射频识别技术(Radio Frequency Identification)是一项从八十年代开始逐步走向成熟的自动识别技术。与其它自动识别技术相比，RFID技术以其特有的无接触、抗干扰能力强等优点逐渐成为自动识别技术中最受欢迎的技术之一，并被广泛地应用于各个领域。随着射频识别系统的推广和发展，它的安全问题也逐渐引起了人们的关注。由于在最初的射频识别系统应用设计和开发过程中，没有考虑安全问题，导致目前安全问题日益凸显。这已经成为制约射频识别系统应用的重要因素。为了将来能够更好地解决系统中存在的安全问题，本文首先对现有的几种主要攻击手段进行了说明，在此基础上，分析了系统各组件中存在的脆弱性，并介绍了系统的攻击者模型和安全模型。另外，在射频识别系统中，身份认证是系统安全的第一道屏障，也是实施访问控制的基础，对整个系统的安全具有十分重要的作用，因此本文接着对现有几种主要的基于Hash函数的RFID认证协议从安全性、认证所需计算量两方面进行了详细地分析，并提出一种改进协议，经过对比，说明此改进协议在安全性与高效性的综合性能方面优于其它协议，并且更适合应用于拥有大量电子标签的射频识别系统。最后，本文利用GNY逻辑，对改进协议进行形式化分析，从而证明其安全性。