RFID安全認(rèn)證協(xié)議的研究與應(yīng)用.pdf

1、射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentificationRFID)是使用無(wú)線射頻信號(hào)在開放系統(tǒng)環(huán)境中識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)的技術(shù)的總稱。作為一種全新非接觸自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，RFID已被廣泛應(yīng)用到企業(yè)供應(yīng)鏈管理，身份識(shí)別，數(shù)字圖書館管理，公共交通和軍事反恐等領(lǐng)域。RFID技術(shù)是本世紀(jì)十大重要技術(shù)之一，如今已成為物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的重要組成部分。
　　無(wú)線傳輸、信號(hào)廣播和資源受限等特點(diǎn)使RFID技術(shù)存在安全和用戶隱私問題。由于形形色

2、色的黑客的出現(xiàn)使RFID系統(tǒng)受到日益嚴(yán)重的威脅，RFID安全協(xié)議的設(shè)計(jì)對(duì)于信息安全和保護(hù)用戶隱私顯得尤為重要。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)RFID安全認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)進(jìn)行了諸多研究。本文按照不同的安全需求，介紹了重量級(jí)認(rèn)證協(xié)議、簡(jiǎn)單認(rèn)證協(xié)議、輕量認(rèn)證協(xié)議和超輕量認(rèn)證協(xié)議并指出每類協(xié)議存在的問題。最后介紹了EPCClass1Gen2標(biāo)準(zhǔn)，指出設(shè)計(jì)輕量認(rèn)證協(xié)議具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)現(xiàn)有RFID輕量認(rèn)證協(xié)議存在的安全和隱私問題，以合理平

3、衡安全、隱私保護(hù)和成本為原則，利用CRC校驗(yàn)、矩陣運(yùn)算以及簡(jiǎn)單邏輯運(yùn)算設(shè)計(jì)了一個(gè)基于廣義逆矩陣的RFID標(biāo)簽和后端服務(wù)器之間的雙向安全認(rèn)證協(xié)議GIMAP，解決了重放、竊聽、拒絕服務(wù)和追蹤等安全隱私問題。其次詳細(xì)描述了協(xié)議中利用廣義逆矩陣進(jìn)行加、解密的過程，并利用數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明了協(xié)議的可行性。再次從安全性和隱私保護(hù)、性能分析、協(xié)議特點(diǎn)三個(gè)方面對(duì)GIMAP協(xié)議進(jìn)行總結(jié)并利用模態(tài)邏輯中的GNY邏輯對(duì)GIMAP協(xié)議進(jìn)行了形式化分析。
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