随着物联网经济全球一体化发展,大规模智能终端接入无线网络带来了一系列的安全威胁。为保证用户对系统中产品信息的查询与授权,在产品授权链中,保护用户智能终端与服务器之间的无线双向认证至关重要。为了确保合法用户正确接入无线网络,本论文的主要工作如下:(1)构建了产品授权链模型,并对其授权过程进行分析,指出其中存在的身份认证问题及解决该问题的必要性;依据系统需求提出了方案安全性的评估标准;分析了KaulAwasthi方案,发现其存在不能抵抗离线口令猜测攻击的安全缺陷。(2)提出了一种改进的轻量级身份认证协议。BAN逻辑证明该协议是安全的。安全性分析表明,所提协议安全性更高。为解决系统时钟需严格同步的限制,对所提协议进一步优化,并将其应用于产品授权链中,提出了一种面向产品授权链的无线双向认证与授权方案,以发送包序列号不断更新代替时间戳来验证消息的新鲜性,避免了智能终端与服务器的时间严格同步问题;完成双向认证之后,实现用户信息查询与授权。(3)经BAN逻辑、安全性、开销和时间复杂度分析,所提方案以较低成本、较小时间复杂度提供了更高的安全性。AVISPA的OFMC和CL-AtSe后端检测结果均表明该方案可抵抗常见的攻击,进一步验证了其安全性。计算成本仿真表明,与Kaul-Awasthi方案相比,所提方案双向认证阶段的计算时间更少,效果更优。