[發明專利]一種基于國密SM2和SM3算法的RFID雙向認證方法及系統

有效

• 申請號: 202210573600.1
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN114978548B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 彭長根;賀嘉琦;許德權;湯寒林;丁紅發
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04W12/06;H04W4/80
• 代理公司: 北京和聯順知識產權代理有限公司 11621
• 代理人: 公茂海

1.一種基于國密SM2和SM3算法的RFID雙向認證方法，其特征在于：包括以下步驟:

步驟一：服務器生成一個隨機數r₁，計算R₁＝r₁P，向標簽發送響應請求Query和R₁；

步驟二：標簽收到Query和R₁后，生成一個隨機數r₂，并計算R₂＝r₂P、R₃＝r₂P_SS、R_t＝r₂R₁；并用服務器公鑰P_S對標簽標識符x_t加密得到c＝E(x_t)后，計算驗證消息Auths＝c+h(SR_t PR₂PR₃)，并將{R₂,R_t,ID,Auths}發送給服務器。

步驟三：服務器接收到消息后，計算R₃′＝X_SR₂S和c′＝Auths-h(SR_t PR₂ PR₃′)，用服務器的密鑰X_S對加密的標簽標識符c′解密得到x_t′＝Dec(c′)，根據接收到的標簽名ID在數據庫中獲取對應的x_t，然后驗證x_t′與x_t是否相等。如果不相等，服務器終止會話；否則，服務器成功認證標簽的身份，此時服務器繼續計算R_s＝r₁R₂和驗證消息Autht＝h(x_t'PSR_sPAuths)，然后將{R_s,Autht}發送給標簽。

步驟四：標簽計算Autht′＝h(x_t PSR_s PAuths)與接收到的驗證消息Autht進行比較，若它們不相等的，則標簽對服務器的身份合法性驗證不通過；若相等，說明服務器身份是合法的，此時標簽和服務器對雙方的身份認證均已完成。

步驟五：服務器和標簽在成功認證雙方身份之后，同時更新標簽名ID和共享密鑰S。

2.根據權利要求1所述的一種基于國密SM2和SM3算法的RFID雙向認證方法，其特征在于：上述步驟中包括五個多項式時間算法；所述五個多項式時間算法包括

Setup(λ)→(Para,x_t,ID,KP,S)、Enc(r₁,r₂,x_t,Para,S,KP)→(Auths,Autht,Autht')、

Dec(Auths,X_S)→(x_t′)、Ver(Para,ID,x_t,S,KP)→(Accept,Reject)和Update(Para,ID,S,KP)→(ID^new,S^new)。

所述Setup(λ)→(Para,x_t,ID,KP,S)具體為：算法輸入安全參數λ，輸出橢圓曲線公共參數Para＝(a,b,n,q,P)，在橢圓曲線E上隨機選擇作為標簽的標識符，隨機選擇ID＝h(x_t)作為標簽名，作為服務器私鑰，作為服務器公鑰，作為標簽與服務器的共享密鑰，并將標簽有關信息、服務器公鑰P_S共享密鑰S和橢圓曲線域參數Para＝(a,b,n,q,P,)存儲在標簽內存和服務器的后臺數據庫中。