基于多项式同余类C的RFID安全协议的研究与设计.pdfVIP

第３１卷第１０期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ３１Ｎｏ．１０ ２０１４年１０月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｏｃｔ．２０１４ 基于多项式同余类 Ｃ的ＲＦＩＤ安全协议的研究与设计 王忠有　闫　斌　唐芸芸 （电子科技大学自动化工程学院　四川成都６１１７３１） 摘　要　　针对ＲＦＩＤ系统存在的安全隐患，提出基于多项式同余类的ＲＦＩＤ安全协议。在伽罗瓦域基础上构建多项式同余类代数 系统，在选定素数ｐ和不可化约多项式情况下已知加密多项式求解密钥是容易实现的，而其逆过程是困难的。通信过程中阅读器生 成伪随机数，密钥通过加密多项式传递给标签。对协议在ＲＦＩＤ系统上的认证过程进行了详细描述。该协议使用对称密钥加密机 制，采用一次一密分组加密方法，具有高安全性。 关键词　　ＲＦＩＤ　安全协议　多项式同余类　一次一密 中图分类号　ＴＰ３　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１４．１０．０７９ ＲＥＳＥＡＲＣＨＡＮＤＤＥＳＩＧＮＯＦＰＯＬＹＮＯＭＩＡＬＣＯＮＧＲＵＥＮＣＥ ＣＬＡＳＳＣＢＡＳＥＤＲＦＩＤＳＥＣＵＲＩＴＹＰＲＯＴＯＣＯＬ ＷａｎｇＺｈｏｎｇｙｏｕ　ＹａｎＢｉｎ　ＴａｎｇＹｕｎｙｕｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１１７３１，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　ＴｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｃｏｎｇｒｕｅｎｃｅｃｌａｓｓｂａｓｅｄＲＦＩＤｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｔｏｃｏｌａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｒｉｓｋｉｎＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍ．Ａｎ ａｌｇｅｂｒａｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｃｏｎｇｒｕｅｎｃｅｃｌａｓｓ，ｈａｓｂｅｅｎｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎＧａｌｏｉｓｆｉｅｌｄ．Ｉｎｔｈｅｃｏｎｔｅｘｔｏｆｓｅｌｅｃｔｅｄｐｒｉｍｅ ｎｕｍｂｅｒｐａｎｄｉｒｒｅｄｕｃｉｂｌｅｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｓ，ｉｔｉｓｋｎｏｗｎｔｈａｔｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｏｎｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｓｏｌｕｔｉｏｎｋｅｙｉｓｅａｓｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｔｓｉｎｖｅｒｓｅ ｐｒｏｃｅｓｓｐｒｏｖｅｓｔｏｂｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｒｅａｄｅｒｇｅｎｅｒａｔｅｓａｒａｎｄｏｍｎｕｍｂｅｒａｎｄｔｈｅｋｅｙｉｓｐａｓｓｅｄｔｏｔｈｅｌａｂｅｌｂｙ ｅｎｃｒｙｐｔｉｎｇｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｗｅｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｐｒｏｔｏｃｏｌｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎＲＦＩＤｓｙｓｔｅｍｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｐｒｏｔｏｃｏｌｈａｓｈｉｇｈｓｅｃｕｒｉｔｙｂｙ ｕｓｉｎｇａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｋｅｙｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄａｄｏｐｔｉｎｇｏｎｅｔｉｍｅｐａｄｍｅｔｈｏｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　ＲＦＩＤ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌｃｏｎｇｒｕｅｎｃｅｃｌａｓｓ　Ｏｎｅｔｉｍｅｐａｄ 干扰阅读器与标签通信频率的主动干扰法等几种方法［２］。物 ０　引　言 理方法限制了阅读器与标签之间的通信，在一定程度上保证了 标签不被非法操作。但是，物理方法通常改变了标签的固有模 射频识别ＲＦＩＤ技术利用射频信号通过空间耦合方式进行 块或需要增加额外设备，增加了系统成本削弱了标签可被重复 能量和信息的传递。ＲＦＩＤ技术最突出的优点是能够进行非接 使用的优势。 触识别，同时具有批量读写，快速实