
安全技术
基于混沌加密的RFID认证协议设计
王海春李均邓珊
(成都信息工程大学四川成都610000)
摘要:本文描述了一种基于混汽加密的RFID认证协议设计。主要研究了混沌加密技术在RFD系统应用中的安全隐私保护问题,在对国内外已有的RFID安全认证协议研究进行研究基础上,应用基于混沌哈需的安全技术、隐私保护技术,提出了一种基于混范加害算法的安全性较高的RFID安全认证协议,对其安全性能进行了对比分析,并进行了BAN运辑验证,结果表明改进的认证协议满足安全性的目标。总结了实验数据提出了相关理论模型,对今后RFID认证协议的实际应用,提供了坚实的理论基础。相关项目已投入实除使用。
关键调:RFID认证协议混港周期性隐私保护身份认证
中图分类号:TP391.45 1引言
文献标识码:A
RFID技术,也称无线射颜识别技术,它是一种无需人为干预,无需通信双方直接接触便可达到信息的传递、识别、操作的目的,它作为物联网范酵内的重要技术之一,随着物联网技术的快速兴起, RFID技术也越来越多的得到人们的关注,从居民的身份证、超市管理,到金融、国防等领城。然而.随着RFID技术的快速兴起,RFID技术中所存在的一些间题也日益凸显出来,其中最引发人们关注的是 RFID技术的安全隐私保护间题,因为RFID技术已经深人到人们的日带工作、学习,生活中,安全隐私问题不容小载,
考虑到RFID标签固有的内部资源有限、能量有限和快速读取的要求,在设计基于加密方案的安全协议时,所采用的如密算法既要简单方便,又不能占用较多的系统存储资源,因此传统的加密算法不太适合于RFID标签中,必须寻求一种既简单又具有高安全性的加密算法。
混沌是一种非线性动力学规律控制的行为,表现为对初始值和系统参数的缴感性、自噪声的统计特性和混沌序列的遍历特性,其
1.Query
3.metaiD
DB
4. (keyID)
(metaID, key.ID)
Reader
2.metaiD
Tag
5.key 6.1D
(metaIDID
图1Hash-Lock协议工作过程图
Query,Rr
HD)
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RT
DB
HID
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图2基于混沌加密的RFID认证方案工作过程图
收稳日期:2015-10-23
Tag HID
文章编号:1007-9416(2015)11-0206-02
吸引子的维数,有十分复杂的分形结构,具有不可预测性,可用于降机密钥的计算。混沌信号的隐蔽性、不可预测性、高复杂度和易于实现等特性都特别适用于保密通信,因此可以考虑将混沌加密应用于 RFID安全机制中。
本文主要研究了混沌加密技术在RFID系统应用中的安全隐私保护间题,所做的工作有:
(1)对国内外已有的RFID安全认证协议研究进行了研究,提出了两种基于混沌加密算法的安全性较高的RFID安全认证协议,主要特点是,应用了基于混沌哈希的安全技术、隐私保护技术,提出了具有混沌特点的RFID动态密钥协议。对其安全性能进行了对比分析,并进行了BAN逻辑验证,结果表明改进的认证协议满足安全性的目标。
(2)为了强化基于混沌的RFID认证协议本身的安全性能,对混沌序列的周期性进行了大量实验研究。总结了实验数据,提出了相关理论模型,对今后RFID认证协议的实际应用,提供了坚实的理论基础。
(3)为了强化RFID安全认证协议的实际应用,提出了双混沌实验模型,对推进基于混沌加密技术的RFID的安全认证协议的应用,提供了一个更为具体的方法,并对构造的双混沌性能和安全性进行了实验分析,结果表明,该加密算法具有大周期性、随机性良好、安全性高的待性。
(4)分析了现有的RFID身份认证中的隐私安全隐患,引人了零知识证明协议,提出了--种基于零知识的身份动态认证机制,并进行了数据验证和安全性分析,结果表明混沌加密算法可应用于该零
知识身份认证协议,且具有很好的安全性。 2国内外研究现状
RFID技术最早在国外应用,HarryStockman可以称为RFID 技术发展的奠基人,他的“利用反射功率的通讯”为RFID技术的发展提供了理论支撑,此后,越来越多的科学家们开始投入了对RFID 技术的研究
在80年代之前,由于RFID技术发展水平低,面且研发皮本比较昂费,导致它的应用范围较局限,大都应用于军事领域,而随着科技的发展,RFID技术也得到了迅猛的发展,其应用也越发广泛。就美国来说,美国政府一直把对RFID技术的发展应用作为重中之重的研究3,US国防部规定,零五年以后国内的军用物资全部要贴上射频标签,美国FDA也推荐2006年起在药品上使用射频标签,用以防
作者简介:王海春(1957-).男,四川成都人;教控,学位:硕士,研究方向:计算机应用、信息安全、教育教学改革;李均(1989-),男,四川成都人
研究生,研究方向:计算机应用、信息系统;邓碍(1989一)女,河南新多人研究生,研究方向:计算机应用、数据库系统。
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万方数据