[發(fā)明專利]基于云的超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810362401.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN108599958B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董慶寬;李隨鑫;陳原;李慶春;霍玉榮;楊豐源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L9/32
• 分類號(hào): H04L9/32;H04L9/08;H04L9/06;H04W4/80;H04W12/02;H04W12/03;H04W12/06;G06K7/10
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于云數(shù)據(jù)庫(kù)的超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移方法，包括如下步驟：

(1)數(shù)據(jù)初始化：

將標(biāo)簽身份ID、標(biāo)簽信息info、標(biāo)簽秘鑰K級(jí)聯(lián)后使用閱讀器R的秘鑰K_R加密儲(chǔ)存在云數(shù)據(jù)庫(kù)中，將標(biāo)簽T偽身份TID以H(TID)的形式作為索引儲(chǔ)存在云數(shù)據(jù)庫(kù)中，將閱讀器和云之間的通信秘鑰K_RC，標(biāo)簽偽身份TID儲(chǔ)存在云數(shù)據(jù)庫(kù)C中，其中H(·)代表哈希運(yùn)算；

將標(biāo)簽身份ID、標(biāo)簽偽身份TID、標(biāo)簽秘鑰K、閱讀器身份RID、隨機(jī)數(shù)生成器種子k₁儲(chǔ)存在標(biāo)簽中；

將閱讀器身份RID、新標(biāo)簽所有人身份RID'、閱讀器和新標(biāo)簽所有人共享秘鑰K_RR'、閱讀器和云之間的通信秘鑰K_RC儲(chǔ)存在閱讀器中；

將閱讀器身份RID、新標(biāo)簽所有人身份RID'和閱讀器和新標(biāo)簽所有人共享秘鑰K_RR'儲(chǔ)存在新標(biāo)簽所有人的閱讀器中；

(2)閱讀器生成閱讀器第一隨機(jī)數(shù)N₁和閱讀器第一消息發(fā)送給標(biāo)簽，標(biāo)簽確定其合法性后設(shè)計(jì)PRNG隨機(jī)數(shù)生成器產(chǎn)生標(biāo)簽第一隨機(jī)數(shù)PRNG(k₁)，再生成標(biāo)簽第一消息T₁和標(biāo)簽第二消息T₂返回給閱讀器，其中:

{·}表示一組信息，表示異或處理，||表示消息級(jí)聯(lián)，cro(·)表示對(duì)信息進(jìn)行混淆運(yùn)算，per(·)表示對(duì)信息進(jìn)行置換運(yùn)算，PRNG(·)表示對(duì)種子數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性隨機(jī)數(shù)生成處理；

(3)閱讀器通過兩條標(biāo)簽消息獲得標(biāo)簽偽身份TID，計(jì)算其哈希值H(TID)，生成閱讀器第二隨機(jī)數(shù)N₂后，再生成閱讀器第二消息發(fā)送給云數(shù)據(jù)庫(kù)，云數(shù)據(jù)庫(kù)生成云消息返回給閱讀器，其中代表使用閱讀器和云之間的共享秘鑰對(duì)信息進(jìn)行加密運(yùn)算；

(4)閱讀器通過云消息獲得標(biāo)簽的K、ID、info，開始所有權(quán)請(qǐng)求階段，生成閱讀器第三隨機(jī)數(shù)N₃和一個(gè)通信秘鑰S，并運(yùn)算生成閱讀器的四個(gè)消息R₃ R₄ R₅ R₆發(fā)送給標(biāo)簽,其中：閱讀器第三消息閱讀器第四消息閱讀器第五消息閱讀器第六消息

(5)標(biāo)簽通過閱讀器的R₃ R₄ R₅ R₆這四個(gè)消息獲得閱讀器第三隨機(jī)數(shù)N₃、通信秘鑰S新和標(biāo)簽所有人身份RID'，實(shí)現(xiàn)步驟如下：

(5a)標(biāo)簽將標(biāo)簽第一隨機(jī)數(shù)PRNG(k₁)、標(biāo)簽密鑰K和閱讀器第三消息R₃進(jìn)行異或運(yùn)算，獲得閱讀器第三隨機(jī)數(shù)N₃；

(5b)標(biāo)簽將獲得的閱讀器第三隨機(jī)數(shù)N₃與自己的身份ID進(jìn)行per置換運(yùn)算，并將置換結(jié)果與閱讀器第四消息R₄進(jìn)行比對(duì)：

若兩者結(jié)果相同，則標(biāo)簽確定收到的閱讀器消息沒有被篡改，標(biāo)簽繼續(xù)進(jìn)行步驟(5c)；

若兩者結(jié)果不同，則標(biāo)簽確定收到的閱讀器消息已經(jīng)被篡改，標(biāo)簽終止通信；

(5c)標(biāo)簽根據(jù)步驟(5b)中得到的閱讀器第三隨機(jī)數(shù)N₃，對(duì)閱讀器第五消息R₅進(jìn)行逆per置換運(yùn)算，并將該運(yùn)算結(jié)果與標(biāo)簽密鑰進(jìn)行異或運(yùn)算，得到通信密鑰S；

(5d)標(biāo)簽根據(jù)通信密鑰S，對(duì)閱讀器第六消息R₆進(jìn)行逆per置換運(yùn)算，并將該運(yùn)算結(jié)果與閱讀器身份RID進(jìn)行異或運(yùn)算，得到新標(biāo)簽所有人身份RID'；

設(shè)計(jì)PRNG隨機(jī)數(shù)生成器產(chǎn)生標(biāo)簽第二隨機(jī)數(shù)PRNG(k₂)后，再生成標(biāo)簽第三消息和標(biāo)簽第四消息發(fā)送給閱讀器，所有權(quán)轉(zhuǎn)移請(qǐng)求階段完成；

(6)閱讀器生成閱讀器第四隨機(jī)數(shù)N₄，根據(jù)第四隨機(jī)數(shù)N₄生成閱讀器第七消息發(fā)送給新標(biāo)簽所有人，新標(biāo)簽所有人確認(rèn)其合法性后根據(jù)閱讀器第七消息生成消息驗(yàn)證碼MAC，再生成閱讀器驗(yàn)證信息饋給閱讀器，閱讀器離場(chǎng)，其中代表使用閱讀器和新標(biāo)簽所有人的共享秘鑰對(duì)信息進(jìn)行加密；

(7)新標(biāo)簽所有人產(chǎn)生新標(biāo)簽所有人第一隨機(jī)數(shù)n₁后，再生成新標(biāo)簽所有人第一消息發(fā)送給標(biāo)簽，標(biāo)簽確認(rèn)新標(biāo)簽所有人的合法性，設(shè)計(jì)PRNG隨機(jī)數(shù)生成器產(chǎn)生標(biāo)簽第三機(jī)數(shù)PRNG(k₃)后，再生成標(biāo)簽第五消息及標(biāo)簽第六消息發(fā)送給新標(biāo)簽所有人；

(8)新標(biāo)簽所有人根據(jù)T₃和T₄這兩條標(biāo)簽消息確認(rèn)標(biāo)簽合法性，生成新標(biāo)簽所有人第二隨機(jī)數(shù)n₂、新標(biāo)簽密鑰K'和新標(biāo)簽偽身份TID'后，再生成三條新標(biāo)簽所有人消息r₂ r₃ r₄發(fā)送給標(biāo)簽，標(biāo)簽更新儲(chǔ)存信息，設(shè)計(jì)PRNG隨機(jī)數(shù)生成器產(chǎn)生標(biāo)簽第四隨機(jī)數(shù)PRNG(k₄)后，再生成兩條標(biāo)簽消息T₇ T₈反饋給新標(biāo)簽所有人，所有權(quán)轉(zhuǎn)移完成，其中：新標(biāo)簽所有人第二消息新標(biāo)簽所有人第三消息新標(biāo)簽所有人第七消息標(biāo)簽第四消息標(biāo)簽第八消息