29、RFID系统安全协议与实现解析

RFID系统安全协议与实现解析

1. ID - 转移方案与随机Schnorr协议对比

ID - 转移方案和随机Schnorr协议具有相似的安全属性，但ID - 转移方案效率更高。ID - 转移方案在服务器和标签上都只需要两次椭圆曲线（EC）点乘法，而随机Schnorr协议在服务器和标签上分别需要三次和两次EC点乘法。

2. EC - RAC IV协议

• 中间人攻击分析 ：中间人攻击在大多数RFID应用中可能并不实用。部分应用可能不显示认证结果，使这种攻击无效。而且攻击者需要在读写器和标签之间正确地阻止和重传消息，由于大多数RFID应用中的通信距离较短，这很难实现。另外，如果读写器与标签距离较远，攻击者在与标签保持通信的同时访问真实读写器会存在问题，这可能导致通信延迟，造成读写器与标签之间的通信丢失。若读写器使用标签响应延迟阈值或采用距离限制协议，可防止中间人攻击。
• 解决方案 ：通过在服务器和标签中引入更多计算来防止中间人攻击。中间人攻击利用了EC组操作的线性特性，因此打破暴露消息之间的线性关系可防止攻击。解决方案如图5所示，引入非线性操作（以x(rs1P)为例，将结果点用作标量值），且EC点乘法是单向函数，可防止攻击者伪造服务器的挑战（rs1）。为此，服务器和读写器需要额外执行一次EC点乘法。该协议即EC - RAC IV，解决了可能应用于EC - RAC II和随机Schnorr协议的中间人攻击问题。

3. 搜索协议

• 需求背景 ：RFID系统的搜索协议旨在