第九章RFID系统的安全

RFID系统产生的安全隐患及针对性的解决策略方案详细分析RFID（RadioFrequencyIdenTIficaTIon，即射频识别）技术是从20世纪80年代走向成熟的一项自动识别技术。

本文针对RFID系统产生的安全隐患进行了详细分析并有针对性地总结提出了相关对策。

RFID作为无线应用领域的新宠儿，正被广泛用于采购与分配、商业贸易、生产制造、物流、防盗以及军事用途上，然而就在它春风得意时，与之相关的安全隐患也随之产生。

越来越多的商家和用户担心RFID系统的安全和隐私保护问题，即在使用RFID系统过程中如何确保其安全性和隐私性，不至于导致个人信息、业务信息和财产等丢失或被他人盗用。

由于集成的RFID系统实际上是一个计算机网络应用系统，因此安全问题类似于计算机和网络的安全问题，但它仍然有两个特殊的特点：首先，RFID标签和后端系统之间的通信是非接触和无线的，使它们很易受到窃听;其次，标签本身的计算能力和可编程性，直接受到成本要求的限制。

一般地，RFID的安全威胁除了与计算机网络有相同之处外，还包括以下三种类型：一、标签中数据的安全威胁由于标签本身的成本所限，标签本身很难具备能够足以保证安全的能力。

这样，就面临了很大的问题。

非法用户可以利用合法的阅读器或者自构一个阅读器，直接与标签进行通信。

这样，就可以很容易地获取标签内所存数据。

而对于读写式标签，还面临数据被篡改的风险。

二、通信链路上的安全威胁当标签传输数据给阅读器，或者阅读器质询标签的时候，其数据通信链路是无线通信链路，无线信号本身是开放的。

这就给非法用户的侦听带来了方便。

实现的常用方法包括：1、黑客非法截取通信数据。

通过非授权的阅读器截取数据或根据RFID前后向信道的不对称性远距离窃听标签信息等。

2、业务拒绝式攻击，即非法用户通过发射干扰信号来堵塞通信链路，使得阅读器过载，无法接收正常的标签数据。

3、利用冒名顶替标签来向阅读器发送数据，使得阅读器处理的都是虚假的数据，而真实。

RFID系统安全要求在现代工业和商业领域，RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术已经广泛应用。

RFID是通过无线电波将数据传输到RFID标签上，从而实现对产品、设备等的跟踪和识别。

但是，在RFID技术的应用过程中，安全问题也需要重视。

为了确保RFID系统的安全，下面介绍几个RFID系统安全要求。

身份验证RFID系统必须对所有读写器（读取标签数据的设备）和标签进行身份验证。

身份验证是一种确保RFID系统安全的技术，它可以防止未授权的读取或修改标签数据。

身份验证可以使用许多技术，例如密码、数字证书等。

其中，密码是最基本的身份验证方法，它可以通过将读写器和标签之间的密码验证来实现安全访问。

数据加密RFID标签上的数据应该是加密的。

标签中的数据应该是加密的，以确保敏感数据不会被未经授权的访问或篡改。

在RFID系统中，加密可以使用各种加密算法，例如AES和RSA。

加密算法将消息变成一段密文，只有具有适当密钥的用户才能将其解密成可读数据。

访问控制RFID系统必须具备访问控制功能，以确保只有授权用户可以访问标签数据或更改标签数据。

访问控制可以通过使用许多技术，如访问控制列表、RBAC（基于角色的访问控制）来实现。

使用访问控制技术可以对用户进行身份验证和授权，控制他们对标签的访问权限。

安全协议RFID技术应该使用安全协议进行通信。

安全协议是一种通信协议，用于确保不受干扰的通信和数据安全。

RFID系统可以使用各种安全协议，如TLS（传输层安全协议）和SSL（安全套接字层协议）等协议。

使用安全协议可以确保传输的数据无法被篡改或窃取，从而提高RFID系统的安全性。

物理安全RFID系统还需要物理安全措施，以确保标签数据的完整性和机密性。

物理安全措施包括防水、防火、抗电磁干扰等。

例如，在RFID系统中使用波浪形的形状可以使标签更耐用，防止被破坏。

另外，在RFID标签应用中使用加密的标签也可以防止数据失密。

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。

物联网智能终端操作系统中的RFID技术安全性分析物联网（Internet of Things，IoT）作为现代信息技术的重要组成部分，正在迅速发展和普及。

其中，物联网智能终端操作系统作为物联网中的重要环节，承担着收集、处理和传输大量数据的任务。

而RFID（Radio Frequency Identification）技术作为物联网智能终端操作系统的重要组成部分，广泛应用于各个领域，如物流、供应链管理、智能家居等。

然而，RFID技术在保障信息安全方面存在一些潜在风险和漏洞，本文将对其安全性进行分析。

首先，RFID技术的核心是通过电磁波进行无线识别和通信，因此在传输过程中容易受到窃听和干扰的威胁。

攻击者可以通过拦截RFID信号来获取敏感信息，例如产品的批次、序列号、价格等。

因此，在物联网智能终端操作系统中，必须采取一些安全机制来保护RFID通信的安全性。

一种常见的安全机制是数据加密，通过对传输的RFID数据进行加密处理，可以防止信息被非授权的访问者截取和泄露。

同时，使用身份认证机制，如基于密码的验证和公钥加密技术，可以确保只有经过授权的设备和用户才能访问和使用RFID数据。

例如，只有经过验证的智能手机才能访问智能家居设备的RFID标签信息。

另外，RFID技术在物理层面上存在一些潜在的安全风险。

由于其工作原理的特殊性，RFID标签和读写器之间的通信容易被攻击者拦截和篡改。

为了保护RFID通信的安全性，可以采用物理隔离技术，如使用近场通信（NFC）技术进行通信，减少窃听和干扰的可能性。

同时，在RFID终端设备的设计中，应考虑加固物理接口，防止非授权的物理攻击。

此外，基于RFID技术的智能终端操作系统还需要关注与其他系统的集成和互通的安全性。

在实际应用中，物联网设备不仅与RFID系统进行交互，还与其他系统进行通信和数据交换。

因此，在设备之间的通信过程中，应该建立安全的边界，防止恶意软件和网络攻击的传播。

针对RFID技术安全性的分析，还需要考虑其他一些关键方面。

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的安全与隐私无线射频识别(RFID)是一种远程存储和获取数据的方法，其中使用了一个称为标签(Tag)的小设备。

在典型的RFID系统中，每个物体装配着这样一个小的、低成本的标签。

系统的目的就是使标签发射的数据能够被阅读器读取，并根据特殊的应用需求由后台服务器进行处理。

标签发射的数据可能是身份、位置信息，或携带物体的价格、颜色、购买数据等。

RFID标签被认为是条码的替代，具有体积小、易于嵌入物体当中、无需接触就能大量地进行读取等优点。

另外，RFID标识符较长，可使每一个物体具有一个唯一的编码，唯一性使得物体的跟踪成为可能。

该特征可帮助企业防止偷盗、改进库存管理、方便商店和仓库的清点。

此外，使用RFID 技术，可极大地减少消费者在付款柜台前的等待时间。

但是，随着RFID能力的提高和标签应用的日益普及，安全问题，特别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，则在用户没有感知的情况下，被附近的阅读器读取，从而泄露个人的敏感信息，例如金钱、药物(与特殊的疾病相关联)、书(可能包含个人的特殊喜好)等，特别是可能暴露用户的位置隐私，使得用户被跟踪。

因此，在RFID应用时，必须仔细分析所存在的安全威胁，研究和采取适当的安全措施，既需要技术方面的措施，也需要政策、法规方面的制约。

1 RFID技术及其系统组成1.1系统组成基本的RFID系统主要由3部分组成，如图1所示，包括：(1)标签标签放置在要识别的物体上，携带目标识别数据，是RFID系统真正的数据载体，由耦合元件以及微电子芯片(包含调制器、编码发生器、时钟及存储器)组成。

(2)阅读器阅读器用于读或读/写标签数据的装置，由射频模块(发送器和接收器)、控制单元、与标签连接的藕合单元组成。

(3)后台服务器后台服务器包含数据库处理系统，存储和管理标签相关信息，如标签标识、阅读器定位、读取时间等。

后台服务器接收来自可信的阅读器获得的标签数据，将数据输入到它自身的数据库里，且提供对访问标签相关数据的编号。

RFID技术安全防护措施研究RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种利用无线电波进行非接触式自动识别的技术，已经广泛应用于物流、供应链管理、零售和医疗等领域。

尽管RFID技术具有许多优点，如提高效率、减少人力成本和提高物品追踪能力，但也存在一些安全隐患。

因此，对于RFID技术的安全防护措施研究具有重要意义。

首先，RFID技术存在的安全隐患主要包括信息泄露、数据篡改和身份伪造等问题。

为了防范这些风险，需要采取一系列严密的安全措施，包括加密技术、访问控制、身份认证和物理屏障等。

加密技术是保护RFID数据安全的重要手段之一、通过对数据进行加密处理，可以有效防止数据泄露和篡改。

此外，合理设计密钥管理机制也是确保数据安全的关键。

在RFID系统中，应采用安全可靠的加密算法，如AES（Advanced Encryption Standard）和RSA（Rivest-Shamir-Adleman）等，以确保数据在传输和存储过程中不被窃取或篡改。

访问控制是RFID系统安全的重要组成部分。

通过合理设置访问权限和权限控制策略，可以有效地防止未经授权的用户或设备访问RFID数据。

在RFID系统中，应该建立完善的用户认证机制，包括密码、生物特征识别等，以确保只有授权用户才能访问系统。

此外，还可以通过IP地址限制、MAC地址绑定等技术手段，限制非法访问。

身份认证是RFID系统安全的关键环节之一、通过对用户身份进行验证，可以有效防止身份伪造和冒充风险。

在RFID系统中，应该采用多因素身份认证方式，如密码加生物特征识别、短信验证等，提高身份认证的安全性和可靠性。

同时，建立完善的身份识别、注册和认证机制，确保只有合法用户才能获得访问权限。

物理屏障是RFID系统安全的重要保障。

通过在物理环境中设置隔离墙、安全标识等，可以有效防止未经授权的访问或攻击。

在RFID系统部署过程中，应该合理规划物理布局和设备安装位置，设置相应的安全防护措施，确保系统的安全性和可靠性。