本文關(guān)鍵詞： RFID技術(shù) 雙向認(rèn)證 Hash函數(shù) BAN邏輯　出處：《長(zhǎng)沙理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù)使用射頻信號(hào)在開(kāi)放環(huán)境下對(duì)被標(biāo)識(shí)物體實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸式自動(dòng)識(shí)別,是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。以識(shí)別精度高、抗干擾強(qiáng)、操作快捷方便等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于物流運(yùn)輸、零售業(yè)、交通控制、安全門(mén)禁、動(dòng)物跟蹤與識(shí)別、電子商務(wù)等領(lǐng)域。然而,RFID當(dāng)初的應(yīng)用設(shè)計(jì)采用開(kāi)放式設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)者并沒(méi)有考慮到安全問(wèn)題。目前,隨著RFID技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的普及,安全隱患問(wèn)題已經(jīng)成為制約其應(yīng)用和發(fā)展的重要因素,如果這些問(wèn)題得不到很好的解決,RFID技術(shù)難以得到大規(guī)模的推廣。本文首先簡(jiǎn)要分析了RFID技術(shù)的研究背景及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了RFID系統(tǒng)的組成及工作原理,主要探討了RFID系統(tǒng)中所出現(xiàn)的安全隱患;其次針對(duì)這些安全隱患,剖析了已有RFID系統(tǒng)安全問(wèn)題解決方案的不足。在全面了解RFID系統(tǒng)面臨的安全隱患和已有的安全隱患保護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)上,使用單向Hash運(yùn)算,提出了一種能抵抗拒絕服務(wù)攻擊且高效的RFID安全認(rèn)證協(xié)議。該協(xié)議通過(guò)在閱讀器上進(jìn)行隨機(jī)數(shù)的比較與識(shí)別,從而使該協(xié)議可抵抗拒絕服務(wù)攻擊,并且在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)射頻標(biāo)簽虛擬標(biāo)識(shí)符的兩種狀態(tài),以便實(shí)現(xiàn)射頻標(biāo)簽和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步。本文對(duì)協(xié)議的安全性能及執(zhí)行效率這兩方面進(jìn)行了理論說(shuō)明,并將其與現(xiàn)有的典型認(rèn)證協(xié)議進(jìn)行分析比較。其次,本文利用BAN邏輯對(duì)協(xié)議的安全性進(jìn)行了形式化證明。最后,本文對(duì)改進(jìn)協(xié)議進(jìn)行編程模擬,以此說(shuō)明改進(jìn)協(xié)議的可用性。綜上所述,本文改進(jìn)的協(xié)議可以有效地完成射頻標(biāo)簽與閱讀器兩者的雙向認(rèn)證,能有效地抵御拒絕服務(wù)攻擊,與已有協(xié)議相比,協(xié)議的運(yùn)算量減小,可以應(yīng)用于小成本大規(guī)模的RFID系統(tǒng)。
[Abstract]:Radio Frequency Identification. RFID-technology uses radio frequency signals to realize contactless automatic identification of marked objects in open environment, which is the key technology of the Internet of things. It has high recognition accuracy and strong anti-jamming. It is widely used in the fields of logistics, retailing, traffic control, safety access, animal tracking and identification, electronic commerce and so on. The application design of RFID used open design, the designer did not consider the security problem. At present, with the popularization of RFID technology in various fields. The hidden safety problem has become an important factor restricting its application and development, if these problems can not be solved very well. RFID technology is difficult to be popularized on a large scale. Firstly, this paper briefly analyzes the research background of RFID technology and the development situation at home and abroad, and expounds the composition and working principle of RFID system. This paper mainly discusses the hidden danger of security in RFID system. Secondly, in view of these security risks, analyzed the existing RFID system security solutions, on the basis of a comprehensive understanding of the security risks faced by the RFID system and the existing security hidden danger protection technology. Using one-way Hash operation, an efficient RFID security authentication protocol, which can resist denial of service attacks, is proposed. The protocol compares and recognizes random numbers on the reader. Thus, the protocol can resist denial of service attacks and store two states of radio frequency tag virtual identifiers in the background database. In order to achieve data synchronization between radio frequency tag and background database. This paper explains the security performance and execution efficiency of the protocol theoretically and compares it with the existing typical authentication protocol. Secondly. This paper uses BAN logic to formalize the security of the protocol. Finally, this paper simulates the improved protocol to illustrate the usability of the improved protocol. The improved protocol can effectively complete the bidirectional authentication of radio frequency tag and reader, and can effectively resist denial of service attacks. Compared with the existing protocols, the protocol has less computation. It can be applied to small cost and large scale RFID system.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.44

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