射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术使用射频信号在开放环境下对被标识物体实现无接触式自动识别,是物联网的关键技术。以识别精度高、抗干扰强、操作快捷方便等优点而广泛应用于物流运输、零售业、交通控制、安全门禁、动物跟踪与识别、电子商务等领域。然而,RFID当初的应用设计采用开放式设计,设计者并没有考虑到安全问题。目前,随着RFID技术在各个领域的普及,安全隐患问题已经成为制约其应用和发展的重要因素,如果这些问题得不到很好的解决,RFID技术难以得到大规模的推广。本文首先简要分析了RFID技术的研究背景及国内外发展现状,阐述了RFID系统的组成及工作原理,主要探讨了RFID系统中所出现的安全隐患;其次针对这些安全隐患,剖析了已有RFID系统安全问题解决方案的不足。在全面了解RFID系统面临的安全隐患和已有的安全隐患保护技术的基础上,使用单向Hash运算,提出了一种能抵抗拒绝服务攻击且高效的RFID安全认证协议。该协议通过在阅读器上进行随机数的比较与识别,从而使该协议可抵抗拒绝服务攻击,并且在后台数据库中存储射频标签虚拟标识符的两种状态,以便实现射频标签和后台数据库的数据同步。本文对协议的安全性能及执行效率这两方面进行了理论说明,并将其与现有的典型认证协议进行分析比较。其次,本文利用BAN逻辑对协议的安全性进行了形式化证明。最后,本文对改进协议进行编程模拟,以此说明改进协议的可用性。综上所述,本文改进的协议可以有效地完成射频标签与阅读器两者的双向认证,能有效地抵御拒绝服务攻击,与已有协议相比,协议的运算量减小,可以应用于小成本大规模的RFID系统。