基于伪随机函数的RFID系统双向认证协议

移动RFID系统中,读写器与后台数据库之间不再通过有线方式通信,而采用无线方式通信,但也存在一定的安全隐患问题。为确保通信数据的安全,提出一种基于伪随机函数的移动RFID双向认证协议。协议确保标签、读写器、后台数据库三方均进行认证,从而保障通信的安全性;采用字合成等位运算,在一定程度上能够减少总的计算量;三方认证,使得移动RFID系统具备更为广泛的运用价值。安全性及性能分析表明,所提协议具有较高的安全性及较低的成本。     

基于单向伪随机函数的移动RFID系统认证协议

针对移动RFID系统认证中可能出现的成本、效率、安全问题,设计了一种基于单向伪随机函数的移动RFID认证协议.协议在满足Gen-2标准的前提下,综合采用位替换运算、异或运算和单向伪随机函数加密通信信息;协议充分利用标签、读写器、后端数据库三方共享密钥和三方通信信息,对信息进行加密传输和加密认证,降低系统成本;通过实现完整三方认证与密钥更新工作,避免协议遭受假冒、去同步化等攻击行为.最后,给出协议GNY理论逻辑证明以及安全、性能分析,表明新协议的可行性与安全性.     

基于Edwards曲线的移动RFID安全认证协议

针对传统的RFID认证协议通常难以适应移动RFID系统的问题,提出了基于Edwards曲线的适用于移动RFID系统的安全认证协议,协议采用Edwards曲线提高了其防侧信道攻击的能力,并应用椭圆曲线离散对数问题实现安全认证。进一步采用可证明安全方法给出了标签和阅读器不可跟踪隐私的安全性证明,通过安全性分析指出协议能更有效抵抗已有各种攻击。与现有的结构类似RFID认证协议相比,该协议扩展性更好,安全性和性能优于其他方案。     

物联网中基于动态密钥轻量级RFID认证协议

针对物联网中感知层RFID系统信息及用户隐私易被泄露等问题,提出一种基于动态密钥轻量级RFID安全认证协议。该协议利用标签及读写器自身产生的随机数、CRC编码函数及一定算法生成动态密钥,并利用该密钥及加密算法来加密认证过程中的重要参数,确保数据传输过程中的机密性。运用BAN逻辑形式化分析方法对该协议安全性进行证明。通过对该协议的安全性、复杂性分析表明,该协议安全、可靠,运行效率较高,适合低成本RFID系统对应用安全的需要。     

RFID匿名认证协议的设计

在分析RFID协议安全需求的基础上,基于通用可组合安全模型,设计了一个低成本的RFID匿名认证协议,在标准模型下证明了RFID匿名认证协议的安全性.设计的协议提供匿名、双向认证和并发安全,并且协议的实现对于一般的RFID结构都是切实可行的.     

一种基于散列函数的RFID安全认证方法

RFID系统中有限的标签芯片资源,导致数据与信息的安全成为RFID系统的重要问题之一,散列函数的单向性为RFID的识别和认证提供了一种既可靠又有效的途径.在分析了现有几种典型散列认证协议的基础上,提出了一种新的基于散列函数的安全认证协议.本协议旨在解决手持式、无线连接的RFID阅读器与标签、服务器间的识别,利用散列函数实现服务器、阅读器以及电子标签三者之间的相互认证.经过安全性与性能的分析,新协议在采用较小的存储空间和较低的运算开销的情况下,可抵抗已知的大多数攻击,有效地保证了RFID系统中数据和隐私的安全,实现了终端与服务器间的双向认证和匿名认证,非常适合于在大型分布式系统中使用.     

基于Hash链的RFID双向认证协议的设计与分析

系统中信息的安全性是制约射频识别技术(RFID)广泛应用的一个重要因素.基于Hash函数的RFID认证协议是受到广泛关注的解决方案.本文针对RFID系统存在的用户安全及隐私等问题,在讨论了现有协议的优缺点的基础上,提出了一种基于Hash链的双向认证方案.分析表明,该协议具有不可分辨性、前向安全性、抗重放攻击、哄骗攻击等特点.     

基于QC-MDPC码的可证明安全RFID双向认证协议

目前射频识别(RFID)系统安全问题日益严重,为了保护RFID系统中无线信道部分的信息交互安全,用准循环中密度奇偶校验码构造Niederreiter型公钥密码体制,基于这种加密模型提出一种RFID双向安全认证协议。利用规约技术证明该协议安全性,将攻击困难规约到线性码的译码困难问题。通过与其他RFID认证协议对比,在交互量、计算量和存储量等性能方面该协议也适用于资源有限且高效率的RFID系统。     

基于混沌神经网络公钥算法的RFID协议

物联网的时代即将来临,国家"十二五"发展规划明确将物联网上升到国家战略高度。作为物联网关键技术的射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)系统的安全问题变得越来越重要。通过分析多种RFID认证协议的优缺点,基于神经网络混沌吸引子公钥加密算法提出一种新的RFID认证协议,对该协议的安全性和性能同其他安全协议进行了比较分析,结果表明该协议可以为RFID系统提供更好的安全性和较快的加解密速度,且性能较佳。     

基于口令认证可证安全的RFID通信安全模型研究

针对RFID技术的安全与隐私保护问题及RFID标签资源的有限性问题,本文提出了一种基于口令认证可证安全的RFID通信安全协议--pRPAP.为求从根本上解决RFID技术的安全与隐私保护问题,本文提出为RFID系统建立通信安全模型.从形式化论证的角度出发,基于随机预言模型,使用形式化描述方式,系统地建立了RFID通信安全型.该模型包括RFID系统模型,RFID系统的攻击模型以及RFID通信安全协议的安全目标模型.并在该模型下,证明了pRPAP的安全性.证明结果显示本文提出的基于口令认证可证安全的RFID通信安全协议能够有效地解决RFID技术的安全问题.此外,本文所建立的RFID通信安全模型还有助于指导pRPAP协议各项参数的选择,以便建立适合不同安全等级要求的RFID通信安全协议.RFID通信安全模型的建立,也有助于对RFID通信安全协议进一步深入地研究.     

基于Grain-v1的RFID安全认证协议

随着RFID技术的不断发展,RFID的安全问题得到了更多的关注。流密码算法相对其他加密体制,具有简洁、有效、适用于硬件实现等特点。文中从流密码角度,选取了一种资源开销相对较少、硬件实现比较方便的流密码算法-Grainv1,并结合现有的RFID安全认证协议,提出部分改进和优化,使协议本身除了基本的抗攻击性以外更加简洁、有效。同时,通过软件平台的仿真了解数据在协议认证过程中的变化情况和运行效率。     

Enhancing Privacy and Security of RFID System with Serverless Authentication and Search Protocols in Pervasive Environments

One of the recent realms that gathered attention of researchers is the security issues of Radio Frequency Identification (RFID) systems that have tradeoff between controlled costs and improved efficiency. Evolvement and benefits of RFID technology signifies that it can be low-cost, efficient and secured solution to many pervasive applications. But RFID technology will not intermingle into human lives until prevailing and flexible privacy mechanisms are conceived. However, ensuring strong privacy has been an enormous challenge due to extremely inadequate computational storage of typical RFID tags. So in order to relieve tags from responsibility, privacy protection and security assurance was guaranteed by central server. In this paper, we suggest serverless, forward secure and untraceable authentication protocol for RFID tags. This authentication protocol safeguards both tag and reader against almost all major attacks without the intervention of server. Though it is very critical to guarantee untraceability and scalability simultaneously, here we are proposing a scheme to make our protocol more scalable via ownership transfer. To the best of our knowledge this feature is incorporated in the serverless system for the first time in pervasive environments. One extension of RFID authentication is RFID tag searching, which has not been given much attention so far. But we firmly believe that in near future tag searching will be a significant issue RFID based pervasive systems. So in this paper we propose a serverless RFID tag searching protocol in pervasive environments. This protocol can search a particular tag efficiently without server’s intervention. Furthermore they are secured against major security threats.     

Hardware implementation of tag-reader mutual authentication protocol for RFID systems

Radio-frequency identification (RFID) is a recent technology that utilizes radio frequencies to track the object by transmitting a signal with a unique serial identity. Generally, the drawbacks of RFID technology are high cost and authentication systems between a reader and a tag become weak. In this paper, we proposed a protocol for RFID tag–reader mutual authentication scheme which is hardware efficient and consumes less dynamic power. Truncated multipliers are implemented in RFID tag–reader mutual authentication protocol system due to reduction in hardware cost and dynamic power. Experimental evaluation reveals that the proposed protocol with truncated multipliers provides more security than the earlier schemes. The proposed protocol is described in VHDL and simulated using Altera Quartus II. The functional block is implemented as hardware using an Altera DE2 Cyclone II (EP2C35F672C6) Field-Programmable Gate Array (FPGA).     

一种RFID标签信息安全传输协议

针对在射频识别（RFID）标签资源受限条件下的标签信息安全传输与隐私保护问题,提出了一种能够实现对RFID标签信息安全传输的协议,该协议能够实现后端数据管理系统对读写器和标签的认证,以及实现密钥的分发,实现标签数据的安全传输。然后采用形式化分析的方法,对该协议进行了分析,分析了其具有的安全属性、抗攻击属性以及其他属性。最后对该协议与传统基于Hash机制的多种协议进行了分析比较,分析结果认为,该协议具有比传统基于Hash机制的协议具有更多的安全属性和抗攻击属性,同时具有适度的运算量,能够满足现有很多场合的应用条件。     

Security Problems in an RFID System

This paper focuses on the security and privacy threats being faced by the low-cost RFID communication system, the most challenging of which relate to eavesdropping, impersonation, and tag cloning problems. The security issues can be improved and solved by utilizing both prevention and detection strategies. Prevention technique is needed since it offers resistance capabilities toward eavesdroppers and impersonators. Detection technique is vital to minimize the negative effects of tag cloning threats. This paper proposes the use of both prevention and detection techniques to make RFID communication more secure. Lightweight cryptographic algorithm, which conforms to the EPC Class-1 Generation-2 standard, is used in the proposed mutual authentication protocol for RFID system to raise security levels. In addition, electronic fingerprinting system is deployed in the proposed solution as a detection method to distinguish counterfeit and legitimate tags.     

Low Cost RFID Security Protocol Based on Rabin Symmetric Encryption Algorithm

Research shows that heavy-weighted RFID authentication protocol is weak to adapt to low-cost RFID tags because of the usage of public key Encryption Algorithm. The lightweight authentication protocol is suitable for low-cost RFID security authentication protocol because it adopts only the operation of AND, OR, XOR and shift, etc., but is hard to resist complex attacks. In this article, we use the features of the Rabin public key cryptography algorithm, which verifies that the signature process requires only low-cost square multiplication and modulo operations. Based on this, an RFID security authentication protocol with Rabin encryption algorithm is designed. The protocol improves the security of low-cost RFID tags to the height of the public key cryptosystem, and greatly increasing the security of low-cost RFID.

     

一种基于零知识证明的RFID鉴别协议

电子标签将取代条码的地位,但由于低成本的电子标签只具有很弱的计算能力,甚至不能完成基本的对称密钥加密操作,为其提供安全性存在一定困难。讨论了在射频识别(RFID)技术中存在的安全性风险,指出了应用身份鉴别协议的必要性,分析了目前广泛应用的两种鉴别体制的缺陷,提出了一种适合于RFID技术的基于零知识证明的鉴别协议,并对其进行了验证和性能分析。