西安电子科技大学学报 ›› 2021, Vol. 48 ›› Issue (1): 133-140.doi: 10.19665/j.issn1001-2400.2021.01.015

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无TTP带权重的多所有者RFID标签认证协议

范美月(),董庆宽(),王蕾(),杨灿()   

  1. 西安电子科技大学 综合业务网理论及关键技术国家重点实验室,陕西 西安 710071
  • 收稿日期:2020-12-18 出版日期:2021-02-20 发布日期:2021-02-03
  • 通讯作者: 董庆宽
  • 作者简介:范美月(1996—),女,西安电子科技大学硕士研究生,E-mail: 15122310778@163.com|王 蕾(1997—),女,西安电子科技大学硕士研究生,E-mail: 240369410@qq.com|杨 灿(1995—),男,西安电子科技大学硕士研究生,E-mail: 16638390848@163.com
  • 基金资助:
    陕西省自然科学基础研究计划(2020JM-184)

TTP-free weighted muti-owner RFID tag authentication protocol

FAN Meiyue(),DONG Qingkuan(),WANG Lei(),YANG Can()   

  1. State Key Laboratory of Integrated Services Networks,Xidian University,Xi’an 710071,China
  • Received:2020-12-18 Online:2021-02-20 Published:2021-02-03
  • Contact: Qingkuan DONG

摘要:

针对多所有者对标签的认证问题,提出了一种无可信第三方带权重的多所有者射频识别标签认证协议。协议采用Shamir秘密共享门限方案来管理密钥,采用基于哈希函数产生的密钥流对消息进行加密,既实现了所有阅读器对标签的认证,也实现了标签对所有阅读器的认证。本协议中无须可信第三方参与,且能实现密钥更新和抵抗去同步攻击,相比于同类协议更为简洁高效。通过BAN逻辑的形式化分析证明了该协议满足双向认证。安全性分析表明,该协议满足抗重放攻击、抗去同步攻击、前向安全性、不可追踪性、机密性以及抗拒绝服务攻击等安全特性。

关键词: 射频识别, 多所有者射频识别认证, 秘密共享, BAN逻辑

Abstract:

Aiming at the problem of multi-owner tag authentication,a TTP-free weighted multi-owner RFID tag authentication protocol is proposed.In this protocol the Shamir secret sharing threshold scheme is used to manage the key,with the message encrypted with the key stream that is generated based on the hash function.It realizes the mutual authentication between all of the readers and the tag.In the proposed protocol,no TTP is involved,and the key update and de-synchronization attack are realized.Compared with similar protocols,this protocol is more concise and effective.The formal analysis of the BAN logic proves that the protocol satisfies the mutual authentication.The analysis of security characteristics shows that the proposed protocol satisfies anti-replay attack,anti-de-synchronization attack,forward security,untraceabitility,confidentiality and denial of service attack,etc.

Key words: radio frequency identification(RFID), multi-owner RFID authentication, secret sharing, BAN logic

中图分类号: 

  • TP393