低成本rfid安全协议研究

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1、湖南大学硕士学位论文低成本RFID安全协议研究姓名：欧阳常青申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术指导教师：黄生叶20081215高校教师硕士学位论文摘要射频识别(RFID)技术是一种非接触式的自动识别技术。因为具有非接触、工作距离长、适用于恶劣环境、可识别运动目标等优点，RFID技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。中国的RFID市场在今后数年将稳步增长。加快研发具有自主知识产权并与国际兼容的低成本RFID技术己成当务之急。由于RFID标签都能在远程被任意扫描，导致RFID系统很容易受到攻击，数据安全和隐私保密受到威胁。RFID系统的安全问题已成为

2、人们关注的热点，研究低成本RFID系统的安全机制和实现技术已成为RFID安全技术研究的基本任务，也成为推广和应用RFID技术的关键问题。本文首先介绍了RFID系统的结构、工作原理、分类和技术标准，并深入研究了RFID的系统可能存在的安全和隐私问题，以及面临的安全攻击，并指出了RFID系统的安全需求。然后对目前常见的RFID安全机制进行了分析，指出了这些安全协议存在的优点和不足。并在此基础上分析了低成本RFID安全协议的研究情况，讨论了典型低成本RFID安全协议存在的主要缺陷和漏洞。本文在现有低成本RFID安全协议的基础上，设计了一种增强型的低成本RFID安全认证协议。新协议在读写器中

3、加入了随机数发生器；在标签和数据库中中增加了访问计数器；采用ID动态刷新机制和双向认证模式。该协议不需对所有标签进行穷举搜索和散列计算，适用于标签数量大的RFID系统；解决了因动态刷新引起的数据同步问题。新协议能够有效抵抗非授权访问、假冒攻击、重放攻击、DoS攻击等安全攻击，在提高安全性的同时，提高了认证协议的可用性。最后，通过后端数据库的计算负荷大小的比较，验证了新协议中标签的穷举搜索问题得到解决，对改进后的协议的可行性分析和安全性能的理论分析表明，改进后的认证协议的安全性可以得到保证，而且可以在低成本RFID系统中得以实现。关键词：RFID；安全；隐私；安全机制；协议Il低成本R

4、FID系统安伞协}义研究AbstractRFID(RadioFrequeneyIdentifieation)isanuncontactautomaticidentificationtechnology．Becauseofitsmanyadvantagessuchascontactless，longworkingdistance，suitableforbadenvironment，efficientrecognizingability，RFIDisrapidlyspreadinginindustry，commerce，andtraffictransportmanagementfield

5、setc．ItisnecessarytorapidlyresearchRFIDtechnologywithownintellectualpropertyandcompatiblewithinternationalstandard，fortheChineseRFIDmarketwillgrowsteadilyinthenearfuture．TheRFIDsystemsarevulnerabletobeattackedbecauseeachRFIDtagcanbescannedremotelybyanyone．Sothesecurityandprivacyofsystemsufferst

6、hreat。ThesecurityissuesofRFIDsystemhavebecomethefocusofattention．Tostudysecuritymechanismsofthelow-costRFIDhasbecomethekeyproblemforapplicationofRFIDtechnology．Inthisthesis，theauthorfirstintroducedthestructure，theworkingprinciple，theclassificationandthetechnicalstandardsofRFIDsystem，andpointedo

7、utpossiblesecurityattacksandsecurityneeds．Thentheauthoranalyzedsometypicalsafetymechanisms，pointedoutthevirtuesanddefects，andfurtheranalyzedtheresearchstatusquoaboutsecurityprotocolofthelow—costRFID，alsodiscussedthemajorloopholeso