RFID消息鑒別技術(shù)研究.pdf

1、隨著RFID技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，信息安全問(wèn)題成為了RFID技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要限制因素。RFID系統(tǒng)中，由于電子標(biāo)簽的計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間和所能承載的通信負(fù)荷都非常小，因此，如何設(shè)計(jì)安全有效的RFID系統(tǒng)安全機(jī)制，保證RFID系統(tǒng)免受各種惡意攻擊，保護(hù)用戶(hù)和系統(tǒng)的安全隱私，為RFID系統(tǒng)的運(yùn)行保駕護(hù)航已經(jīng)成為了業(yè)界研究的熱點(diǎn)。本文就RFID系統(tǒng)安全的一個(gè)方向——消息鑒別進(jìn)行了研究。主要工作如下：
　　1、首先對(duì)RFID系統(tǒng)安全進(jìn)

2、行了系統(tǒng)的闡述和分析，包括RFID系統(tǒng)中存在安全隱患、RFID系統(tǒng)的安全需求以及針對(duì)這些安全隱患提出的各種解決方案和策略。在此基礎(chǔ)上詳細(xì)研究了消息鑒別技術(shù)實(shí)現(xiàn)的各種方式，并分析了各種方法在RFID系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2、深入研究了目前常用于RFID系統(tǒng)中進(jìn)行消息鑒別的三種安全協(xié)議：隨機(jī)Hash-Lock協(xié)議、Hash-Chain協(xié)議以及LCAP協(xié)議。通過(guò)對(duì)這三種協(xié)議的實(shí)現(xiàn)過(guò)程的深入研究，指出了它們?cè)谛阅?、安全性及?shí)用性方面的

3、優(yōu)缺點(diǎn)，并由此引出了設(shè)計(jì)一個(gè)安全的鑒別協(xié)議需要考慮的因素。
　　3、結(jié)合上述三種協(xié)議以及RFID系統(tǒng)的安全需求，設(shè)計(jì)出了一種改進(jìn)的消息鑒別協(xié)議。此協(xié)議考慮到了電子標(biāo)簽的低計(jì)算和存儲(chǔ)能力，讀寫(xiě)器和標(biāo)簽、讀寫(xiě)器和后臺(tái)服務(wù)器之間信道安全性的高低，RFID系統(tǒng)的成本等因素，設(shè)計(jì)出一種分為兩個(gè)不同模塊的鑒別協(xié)議以此來(lái)實(shí)現(xiàn)通信中的消息認(rèn)證。
　　4、著重設(shè)計(jì)了協(xié)議中的核心部分——鑒別碼。針對(duì)鑒別碼中所用的 Hash函數(shù)算法和公鑰密碼算法

4、，本文對(duì)目前常用的Hash算法和公鑰密碼算法進(jìn)行了詳細(xì)的分析和比較，進(jìn)而設(shè)計(jì)出了一種更適合于本文所提協(xié)議的散列函數(shù)SHA-SM作為鑒別碼中所用到的Hash算法。SHA-SM算法集合了SHA-1算法壓縮函數(shù)較簡(jiǎn)單、SM3算法的安全度較高的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，解決了鑒別碼在產(chǎn)生效率和安全性方面的平衡性。
　　5、對(duì)提出的協(xié)議進(jìn)行了驗(yàn)證。搭建RFID系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了公鑰密碼算法SM2，實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了本文提出的SHA-SM Hash算法，進(jìn)而模擬RF