【摘要】：RFID(無線射頻識(shí)別)技術(shù)以無線通信的方式廣泛運(yùn)用于生活生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,如門禁設(shè)備、支付設(shè)備等,但閱讀器和標(biāo)簽之間無線開放的通信環(huán)境使得RFID設(shè)備面臨更多的惡意攻擊和安全威脅。低成本標(biāo)簽只具有非常有限的計(jì)算能力和存儲(chǔ)空間,一般的分組密碼和hash函數(shù)等都不能用于低成本標(biāo)簽中。為了解決低成本標(biāo)簽的安全性問題,采用比特位運(yùn)算密碼原語,提出一種新的超輕量級RFID認(rèn)證協(xié)議——SIUAP。SIUAP協(xié)議在SIMON類算法的超輕量級輪函數(shù)F(x)和非線性函數(shù)MIXBITS運(yùn)算的基礎(chǔ)上,使用3種簡單的比特位運(yùn)算:比特AND運(yùn)算、異或運(yùn)算和循環(huán)移位運(yùn)算,大大降低了計(jì)算復(fù)雜度。通過GNY邏輯對協(xié)議進(jìn)行形式化的分析,證明了SIUAP協(xié)議能夠?qū)崿F(xiàn)閱讀器和標(biāo)簽雙向合法身份的認(rèn)證,同時(shí)對SIUAP進(jìn)行安全性分析。與現(xiàn)有的超輕量級認(rèn)證協(xié)議相比,SIUAP協(xié)議具有較小的計(jì)算開銷,能夠滿足RFID系統(tǒng)低成本、高安全性的需求。
[Abstract]:RFID (Radio Frequency Identification) technology is widely used in various fields of life and production by means of wireless communication, such as access control equipment, payment equipment and so on. However, the wireless open communication environment between readers and tags makes RFID devices face more malicious attacks and security threats. Low-cost tags only have very limited computing power and storage space, and general block ciphers and hash functions can not be used in low-cost tags. In order to solve the security problem of low cost tags, the bit operation cipher primitive is adopted. In this paper, a new ultra-lightweight RFID authentication protocol, SIUAP.SIUAP protocol, is proposed. Based on the ultra-lightweight wheel function F (x) and nonlinear function MIXBITS operation of SIMON class algorithm, three simple bit operations are used: bit AND operation. XOR operation and cyclic shift operation greatly reduce the computational complexity. Through the formal analysis of the protocol by GNY logic, it is proved that the SIUAP protocol can realize the authentication of the two-way legal identity of reader and tag, and the security of SIUAP is analyzed at the same time. Compared with the existing ultra-lightweight authentication protocol, SIUAP protocol has less computing overhead and can meet the requirements of low cost and high security of RFID system.
【作者單位】： 華中師范大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61370108) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(CCNU2015GF0004)資助
【分類號(hào)】：TP391.44

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 金永明;吳棋瀅;石志強(qiáng);蘆翔;孫利民;;基于PRF的RFID輕量級認(rèn)證協(xié)議研究[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2014年07期

2 彭朋;趙一鳴;韓偉力;金波;;一種超輕量級的RFID雙向認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)工程;2011年16期

3 馬昌社;;前向隱私安全的低成本RFID認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2011年08期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃琪;凌捷;何曉桃;;一種改進(jìn)的基于標(biāo)簽部分ID的RFID密鑰無線生成算法[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2017年01期

2 張亞力;郭亞軍;崔建群;曾慶江;;一種新的超輕量級RFID認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2017年01期

3 胡軍;;RFID技術(shù)在智能卡模塊生產(chǎn)管理過程中的應(yīng)用[J];儀表技術(shù);2016年12期

4 劉道微;凌捷;楊昕;;一種改進(jìn)的滿足后向隱私的RFID認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2016年08期

5 姜曉;馬昌社;;基于LPN抗中間人攻擊的兩輪認(rèn)證協(xié)議[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年03期

6 張朝暉;劉悅;劉道微;;基于標(biāo)簽ID的RFID系統(tǒng)密鑰無線生成算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2017年01期

7 楊昕;凌捷;;一種低成本超輕量級RFID雙向認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2016年04期

8 王明斐;魏勇;孫挺;;基于Hash函數(shù)和排列的輕量級RFID安全認(rèn)證協(xié)議[J];湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào);2016年01期

9 陶源;周喜;馬玉鵬;趙凡;;基于Hash函數(shù)的移動(dòng)雙向認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2016年03期

10 袁海峰;;RFID標(biāo)簽-讀寫器雙向安全認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)與FPGA實(shí)現(xiàn)[J];微型電腦應(yīng)用;2016年02期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 王良民;姜順榮;郭淵博;;物聯(lián)網(wǎng)中移動(dòng)Sensor節(jié)點(diǎn)漫游的組合安全認(rèn)證協(xié)議[J];中國科學(xué):信息科學(xué);2012年07期

2 馬昌社;;前向隱私安全的低成本RFID認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2011年08期

3 王益維;趙躍華;李曉聰;;基于EPC-C1G2標(biāo)準(zhǔn)的RFID認(rèn)證機(jī)制[J];計(jì)算機(jī)工程;2010年18期

4 丁振華;李錦濤;馮波;;基于Hash函數(shù)的RFID安全認(rèn)證協(xié)議研究[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2009年04期

5 唐靜;姬東耀;;基于LPN問題的RFID安全協(xié)議設(shè)計(jì)與分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2009年02期

6 張帆;孫璇;馬建峰;曹春杰;朱建明;;供應(yīng)鏈環(huán)境下通用可組合安全的RFID通信協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2008年10期

7 周永彬;馮登國;;RFID安全協(xié)議的設(shè)計(jì)與分析[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2006年04期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 田建波,徐勝波,王育民;認(rèn)證協(xié)議形式分析的討論[J];西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);1998年03期

2 張勇,陳涵生,白英彩;結(jié)構(gòu)化認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)方法研究[J];計(jì)算機(jī)工程;2000年12期

3 鄭東,田建波,王育民;關(guān)于BAN邏輯擴(kuò)展的注記[J];電子科學(xué)學(xué)刊;2000年01期

4 楊宇光,祝世雄;一種量子認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)[J];通信技術(shù);2002年09期

5 段斌,王鍵;學(xué)生就業(yè)網(wǎng)簽約認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)及分析[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2004年08期

6 吳文杰,張曉光;網(wǎng)絡(luò)查詢系統(tǒng)中認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)與分析[J];計(jì)算機(jī)工程;2005年21期

7 繆祥華;;一種分析和設(shè)計(jì)認(rèn)證協(xié)議的新邏輯[J];計(jì)算機(jī)工程;2008年02期

8 高偉;李飛;劉鋒;;基于身份的非交互可否認(rèn)認(rèn)證協(xié)議[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年33期

9 ;私有云用戶訪問公有云的一輪認(rèn)證協(xié)議[J];科學(xué)通報(bào);2012年19期

10 徐夢茗;肖聰;江衛(wèi);付毅;;認(rèn)證協(xié)議研究概覽[J];信息安全與通信保密;2013年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 石春暉;趙戰(zhàn)生;;認(rèn)證協(xié)議安全分析[A];第十三屆全國計(jì)算機(jī)安全技術(shù)交流會(huì)論文集[C];1998年

2 王英俊;徐明;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)交叉認(rèn)證協(xié)議研究與改進(jìn)[A];第十七屆全國青年通信學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

3 仇細(xì)平;繆祥華;楊曉婕;;Otway-Rees認(rèn)證協(xié)議的分析與改進(jìn)[A];2009年研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)通信與信息技術(shù)論文集[C];2009年

4 張兆心;方濱興;張宏莉;;基于BAN邏輯的SIP網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)證協(xié)議安全性分析[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)——通信與信息技術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2006年

5 卿斯?jié)h;;關(guān)于“報(bào)文重發(fā)”型攻擊的注記[A];第十一屆全國計(jì)算機(jī)安全技術(shù)交流會(huì)論文集[C];1996年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 閆冰;WLAN選擇最佳EAP[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2006年

2 郭勇;無線安全八手絕活[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2005年

3 那罡;無線安全跨越“線”制[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

4 記者 胡英;為中國移動(dòng)提供Wi-Fi公共熱點(diǎn)[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉亞麗;面向隱私保護(hù)的RFID安全認(rèn)證協(xié)議研究[D];南京航空航天大學(xué);2014年

2 鄧江;新型認(rèn)證協(xié)議研究[D];電子科技大學(xué);2015年

3 金春花;具有特殊性質(zhì)的認(rèn)證協(xié)議設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2016年

4 田建波;認(rèn)證協(xié)議的分析設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);1998年

5 黃尹;認(rèn)證協(xié)議及其在網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];武漢大學(xué);2010年

6 趙鑫;面向應(yīng)用的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)廣播認(rèn)證協(xié)議研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

7 鄭麗娟;身份與位置分離網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)證協(xié)議的研究與設(shè)計(jì)[D];北京交通大學(xué);2014年

8 楊衛(wèi)東;IEEE802.11無線網(wǎng)絡(luò)媒體訪問控制及認(rèn)證協(xié)議研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

9 王惠斌;安全認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)與分析[D];解放軍信息工程大學(xué);2010年

10 曹雪菲;基于身份的認(rèn)證協(xié)議的理論及應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王彥;基于單分組散列函數(shù)的移動(dòng)RFID認(rèn)證協(xié)議[D];延邊大學(xué);2015年

2 李艷;基于PUF輕量級認(rèn)證協(xié)議的分析與研究[D];鄭州大學(xué);2015年

3 孫兵;面向BrowserID認(rèn)證協(xié)議的還原方法研究[D];山東大學(xué);2015年

4 譚永洲;基于輕量級CA的無線Mesh網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證研究[D];湖南科技大學(xué);2015年

5 陳文杰;RFID認(rèn)證協(xié)議的研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2014年

6 黨利娜;無線體域網(wǎng)中的認(rèn)證協(xié)議研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

7 龔圓圓;RFID安全認(rèn)證協(xié)議的研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

8 孟祥波;路由器互連認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

9 李承;RFID互認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)及安全性分析[D];西安電子科技大學(xué);2014年

10 張瑾瑾;RFID認(rèn)證協(xié)議的研究與設(shè)計(jì)[D];河南工業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2495614