论文部分内容阅读
射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)技术是一种利用电磁波在空间的耦合实现信息识别的无接触式自动识别技术。本文针对RFID技术在监狱智能化管理系统中存在的安全问题展开研究。由于监狱中人员众多,当前的RFID防碰撞技术不能解决大量ID随机分布的标签的高效识别问题(即ID分布不连续,且无规律):同时,攻击者极易冒充阅读器与标签通信,从而破坏系统的稳定性。因此,当前的RFID身份认证技术不能满足监狱智能化管理系统的安全性要求。针对上述两个问题,本文主要工作和成果如下:1.提出了一种碰撞分离-对称识别(Collision Seperation-Symmetry Identification, CS-SI)防碰撞算法,该算法利用确定型防碰撞算法在相同两个比特上碰撞,可以同时识别多个标签的特性,解决了大量ID随机分布的标签的高效识别问题,提高了防碰撞算法的效率。2.提出了一种去同步化攻击(Prevent Synchronization Attack, PSA)超轻量级身份认证算法,该算法是对SASI (Strong Authentication And Strong Integrity)算法的优化。PSA算法打破了SASI算法中随机变量之间的关联性,提高了攻击系统同步性的复杂度。3.实现了基于CS-SI防碰撞算法和PSA身份认证算法的碰撞分离-对称识别-去同步化攻击(Collision Seperation-Symmetry Identification-Prevent Synchronization Attack CS-SI-PSA)超轻量级安全认证协议,该协议解决了大量ID随机分布的标签识别的防碰撞问题,并充分利用防碰撞过程中产生的信息实现了超轻量级身份认证。最后将该协议应用于监狱智能化系统原型中,通过实际应用结果表明CS-SI-PSA超轻量级安全认证协议是安全可靠且高效的。