[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

本發(fā)明提出了一種基于云數(shù)據(jù)庫的超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移方法，主要解決現(xiàn)有標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移安全性差的問題。其實(shí)現(xiàn)方案是：閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求；標(biāo)簽對(duì)請(qǐng)求驗(yàn)證并發(fā)送反饋信息，閱讀器將其進(jìn)行處理并發(fā)送給云數(shù)據(jù)庫；云數(shù)據(jù)庫查找對(duì)應(yīng)信息返回給閱讀器，閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送驗(yàn)證請(qǐng)求和新標(biāo)簽所有人相關(guān)信息；標(biāo)簽驗(yàn)證閱讀器并更新信息；閱讀器和新標(biāo)簽所有人交換標(biāo)簽信息；新標(biāo)簽所有人向標(biāo)簽發(fā)送認(rèn)證請(qǐng)求；標(biāo)簽驗(yàn)證新標(biāo)簽所有人并發(fā)送反饋信息；新標(biāo)簽所有人驗(yàn)證標(biāo)簽并發(fā)送更新信息；標(biāo)簽驗(yàn)證新標(biāo)簽所有人并儲(chǔ)存和反饋相關(guān)信息。本發(fā)明提高了超輕量級(jí)標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移的安全性和效率，可用于具有低成本要求的無線射頻識(shí)別系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移方法，可用于具有低成本要求的無線射頻識(shí)別系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無線射頻識(shí)別技術(shù)又稱無線電頻率識(shí)別技術(shù)，是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其主要應(yīng)用于物流管理、門禁系統(tǒng)、道路和橋梁的自動(dòng)收費(fèi)以及圖書館書籍分類和管理等各個(gè)方面。傳統(tǒng)的無線射頻識(shí)別系統(tǒng)主要包括電子標(biāo)簽，閱讀器，后臺(tái)服務(wù)器三部分。

傳統(tǒng)無線射頻識(shí)別認(rèn)證方案的后臺(tái)服務(wù)器與閱讀器之間采用的是有線信道連接，采用這一連接方式雖然提高了系統(tǒng)安全性，但后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的工作容量較小且操作地點(diǎn)受控不靈活。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，物品越來越依靠無線射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行管理、識(shí)別和認(rèn)證，這就要求無線射頻識(shí)別系統(tǒng)需要支持大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和具有靈活的讀取條件，所以引入云數(shù)據(jù)庫取代傳統(tǒng)后臺(tái)服務(wù)器，來架構(gòu)無線射頻識(shí)別系統(tǒng)可以解決這個(gè)問題。同時(shí)由于無線射頻識(shí)別標(biāo)簽成本遠(yuǎn)超傳統(tǒng)條形碼，造價(jià)成為了無線射頻識(shí)別技術(shù)推廣的瓶頸，而由于其具有低成本低造價(jià)的特點(diǎn)，所以近些年超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽開始成為熱點(diǎn)。而標(biāo)簽的成本與內(nèi)部的邏輯門電路有著直接的關(guān)系，低成本也就意味著高級(jí)加密方式是不可使用的，影響安全性。

現(xiàn)有的基于超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別的所有權(quán)轉(zhuǎn)移協(xié)議中，大部分認(rèn)證時(shí)，標(biāo)簽是利用閱讀器發(fā)送的隨機(jī)數(shù)進(jìn)行反饋，這就代表著在認(rèn)證階段標(biāo)簽不具有主動(dòng)權(quán)，敵手在攻擊時(shí)也很容易偽裝成合法所有人進(jìn)行信息竊取，從而導(dǎo)致信息的泄露，同時(shí)在信息儲(chǔ)存階段要求的是閱讀器儲(chǔ)存標(biāo)簽的所有秘密信息，這將嚴(yán)重影響閱讀器的儲(chǔ)存空間從而導(dǎo)致降低利用率，例如Niu.等人在2016年IEEE Transaction on Mobie Computing中發(fā)表的“EPCGen2V2 RFID Authentication and Ownership Management Protocol”中發(fā)表了一種超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽的所有權(quán)管理協(xié)議，該方案進(jìn)行初始化后首先提出了一種認(rèn)證協(xié)議，該協(xié)議要求標(biāo)簽所有人儲(chǔ)存了標(biāo)簽的所有秘密信息，然后閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送認(rèn)證信息，此認(rèn)證消息中將儲(chǔ)存的秘密信息使用大隨機(jī)數(shù)異或的方法進(jìn)行隱藏，然后將信息整合發(fā)送給標(biāo)簽，由標(biāo)簽對(duì)自身儲(chǔ)存信息進(jìn)行相同處理后再與收到的信息進(jìn)行比對(duì)，通過認(rèn)證后向閱讀器返回一個(gè)確認(rèn)信息，閱讀器根據(jù)確認(rèn)信息提取到的信息對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行驗(yàn)證。通過認(rèn)證后，閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送所有權(quán)，而后閱讀器分別向標(biāo)簽發(fā)送兩個(gè)含有秘密信息和相同隨機(jī)數(shù)的消息，標(biāo)簽收到消息后根據(jù)其中的一條信息解得隨機(jī)數(shù)，對(duì)隨機(jī)數(shù)進(jìn)行運(yùn)算并與第二條消息進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)無誤后向閱讀器返回包含秘鑰和隨機(jī)數(shù)的確認(rèn)信息，協(xié)議結(jié)束。此協(xié)議使用的的均為發(fā)送信息后同時(shí)發(fā)送一個(gè)認(rèn)證信息，保證沒有秘密信息可以被直接獲取，同時(shí)每次通信使用新的隨機(jī)數(shù)，使用一次一密來保證新鮮性和安全性。這個(gè)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)管理方案中，標(biāo)簽沒有任何主動(dòng)性，在回應(yīng)階段完全依賴閱讀器發(fā)送的隨機(jī)數(shù)進(jìn)行回應(yīng)，不僅易導(dǎo)致標(biāo)簽很容易遭受偽裝攻擊，而且由于方案需要閱讀器儲(chǔ)存所有標(biāo)簽秘密信息且每輪信息都采用兩條認(rèn)證消息的方式，而導(dǎo)致工作效率降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種基于云的超輕量級(jí)無線射頻識(shí)別標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移方法，以改善標(biāo)簽的主動(dòng)性，提高標(biāo)簽所有權(quán)轉(zhuǎn)移的工作效率和安全性。