[發明專利]用于在射頻識別標簽和讀取設備之間進行安全通信的方法和系統

有效

• 申請號: 201380024160.3
• 申請日: 2013-02-13
• 公開（公告）號: CN104488219B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: W.欣茨;K.芬肯澤勒;M·賽森
• 申請（專利權）人: 捷德移動安全有限責任公司
• 主分類號: H04L9/30
• 分類號: H04L9/30;H04L9/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強

1.一種用于在RFID標簽(20a,20b)和讀取設備(30a,30b)之間進行安全通信的方法，其中，所述方法包括在RFID標簽(20a,20b)中執行的以下步驟：

為了計算密文C^*，加密明文M，RFID標簽(20a,20b)的或與之關聯的對象的識別元素(UII)進入所述明文中，該加密的方式是，計算明文M的平方關于蒙哥馬利基數R模n的蒙哥馬利縮減，即，C^*＝M²R^-1mod n，并且

將驗證消息發送到讀取設備(30a,30b)，其中所述驗證消息基于所述密文C^*，

其中，模數n＝p·q是讀取設備(30a,30b)的公鑰，質數p、q是讀取設備(30a,30b)的私鑰，并且蒙哥馬利基數R是大于模數n的整數，

其中，進入到所述明文M中的數據借助交織運算被洗亂，以便將來自于讀取設備(30a,30b)和來自于RFID標簽(20a,20b)的隨機數據隨機地分布到明文M。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，進入到所述明文M中的數據是RFID標簽的識別元素(UII)、第一隨機數RND1和第二隨機數RND2。

3.一種用于在RFID標簽(20a,20b)和讀取設備(30a,30b)之間進行安全通信的方法，其中，所述方法包括在讀取設備(30a,30b)中執行的以下步驟：

從RFID標簽(20a,20b)接收驗證消息，所述驗證消息基于加密的明文M，RFID標簽(20a,20b)的或與之關聯的對象的識別元素(UII)進入所述加密的明文中，和

將加密的明文M解密，其中解密的步驟包括將加密的明文M與蒙哥馬利基數R相乘和然后利用模數n執行模運算，

其中，模數n＝p·q是讀取設備(30a,30b)的公鑰，質數p、q是讀取設備(30a,30b)的私鑰，并且蒙哥馬利基數R是大于模數n的整數。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，從RFID標簽(20a,20b)向讀取設備(30a,30b)傳輸的驗證消息包含以密文C^*形式的加密的明文M，其中C^*＝M²R^-1mod n。

5.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，由讀取設備(30a,30b)產生的第一隨機數RND1和由RFID標簽(20a,20b)產生的第二隨機數RND2也進入到所述明文M中，其中所述第一隨機數RND1被傳輸到所述RFID標簽(20a,20b)。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述第一隨機數RND1作為在挑戰-響應方法的范圍內的挑戰被傳輸到所述RFID標簽(20a,20b)。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，將所述RFID標簽(20a,20b)構造為，所述RFID標簽(20a,20b)還在讀入以第一隨機數RND1形式的挑戰期間就能夠開始加密，并且還在計算密文C^*的隨后的字節期間就能夠將所計算的密文C^*的第一字節發送到所述讀取設備(30a,30b)。

8.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，此外RFID標簽(20a,20b)的識別元素(UII)的數字簽名(SIG(UII))也進入到所述明文M中，所述數字簽名被存儲在RFID標簽(20a,20b)的存儲器單元(26)中并且能夠由讀取設備(30a,30b)檢驗。

9.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其中，為了節省計算時間，將模數n如下選擇：n＝1(mod 2^bl·nd)，其中nd是整數，其中1≤nd<d，bl是RFID標簽(20a,20b)的處理器單元(25)的字寬，并且d是模數n在處理器單元(25)的字寬中的長度。