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第1章 RFID技术及其面临的安全挑战 2

1.1 RFID技术及其基本工作原理 2

1.1.1 RFID技术与发展 2

1.1.2 RFID标签的基本工作原理 4

1.1.3 RFID标签及分类 6

1.1.4 RFID相关标准 9

1.2 RFID面临的安全问题与挑战 12

1.2.1 系统的设计脆弱性 13

1.2.2 攻击手段 14

1.3 RFID安全协议研究的意义 20

1.4 本章小结 21

参考文献 21

第2章 信息安全基础 24

2.1 密码学基本概念 24

2.2 常用的密码算法 26

2.2.1 对称加密算法 27

2.2.2 非对称加密算法 28

2.3 数字签名 29

2.4 Hash函数 31

2.5 数字认证与数字证书 32

2.6 安全协议 33

2.7 密钥协商协议 34

2.8 本章小结 35

参考文献 36

第3章 RFID系统中的认证和密钥协商 38

3.1 RFID系统 38

3.1.1 标签 39

3.1.2 读写器 40

3.1.3 后端数据库 41

3.1.4 RFID系统通信模型 41

3.2 RFID系统安全性 42

3.2.1 信息隐私 43

3.2.2 位置隐私 43

3.2.3 重放攻击 44

3.2.4 中间人攻击 44

3.2.5 去同步化攻击 44

3.3 RFID系统中的安全协议 45

3.3.1 认证性 45

3.3.2 完整性 46

3.3.3 机密性 46

3.4 RFID系统中的认证 47

3.4.1 认证分类 47

3.4.2 认证协议 50

3.5 RFID系统中的密钥协商 52

3.5.1 由后端数据库生成秘密值 52

3.5.2 由标签生成秘密值 53

3.5.3 由后端数据库和标签分别生成秘密值 54

3.6 RFID系统中的所有权转换 56

3.6.1 所有权转换国内研究现状 56

3.6.2 所有权转换国外研究现状 58

3.7 本章小结 60

参考文献 61

第4章 RFID标签所有权转换 68

4.1 概述 68

4.2 标签所有权转换模型 69

4.3 安全目标 71

4.4 GNY逻辑 72

4.4.1 GNY逻辑的公式 73

4.4.2 GNY逻辑的命题 73

4.4.3 GNY逻辑的推理公式 74

4.5 RFID标签授权访问和所有权转换协议 77

4.5.1 协议描述 77

4.5.2 安全性分析 81

4.6 基于随机排列函数的RFID标签所有权转换协议 83

4.6.1 协议描述 83

4.6.2 安全性分析 86

4.7 支持密钥协商的标签所有权转换协议 88

4.7.1 协议描述 88

4.7.2 安全性分析 91

4.8 具备原所有者无关性的RFID标签所有权转换协议 94

4.8.1 协议描述 94

4.8.2 安全性分析 96

4.9 带有转换开关的RFID标签所有权转换协议 98

4.9.1 协议描述 98

4.9.2 安全性分析 101

4.10 标签群组所有权转换协议 103

4.10.1 协议描述 103

4.10.2 安全性分析 107

4.11 具备原所有者无关性的标签群组所有权转换协议 109

4.11.1 协议描述 109

4.11.2 安全性分析 113

4.12 具有可追溯能力的标签所有权转换协议 115

4.12.1 协议描述 115

4.12.2 安全性分析 117

4.13 本章小结 118

参考文献 119

第5章 基于动态重载的RFID标签所有权转换 124

5.1 概述 124

5.2 动态重载机制 125

5.3 基于动态重载的RFID系统认证协议 128

5.3.1 初始化阶段 129

5.3.2 协议流程 130

5.3.3 协议特点 135

5.4 基于动态重载的标签所有权转换 137

5.4.1 初始化阶段 137

5.4.2 协议流程 139

5.4.3 协议特点 149

5.5 本章小结 150

参考文献 150

第6章 RFID标签所有权转换系统的设计与实现 154

6.1 系统概述 154

6.2 系统协议流程 155

6.3 系统设计 157

6.3.1 CC2530芯片 157

6.3.2 系统功能设计 167

6.4 系统实现 168

6.4.1 上位机编程实现 168

6.4.2 下位机编程实现 174

6.5 系统使用 175

6.6 本章小结 175

参考文献 176

中英对照表 177

名词索引 179