RFID系统的安全与隐私问题研究
射频识别技术的缺陷及解决办法
射频识别技术的缺陷及解决办法射频识别技术（Radio Frequency Identification，简称RFID）是一种通过无线电信号自动识别目标物的技术，它已经广泛应用于物流、零售、交通等领域。
然而，尽管RFID技术具有许多优势，但它也存在一些缺陷。
本文将探讨RFID技术的缺陷及解决办法。
首先，RFID技术的一个缺陷是隐私问题。
由于RFID标签可以被无线读取，个人隐私可能会受到侵犯。
例如，在零售业中，RFID标签可以追踪消费者的购买行为，这可能引发消费者的隐私担忧。
为了解决这个问题，可以采取一些措施，如加密RFID标签中的数据，限制对数据的访问权限，并加强对RFID系统的安全性管理。
其次，RFID技术的另一个缺陷是干扰问题。
由于RFID系统使用的是无线电频段，所以可能会受到其他无线设备的干扰，从而导致读取失败或读取错误。
为了解决这个问题，可以采取一些技术手段，如使用抗干扰算法，调整RFID标签和读写器之间的通信频率，以减少干扰的影响。
此外，RFID技术还存在数据安全性问题。
由于RFID标签上存储的数据容量有限，所以一些敏感信息可能需要在标签上进行存储和传输。
然而，由于RFID标签的存储容量有限，这些敏感信息可能容易被黑客攻击或窃取。
为了解决这个问题，可以采取一些安全措施，如使用加密算法对数据进行加密，限制对敏感信息的读取权限，并加强RFID系统的安全性管理。
此外，RFID技术还存在成本问题。
尽管RFID标签的价格已经逐渐下降，但仍然相对较高，这限制了RFID技术在一些应用领域的普及和推广。
为了解决这个问题，可以通过技术创新和规模效应来降低RFID标签的成本，并推动RFID技术的应用和发展。
最后，RFID技术还存在与环境保护相关的问题。
由于RFID标签通常是一次性使用的，所以大量的RFID标签会产生大量的电子垃圾，对环境造成负面影响。
为了解决这个问题，可以采用可重复使用的RFID标签，减少电子垃圾的产生，并加强对RFID标签的回收和再利用。
RFID系统的安全与隐私问题研究
RFID系统的安全与隐私问题研究1.引言无线射频识别(Radio Frequency Identification RFID)系统是利用RFID技术对物体对象进行非接触式、即时自动识别的信息系统[l]。
由于RFID系统具有可实现移动物体识别、多目标识别、非接触式识别以及抗干扰能力强等优点．已经被广泛应用到零售行业、物流供应链管理、图书馆管理和交通等领域。
并视为实现普适计算环境的有效技术之一。
然而。
由于RFID系统涉及到标签、读写器、互联网、数据库系统等多个对象．其安全性问题也显得较为复杂，包括标签安全、网络安全、数据安全和保护隐私等方面。
目前。
RFID系统的安全问题已成为制约RFID技术推广应用的主要因素之一。
2 RFID系统安全与隐私 RFID系统包括RFID标签、RFID读写器和RFID数据处理系统三部分[2] RFID系统中安全和隐私问题存在于信息传输的各个环节。
目前RFID系统的安全隐私问题主要集中在RFID标签与读写器之间电子标签比传统条形码来说安全性有了很大提高。
但是RFID电子标签也面临着一些安全威胁。
主要表现为标签信息的非法读取和标签数据的恶意篡改。
电子标签所携带的标签信息也会涉及到物品所有者的隐私信息。
电子标签的隐私威胁主要有跟踪隐私和信息隐私[3]。
RFID系统的数据安全威胁主要指在RFID标签数据在传递过程中受到攻击。
被非法读取、克隆、篡改和破坏。
这些将给RFID 系统带来严重影响[2]。
RFID与网络的结合是RFID技术发展的必然趋势。
将现有的RFID 技术与互联网融合。
推动RFID技术在物流等领域的更广阔的应用。
但随着RFID与网络的融合。
网络中常见的信息截取和攻击手段都会给RFID系统带来潜在的安全威胁[4]。
保障RFID系统安全需要有较为完备的RFID系统安全机制做支撑。
现有RFID系统安全机制所采用的方法主要有三大类：物理安全机制、密码机制、物理安全机制与密码机制相结合。
RFID的安全问题
RFID读写器面临的安全问题及解决方案RFID系统面临的安全问题1.RFID系统安全问题分类目前，RFID主要存在的安全问题可以分为如下几类：1.物理破坏。
主要是指针对 RFID设备的破坏和攻击。
攻击者一般会毁坏附在物品上的标签，或使用一些屏蔽措施如“法拉第笼”使 RFID的标签失效。
对于这些破坏性的攻击，主要考虑使用监控设备进行监视、将标签隐藏在产品中等传统方法。
另外，“KILL”命令和“RFID Zapper”的恶意使用或者误用也会使RFID的标签永久失效。
为了降低恶意使用或者误用“KILL”命令带来的风险，在Class-1 Gen-2 EPC标准中，“KILL”命令的使用必须要有一个 32位的密码认证。
2.“中间人”攻击。
攻击者将一个设备秘密地放置在合法的 RFID标签和读写器之间。
该设备可以拦截甚至修改合法标签与读写器之间发射的无线电信号。
目前在技术上一般利用往返时延以及信号强度等指标来检测标签和读写器之间的距离，以此来检测是否存在“中间人”攻击。
比较著名的有 Hancke & Kuhn提出基于超宽带（ Ultra wide band）脉冲通信的距离限（distance bound）协议。
之后，Reid等人研究了基于超宽带脉冲通信的距离限协议的缺陷，然后提出了另一种基于 XOR操作的距离限协议。
3.隐私保护相关问题。
隐私问题主要是指跟踪（ Tracking）定位问题，即攻击者通过标签的响应信息来追踪定位标签。
要想达到反追踪的目的，首先应该做到 ID匿名。
其次，我们还应考虑前向安全性。
前向安全性是指如果一个攻击者获取了该标签当前发出的信息，那么攻击者用该信息仍然不能够确定该标签以前的历史信息。
这样，就能有效的防止攻击者对标签进行追踪定位。
4.数据通信中的安全问题。
主要有假冒攻击、重传攻击等。
通常解决假冒攻击问题的主要途径是执行认证协议和数据加密，而通过不断更新数据的方法可以解决重传攻击。
用Hash锁方法解决RFID的安全与隐私问题
固定 的 ｍｅａＤ， ｔＩ 而是 变化 的 如图 ２ 示 ， 所 每个 标签 与读
写 器 共 享 一 个 认 证 密 匙 Ｉ ｋ 当 读 写 器 向 射 频 标 签 发 出 Ｄ。
台服务器不 得不计 算 Ｉ Ｄ列 表 中的每 １个 Ｉ Ｄ。假 设 有 Ｎ
个 已知的标签 Ｉ Ｄ在数据库 中。 数据库不得不进行 Ｎ 次 Ｉ Ｄ 搜索 ， Ｎ次 Ｈａｈ方程计 算和 Ｊ 次 比较 。计算 机处 理负 ２ ｓ 、 ， 载随着 Ｉ Ｄ列表长度成线性 增加 ， 因此 ， 该方法也不适合大
一
所带来 的混乱 ， 很多商家在商 品交付给客户 时都把标签拆
掉 。这种方法无疑增加 了系统成本 ， 降低 了 Ｒ Ｉ ＦＤ标签 的 利用率 ， 并且有些场合标签不 可拆卸 。为解决上述安全 与 隐私问题 ， 人们 还从技 术 上提 出了多种 方案 ， 包括 Ｋｉ 标 ｌ ｌ 签、 法拉第 网罩 、 动干 扰 、 主 智能 标 签 、 阻止 标签 和 Ｈａｈ ｓ 锁等方法 。Ｈａｈ锁通 过 简单 的 Ｈａｈ函数 ， 加 闭锁 和 ｓ ｓ 增
入 Ｈａｈ ｓ 方程 ， 验计 算 得 到 的结 果 与存 储 在 标 签 中的 检
ｍｅａＤ是 否 一致 。如果 一 致 ， 签 就把 其 Ｉ ｔＩ 标 Ｄ发 送给 读
写 器
为了避免 Ｒ Ｉ ＦＤ标签 给 客户带来 关 于个人 隐私 的担
忧， 同时也 为了防止用户携带安装有标签 的产 品进入市场
用Ｒ Ｉ Ｆ Ｄ技 术 进 行 安 全 防 范 等 多个 方 面 。 面临 的挑 战 是 ：
１ Ｈ ｓ 锁 方 法 分 析 ａｈ
１ １ 定 读 取 控 制 Ｈ ｓ 方 法 ． ａｈ锁
在定读取控制 Ｈ ｓ ａｈ锁方法 中 ， 射频标签 只对授权 的 读写器起作用 ， 它代表 了一种认 证过 程 ， 认证密 匙 固定 不 变 使用该方法的射频标 签分别 有 １ 只读 （ ０Ｍ） １ 个 Ｒ 和
4.5知识点5RFID安全和隐私保护
16 RFID安全和隐私保护在互联网时代，有一句非常著名的话：“在互联网上没有人知道你是一条狗。
”但是随着物联网的发展，在不远的将来，不仅你是谁，甚至连你今天去过哪里，遇见到什么人，这些你自己未必记得清楚的细节，都有可能被物联网中的感知设备记录下来。
从信息安全和隐私保护角度上说，物联网终端(RFID 、传感器、智能信息设备)的广泛引入在提供更丰富信息的同时，也增加了暴露这些信息的危险。
所以有必要安全地管理这些信息，确保隐私信息不被别有用心的攻击者利用，来损坏我们的利益。
本章着眼于物联网中目前讨论最多的两大安全隐私问题——RFID 安全和位置隐私。
RFID标签通常附着于物品，甚至嵌入人体，其中可能存储大量隐私信息。
然而，RFID标签受自身成本限制，不支持复杂的加密方法，因而容易遭受攻击。
攻击者可以通过破解RFID 标签，来获取、复制、篡改以及滥用RFID标签中保存的信息。
而RFID系统的大规模应用为攻击者提供了更多机会。
定位技术给人们的生活带来方便的同时，也带来了新的安全隐忧。
随着定位的精度不断提高，位置信息的内涵也变得越来越丰富。
高精度的位置信息倘若被攻击者窃取，造成的后果也不可小觑。
攻击者可以跟踪某个特定的用户，了解用户去过哪里，推断出干了什么事情、见过什么人；也可以通过追踪匿名用户的位置信息，结合某些先验知识，来判断用户的真实身份。
本章以RFID安全和位置隐私为例，介绍物联网中特有的安全和隐私问题。
物联网中也存在传统的安全和隐私问题，在本章节中没有深入讨论。
1.RFID安全现状概述2008 年8 月，美国麻省理工学院的三名学生宣布成功破解了波士顿地铁资费卡。
更为严重的是，世界各地的公共交通系统都采用几乎同样的智能卡技术，因此使用他们的破解方法可以“免费搭车游世界” 。
近几年来不时爆出这样的破解事件，相关技术人员或者通常意义下的“黑客”声称破解了一种或多种使用RFID技术的产品，并可以从中获取用户的隐私，或者伪造RFID标签。
RFID读写器的安全性与隐私保护
RFID读写器的安全性与隐私保护作为一种无线自动识别技术，射频识别（RFID）被广泛应用于各个领域，如物流、供应链管理、票务、智能交通等。
然而，随着RFID技术的普及，对RFID读写器的安全性和隐私保护的关注也与日俱增。
本文将探讨RFID读写器的安全性问题以及如何保护用户的隐私。
首先，RFID读写器的安全性存在一些潜在的威胁和漏洞。
首先，由于RFID通信使用无线信号，相对容易被黑客进行监听和干扰，这可能导致数据泄露或不准确的读取。
其次，由于RFID标签和读写器之间的通信是基于电磁波传输的，黑客可以使用无线电设备对RFID读写器进行恶意攻击，如信号干扰、窃听、重播等。
此外，RFID读写器的固件和软件也存在一定程度的安全漏洞和易受攻击的风险。
为了保护RFID读写器的安全性和用户的隐私，采取一系列措施是必要的。
首先，RFID读写器需要采用安全加密算法对通信进行加密，以防止黑客监听和干扰。
其次，建议在设计和生产阶段就将安全性考虑进去，从根本上减少RFID读写器系统的漏洞。
例如，采用硬件安全模块和安全验证机制，确保RFID读写器的身份认证和数据的完整性。
此外，制定合理的访问控制策略，限制非授权人员的访问，可以增强RFID读写器的安全性。
除了RFID读写器的安全性之外，在隐私保护方面也需要特别关注。
由于RFID技术的特性，个人信息可能会被不法分子获取和滥用。
为了保护用户的隐私，以下几点应予以考虑。
首先，对于个人敏感信息，如身份证号码、银行卡号等，建议进行数据匿名化处理，即将敏感信息替换为临时标识符。
其次，用户需要明确授权才能被读取其个人信息的标签，可以通过访问控制策略来实现。
此外，完善的隐私政策和使用合法、透明的方式收集和处理个人信息也是重要的。
此外，教育用户和RFID参与者的安全意识也是保护RFID读写器安全性和隐私的关键。
用户需要了解RFID技术的特点、风险和安全措施，并采取相应的安全措施，如定期更改密码、保持软件升级等。
第九章--RFID系统的安全案例
窃听者可以轻易地获取标签K和ID的值。
9.2 RFID系统安全解决方案
2．随机Hash锁
作为Hash锁的扩展，随机Hash锁解决了标签位置隐私问题。采 用随机Hash锁方案，读写器每次访问标签的输出信息不同。 随机Hash锁原理是标签包含Hash函数和随机数发生器，后台服 务器数据库存储所有标签ID。读写器请求访问标签，标签接收到
锁定标签：向未锁定标签发送锁定指令，即可锁定该标签。
解锁标签：读写器向标签ID发出询问，标签产生一个随机数R， 计算Hash（ID||R），并将（R，Hash(ID||R)）数据传输给读写器；
读写器收到数据后，从后台数据库取得所有的标签ID值，分别计算
各个Hash（ID||R）值，并与收到的Hash（ID||R）比较，若Hash （IDk||R）= Hash（ID||R），则向标签发送IDk；若标签收到 IDk=ID，此时标签解锁，如下图所示。
由标
签将metaID存储下来，进入锁定状态；最后读写器将（metaID，K，
ID）存储到后台数据库中，并以metaID为索引。
2）解锁标签
读写器询问标签时，标签回答metaID；然后读写器查询后台数
据库，找到对应的（metaID，K，ID）记录，再将K值发送给标签； 标签收到K值后，计算Hash(K)值，并与自身存储的metaID值比较， 若Hash(K)=metaID，则标签解锁并将其ID发送给阅读器。
9.1 RFID系统面临的安全攻击
常见安全攻击类型
1．电子标签数据的获取攻击
由于标签本身的成本所限制，标签本身很难具备保证安全的能 力，因此会面临着许多问题。
RFID技术在国内图书馆中应用的隐私与安全问题探讨
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｓｃ ｉ ｅ ｎｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ＆ Ｅｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ
Ｆｅ ｂｕ ｒ ａ ｒ ｙ ２ ０１ ３ Ｎｏ ． 述
１ ． １ ＲＦ Ｉ Ｄ 技 术概 念及 特 点
ＲＦ Ｉ Ｄ（ Ｒ ａ ｄ ｉ ｏ Ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ Ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， 无 线 射 频 技 术） 是 物联 网 核 心 技 术 之 一 ， 它是 一种 非接 触 式 的 自 动识 别 技 术 ， 通 过 射 频 信 号 自动 识 别 目标 对 象 并 获 取 相 关 数 据 Ｊ 。 ＲＦ Ｉ Ｄ 的识 别工 作 无 需人 工 的 干预 ， 具 有 条形码不具 备 的防水 、 防磁 、 耐 高 温 以 及 读 取 距 离 远 、 存 储数据容量 大 、 可重复使用 等诸 多优点 ， 被 誉 为 条 形 码 的无 线 版 本 ， 被认 为 是 ２ １世 纪 信 息 产 业 的 重 要生长点 ， 在 社 会 各 领 域 取 得 了广 泛 的应 用 。
１ ． ２ ＲＦ Ｉ Ｄ技 术 的 工 作 原 理
Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ系统 主要 包括 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 标 签 和 ＲＦ Ｉ Ｄ阅读 器 两个部分 ， ＲＦ Ｉ Ｄ标 签 被 贴 于 需 识 别 的 物 件 的 某 个 位 置上 （ 如 书本 的 第 三 封 面 ）， 将 识 别 数 据 存 储 于 标 签 的 芯片 中 ， 通过 天线发送或接 收处理数据 ， 而 ＲＦ Ｉ Ｄ 阅读 器 则 用 于读 取 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标 签 中 的信 息 ， 通 过天 线发 射无 线 射 频 信 号 形 成 一 个 读 取 区域 ， 在 该 区 域 内 的 ＲＦ Ｉ Ｄ 标 签 会 读 取 信 号 然 后 与 阅读 器 进 行 数 据 信 息 交 换 ， 进 行有效信 息的提取 ， 工 作 原 理 示 意 如 图 ｌ所 示 ：
RFID技术应用中存在的问题与对策
一、RFID技术简介1.RFID。
RFID是射频识别技术的英文(RadioFrequencyIdentification)的缩写,它是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,RFID技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。
2.RFID的发展。
从信息传递的基本原理来看,RFID技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递),在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。
1948年哈里斯托克曼发表的“利用反射功率的通信”奠定了RFID技术的理论基础,此后,RFID技术的理论得到丰富和完善。
单芯片RFID 电子标签、多RFID电子标签识读、无线可读可写、无源RFID电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID技术与产品已经产生并走向应用。
3.RFID工作原理。
标签进入磁场后,当接收到阅读器发出的特殊射频信号时,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即Passive Tag,无源或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(即Active Tag,有源或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。
4.RFID系统的组成。
RFID系统至少应包括读写器和RFID电子标签(或称射频卡、应答器等,统称为RFID电子标签),还应包括天线、主机等。
RFID 系统的构成随具体的应用过程、目的和环境的不同而不同,但从RFID系统的工作原理来看,RFID系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线组成。
5.RFID的特性。
RFID(射频识别)是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。
无线射频识别系统的安全问题分析
无线射频识别系统的安全问题分析无线射频识别系统的安全问题分析无线射频识别系统（RFID）是一种广泛应用于物联网和供应链管理等领域的技术。
然而，随着RFID 技术的普及和应用规模的不断扩大，其安全问题也日益凸显。
本文将对无线射频识别系统的安全问题进行分析。
首先，RFID系统的安全问题主要体现在数据泄露和身份盗窃方面。
由于RFID系统是通过无线通信方式进行数据传输的，黑客可以通过中继攻击或窃听攻击获取到RFID标签传输的数据，从而泄露敏感信息。
此外，黑客还可以通过恶意操作或伪造标签的方式盗取用户的身份信息，从而进行非法活动。
其次，RFID系统的安全问题还包括对标签的篡改和仿冒。
黑客可以通过对RFID标签进行篡改，改变其储存的数据内容或者标签的标识码，从而对整个系统造成破坏。
另外，黑客还可以通过仿冒标签的方式，伪装成合法的标签，获取到系统的权限，进而进行非法操作。
此外，RFID系统还存在被拒绝服务（Denial of Service）攻击的风险。
黑客可以通过向RFID系统发送大量无效请求或者干扰信号，导致系统无法正常运行，从而实现对系统的拒绝服务。
针对以上的安全问题，我们可以采取一系列的安全措施来加强RFID系统的安全性。
首先，可以采用加密算法对RFID标签传输的数据进行加密，防止黑客通过窃听攻击获取敏感信息。
其次，可以采用身份认证机制，对用户进行身份验证，防止身份盗窃。
再次，可以采用物理层安全措施，如射频屏蔽等，防止黑客进行窃听攻击。
此外，还可以采用防篡改的技术，对标签进行数字签名等操作，确保标签数据的完整性和真实性。
综上所述，无线射频识别系统的安全问题是当前亟待解决的一个重要问题。
通过采取一系列的安全措施，我们可以增强RFID系统的安全性，保护用户的隐私和数据安全。
RFID系统中安全和隐私问题的研究
１０８ ； ．中国科学院 软件研 究所 计算机科 学实验室， ０００ ３ 北京 １０ ８ ） ０００
摘 要：射频识别（ ＦＤ 技术的应 用将给零售、 Ｒ Ｉ） 物流等产业带来革命性的 变化， 但同时出现 的安全和隐私 问题
却极大地限制 了其使 用的范围， 如何在 Ｒ Ｉ 系统中保证安全 、 ＦＤ 维护个人隐私成为业界讨论的热点问题。在分析
Ａ ｓ ａｔ ｈ ｐ ｌ ａｏ ｆ ａｉ—ｒ ｕｎｙＩｅ ｔｉａｏ Ｒ Ｉ ｅｈ ｏ ｇ ｉ ｒ ｇａｏｔ ｅｏｕｉ ａ ｈｎ ｅｆ — ｂｔ ｃ：Ｔ ｅａ ｐｉ ｔ ｎｏ ｄｏＦｅ ｅｃ ｎ ｆ ｔｎ（ ＦＤ）ｔｃｎｌ ｙｗｌｂｉ ｂｕ ｒｖｌｔｎ ｒ ｃ ａｇ ｒ ｅ ｒ ｃｉ Ｒ ｑ ｄ ｉｃ ｉ ｏ ｌ ｎ ｏ ｙ ｏ ｒ
ｐ ａｅ ｉ ｌ ｎ ｏ ｓｙ ｅ ｒｄｓｍｕｔ ｅｕ ｌ．Ｃｕｒｎｌ ｅ ｕ ｉ ｎ ｒｖｃ ｓ ｅ ｔ ｉ Ｉ ｓｓｅ ａｅｂ ｉｇｓ ｄｅ ｇｒｓｉｅｙ ｈｓｐ ｐ ｒａ ａ ａ ｒｅ ｔ ｓｃ ｒｙａ ｄ ｐｉａ ｙａ ｐ ｃｓ ｎＲＦ Ｄ ｙ ｔｍ ｒ ｅｎ ｔ ｉｄａｇｅ ｓｖｌ．Ｔ ｉ ａ ｅ ｎ — ｙ ｔ ｕ
文章 编 号 ：１０ －６５ ２０ ）６０ １－３ ０ １３９ （０６ ０ －０ ６０
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｅ ｕ ｉ ｎ ｒ ａ ｙ Ａｓ ｅ ｔ ｉ Ｉ ｙ ｔ ｍ ｔ ｄ ｆＳ ｃ ｒ ｙ ａ ｄ Ｐ ｉ ｃ ｐ ｃｓ ｎ ＲＦ Ｄ Ｓ ｓｅ ｔ ｖ
Ｗ ＡＮＧ ａ － ａｎ Ｌｉｎ ｑｉ ｇ‘
图 】 ＲＦ Ｄ 系统 Ｉ
（ ） ＦＤ标签 ， １Ｒ Ｉ 可存 储被识 别 对象 的相关 数据 。Ｒ Ｉ ＦＤ标 签包括一个微 芯片 和一 个耦 合冗 素 （ 天线 ） 可通 过射 频进行 ，
RFID的安全与隐私
息 ， 如金 钱 、 物 （ 特 殊 的疾 病 相 例 药 与 关 联 ） 书（ 能 包 含个 人 的特 殊 喜 好） 、 可 等 ，特 别 是 可 能 暴 露 用 户 的 位 置 隐
私 ， 得 用 户被 跟 踪 。 使 因此 ， ＲＩ 在 ＦＤ应 用 时 ， 须 仔 细 必 分 析 所 存 在 的 安 全 威 胁 ， 究 和 采 取 研 适 当 的 安 全 措 施 ， 需 要 技 术 方 面 的 既
｛ 中兴 通讯 艘 份宥 碾 公 司 天 津研 究所 ． 天津 市 ｓ ｏｏ ） ｏ ｓ ｏ （ ｉ ｊ ｇ Ｒ Ｄ ｓｉ ｔ ． Ｅ Ｃ ｒｏａｉ ． Ｔ ｎｉ ＆ Ｉ ｔ ｅ ｏ ｒｔ ｎ ａ ｎ ｎ ｔ ｕ ｐ ｏ Ｔ ｎｉ ３ ０ ０ ，Ｃ ￣ ） ｉ ｊ ０３ ０ ｈ ａ ａ ｎ
Ｉｅ ｔ ｉ ｔ ｎ《 Ｆ Ｄ） ｔ ｅｄ ｔ ｅ ｕ ａ ｄ ｐ ｒｏ ａ ｒ ａ ｙｏ ＦＤ ｂ ｃ ｍｅ ｄ ｎ ｉｃ ｉ Ｒ Ｉ ． ｈ ａａ ｓ ｃ ｒ ｆａｏ ｎ ｅ ｓ ｎ ｌ ｉ ｃ ｆＲ Ｉ ｅ ｏ ｓ ａ ｐｖ
ｂｏ ｅ ｅｃ ｏ ｈ ｅ ｅｌ ｍ ｅｎ ｆＲＦＤ ． ｈｅｃ ￣ｌｎ ｋｆ ｒｔ ｅ ｄ ｖ ｏｐ ｔｏ Ｉ Ｔ ｏｍ ｐ ｅ ｅｎ ｉｅ ｍ ｅ ｈ ｎ ｏｌ ｙａ ｅ ｒ ｈ ｓｖ ｔ ｏｄ ａ ｄ ｐ ｉ ｒ ｃ
措 施 ， 需 要政 策 、 规方 面的 制约 。 也 法
１ ＦＤ技 术 及 其 系统 组 成 Ｒ Ｉ
１ １ 系 统 组 成 ．
基 本 的Ｒ Ｉ ＦＤ系统 主要 由３ 分 组 部
无
萼 冀
得 物 体 的跟 踪成 为 可 能 。 特 征 可 帮 该 助企 业 防 止偷 盗 、改 进库 存 管 理 、 方 便 商 店 和 仓 库 的 清 点 。此 外 ，使 用 Ｒ Ｉ 技 术 ， 极 大地 减 少 消 费 者 在 付 ＦＤ 可 款柜 台 前 的等 待 时 间。 但是 ， 随着 Ｒ Ｉ 力 的提 高 和标 ＦＤ能 签 应 用 的 １ 普 及 ， 全 问题 ， 别 ３益 安 特 是 用 户 隐私 问 题变 得 日益严 重 。 用户 如果 带 有 不安 全 的 标 签 的产 品 ， 在 则 用 户 没 有 感 知 的情 况 下 ， 附 近 的 阅 被 读 器 读 取 ，从 而 泄 露 个 人 的 敏 感 信
RFID标签的安全与隐私保护方案研究
RFID标签的安全与隐私保护方案研究随着物联网技术的飞速发展，RFID（Radio Frequency IDentification）标签作为一种关键的信息采集和物品追踪技术，广泛应用于各行各业。
然而，由于RFID技术的特殊性，RFID标签的安全性和隐私保护成为人们关注的焦点。
本文将研究RFID标签的安全与隐私保护方案，探讨各种技术手段用于解决RFID标签面临的安全和隐私问题。
首先，我们需要了解RFID标签存在的潜在安全威胁。
由于RFID标签的特殊性质，如无线通信、自动识别和非接触式读取，使得其容易受到各种攻击方式的威胁。
其中，最常见的攻击方式包括电子病毒攻击、窃听攻击、重放攻击和伪造攻击等。
要保护RFID标签的安全和隐私，我们可以采用以下几种方案：1. 认证和加密技术：通过在RFID标签和读取设备之间建立安全的通信链路，并使用认证和加密技术，可以防止未经授权的读取和篡改标签数据的行为。
例如，可以使用基于密码学算法的访问控制协议来保护RFID标签的安全性。
2. 匿名技术：为了保护使用RFID标签的个人或企业的隐私，可以采用匿名技术来抵御对标签用户身份的追踪。
常用的匿名技术包括分组签名、盲签名和混淆技术等。
这些技术可以防止攻击者通过收集标签上的信息进行用户追踪和关联分析。
3. 强化物理安全：在RFID系统部署过程中，应加强对物理访问的控制，以防止未经授权的接触和读取RFID标签。
例如，在出入口设置门禁系统或监控摄像等设备，来对RFID标签的物理安全进行保障。
4. 隐私权政策和法律法规：为了进一步保护RFID标签使用者的隐私，可以建立相应的隐私权政策和法律法规来规范和监管RFID标签的使用。
这些规定可以明确标签使用者的权利和义务，限制个人敏感信息的收集和使用，并对违规使用行为做出相应的惩罚。
除了上述方案，还有其他一些技术手段可以用于RFID标签的安全与隐私保护，如标签自毁技术、位置模糊化技术和防跟踪技术等。
有效应对射频识别系统的数据安全与隐私保护问题
有效应对射频识别系统的数据安全与隐私保护问题射频识别系统（RFID）作为一种自动识别技术，已经广泛应用于物流、零售、医疗等领域。
然而，随着RFID技术的不断发展，数据安全与隐私保护问题也日益凸显。
本文将探讨如何有效应对RFID系统的数据安全与隐私保护问题。
首先，我们需要认识到RFID系统的数据安全问题。
RFID系统通过无线射频信号进行数据传输，这使得数据容易受到窃听和干扰的威胁。
为了保护RFID系统的数据安全，我们可以采取一些措施。
首先，使用加密技术对传输的数据进行加密处理，确保只有授权的用户才能解密读取数据。
其次，采用身份认证技术，确保只有经过授权的用户才能访问RFID系统。
最后，建立完善的访问控制机制，限制不同用户对RFID系统的访问权限，防止非法操作。
其次，我们需要关注RFID系统的隐私保护问题。
RFID系统通过读取标签上的信息来实现物品的自动识别和追踪，这就涉及到个人隐私的泄露问题。
为了保护RFID系统的隐私，我们可以采取一些措施。
首先，对标签上的个人敏感信息进行脱敏处理，只保留必要的非个人身份信息。
其次，采用匿名化技术，使得标签的识别信息无法与特定个体关联。
最后，建立隐私保护政策，明确规定RFID系统使用者应当如何处理和保护用户的个人信息。
此外，我们还可以通过技术手段来加强RFID系统的数据安全与隐私保护。
首先，可以使用物理层安全技术，如频率跳变、信号干扰等手段，防止非法用户对RFID系统进行攻击。
其次，可以采用防御性隐私技术，如随机化标签ID、标签分组等手段，增加攻击者获取信息的难度。
最后，可以引入区块链技术，建立去中心化的数据存储和验证机制，确保RFID系统的数据不被篡改和伪造。
然而，仅仅依靠技术手段是远远不够的，我们还需要加强法律和监管的力度。
政府应当出台相关法律法规，明确RFID系统数据安全与隐私保护的责任和义务。
同时，加强对RFID系统的监管，对违反数据安全和隐私保护规定的行为进行处罚和制裁。
RFID安全和隐私概述
拒绝服务攻击 屏蔽攻击 略读 其他攻击
2
RFID安全和隐私
针对标签和阅读器的攻击 标签伪造与复制 RFID病毒攻击 EPC网络ONS攻击
RFID系统的安全需求 机密性 可用性 真实性 隐私性
3
RFID安全和隐私
RFID系统的安全与隐私保护机制 RFID的安全机制包括物理安全机制和逻辑安全机
制以及两者的结合 物理安全机制 逻辑安全机制 两者的结合
RFID安全和隐私
RFID系统的主要隐私威胁 身份隐私威胁 位置隐私威胁 内容隐私威胁
攻击者的攻击策略 非法跟踪 窃取个人信息和物品信息 扰乱RFID系统正常运行 伪造或克隆RFID标签
1
RFID安全和隐私
RFID系统的主要安全隐患
针对标签和阅读器的攻击
பைடு நூலகம்
针对后端数据库的攻击
针对标签和阅读器的攻击
数据窃听 中间人攻击 重放攻击 物理破解 信息篡改
4
RFID安全和隐私
物理安全机制 Kill命令机制 电磁屏蔽 主动干扰 阻塞标签 可分离标签
逻辑安全机制 散列锁定 临时ID 同步方法与协议 重加密 基于PFU的方法 基于掩码的方法
5
RFID系统中的安全和隐私管理
RFID便利性
安全性
RFID的安全议题（续）
商业机密外泄 ——破坏机密性 (Confidentiality) 伪造虚假资讯 ——破坏真确性 (Integrity) 基础建设遭受破坏 ——破坏可用性 (Availability)
商业机密外泄
破坏机密性
商业机密外泄 未经授权读取 (Unauthorized Read) 攻击者只要有相同规格的读取器，并且在标签 的可读取范围内，就能够任意地读取标签内的资 料，造成资讯泄漏的安全问题，甚至会危及使用 者的隐私 窃听 (Eavesdropping) 攻击者利用特殊设备，来监听标签与读取器通 讯时在空气中传输的无线电讯号，藉由监听得到 的讯息来分析其中所包含的资讯
RFID信息安全与 风险评估的阶段
信息安全与风险评估的具体步骤与过程
1、描述体系特征，确定信息系统的边界以及组成 系统的资源和信息。 2、识别威胁及脆弱性 3、分析现有安全控制 4、分析威胁的可能性，划分等级 5、分析影响 6、确定风险等级 7、建议安全措施 8、记录评估结果
四、RFID的安全解决方案
一、使用物理方法限制或破坏标签 1、标签特殊设计之保护方式 标签销毁指令 (Kill Command) 标签休眠指令 (Sleeping Command) 2、使用额外设备之保护方法 法拉第笼 (Faraday’s Cage) 主动干扰 (Jamming) 阻挡标签 (Blocker Tag)
五、RFID信息安全和风险评估
这样一个案例：某工厂一名受人信赖、有11 年工
龄的雇员负责公司内部的网络构建和维护，当他不再受到 公司的重视并意识到将因表现和行为问题被解雇时，就在 系统中设置了摧毁系统的软件定时炸弹。由于被解雇的网 络管理员是唯一负责文件服务器的维护、保护和备份的雇 员，信息系统崩溃后，公司只能雇用程序员重建系统，而 原来保存在系统中的珍贵的设计方案也全部丢失，该公司 立即丧失了它原来的工业地位，损失超过1000 万美元。 从上面的例子可以看出，除了技术保障之外，如果没有合 适的组织管理，企业信息系统（包括RFID 系统）的安全 会受到相当大的威胁。
RFID的隐私风险与解决方案解析
RFID的隐私风险与解决方案解析RFID（Radio Frequency Identification）是一种通过无线通信技术进行物品识别和追踪的技术。
它利用射频信号进行通信，将射频标签（RFID Tag）与读写器（Reader）配对使用，实现对物体的唯一标识和定位。
使用RFID技术具有许多优势，如提高运输物流效率、降低库存成本、提升商品防伪能力等。
然而，RFID技术的广泛应用也引发了一些隐私风险，主要包括以下几点：1. 个人隐私泄露：RFID标签可以被悄无声息地扫描，可能导致个人信息泄漏。
例如，购物时标签容易被非法读取，泄露购买记录、偏好甚至身份信息。
2. 位置隐私泄露：通过读取RFID标签，可以得知物品所处的位置和移动轨迹。
如果个人携带具有标签的物品，他们的行踪可能被监测，导致个人位置隐私泄露。
3. 跟踪攻击：RFID标签可以被恶意利用，以目的性跟踪个人的移动。
黑客可以利用这些信息进行追踪攻击，从而对目标实施进一步的侵犯或监视。
为了解决RFID技术带来的隐私风险，可以采取以下几种解决方案：1. 加密与认证技术：通过使用密码学方法对RFID通信进行加密，确保数据传输的安全性。
同时，可以对标签和读写器进行身份认证，避免非法设备的接入。
2. 匿名化技术：在RFID系统中，可以采用匿名化技术对标签和读写器进行匿名处理，使其无法与特定个人或物体关联起来，从而保护个人隐私。
3. 读写器访问控制：通过对读写器进行访问控制，限制其对RFID标签的读取权限，确保只有授权人员能够进行操作。
4. 屏蔽技术：在需要保护隐私的场合，可以使用RFID屏蔽袋或屏蔽材料，阻断射频信号的传输，从而避免不必要的标签扫描。
5. 法律法规的完善：各国应该加强对RFID技术的监管，并制定相关隐私保护的法律法规，从法律层面保证个人隐私的安全。
综上所述，虽然RFID技术在提高效率和便利性方面具有巨大优势，但也存在隐私风险。
通过加强加密认证、匿名化技术、访问控制和法律保障等措施，我们能够有效解决RFID的隐私风险，实现技术与隐私的平衡。
RFID技术在图书馆中的应用及存在的问题探究
RFID 技术在图书馆中的应用及存在的问题探究随着科技的不断进步，RFID 技术已经逐渐应用于各个领域，其中图书馆是RFID 技术应用最为广泛的领域之一。
RFID 技术在图书馆的应用，可以大大节省图书馆工作人员的劳动力，及时准确地管理图书馆内的图书资料。
本文将从RFID 技术在图书馆的应用以及存在的问题进行探究。
一、RFID 技术在图书馆中的应用RFID 技术指的是通过使用无线电波来识别特定的标签以及读取和存储与之相关联的信息。
RFID 技术在图书馆中的应用主要是通过RFID 标签来实现。
RFID 标签是一种小型化的电子标签，可以在图书的内部或外部嵌入或粘贴。
当RFID 读写器将电磁场接近标签时，标签被激活并向读写器发送信息。
在图书馆中，RFID 技术主要应用于以下几个方面：1.图书流通管理图书馆可以在借还书处设置RFID 读写器，读取RFID 标签上的信息。
借书时，读者只需将持有RFID 标签的书放在读写器上，系统就会自动识别该书籍的信息，然后进行借阅处理，避免了传统的条形码扫描和人工输入的繁琐流程。
2.自助终端图书馆可以在自助终端上安装RFID 读写器，使得读者可以自行处理借还书的流程，节省了读者和图书馆工作人员的时间成本。
此外，自助终端还可以提供图书查询、预约等功能。
3.图书防盗管理图书馆可以将RFID 标签安装在图书的内部或外部，当有人未经过批准带着藏有RFID 标签的图书走出图书馆，图书防盗系统就会自动报警，提示工作人员注意。
4.图书馆存储管理图书馆可以将RFID 标签安装在图书馆内的书架上，用于实时监控书架内图书的情况。
当图书馆工作人员需要整理书籍时，可以利用RFID 技术来追踪每一本书籍，以便更快地找到需要整理的书籍。
二、RFID 技术在图书馆中存在的问题尽管RFID 技术的应用有很多优点，但它在图书馆中还存在一些问题，包括安全问题、隐私问题、软件漏洞等。
1.安全问题在图书馆中，RFID 标签存储了很多敏感信息，如图书条码、读者信息等。
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RFID系统的安全与隐私问题研究
1.引言无线射频识别(Radio Frequency Identification RFID)系统是利用RFID技术
对物体对象进行非接触式、即时自动识别的信息系统[l]。
由于RFID系统具有可实现移动物体识别、多目标识别、非接触式识别以及抗干扰能力强等优点．已经被广泛应用到零售行业、物流供应链管理、图书馆管理和交通等领域。
并视为实现普适计算环境的有效技术之一。
然而。
由于RFID系统涉及到标签、读写器、互联网、数据库系统等多个对象．其安全性问题也显得较为复杂，包括标签安全、网络安全、数据安全和保护隐私等方面。
目前。
RFID系统的安全问题已成为制约RFID技术推广应用的主要因素之一。
2 RFID系统安全与隐私 RFID系统包括RFID标签、RFID读写器和RFID数据处理系统三部分[2] RFID系统中安全和隐私问题存在于信息传输的各个环节。
目前RFID系统的安全隐私问题主要集中在RFID标签与读写器之间电子标签比传统条形码来说安全性有了很大提高。
但是RFID电子标签也面临着一些安全威胁。
主要表现为标签信息的非法读取和标签数据的恶意篡改。
电子标签所携带的标签信息也会涉及到物品所有者的隐私信息。
电子标签的隐私威胁主要有跟踪隐私和信息隐私[3]。
RFID系统的数据安全威胁主要指在RFID标签数据在传递过程中受到攻击。
被非法读取、克隆、篡改和破坏。
这些将给RFID 系统带来严重影响[2]。
RFID与网络的结合是RFID技术发展的必然趋势。
将现有的RFID 技术与互联网融合。
推动RFID技术在物流等领域的更广阔的应用。
但随着RFID与网络的融合。
网络中常见的信息截取和攻击手段都会给RFID系统带来潜在的安全威胁[4]。
保障RFID系统安全需要有较为完备的RFID系统安全机制做支撑。
现有RFID系统安全机制所采用的方法主要有三大类：物理安全机制、密码机制、物理安全机制与密码机制相结合。
物理机制主要依靠外加设备或硬件功能解决RFID系统安全问题．而密码机制则是通过各种加密协议从软件方面解决RFID系统安全问题。
3 一种基于攻击树的RFID系统安全策略 RFID系统的物理安全机制和密码安全机制往往偏重于某个特定的场景或者特定的安全问题．并不能够有效地保证一个实际的RFID系统
安全．在解决具体问题上也缺乏系统性的描述．为此，提出一种基于攻击树的复合型安全策略。
该策略通过分析RFID系统安全隐患．以攻击者的角度模拟各种攻击过程．并用攻击树的
形式加以表现．针对不同的攻击隐患制定不同的安全策略．并最终形成一套复合型的安全策略。
复合型安全策略的基础是RFID系统安全隐私攻击模型．该模型能够对整个的攻
击过程进行结构化和形式化的描述．有助于深入分析和研究各种可能的攻击行为．并提出相应的解决策略．进一步提高系统的安全性攻击模型的研究是一门前沿学科．目前大都处于理论研究阶段．主要有适于安全知识共享的模型和适于攻击检测和安全预警的模型两种这里提出的RFID系统安全攻击模型是一种基于攻击树的RFID标签信息窃取攻击模型。
3．1 RFID系统安
全策略 (1)攻击树模型构建攻击树模型[5]是由Bruce Scheier提出的一种使用树型结构模拟攻击方法和攻击实例表示整个攻击过程的方法。
该模型使用树来表示攻击行为及步骤之间的相互依赖关系．每个节点代表一个攻击行为或子目标．根节点表示攻击的最终目标模型中用“与分解”和“或分解”表示两种不同的树结构。
“与分解
”树表示所有子目标实现父目标才能实现。
“或分解”树表示子目标中任一
目标的实现父目标就可实现。
根据RFID系统的实际需要．以攻击者的角度模拟所有
可能的攻击路径和方法．使用“与分解”和“或分解”描述全部攻击行为或子目标．并使用深度优先方式从攻击树中推导出实现最终目标的攻击路径。
一般可以先采用原语描述整个攻击过程，在原语描述中AND和OR分别表示“与分解”树和
“或分解”树，G表示攻击目标．通过原语的描述最终推导出攻击树模型。
(2)安全策略选择在RFID攻击树模型中．由于中间节点可以由其子节点描述(即父目标
需要子目标实现才能实现)，因此攻击路径不含有中间节点．而只含有各层的叶子节点．不同
的攻击路径对应着不同的子目标或攻击方式。
目前RFID系统安全策略主要有物理安全机制和
密码安全机制两大类．两类安全机制从不同的方面解决现有的RFID系统安全隐私问题．有针
对性地选择不同的安全策略有助于更好地维护整个RFID系统安全。
(3)复合安全策略构成RFID系统复合安全策略应该根据标签的性能和应用场合灵活选择．一般由物理安全机制和密码安全机制整合而成对于不同的安全级别所需要的复合安全策略是不同的．一种攻击模型可能存在多种不同的复合安全策略．因此应该根据RFID系统实际要求选择最合适的复合安全策略。
此外．在构成安全策略时应该考虑各安全机制之间兼容性问题，如静电屏蔽和阻塞标签．保证各安全机制能够正常执行。
3．2 标签信息窃取的攻击树模型及策略假定标签信息窃取的攻击树模型场景：非授权读写器读取RFID标签或监听授权读写器与标签通信．其中标签与读写器通过一定的安全协议来保证传输过程中的安全。
根据攻击者要获取标签信息和需要采取的各种可能攻击行为构建的攻击模型的原语描述。
达到目标必须经由4个分Go支，而每个分支都有各自的子分支该攻击树模型将标签信息窃取中的攻击行为具体和实例化．使得复杂的攻击行为分解成许多攻击分支。
这样．研究安全攻击行为时只需要寻找一条可行的到达根节点路径即可。
由以上攻击模型可以得出．取得窃取RFID标签信息的最终目标可以由以下几种攻击路径达到： <G11，G21，G31，
G32，G33，G41，G42>，<G11，G22，G31，G32，G33，G41，G42> ，<G12，G21，G3l，G32，G33，G41，G42>，<G12，G22，G31，G32，G33，G4l，G42>o 针对各种攻击子目标的RFID系统安全机制如下： (1)G11 防止标签频率检测，如法拉第容器、主动干扰、频率更改： (2)G21：防止标签识读范围和能量检测，如读写距离控制、频率更改； (3)G31，G32，G33：防止安全协议的检测以及相关认证key的窃取，可采用ID可变．认证严谨的安全协议，如随机化Hash—Lock协议、基于杂凑的ID变更协议、分布式RFID询问一应答认证协议：
(4)G41：防止RFID读写器频率检测，如频率更改： (5)G42：防止RFID读写器与后端系统接口假冒．主要是通过安全协议和网络部分的安全策略来解决．可采用认证等方式解决。
通过对上述系统攻击模型的研究和安全机制的选择．法拉第容器由于自身的屏蔽效应不能很好的和其他安全机制兼容．而主动干扰机制容易对正常的读写工作产生干扰．因此可以考虑使用频率更改机制预防G11对于G21，使用读写距离控制和频率更改机制可以共同提高安全性能．但此处应该注意频率和读写距离之间的关系；而对于G31，G32，G33可以根据实际的RFID系统要求选择相应级别的安全协议。
综上所述．RFID系统标签信息窃取的复合安全策略如下： (1)频率更改、读写距离控制、随机化Hash—Lock协议．由于在最后的认证通过时采用明文形式．仍然存在不安全问题，主要适用于安全级别较低的情况： (2)频率更改、读写距离控制、基于杂凑的ID变更协议，由于协议的性能，不适合于分布式数据库的普适计算环境，存在数据同步安全隐患； (3)频率更改、读写距离控制、分布式RFID询问一应答认证协议，没有明显安全漏洞，仅适合高保密性能的高成本标签。
4 结束语随着RFID技术在公共安全、生产管理与控制、现代物流与供应链管理、交通管理、军事应用等领域中优先投入应用．必将对RFID系统的安全在标签安全、数据安全和网络安全等方面提出更高的要求。
文中在分析RFID系统中现存的安全隐私威胁的基础上．列举了针对不同安全问题的RFID安全机制和安全协议．并提出基于攻击树的RFID系统攻击模型及复合安全策略．以攻击者的角度分析系统中存在的信息窃取隐患．对于深入研究更加合理的RFID安全机制和安全协议具有重要的现实意义。
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