基于双私钥椭圆曲线加密的RFID身份认证协议

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EPCglobal Class 1 Gen 2 标准的RFID高效双向认证协议

2 背景与相关工作 2.1 EPCglobal Class 1 Gen 2 特征
EPCglobal Class 1 Gen 2（C1G2）是 EPCglobal 已发布的最新 RFID 标准，其主要的特征和计算能力描述如下：
（1）C1G2 RFID 标签自身没有能量，属于利用阅读器射频获取能量工作的被动标签，工作在 UHF 频段（800~960 MHz），有效距离 2~10 m。
（4）其他运算能力包括：移位运算、异或运算。
2.2 相关工作
2005 年，Ari Juels 在文献[6]中对于 C1G2 面临的标签克隆问题进行了讨论，但该方案没有涉及 RFID 的隐私安全保护问题；2006 年，Dang Nguyen Duc 在文献[7]中对 C1G2 提出改进方案，但该方案无法抵御 DoS 攻击、重放攻击，同时无法阻止位置隐私的泄露；2008 年，Li Fang 在文献[8]中对 Duc 的方案进行了改进。Duc 和 Li 的协议在设计上都是在线的双向认证，两个方案都是基于同样的假设：后台认证数据库有无限计算能力。
92
2011，47（10）
Computer Engineeringห้องสมุดไป่ตู้and Applications 计算机工程与应用
EPCglobal Class 1 Gen 2 标准的 RFID 高效双向认证协议
聂鹏 NIE Peng
江西财经大学现代教育技术中心，南昌 330013 Center of Modern Education Technology，Jiangxi University of Finance and Economics，Nanchang 330013，China
符号 X（LSB32，i） X（LSB16，i）

基于超椭圆曲线密码体制的RFID安全协议

算法，在ＲＦＩＤ阅读器和电子标签之间实现了信息的加密和认证。与现有的签密算法比较，该协议具有前向安全和可公开验证，能避免恶意信息的攻击。协议的安全性和性能分析结果表明，该协议达到了ＲＦＩＤ系统高隐私安全和低标签成本的
结合。
ＦＥＮＧＪｕｎ。ＷＡＮＧＸｕｅ－ｍｉｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ５５００２５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｓｏｌｖｅｃｏｓｔａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍ，ａｎＲＦＩＤｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｔｏｃｏｌｂａｓｅｄＯｉｌｈｙｐｅｒｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｃｒｙｐｔｏ —
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｉｇｎｃｒｙｐｔｉｏｎ；ＲＦＩＤｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｔｏｃｏｌ；ｈｙｐｅｒｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｃｒｙｐｔｏｓｙｓｔｅｍ；ｆｏｒｗａｒｄｓｅｃｒｅｃｙ￣ｐｕｂｌｉｃｖｅｒｉｆｉａｂｉｌｉｔｙ
冯君，汪学明
（贵州大学计算机科学与信息学院，贵州贵阳５５００２５）

rfid 加密标准

rfid 加密标准
RFID（无线射频识别）技术中的加密标准是一个复杂且重要的议题。

根据
不同的应用和安全需求，有多种加密标准应用于RFID系统。

首先，对于RFID系统中的密码应用，有如下一些常见的加密标准：
1. 对称密码：在RFID系统中，对称密码是一种常见的加密方式。

这种加密方式使用相同的密钥进行加密和解密操作。

常见的对称密码算法包括AES （高级加密标准）和DES（数据加密标准）。

2. 非对称密码：在某些RFID系统中，也可能会使用非对称密码。

这种加密方式使用不同的密钥进行加密和解密操作，通常包括公钥和私钥。

常见的非对称密码算法包括RSA（Rivest-Shamir-Adleman）和ECC（椭圆曲线密码）。

其次，根据不同的安全需求和应用场景，可能还需要满足其他的安全标准。

例如，为了防止标签被跟踪或复制，可以采用哈希函数或数字签名等安全机制。

此外，为了保护数据的完整性和机密性，可以采用消息认证码（MAC）或加密摘要等机制。

需要注意的是，具体的RFID系统可能需要采用多种加密标准和安全机制来满足不同的安全需求和应用场景。

因此，在实际应用中，应根据具体情况进行选择和配置。

基于椭圆曲线零知识的RFID双向身份认证

ｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙａｎｄｚｅｒｏｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ，ａｎｄｐｒｏｐｏｓｅｓａｄｙｎａｍｉｃｔａｇ — ＩＤｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｓｎｉｉｎｆｇ，
ＷＡＮＧＸｉａｏｍｅｉ，ＺＨＡＮＧＱｉｕｊｉａｎ．ＭｕｔｕａｌａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｆｏｒＲＦＩＤｂａｓｅｄｏｎｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅａｎｄｚｅｒｏｋｎｏｗｌｅｄｇｅ．Ｃｏｍｐｕｔ－
ｔｒａｃｋｉｎｇａｔｔａｃｋｓａｎｄｏｔｈｅｒｉｓｓｕｅｓｅｉｃｆｉｅｎｔｌｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｃｒｙｐｔｏｇ￣ａｐｈｙ；ｚｅｒｏｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ；ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）；ｄｙｎａｍｉｃＩＤ；
ｔｈｕｓｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗｉｌｌｃｒｅａｔｅａｃｒｅｄｉｂｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｈａｎｎｅ１．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｍｕｔｕａｌａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌｂａｓｅｄｏｎｅｌ —

高效的RFID双向认证协议

Ａｓｒｃ：ＦｒｆｃｖｌｎｕｎｓｒｐｖｃｎａｃｒｙｏｅＲｄｏＦｅｕｎｙＩｅｔｉｔｎ（ＦＤｙｔｂｔｔｏｆｔｅｙｅｓｒｇｅｓｒａｙａｄｄｔｓｕｔｆｈａｉｒｅｃｎｉｃｉＲＩ）ｓｓｍ，ａｅｅｉｉｕ ’ｉａｅｉｔｑｄｆａｏｅ
（ｍｈｙｉｅｕｃ）ｗ＠ｃｔｄ．ｎ．
摘
要：了能有效保证射频识别（ＦＤ）为ＲＩ系统中用户的隐私和数据安全，用椭圆曲线和Ｗｅｌ采ｉ对相结合的方法
来设计ＲＩ系统的认证协议，ＦＤ并提出一种新型ＲＩＦＤ双向认证协议。该协议实现了双向认证和匿名认证，并能抵抗流量分析、伪装、重放等攻击。与随机Ｈｓ、ａｈ链、ｅ —ｅ２等进行比较，ａｈ锁ＨｓＮｗＧｎ该协议能够抵抗大多数已发现的攻击
０引言
射频识别（ａｉＦｅｕｎｙＩｅｔｃｔｎＦＤ）术是Ｒｄｒｑｅｃｄｎｉａｏ，ＲＩ技ｏｉｆｉ种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。ＲＩＦＤ系统由标签、写器和数据处理系统３部分组成。标签和读写读
ｃｒｅｎｅｌｐａｒｎｇＩｈｓｐｒｔｃｌｔｅｍｕｔｌａｔｅｔｃｔｏｎａｏｙｕｓａｔｅｉａｉｎｗｅｅｅｌｚｄ，ａｄｈｕｖｓａｄＷｉｉｉ．ｎｔｉｏｏｏ，ｈｕａｕｈｎｉａｉｎａｄｎｎｍｏｕｈｎｔｃｔｏｒｒａｉｅｎｔｅ
第３１卷第１Ｏ期２１年１０１０月

RFID系统中基于公钥加密的相互认证协议

RFID系统中基于公钥加密的相互认证协议
张恒山;管会生;韩海强
【期刊名称】《计算机工程与应用》
【年(卷),期】2010(046)005
【摘要】随着RFID系统能力的提高和标签应用的日益普及,安全问题,特别是用户隐私问题变得日益严重.提出了一种新的RFID认证协议.认为基于公钥加密的RFID 认证协议相对基于哈希函数和基于对称密钥加密的RFID认证协议,有较好的安全性.公钥加密算法NTRU被认为是一种效率较高的加密算法.且更适合于RFID系统,因此提出的协议采用了NTRU公钥加密算法.对该协议的安全性和性能进行了比较分析,结果表明该协议可以为RFID系统提供更好的安全性,能为用户提供更好的隐私保护,且性能较佳.
【总页数】4页(P69-72)
【作者】张恒山;管会生;韩海强
【作者单位】兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.08
【相关文献】
1.大规模RFID系统中基于CPK-ECC的双向认证协议 [J], 潘耀民;单征;戴青;岳峰
2.基于PUF适用于大规模RFID系统的移动认证协议 [J], 李松;孙子文
3.一种基于NTRU公钥加密系统的RFID认证协议 [J], 李斌;凌力
4.基于椭圆曲线公钥加密和签名技术相结合的认证协议 [J], 付竟芝;周振江
5.基于伪随机函数的RFID系统双向认证协议 [J], 邓文雯;孙成明;秦培亮
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低成本有源RFID双向认证加密方案

全的ＲＦＩＤ节点间身份认证与数据加密方案。该方案采用改进的椭圆曲线Ｄｉｆｉｅ — Ｈｅｌｌｍａｎ（ＥＣＤＨ）算法与高级加密标准（ＡＥＳ）相结合的方式实现密钥分发、身份认证、通信加密功能，同时采用动态密钥算法增强了通信过程中的安全性。
ｓｅｃｕｉｒｔｙａｎｄａｐｐｌｉｃａｂｌｅｆｏｒｍｏｓｔｏｆＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍｓｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．ＴｈｉｓｓｃｈｅｍｅｃｏｍｂｉｎｅｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＥｌｌｉｐｔｉｃＣｕｒｖｅＤｉｆｉｅ —
Ｈｅｌｌｍａｎ（ＥＣＤＨ）ａｌｇｏｉｒｔｈｍａｎｄＡｄｖａｎｃｅｄＥｎｃｒｙｐｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ（ＡＥＳ）ａｌｇｏｉｒｔｈｍｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｋｅｙｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎ，
ＹＥＸｉａｎｇ。，ＸＵＺｈａｎ，ＨＵＸｉａｎｇ，ＬＩＵＤａｎ
（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆＣｏｈｉｎａ，ＣｈｅｎｇｄｕＳｉｃｈｕａｎ６１１７３１，Ｃｈｉｎａ）

基于椭圆曲线密码体制的网络身份认证系统研究

基于椭圆曲线密码体制的网络身份认证系统研究本文介绍了椭圆曲线密码体制和身份认证的相关理论，设计了基于椭圆曲线密码体制的网络身份认证系统，给出了系统的总体结构，探讨了认证模块、代理模块、加密模块的实现方法，并且对系统的安全性进行了分析。

[關键词] 椭圆曲线加密网络身份认证随着互联网和信息技术的不断发展，电子贸易和网上交易已经逐渐成为企业发展的新趋势，越来越多的人通过网络进行商务活动，同时也为企业创造了高效率和高效益的商务环境，其发展前景十分诱人，但有的黑客假冒合法用户的身份在网上进行非法操作，使合法用户或社会蒙受巨大的损失。

身份认证是身份识别( identification)和身份认证(authentication)的总称，是查明用户是否具有所请求资源的存储和使用权，即系统查核用户的身份证明的过程。

身份认证的关键是准确地将对方辨认出来，同时还应该提供双向认证，即相互证明自己的身份。

身份认证是信息系统的第一道关卡，一旦身份认证系统被攻破，那么系统的所有安全措施将形同虚设。

传统的口令鉴别方案通过核对登录用户的二元信息(ID,PW)来鉴别用户的合法身份，但其安全性极低。

当前许多应用系统都使用的“用户名+口令”的身份认证方式的安全性非常弱，用户名和口令易被窃取，即使口令经过加密后存放在口令文件中，一旦口令文件被窃取，就可以进行离线的字典式攻击。

有的系统也采用基于智能卡或生物特征的身份认证方式，但是系统的研制和开发费用昂贵，只适用于安全性要求非常高的场合。

本文设计的基于椭圆曲线密码体制的网络身份认证系统，适用于成本不高但具有较高安全性的系统。

该系统可以抵抗重放攻击并避开时间戳漏洞，具有安全性高、速度快、灵活性好、适用性强的特点。

一、椭圆曲线密码体制椭圆曲线加密法ECC(Elliptic Curve Cryptography)是一种公钥加密技术，以椭圆曲线理论为基础，利用有限域上椭圆曲线的点构成的Abel群离散对数难解性，实现加密、解密和数字签名，将椭圆曲线中的加法运算与离散对数中的模乘运算相对应，就可以建立基于椭圆曲线的对应密码体制。

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ｃｕｒｖｅｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｏｔａｇｄａｔａｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｗｉｌｌｒｅｐｌａｃｅｔｈｅａｂｓｔｒａｃｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔａｇｄａｔａｗｉｔｈｈａｓｈｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｃａｌｃｕｌａｔｅｓｅｃｏｎｄＧｐｏｉｎｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｔｈｅｐｒｏｔｏｃｏｌｃａｎｎｏｔｏｎｌｙｐｒｏ — ｔｅｃｔｔｈｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｔａｇｄａｔａ，ｂｕｔａｌｓｏｐｒｅｖｅｎｔａｔｔａｃｋｓｏｆｓｐｏｏｉｎｆｇｒｅａｄｅｒａｎｄｔｈｅｓｅｒｖｅｒ．
ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｐｒｏｔｏｃｏｌｗｉｌｌｈｉｄｅｔａｇＩＤｉｎｔｈｅｉｆｒｓｔＧｐｏｉｎｔｔｏｐｒｅｖｅｎｔｔｒａｃｋａｔｔａｃｋ．ＴｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆＥｌｌｉｐｔｉｃ
摘要：为了确保ＲＦＩＤ系统标签数据的完整性和安全性，将双私钥椭圆曲线加密算法应用在ＲＦＩＤ系统的身份认证协议中．选取两个椭圆双曲线基点，每个点对应一个私钥，第一个基点用来隐藏ＲＦＩＤ系统的标签ＩＤ，防止追踪攻
击；第二个基点隐藏随机数，防止重放攻击．用椭圆曲线加密算法对标签数据的加密过程代替传统协议中的哈希函数对标签数据的摘要过程，保证标签数据的完整性．结果表明，协议可以有效保护标签数据的完整性和安全性，防
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｔｈｅＲＦＩＤｔａｇｄａｔａｉｎｔｅｇｒｉｔｙａｎｄＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍ，ｉｔｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈａｔｉｎｔｈｅｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｒｖｅｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｄｏｕｂｌｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙａｎｄｄｏｕｂｌｅＧ— ｓｐｏｔａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌｏｆＲＦＩＤ
止伪装阅读器攻击和伪装后台服务器攻击．关键词：ＲＦＩＤ系统；双私钥；椭圆曲线加密算法
中图分类号：ＴＰ３０９文献标志码：Ａ文章编号：１００７ — ７１６２（２０１５）０３ — ００３４ — ０５
第３２卷第３期
２０１５年８月
广东工业大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏ１．３２Ｎｏ．３
Ａｕｇｕｓｔ２０１５
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒａｄｉｏｒｆｅｑｕｅｎｃｙｉｄｅｎｔｉｉｆｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）ｓｙｓｔｅｍｓ；ｄｏｕｂｌｅｐｒｉｖａｔｅｋｅｙ；ｅｌｌｉｐｔｉｃｃｕｖｅｒｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ
ＳｅｃｕｒｉｔｙＰｒｏｔｏｃｏｌｏｆＲＦＩＤＢａｓｅｄｏｎＤｏｕｂｌｅＰｒｉｖａｔｅ
ＫｅｙＥｌｌｉｐｔｉｃＣｕｒｖｅＣｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ
ห้องสมุดไป่ตู้ＸｉｅＧｕｏ — ｂｏ，ＧｕｏＬｏｎｇ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７ — ７１６２．２０１５．０３．００７
基于双私钥椭圆曲线加密的ＲＦＩＤ身份认证协议
谢国波，郭龙
（广东工业大学计算机学院，广东广州５１０００６）
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０００６，Ｃｈｉｎａ）