近年来,物联网技术正以前所未有的速度在全世界范围内的各行各业得到产业化应用。其中RFID技术作为物联网领域最关键的技术之一,已然成为学术界的研究热点。然而,目前RFID技术的研究重点主要集中在技术应用方面,安全相关的研究内容方向较窄,且大多停留在理论层面,无法适应RFID系统低消耗和轻量级等特性要求,故而难以进行产业化推广。目前生产实践中投入使用的RFID系统大多不具备或只具备基础的安全防护功能,面对无处不在的安全隐患,系统的安全防护能力是十分脆弱的。基于上述现状,本文针对RFID系统的安全机制和系统性能进行深入研究,提出了基于标签的RFID后台系统安全检测方法,同时提出了基于三方认证的RFID安全增强协议。本文的主要研究成果如下:1.基于国内外最新研究成果进行深入研究,对RFID系统面临的主要安全威胁和隐私问题进行分析总结,并对系统现有的安全防护机制从物理和逻辑两个层面进行详细描述;2.针对RFID系统的安全特性,提出基于标签的RFID后台系统安全检测方法。基于SQL注入技术设计安全检测原型系统用以实施攻击检测,针对检测结果进行分析,阐述RFID系统的脆弱性特征;3.基于RFID系统的安全性特点,以LLRP协议为基础提出基于三方认证的RFID安全增强协议,对安全机制的设计思想和实现过程进行详细描述,并以非形式化和形式化两种方法对其安全性能进行分析评估。在非形式化分析方法中,将本文描述的安全协议与三种同类型经典协议的安全性能进行对比分析,论述了该机制的优越性;在形式化分析方法部分,选取有色Petri网技术对本文所述协议进行建模,并通过矩阵理论和相关定理证明了协议状态的可达性和安全性。