RFID中輕量級加密算法及實(shí)現(xiàn)技術(shù)的研究.pdf

1、無線射頻識別(RFID,Radio Frequency Identification)技術(shù)是一種利用特定的無線頻率來實(shí)現(xiàn)不接觸、遠(yuǎn)距離信息傳送的技術(shù)。該技術(shù)具有成本低、功耗小、抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),這使其在物流監(jiān)管,門禁系統(tǒng),電子自動收費(fèi)等領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展。由于RFID技術(shù)中的信息傳送是在無線信道中進(jìn)行的,因此如何保障RFID中傳送信息的安全性,成了RFID系統(tǒng)中日益重要的問題。
　　加密算法是一種,對明文數(shù)據(jù)進(jìn)行分散,打亂,重組

2、,等運(yùn)算處理的數(shù)學(xué)算法。使處理后的信息,顯得“雜亂無章”或者“支離破碎”讓未授權(quán)的截獲者,即使得到了加密后的信息,但因?yàn)椴恢澜饷艿姆椒?仍然無法知道信息的具體內(nèi)容,這就保障了信息在傳送過程中的安全。這里提到的數(shù)學(xué)算法就是加密算法,解密算法是加密算法的逆運(yùn)算,在加密解密過程中的參數(shù)稱為該算法的密鑰。加密前的信息稱為明文,加密后的信息稱為密文。
　　利用RFID技術(shù)進(jìn)行信息交流的雙方,都要分別對明文進(jìn)行加密運(yùn)算,形成密文,對方接收到

3、密文后再利用解密算法解出原來的明文信息。加密算法從不同的角度可以分為多種,根據(jù)加解密過程中,密鑰是否一樣分為對稱加密算法和不對稱加密算法:根據(jù)明文是否要分組,分為分組加密算法和流密碼加密算法:根據(jù)算法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜難易程度分為重量級加密算法,中量級級加密算法和輕量級加密算法。
　　不同的應(yīng)用系統(tǒng)選擇最佳適應(yīng)自己的加密算法,RFID系統(tǒng)是硬件資源極端受限的系統(tǒng),需要的是輕量級加密算法。RFID系統(tǒng)里的電子標(biāo)簽成本普遍較低,比如一張門票,

4、一張商品標(biāo)簽,所以RFID系統(tǒng)中加密算法注重的是更小的資源消耗而不是更大加密強(qiáng)度。
　　本文了選取對稱加密算法中PRESENT-80算法,RC4算法和不對稱加密算法中的橢圓曲線加密算法(Elliptic Curve Cryptography,ECC)進(jìn)行了研究。
　　之所以選擇PRESENT-80算法和RC4算法是因?yàn)樗麄円粋€是分組加密算法一個是流密碼算法。橢圓曲線加密算法是不對稱加密算法,本身加密強(qiáng)度很高,如何實(shí)現(xiàn)其輕量化