与解密第一课时的内容。数据应用给我们带来便利的同时，也存在诸多安全隐患，比如未经许可，数据可能被复制、篡改、暴露或破坏。因此，我们必须采取相应策略保护数据。在本节，我们将学习如何用密码保护数据。本节课有两个学习目标：一是分析生活中引发数据安全的问题，理解数据保护的意义；二是体验用Python实现简单的穷举搜索算法。我们将通过两个活动达成这些目标。
首先，来看第一个活动——解开网站账号被盗之谜。相信不少同学都有过密码被盗的经历，密码被盗会导致个人信息泄露，甚至财产损失。大家是否有过账号密码被盗的情况呢？我们先看看日常生活中常见的账号问题。QQ、微信、支付宝若出现某些提示，就要留意账号密码可能或已经被盗。这三个软件是常用的社交和支付软件，也是账号被盗的“重灾区”。那么，这些软件的账号密码是如何被盗的呢？其实，无外乎是通过各种手段破解盗取。下面，我们来看常见的密码破解方式。先看一段视频。
前段时间，金女士用手机支付宝给朋友转账，因支付宝余额不足，便用绑定银行卡转了钱。但没过多久，她收到银行短信提醒，卡里又被转走85000元。金女士很奇怪，手机和银行卡都在自己手里，密码也只有自己知道，钱怎么会被转走呢？越想越糊涂，她只好报警。民警调查后，金女士得知真相：她平时在收银台进行手机转账，这一切被头顶监控拍下。店里几位员工发现后，偷偷调看监控，记下金女士的支付宝密码，分九次转走了她卡里的85000元。目前，4名嫌疑人已被警方抓获。
刚才这段新闻，金女士的支付宝密码被破解，破解方法是什么呢？新闻中提到，通过摄像头看到她输入密码，这是最常见、技术含量最低的破解方式——监窥，即通过偷窥获取别人密码。除了监窥，还有哪些密码破解方式呢？第二种常见方式是字典破解。简单来说，每个人潜意识里都有自己的“字典”，包含生日、身份证号、手机号等信息，我们可能会不自觉地用这些信息或部分信息作为账号密码。别人破解账号时，就会利用这些常用“字典”信息进行破解。
还有一种常见方式是暴力破解。顾名思义，这是简单粗暴的密码破解方式，利用穷举搜索方法，从一位数开始穷举，直到撞对密码。针对这3种常见密码破解方式，我们该如何防范呢？请同学们根据刚才了解的常见密码破解方式，上网搜索并讨论课本78页表3.4.1中列出的密码破解方式，思考对应的防盗措施并填入表中。
大家讨论完了，我们来看针对这几种密码破解方式的防盗窃措施。对于监窥方式，我们在输入密码时可以遮挡操作过程，防止他人偷看密码信息，或者在确定环境安全后再进行操作。应对字典破解方式，主要措施是不要用生日、姓名及拼音缩写、手机号、简单数字组合、单词、身份证号、用户ID等信息作为密码，尽可能避免密码被字典破解。应对暴力破解方式，我们应尽量使密码复杂化，最好同时包含大小写字母、数字、特殊字符，且不少于8个字符。这样，即便别人用运算速度快的计算机进行暴力破解，也需耗费大量不可预估的时间。以上是防范密码盗窃的主要措施，同学们若有其他见解和防范措施，也可添加进来。总之，只要对密码防盗有用的措施都可采用。接下来，进行第二个活动——设置安全密码。
我们先来了解什么是密码。密码是用于核对用户ID，以验证用户身份的一组字符，这组字符应只有自己知道。了解完密码，下面进行实践操作。请各位同学打开配套资源中的“数据安全性测试点PY”程序并运行，测试穷举搜索几个5位、7位和9位的数字密码，看看分别需要多长时间破解，然后将测试数据填写到78页的表中。下面，我们一起来运行这个测试程序。
课本配套资源中用Python编写的数据安全性测试程序，5位数的测试数据已有，我们直接输入七位数。先看第一个七位数，输入1248906，然后点“破解”，时间是48.904毫秒。第二个七位数，用数字大一点的9784302，点“破解”，时间是367.025毫秒。从这组相同位数的密码可看出，数值越大，穷举搜索所需时间越长。接下来看九位数的测试，第一个九位数是132657980，点“破解”，这次所用时间是4秒971.171毫秒。第二个九位数用稍大一点的321809456，点“破解”，大家耐心等待一下。好了，这次所用时间是12秒730.015毫秒。
请同学们把测试数据填到表上。做完测试大家会发现，自己的测试数据和老师的不一样，这是为什么呢？其实，破解时间由密码值大小和所用电脑CPU的运算速度决定，不同密码所用时间不同，相同密码在不同电脑上所用时间也不同。从刚才的测试可得出结论：密码长度越长，穷举搜索时间越长；相同位数的密码，数值越大，穷举搜索时间越长。也就是说，密码长度越长，安全性越高。