基于nfc芯片的防伪溯源系统的设计

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1、基于NFC芯片的防伪溯源系统的设计摘要：设计一个基于NFC芯片的防伪溯源系统，该系统主要包括NFC防伪标签、Android客户端和后台管理平台三部分。消费者可以通过Android客户端对贴有NFC防伪标签的商品进行真伪鉴别；平台企业用户可通过读写设备对NFC防伪标签进行数字签名，还可以登录后台管理平台进行商品管理；总平台管理员可以登录后台管理平台进行标签录入和企业用户权限管理等其它操作。为了提高防伪系统的安全性和权威性，本系统在Android客户端对NFC标签进行真伪鉴别之前加入了认证机制，该认证机制首先用对称加密算法3DES实现，然

2、后结合使用对称加密算法3DES和非对称加密算法RSA对认证机制进行改进。关键词：NFC；防伪标签；加密算法；Android；Java；SSH框架中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：2095-1302（2016）03-0-040引言近场通信技术（NearField10Communication，NFC）可以让两个近距离的NFC设备利用自己或对方产生的射频磁场进行连接和通讯[1]。NFC自2003年被正式提出发展至今已经越来越成熟，被逐渐应用到各个领域，尤其是2014年苹果公司在iPhone6中也嵌入了NFC芯片，NFC技术成为

3、信息技术领域大家讨论的热点。另一方面，商品质量良莠不齐、假冒伪劣商品始终充斥在市场上，而目前的防伪溯源应用还不能使这类情况得到有效改善，这对人们的生活造成了很大的困扰。考虑到市场对有效防伪系统的迫切需求以及NFC智能终端的普及，本课题提出实现基于NFC芯片的防伪溯源系统。1NFC防伪与传统防伪应用相比的优势与传统防伪应用相比，NFC防伪溯源弥补了其不足，甚至解决了传统防伪应用不能解决的诸多问题。1.1防伪标签被二次利用的问题油墨防伪和激光全息防伪等传统技术制成的防伪标签一般都不容易被损坏，所以很容易被不良商家重复利用，将其再次贴到假冒

4、商品上以假乱真[2]。本文的NFC防伪标签在应用过程中通过正品认证后，系统将标签对应的商品下架，并使相应的密钥失效来防止二次利用。1.2防伪标签被批量复制的问题以技术含量最高的RFID电子标签为例，每颗RFID电子防伪标签都有自己的惟一标识UID，而且这个UID在出厂后就无法修改，要想对这个UID的芯片进行复制还有一定的技术门槛和难度[3]。但是RFID读写器能够读取标签的UID，一些利益熏心的商家还是能够高价雇佣技术人员对UID的芯片进行复制。为了解决这个问题，NFC技术在RFID技术的基础上加入了安全认证机制和密码算法，可以用加密

5、算法对芯片进行数字签名来防止标签被批量复制。1.3设备昂贵、操作流程繁琐问题现在智能手机的更新迭代速度越来越快，其中NFC手机也越来越普及，尤其是苹果公司在2014年推出了带NFC功能的iPhone106后，华为、小米和Vivo等众多品牌的多款手机中也都加入了NFC功能。这不仅减少了企业对NFC读写设备的投入成本，还有利于NFC防伪溯源这种应用的迅速推广和普及。防伪手段和NFC智能手机结合后，消费者需要做的只是用NFC手机在商品的NFC防伪标签附近扫一扫，就能对商品的真伪进行鉴别。这种极其简单的操作方式不仅能大幅提升消费者对这项防伪应

6、用的接受程度和使用率，还有助于提升商品的档次和企业的品牌形象，并增强了企业和消费者之间的联系。综上所述，与其他传统的防伪技术相比，NFC技术在标签的唯一性、防二次利用、防批量复制、易操作和易推广等方面都有明显优势，所以更适合应用在防伪溯源领域。2系统的总体设计2.1系统的主要角色及相关功能需求与NFC防伪系统相关联的主要角色有总平台提供商、企业用户和消费者用户。下面结合系统业务功能对每个角色分别进行介绍：（1）总平台提供商总平台负责向授权企业用户提供防伪总平台和NFC防伪标签。总平台管理员拥有最高的系统后台管理权限，可以对使用该防伪系

7、统的企业用户进行管理，包括授权和禁用等；由于系统的认证机制会用到加密算法，因此总平台需要做好加密算法的密钥管理工作；另外，总平台又是NFC防伪标签的提供商，因此录入防伪标签的工作由总平台管理员来完成。（2）平台企业用户10企业用户可以用读写设备对防伪芯片进行数字签名；还可以系统的管理平台，对企业的防伪产品进行管理，查看防伪产品被扫描的记录，并根据具体数据了解消费者的喜好，根据销售记录调整公司战略。（3）消费者用户可以用装有Android防伪客户端的NFC手机扫描NFC防伪标签对商品进行真伪鉴别，如果扫描到假冒产品，还可以选择将扫描结果

8、分享出去，并获得礼券等奖励。2.2防伪查询的主要功能流程本系统的关键功能是消费者用装有Android防伪客户端的NFC手机扫描NFC防伪标签对商品进行真伪鉴别。用NFC手机进行防伪查询的主要流程图如图1所示。具体方法如下