一种安全高效的RFID双边认证协议

无线射频识别（RFID）技术是一种应用于开放系统环境下的对象自动识别技术,在物流、制造、零售等多种领域中具有广阔的应用前景。如何设计适合于RFID系统的安全、高效的认证协议是RFID技术得以广泛应用的关键。提出一种新型RFID双边认证协议,给出了详细的协议描述。通过与相关协议的比较表明,该协议是一种安全高效、具有强隐私性的认证协议。     

一种基于双向Hash认证的RFID安全协议

射频识别(RFID)系统是使用无线射频技术在开放系统环境中进行对象识别,但由于RFID系统及其设备的特殊性和局限性带来了很多安全问题,针对这些问题,在分析了几种现有的典型RFID安全协议的特点和缺陷的基础上,提出了一种新的方法——基于双向Hash认证的RFID安全协议,最后建立该协议的理想化模型,利用BAN逻辑对该协议进行了形式化分析,在理论上证明其安全性。     

RFID安全认证协议研究

无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术作为一种利用射频信号在物联网中实现自动识别的关键技术,已经被广泛应用于日常生活中销售,物流,医疗,交通,二代身份证等领域。但随之而来的,是RFID技术潜在的安全隐私问题。由于低成本的RFID标签计算能力和存储功能非常有限,所以现有的已经成熟的密码学技术无法直接使用。研究低成本、高效、安全的RFID双向认证协议具有重要意义和价值。本文在分析RFID协议需求的基础上,对RFID安全认证协议进行分类,最后从系统的资源开销需求和安全需求方面来对比分析RFID超轻量级安全认证协议,并基于此提出对未来超轻量级认证协议的要求。     

EPC Gen2标准下强安全射频识别认证协议

由于现在很多射频识别（RFID）认证协议不符合EPC Class 1 Gen 2(EPC Gen2)标准的要求,同时对RFID系统的计算能力要求很高,因此很难在低端标签中实现。针对上述问题,通过分析已有协议的安全性,总结出不安全协议的缺陷,提出了一种新的基于EPC Gen2 标准的RFID认证协议,并采用BAN逻辑对协议进行了安全性证明。通过安全性分析,新协议满足了信息机密性、数据完整性和身份真实性的RFID系统认证协议的安全需求。     

一种无后端数据库的RFID安全认证协议

针对使用后端数据库模式的无线射频识别(RFID)安全协议的弊端,基于已有的无后端数据库安全协议,提出了一个改进的无后端数据库的RFID安全认证协议.通过安全性分析和效率比较,证明该协议不仅实现了真正的双向认证和标签匿名,而且使标签端只需进行一次哈希运算,大大提高了系统的效率和可行性.因此该协议与已有的无后端数据库安全协议相比,更安全、更高效.     

一种超轻量级RFID双向认证协议

开放的无线通信环境,尤其是阅读器和标签间的无线信道,使得无线射频识别(RFID)系统的安全和隐私问题逐渐成为值得关注的焦点,因此设计抗各种恶意攻击和安全威胁的超轻量级RFID 认证协议是非常必要的。针对低代价标签提出了一种新的超轻量级RFID双向认证协议,该协议避免了已有RFID认证协议存在的安全隐患。安全分析表明新协议具有较强的安全和隐私属性,并且能够抵抗各种可能的恶意攻击。根据低代价RFID标签资源受限的需求,新协议仅需要在标签上执行两种简单的比特位操作,与其他超轻量级RFID认证协议相比具有更好的性能优势。     

基于随机Hash链的双向安全认证RFID协议

射频识别（RFID）技术在物联网领域得到广泛的运用,但是RFID系统在信息传输过程中容易被窃取和伪造,RFID系统已经暴露出严重的安全问题。针对目前主流的Hash链协议簇存在的假冒攻击问题,提出一种基于随机Hash链的双向安全认证协议。在双向认证过程中,阅读器通过识别随机数K的数值来验证响应报文的有效性,标签通过检测回传报文的标签属性检测阅读器的合法性,阅读器通过检测标签预置身份来防止标签被假冒,保障数据在系统中的真实性,可有效提高系统的前向安全、防伪造与防位置跟踪等安全特性。最后本文使用BAN逻辑对提出的双向安全认证协议进行安全验证,实验结果表明标签与阅读器之间具有可相互认证的安全性。     

一种抗计数攻击的RFID双向安全认证协议

射频识别(RFID)系统是物联网的重要组成部分,它的安全问题直接制约着物联网产业的发展.现有的RFID安全认证协议很少有考虑到RFID系统的计数攻击问题,也大都不符合EPC Class1 Generation2 (EPC C1G2)标准.通过对RFID系统的安全需求和现有协议的分析,提出一种抗计数攻击的RFID双向认证协议,该协议基于EPC C1G2标准,具有前向安全性及抗追踪性,除了能抵抗计数攻击之外,还能有效抵抗常见的安全问题,此外,它在阅读器中设有过滤功能,这些保证了协议的安全性及高效性.     

基于密钥矩阵的RFID安全协议

无线射频识别(RFID)作为一种新型的自动识别技术正逐渐得到广泛应用,但RFID系统的特点和RFID设备的局限性带来了很多安全隐患问题。针对这些问题,讨论并阐明RFID的系统组成和安全隐患,分析了几种现有的典型的RFID 安全协议的特点和缺陷,提出一种基于密钥矩阵的RFID安全协议。该协议使用密钥矩阵来加密标签和阅读器之间传输的数据,并在认证后更新标签中密值,能有效抵抗多种攻击。分析表明,该协议具有效率高、成本低、安全性高等特点。     

开放式RFID双向认证协议及安全性分析

针对射频识别(RFID)系统由于资源有限、广播传输等因素而存在的安全缺陷,提出了一种在开放环境中标签和阅读器之间进行双向认证的协议。采用对称加密结合随机数的方法可以很好地协调安全、高效以及成本问题。同时协议不要求阅读器与数据库之间的通信必须是安全的,从而提高了阅读器的移动性和应用范围。通过BAN逻辑对协议进行了形式化分析,证明了所提协议是安全可达的,能够有效避免窃听、追踪和重放等安全威胁。     

能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议

针对现有的RFID认证协议所面临的安全隐私保护问题,利用Hash函数加密的方法,提出了一种能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议。通过在阅读器上进行随机数的比较与识别,从而使该协议可抵抗拒绝服务攻击,并且在后台数据库中存储标签标识符的两种状态,以便实现电子标签与后台数据库的数据同步。从理论上分析了协议的性能和安全性,并利用BAN逻辑对协议的安全性进行了形式化证明。分析结果表明,该协议能够有效地实现阅读器和电子标签之间的相互认证,能有效地抵抗拒绝服务攻击且与其他协议比较,整个RFID系统的计算量减小,适用于大规模使用标签的RFID系统。     

图书馆RFID安全认证协议

分析了RFID技术的安全性问题,构建了图书馆RFID系统的安全模型,设计了一个确保图书馆RFID系统安全性的认证协议PA-Lock协议,以解决标签与读写器之间的保密和双向鉴别问题。最后,对PA-LOCK协议进行了安全性能分析并与其他协议做了比较,证明了该协议的安全性和高效性。     

基于秘密共享方案RFID认证协议

标签的认证效率一直以来都是影响无线射频识别（RFID）技术广泛应用的一个重要因素,但是目前还没有一个较好的解决方法。在基于树的RFID协议的基础上,通过秘密共享方案将各边的共享密钥分成多份,在保持查找效率的条件下构建了新的密钥树,并设计了基于共享密钥的认证协议。通过分析表明,协议保证较高的认证效率,同时还具有足够的安全性,而且解决了RFID系统研究中长期困扰的密钥更新问题。     

基于同步数的轻量级高效RFID身份认证协议

RFID技术广泛应用的同时,其安全问题面临着严峻的考验。在确保安全性能的前提下,节省系统成本、提高效率成为未来研究重点。在分析各种协议缺陷之后,借鉴滚动码技术的同步数原理,提出了一种基于同步数的轻量级高效RFID身份认证协议。协议运用同步数以及双向认证机制保障系统安全性。对各种威胁进行分析,确保了协议的安全性。通过比较其他协议的效率与成本,可以看出该协议具有轻量级与高效性。最后运用BAN逻辑对协议进行了形式化分析,从理论上证明了本协议的可行性。     

EMAP: An efficient mutual authentication protocol for passive RFID tags

Radio frequency identification (RFID) system is a contactless automatic identification system, which uses small and low cost RFID tags. The primary problem of current security and privacy preserving schemes is that, in order to identify only one single tag, these schemes require a linear computational complexity on the server side. We propose an efficient mutual authentication protocol for passive RFID tags that provides confidentiality, untraceability, mutual authentication, and efficiency. The proposed protocol shifts the heavy burden of asymmetric encryption and decryption operations on the more powerful server side and only leaves lightweight hash operation on tag side. It is also efficient in terms of time complexity, space complexity, and communication cost, which are very important for practical large-scale RFID applications.     

基于PUF的高效低成本RFID认证协议

已提出的针对低成本RFID系统的安全机制,要么存在安全缺陷,要么硬件成本太高。为此设计了一个基于物理不可克隆功能(PUF)的RFID安全认证协议,利用PUF和线性反馈移位寄存器(LFSR)实现了阅读器和标签之间强的安全认证,解决了已有安全协议存在的问题。安全性分析表明:该协议成本低、安全性高,能够抵抗物理攻击和标签克隆,并有极强的隐私性。     

基于Grain-128a算法的RFID安全机制

RFID技术的安全与成本问题是阻碍其获得更进一步推广的原因。平衡安全与成本这一对矛盾,设计出安全有效的安全技术解决方案,仍然是一个具有相当挑战性的课题。讨论了RFID系统的特点,介绍了相互认证技术的工作流程并分析其安全特性。在此基础上,提出在相互认证机制中应用Grain-128a算法的安全方案并完成了Grain-128a在FPGA上的设计。     

Efficient detection of counterfeit products in large-scale RFID systems using batch authentication protocols

RFID technology facilitates processing of product information, making it a promising technology for anti-counterfeiting. However, in large-scale RFID applications, such as supply chain, retail industry, pharmaceutical industry, total tag estimation and tag authentication are two major research issues. Though there are per-tag authentication protocols and probabilistic approaches for total tag estimation in RFID systems, the RFID authentication protocols are mainly per-tag-based where the reader authenticates one tag at each time. For a batch of tags, current RFID systems have to identify them and then authenticate each tag sequentially, one at a time. This increases the protocol execution time due to the large volume of authentication data. In this paper, we propose to detect counterfeit tags in large-scale system using efficient batch authentication protocol. We propose FSA-based protocol, FTest, to meet the requirements of prompt and reliable batch authentication in large-scale RFID applications. FTest can determine the validity of a batch of tags with minimal execution time which is a major goal of large-scale RFID systems. FTest can reduce protocol execution time by ensuring that the percentage of potential counterfeit products is under the user-defined threshold. The experimental result demonstrates that FTest performs significantly better than the existing counterfeit detection approaches, for example, existing authentication techniques.     

RFID快速隐私保护认证协议

基于对称密码体系的RFID隐私保护认证协议的构造是学术界和工业界研究的热点问题.具有完整性隐私保护协议的效率不够高效,需要对系统中所有的标签进行穷尽搜索,难以应用于物联网海量终端的环境.给出了一种高效的RFID隐私保护认证协议的构造方法.构造的协议采用了单比特输出的伪随机函数,将协议的认证过程分解为多个步骤,与传统的基于对称密码体系的RFID认证协议相比,构造的协议显著提高了读写器对标签的搜索效率.构造的协议具有隐私性,并且计算开销小,读写器端对标签的搜索效率高,能够很好地应用于海量终端的物联网环境.