无TTP带权重的多所有者RFID标签认证协议.docx资源-CSDN文库

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12 浏览量 2022-11-28 20:30:55 上传评论收藏 221KB DOCX 举报

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射频识别(Radio Frequency IDentification,RFID)是物联网中一种非接触式

的物品自动识别技术,通常由电子标签、阅读器和后端数据库三部分构成。后

端数据库存储标签和阅读器的信息

[1]

,阅读器读写标签数据

[2]

。RFID 技术可一次

识别多个标签,且成本低,耐久性好,因此在交通、物流、医疗等众多领域有着广

泛的应用。但其通信所采用的无线链路会带来较为严重的安全和隐私问题,限

制了 RFID 在很多场景下的应用

[3]

。因此,阅读器和标签之间的安全认证成为人

们关注的热点问题。

目前,人们研究较多的是单所有者的情况,标签的惟一所有者使用一个阅读

器来读写标签。该场景下出现了大量的 RFID 认证方案。这些方案分别考虑了

有无后台数据库问题、后台数据库是否离线问题、是否租用云服务器等问题

[4,5,6,7]

,同时也考虑采用不同开销和成本的密码技术来实现认证的问题。但在实

际应用中,标签在它的有效期内可能同时拥有多个所有者,而且不同所有者拥有

的所有权的权重也可能不同。在这种情况下,针对多所有者的 RFID 标签认证协

议的研究就有着重要价值,当然多所有者标签认证协议设计的复杂性也将成倍

的增加。近年来,这方面的研究主要集中于多所有者标签的所有权转移问题。

比如 , 甘勇等人针对多所有者 RFID 标签提出了多种所有权动态转移协议

[8,9,10,11]

,彭勃提出了云环境下带权重多所有者标签所有权转移协议

[12]

,KAPOOR

等人针对多个所有者多个标签的所有权转移问题给出了一种解决方案

[13]

,SUNDARESAN 等人提出了一个多所有者多标签所有权转移协议的安全环

境

[14,15]

,ZHU 等人提出的一种针对多所有者的轻量级匿名群组 RFID 标签的所有

权转移协议

[16]

等。但这些方案不能支持多所有者和标签之间的独立认证,仅能

支持所有权转移,且通常需要可信第三方( Trusted Third Party,TTP)参与,同时

密钥更新和抗去同步攻击等重要问题都没有解决。

针对以上问题,在解决多所有者 RFID 认证问题的意义下,笔者提出了一种

无可信第三方带权重的多所有者 RFID 标签认证协议。该协议实现了多个阅读

器对同一标签的相互认证,无 TTP 参与,协议的设计十分简洁,便于应用。而且

所设计的协议很好地解决了密钥更新和抗去同步攻击等问题。并利用 BAN 逻

辑对提出的认证协议进行了安全性分析。

1 方案描述

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