一種基于雙向Hash認(rèn)證協(xié)議的RFID標(biāo)簽動態(tài)管理設(shè)計.pdf

1、射頻識別（Radio Frequency Identification）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，近年來在物流、交通、軍事等各行業(yè)各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的的快速發(fā)展，RFID技術(shù)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢色@取的基礎(chǔ)性信息技術(shù)。由于RFID系統(tǒng)工作環(huán)境的開放性，其面臨著竊聽、仿冒、追蹤等安全風(fēng)險和標(biāo)簽隱私安全問題。針對這些安全問題，目前主要有兩類RFID安全機(jī)制實(shí)現(xiàn)對RFID系統(tǒng)的安全防護(hù)：一類是使用物理方法阻止

2、或干擾非法標(biāo)簽與閱讀器之間的通信；另一類是利用密碼學(xué)機(jī)制增強(qiáng)RFID系統(tǒng)的安全性。其中在第二類安全機(jī)制中，密碼學(xué)中的安全認(rèn)證協(xié)議成為目前最為可行的解決辦法。目前，基于Hash函數(shù)構(gòu)建的RFID安全認(rèn)證協(xié)議因其適用于低成本標(biāo)簽、較為完善的安全機(jī)制等特點(diǎn)，得到了廣泛的研究和應(yīng)用。
　　作為RFID中的中量級協(xié)議，基于Hash函數(shù)的RFID安全協(xié)議是一種兼顧系統(tǒng)成本和安全性的平衡方案，其安全強(qiáng)度相對于以公鑰密碼算法協(xié)議為代表的重量級協(xié)議

3、來說，還存在著一些安全問題。因此，很多研究學(xué)者對以Hash函數(shù)為安全算法的 RFID認(rèn)證協(xié)議在提高安全性和降低系統(tǒng)成本兩個方面不斷進(jìn)行完善和改進(jìn)。本文在RFID安全認(rèn)證協(xié)議和安全查詢協(xié)議的研究基礎(chǔ)上，提出了對認(rèn)證協(xié)議增加標(biāo)簽查詢功能以擴(kuò)展協(xié)議應(yīng)用范圍的新協(xié)議。
　　本文主要的研究內(nèi)容分為下面3個部分：
　?。?）研究分析了現(xiàn)有的RFID安全認(rèn)證協(xié)議和安全查詢協(xié)議，針對這些協(xié)議的安全性特點(diǎn)，我們給出了為認(rèn)證協(xié)議增加標(biāo)簽查詢功能

4、的設(shè)計思路，提出了新的基于Hash函數(shù)的RFID認(rèn)證查詢協(xié)議，理論分析了新協(xié)議的正確性。我們對協(xié)議進(jìn)行了形式化分析，利用BAN邏輯推導(dǎo)證明了協(xié)議的安全性，我們發(fā)現(xiàn)，與現(xiàn)有的協(xié)議比較，新協(xié)議在實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽查詢功能的基礎(chǔ)上維持了較好的安全性，并且在計算效率方面也降低了系統(tǒng)成本，體現(xiàn)了新協(xié)議與現(xiàn)有協(xié)議相比所具有的應(yīng)用優(yōu)勢。
　?。?）研究分析了典型RFID應(yīng)用場景——倉儲監(jiān)控管理系統(tǒng)的系統(tǒng)特點(diǎn)和業(yè)務(wù)流程，結(jié)合新協(xié)議的標(biāo)簽查詢功能，完成了對應(yīng)