Cryptanalysis of two mutual authentication protocols for low-cost RFID
射频识别(RFID)技术是一种新兴的自动识别技术,在电子护照、供应链管理、票务等领域有着广泛的应用。然而,研究人员发现RFID技术存在许多安全和隐私问题。近年来,RFID认证协议及其安全缺陷引起了众多研究者的兴趣。本文从多个安全角度分析了Fu等人和Li等人提出的两个最新的RFID认证协议。我们提出了不同的攻击,如反加密攻击和隐私分析这些协议。
2011-02-04 cs.CR
Users Authentication and Privacy control of RFID Card
无线射频识别(RFID)技术特别是RFID卡的安全和隐私问题是一个广泛的研究领域,吸引了研究人员十多年。在RFID技术的卡端对用户进行身份验证是对系统进行攻击的主要来源之一。在这项研究中,我们研究了各种已知的攻击和可用的缓解措施。我们提出了一个概念框架,可以用来减轻未经授权的使用RFID卡。这个概念将减轻RFID卡故障的单点:未经授权的使用。
2012-10-05 cs.CR
Vulnerability Analysis of PAP for RFID Tags
本文分析了Liu和Bailey [1]提出的一种RFID认证协议--隐私与认证协议(PAP)的安全性,并指出了该协议的弱点和错误假设。PAP是一种专为无源标签设计的隐私和认证协议。作者声称,该协议,抵抗通常假设的攻击,需要很少的计算,并提供隐私保护和身份验证。然而,我们提出了两种可追溯性攻击和一种模仿攻击,其中秘密信息的泄露(即,秘密密钥和静态标识符)是不必要的。此外,我们审查所有的基本假设上的协议的设计驻留,并显示他们中有多少是不正确的,是相反的RFID系统中的常见假设。
2010-08-21 cs.CR
Preserving Privacy of Mobile Reader Holders in Server-less RFID Authentication and Searching Protocols
随着物联网和普适计算的发展,利用移动RFID阅读器的无服务器RFID认证和搜索协议越来越受到研究者的关注。然而,手机阅读器持有者隐私的泄露是目前研究中被广泛忽视的问题。本文主要研究在无服务器RFID认证和搜索协议中移动阅读器持有者的隐私保护问题。我们提出了一个详细的要求,作为未来协议设计的原则,和一个计划,以提高目前大多数协议。我们应用我们的计划,两个经典的协议。通过与原协议的比较,证明了该方案的安全性和有效性。
2014-04-30 cs.CR
Enhancements to A Lightweight RFID Authentication Protocol
Vajda和Buttyan(VB)提出了一组五个轻量级RFID认证协议。Defend、Fu和Juels(DFJ)对其中两个进行了密码分析- XOR和SUBSET。针对XOR协议,DFJ提出了重复密钥攻击和半字节攻击。本文对原VB的连续会话密钥置换算法中存在的漏洞进行了识别。我们提出了三个增强,以防止DFJ的攻击,并使XOR协议更强大,而不引入额外的资源成本。
2008-10-25 cs.CR
Bio-Thentic Card: Authentication concept for RFID Card
射频识别(RFID)是一种利用嵌入芯片中的物体的基本标识符,通过无线电波传输,进行识别的技术。RFID卡响应查询或询问,而不管“谁”持有该卡;就像门的钥匙一样。由于攻击者可以拥有该卡,因此可以容易地危及对此类对象的访问。这种安全漏洞被归类为未经授权使用卡,它形成了RFID卡妥协的基石,特别是在访问控制中。作为一种卡上认证机制,本研究提出了一种称为生物-Thentic卡的概念,可以采用它来防止RFID卡的这种单点故障。Bio-Thentic卡根据已知的威胁和攻击进行了制造、测试和评估;据观察,它为未经授权使用RFID卡漏洞提供了实质性的解决方案
2012-10-05 cs.CR
RFID authentication protocol based on a novel EPC Gen2 PRNG
信息技术(IT)的持续进步,特别是允许物理世界对象与IT基础设施之间的连接的RFID技术的持续进步,保证了工业技术在过去几十年中的改进和效率。本文提出了两种新的RFID方案。一方面,它描述了一个轻量级的伪随机数发生器(PRNG)的内部结构,适用于低资源设备,如符合EPC Gen2规范的无源RFID。另一方面,提出了一种新的安全的相互认证协议,这样的RFID设备,使用建议的PRNG。提出的PRNG的设计是基于线性反馈移位寄存器(LFSR)的非线性滤波器,认证协议是轻量级的。这两种方案都满足低成本RFID的所有实际要求,例如EPC Gen2标签的资源限制。这是由于仅需要简单的计算模块,例如所提出的基于LFSR的伪随机发生器和逐位操作。这两种方案的结合同时保证了低功耗和安全特性,例如认证、机密性和匿名性。
2022-08-06 cs.CR
Cryptanalysis and enhancement of two low cost rfid authentication protocols
考虑到RFID系统在广泛的应用范围内易于部署,最近对RFID系统结构给予了广泛的关注。由于它的几个优点,许多技术文章发表,以提高其在特定系统实现的能力。最近,一个轻量级的抗去同步RFID认证协议和轻量级绑定证明协议,以保护病人的安全提出。这一贡献提供了足够的证据来证明第一个引入的协议脆弱性去同步攻击。它还提供了其他协议的遭受去同步攻击以及跟踪的标签的运动。本文还提出了适当的解决方案,以修复安全的RFID应用程序的安全缺陷有关的两个协议。
2012-02-09 cs.CR
Providing a hybrid cryptography algorithm for lightweight authentication protocol in RFID with urban traffic usage case
如今,物联网(IoT)是通过通信网络实现信息连接和传输的新兴技术之一。物联网的主要思想是广泛存在的对象,如移动设备,传感器和RFID。随着城市交通量的增加,现有的基于物联网的智能城市交通管理系统可能至关重要。因此,本文重点研究了基于RFID的城市交通安全问题。在我们的方案中,RFID标签被选为本文的研究对象。在本文中,我们提出了一个相互认证协议,导致基于混合密码的隐私。此外,提出了一种可以高速读取的RFID标签的认证过程。该协议试图降低计算的复杂性。同时,该方法可以抵御欺骗标签和阅读器,标签跟踪和重放攻击。
2021-04-15 cs.CR
Using HB Family of Protocols for Privacy-Preserving Authentication of RFID Tags in a Population
在本文中,我们提出了一个HB类协议的隐私保护认证的RFID标签,标签可以保持匿名和不可追踪的对手在认证过程中。这种协议的先前提议是基于PRF计算的。相反,我们的协议可以用于低成本的标签,可能无法计算标准的PRF。此外,由于HB协议中的底层计算是非常有效的,我们的协议也减少了阅读器的负载相比,基于PRF的协议。我们提出了一种基于树的方法,取代了基于PRF的认证,从以前的工作与HB+或HB#的过程。我们通过使用底层协议的“轻型版本”和在树的所有级别上共享随机挑战来优化树遍历阶段。这提供了通信资源的显著减少,导致隐私保护协议几乎与底层HB+或HB#一样高效
2009-07-07 cs.CR
RFID Security Using Lightweight Mutual Authentication And Ownership Transfer Protocol
近年来,射频识别技术已进入主流应用,有助于加快制成品和材料的处理。RFID标签分为两类:有源和无源。有源标签需要一个电源,这就是为什么它的成本高于无源标签。然而,低成本的RFID标签在安全性和隐私性方面面临着新的挑战。一些解决方案利用昂贵的加密原语,例如散列或加密函数,并且一些轻量级方法已被报告为不安全。本文描述了一个轻量级的相互认证和所有权转移协议,利用最低限度的密码使用物理不可克隆功能(PUF)和线性反馈移位寄存器(LFSR)。PUF和LFSR在硬件上非常有效,特别适合于低成本的RFID标签。为了在低成本RFID标签中发挥安全性,最小门要求是2000个门。使用PUF和LFSR函数实现安全协议仅需要大约800个门。在本文中,它解释了我们如何可以认证和低成本的RFID标签的所有权安全地使用LFSR和PUF相比,现有的解决方案的基础上哈希函数。
2012-07-11 cs.CR
Passive Cryptanalysis of Unconditionally Secure Authentication Protocol for RFID Systems
最近,Alomair等人提出了第一个用于低成本RFID系统的Unconscious Secure相互认证协议(UCS-RFID)。UCS-RFID的安全性依赖于五个动态密钥,这些密钥在每次协议运行时使用从读取器秘密发送到标签的新的随机数(nonce)进行更新。我们的研究结果表明,在最高的安全级别的协议(安全参数= 256),推断一个nonce是可行的概率为0.99窃听(观察)约90运行的协议。找到一个随机数使被动攻击者能够恢复协议的所有五个秘密密钥。为此,本文提出了一种三阶段概率方法。我们的攻击恢复的秘密密钥的概率增加访问更多的协议运行。我们还表明,跟踪使用此协议的标签也是可能的,即使较少运行的协议。
2012-01-17 cs.CR
Efficient and Low-Cost RFID Authentication Schemes
资源受限的无源射频识别(RFID)标签的安全性是当前研究的热点。抵抗非法跟踪、克隆、定时和重放攻击是安全RFID认证方案的必要条件。阅读器身份验证也是必要的,以阻止任何非法尝试读取标签。为了设计一种安全、低成本的RFID认证协议,Gene Tsudik提出了一种基于时间戳的对称密钥协议,称为YA-TRAP *。虽然YA-TRAP* 实现了其目标安全属性,但它容易受到定时攻击,其中读取器发送到标签的时间戳可以由对手自由选择。此外,在YA-TRAP* 中,不提供读取器认证,并且标签可以在超过其预先存储的阈值时间戳值之后变为无效。在本文中,我们提出了两个相互的RFID认证协议,旨在提高YA-TRAP* 通过防止定时攻击,并提供阅读器认证。此外,在我们的协议中,允许标签刷新其预先存储的阈值,以便它在超过阈值后不会被删除。我们的协议还实现了其他安全属性,如前向安全,抗克隆,重放和跟踪攻击。此外,对于标签,计算和通信成本保持尽可能低。当多个标签以批处理模式进行认证时,保持尽可能低的通信成本是很重要的。通过引入聚合函数进行阅读器到服务器的通信,降低了通信开销。我们还讨论了我们的协议的不同可能的应用。因此,我们的协议比YA-TRAP* 具有更高的安全性和效率。最后,我们表明,我们的协议可以实现使用当前标准的低成本RFID基础设施。
2012-09-23 cs.CR
Mobile Access Control System Based on RFID Tags And Facial Information
更好的访问控制系统安全性需要付出更高的代价。在许多情况下,对于小公司来说,价格太高,使他们容易受到廉价和不安全系统的影响。在这项工作中,我们介绍了一种替代的访问控制方案,提高了访问控制的安全性,同时降低成本。在所提出的模型中,无源RFID标签安装在旋转栅门或智能门附近。标签读取和编程通过NFC芯片直接在用户的智能手机上完成。为了提高安全性,我们要求用户在进入安全门时提供其照片以及基于智能手机的授权。然后,照片与登记照片并排显示在监测仪表板上,以便两者可以相互匹配。开发的客户端-服务器应用程序提供了管理系统,用于配置大门访问策略,并通过访问时间,用户“与”门过滤器监控入口。此外,我们提出了一个移动应用程序,允许门注册,并作为一个门解锁钥匙。建议的访问控制模型降低了安装成本,同时保持良好的安全性。该系统是完全无线的,并使用廉价的自主RFID标签作为其主要组成部分。我们希望,拟议的系统架构将找到其应用在中小型公司。
2022-06-22 cs.CR
Cryptanalysis of the SASI Ultralightweight RFID Authentication Protocol with Modular Rotations
在这项工作中,我们提出了第一个被动攻击的SASI轻量级认证协议与模块化旋转。这可以用于完全恢复RFID标签的秘密$ID$,该秘密是协议被设计为隐藏的值。攻击最初被描述为用于恢复秘密值$ID$的$\lfloor log_2(96) \rfloor=6$位,其结果是其本身允许对任何给定标签进行可追溯性攻击。然而,所提出的方案可以被扩展以获得任何数量的秘密$ID$的比特,只要足够大数量的成功的连续会话被窃听。我们还提出了攻击的效率,和一些想法,以确保这个版本的SASI协议的结果。
2008-11-26 cs.CR
APRAP: Another Privacy Preserving RFID Authentication Protocol
隐私保护RFID(Radio Frequency Identification)认证是近年来的一个研究热点。前向安全性和后向安全性都需要保持标签的隐私,即,标签的秘密密钥的暴露不应暴露标签的过去或未来的秘密密钥。我们设想需要一个正式的模型,为RFID协议设计的后向安全共享密钥设置,因为RFID标签的资源过于有限,以支持公钥设置。然而,自从Serge Vaudenay在他的Asiacrypt 2007论文中指出,如果没有公钥设置,就不可能实现完美的后向安全性以来,对共享密钥环境的后向安全性的研究并不多。我们提出了一个用于共享密钥环境的隐私保护RFID认证协议APRAP,该协议使用绝缘密钥,最大限度地减少了秘密密钥暴露所造成的损害。即使标签的秘密密钥在认证会话期间暴露,在我们的假设下,标签的前向安全性和“受限”后向安全性也被保留。“受限”后向安全性的概念是对手错过了更新受损秘密密钥所需的协议副本。虽然我们的定义并没有捕捉到完美的后向安全性,但它仍然适合于有效的实现,因为标签在实践中是高度移动的。我们还提供了一个正式的安全模型的APRAP。从计算要求的角度来看,我们的方案比以前的建议更有效。
2012-09-23 cs.CR
We Can Remember It for You Wholesale: Implications of Data Remanence on the Use of RAM for True Random Number Generation on RFID Tags (RFIDSec 2009)
随机数生成是RFID设备的基本安全原语。然而,即使是这个相对简单的要求也超出了当今平均RFID标签的能力。最近提出的解决方案,SRAM中的指纹提取和随机数生成(FERNS)[14,15],涉及使用板载RAM作为“真正”随机性的来源。不幸的是,实际的考虑使这一方法无法充分发挥其潜力。首先,这种方法必须与其他系统功能竞争内存的使用。因此,可用作随机性生成器的未初始化RAM的量可能受到严格限制。第二,RAM易受数据剩磁的影响;断电后有一段时间,在此期间,存储的数据在内存中保持不变。这意味着,在一部分存储器已经用于熵收集之后,在其可以被重新使用之前,它将需要相对延长的时间段而没有功率。在需要多个或长随机数的可用的基于RFID的安全应用中,这可能导致不可接受的高延迟。在本文中,我们表明,数据剩磁产生负面影响的RAM为基础的随机数。我们展示了使用RAM作为熵源时必须考虑的实际问题。我们还讨论了一个真正的随机数发生器上英特尔的WISP RFID标签,这是第一个这样的实现,以作者的最佳知识的实现。通过与此相关的一些流行的RFID认证协议的要求,我们评估(不)利用基于内存的随机性技术对资源受限的设备的实用性。
2009-07-07 cs.CR
Practical Attacks on a RFID Authentication Protocol Conforming to EPC C-1 G-2 Standard
Yeh等人最近提出了一种基于EPC Class-1 Gen. 2标准[1]。他们声称,他们的协议是安全的,可以抵御对抗攻击,并提供前向保密。在本文中,我们将表明,建议的协议没有适当的安全功能。对该协议提出了一种强有力的实用攻击,从而破坏了协议的整体安全性。此外,Yeh等人的协议不保证不可追溯性和向后不可追溯性方面。也就是说,被泄露的标签的所有过去和下一个交易将被对手追踪。
2011-02-04 cs.CR
An Asymptotically Optimal RFID Authentication Protocol Against Relay Attacks
中继攻击是RFID系统的一个主要问题:在认证过程中,对手透明地在验证者和远程合法证明者之间中继消息。我们提出了一个适合于RFID系统的认证协议。我们的解决方案是第一个防止中继攻击而不降低认证安全级别:它最大限度地减少了验证者接受虚假身份证明的可能性,无论是否发生中继攻击。
2008-09-24 cs.CR cs.IT math.IT
Cyclic group based mutual authentication protocol for RFID system
RFID系统的广泛部署引发了用户的安全和隐私问题。有几个建议是在文献中,以避免这些问题,但他们中的大多数提供了合理的隐私在服务器端的搜索复杂性为代价。搜索复杂度随着系统中标签的数量线性增加。一些方案使用基于组的方法来解决搜索复杂性问题。本文利用循环群的一些性质,提出了一种基于群的RFID系统认证协议。该方案只使用逐位XOR和模运算的计算工作。此外,该方案在标签侧不使用任何伪数生成器。我们使用两个基于匿名集的基准度量来衡量系统的隐私水平时,一些标签被攻击者泄露。我们提出了一些模拟结果表明,该方案保持了高水平的隐私,并透露非常少量的信息时,一些标签被泄露。此外,它的正式和非正式的分析表明,我们的计划保持了信息的隐私性以及不可追溯性,并抵御各种著名的攻击。
2017-12-31 cs.CR
Quantum-Resistant Authentication Scheme for RFID Systems Using Lattice-Based Cryptography
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文提出一种新型抗量子RFID认证方案,利用格密码中的不均短整数解问题实现抗量子性,保障读写器-服务器和标签-读写器通信链路的安全性,通过形式化验证和安全性分析,展示其在MITM、重放等攻击下的强安全性。
2026-03-31 cs.CR
Proof of Authenticity of Logistics Information with Passive RFID Tags and Blockchain
在跟踪大量货物的(机器人自动化)物流时,出于成本原因,廉价的无源RFID标签是优选的。因此,在RFID的许多问题中,主要研究了这种标签和读取器之间的安全性。但是,如果物流服务可以提供虚假信息,则无法保证数据的真实性。尽管人们经常讨论区块链的使用,但它只是一个记录系统,因此存在可能写入虚假记录的风险。作为解决方案,我们提出了一种设计,其中数字签名,位置受限和防篡改的阅读器在读取和写入标签的同时将证据原子地写入区块链。通过半形式化建模,我们证实了整个系统可以保持信息的机密性和完整性,并且尽管私钥或签名算法可能受到损害,或者公钥证书过期,但数字签名的数据可以在以后进行验证。我们还介绍了一个原型设计,以表明我们的建议是可行的。这使得使用廉价的无源RFID标签追踪真实的物流信息成为可能。此外,通过将读取器/写入器抽象为传感器/执行器,该模型可以扩展到一般的物联网。
2020-11-10 cs.CR cs.CY
KIMAP: Key-Insulated Mutual Authentication Protocol for RFID
RFID标签在计算和存储能力方面受到很大限制,并且由于其对不同攻击的脆弱性而在日常生活中引起许多隐私问题。前向安全性和后向安全性都需要保持标签的隐私,标签的秘密密钥的暴露不应暴露标签的过去或未来的秘密密钥。我们设想需要一个正式的模型,为RFID协议设计的后向安全共享密钥设置,因为RFID标签的资源过于有限,以支持公钥设置。然而,自从Serge Vaudenay在他的Asiacrypt 2007论文中指出,如果没有公钥设置,就不可能实现完美的后向安全性以来,对共享密钥环境的后向安全性的研究并不多。本文提出了一种用于共享密钥环境的密钥隔离的双向认证协议KIMAP,该协议使用隔离密钥来最小化秘密密钥暴露所造成的损害。即使标签的秘密密钥在认证会话期间被暴露,标签的前向安全性和“受限”后向安全性也在我们的假设下被保留。“受限”后向安全性的概念是对手错过了更新受损秘密密钥所需的协议副本。虽然我们的定义并没有捕捉到完美的后向安全性,但它仍然适合于有效的实现,因为标签在实践中是高度移动的。我们还提供了一个形式化的KIMAP安全模型。从计算要求的角度来看,我们的方案比以前的建议更有效。
2012-09-23 cs.CR
A Privacy Preserving Improvement for SRTA in Telecare Systems
射频识别(RFID)是一种通过非物理接触提供身份认证和识别的现代通信技术。最近,这项技术的使用几乎在医疗保健环境中得到了发展。虽然RFID技术可以在系统中准备智能,但隐私和安全问题应该在此之前考虑。最近,在2015年,Li等人提出了SRTA,这是一种基于哈希的RFID认证协议,用于医疗保健的药物验证。在本文中,我们研究了该协议,并表明SRTA协议是脆弱的可追溯性,假冒和Dos攻击。因此,它不提供RFID最终用户的隐私和安全。因此,我们提出了一种改进的安全和高效的RFID认证协议,以提高李等人的方法的性能。分析表明,该协议克服了SRTA协议存在的不足。
2015-10-14 cs.CR
RFID Authentication, Efficient Proactive Information Security within Computational Security
我们考虑RFID标签(例如,射频识别,RFID标签)和RFID验证器。提出了一种主动信息安全方案。该方案是基于这样的假设,即在每n个连续的通信会话中的至少一个期间交换的信息不暴露给对手。标签和验证器维护由成对异或条目重复刷新的n个条目的向量,其中n个条目的新向量由标签随机选择并作为每个通信会话的一部分发送到验证器。一般情况下,对手不听任何n个连续的通信会话中的k > 0会话也被认为是。证明了在任意n个连续通信会话期间使用的随机数的数目的下界n(k+1)。换句话说,我们证明了一个算法必须使用至少n(k+1)个新的随机数在任何n个连续的通信会话。然后提出了一个仅使用O(nlog n)新随机数的随机化方案。基于信息论安全方案的计算安全方案用于确保即使在敌手监听所有信息交换的情况下,标签与验证者之间的通信也是安全的。
2009-03-30 cs.CR
Mirage: Mitigating Illicit Inventorying in a RFID Enabled Retail Environment
由于其低成本和维护成本,RFID有望成为库存控制和供应链管理的技术。然而,作为其低成本的结果,基于RFID的库存控制容易受到有害的安全和隐私威胁。对这种系统的有害攻击是企业间谍活动,攻击者通过非法清点推断产品的销售和重新进货趋势。在本文中,我们首先使用来自在线来源的真实数据提出了企业间谍活动的合理后果。其次,为了减轻零售商店环境中的企业间谍活动,我们提出了一个简单的低成本系统,称为幻影。Mirage使用额外的可编程低成本无源RFID标签(称为honeytoken),在零售店库存中注入噪音。使用一个简单的基于历史的算法来控制honeytoken的激活和停用,Mirage随机化销售和补货趋势。我们使用商用现成的Motorola MC9090手持RFID阅读器和超过450个Gen2低成本RFID标签在真实的仓库环境中评估Mirage。我们表明,幻影成功地将销售和补货趋势随机化,同时增加最小的成本,库存控制。
2010-06-29 cs.CR
A Novel RFID Authentication Protocol Based on A Block-Order-Modulus Variable Matrix Encryption Algorithm
本文提出一种基于AM-SUEO-DBLTKM联合加密算法的双向RFID认证协议,可节省99.59%标签存储,并有效抵御典型攻击,适用于低成本RFID传感器标签。
2024-11-11 cs.CR eess.SP
Addressing Weak Authentication like RFID, NFC in EVs and EVCs using AI-powered Adaptive Authentication
University of Denver(丹佛大学)
本文针对电动汽车及充电系统中RFID和NFC等弱认证漏洞,提出融合机器学习、异常检测与行为分析的AI驱动自适应认证框架,基于零信任架构实现主动防御,为电动出行安全提供可扩展的解决方案。
2025-08-26 cs.AI cs.CR
Privacy in RFID and mobile objects
射频识别(RFID)是一种旨在有效识别和跟踪货物和资产的技术。可以在不需要RFID标签和RFID读取器之间的视线对准或物理接触的情况下执行这种识别,同时由于RFID读取器的短询问场而自然实现跟踪。这就是为什么RFID标签价格的降低伴随着对该技术的日益关注。然而,由于标签是无线发送识别数据的资源受限设备,因此设计安全和私有的RFID识别协议是一项具有挑战性的任务。当这些协议必须满足可伸缩性时,这种情况甚至更加复杂。假设存在轻量级、安全、私有和可扩展的RFID识别协议,则存在围绕RFID技术的其他问题。其中一些来自技术本身,例如距离检查,但其他则与RFID系统收集大量跟踪数据的潜力有关。发布和挖掘这些移动对象数据对于提高监督控制、资产管理和定位、运输等的效率至关重要。然而,如果个人可以与其中一些发布的轨迹相关联,则会出现明显的隐私威胁。本论文有助于设计的算法和协议,旨在处理上述问题。首先,我们提出了一套基于分布式体系结构的协议和算法,在不影响隐私或安全的情况下提高了识别过程的效率。此外,我们提出了一种新的距离绑定协议的基础上的图形,是非常低的资源消耗。最后,我们提出了两种轨迹匿名方法,旨在保护个人的隐私时,他们的轨迹被释放。
2013-10-21 cs.CR
Investigating the Performances and Vulnerabilities of Two New Protocols Based on R-RAPSE
无线射频识别(RFID)是一项开创性的技术,为全世界的人类描绘了一种新的生活方式。我们每天都在观察RFID应用范围的增加,没有人不能撤回他/她周围的大量使用。应该考虑的一个重要问题是提供RFID系统的隐私和安全要求。最近在2014年,Cai等人提出了两种改进的基于R-RAPS规则的RFID认证协议,称为IHRMA和I2 SRS。在本文中,我们调查的隐私上述协议的基础上的Ouidian和Phan正式的隐私模型,并表明,IHRMA和I2 SRS协议不能提供私人认证的RFID用户。此外,我们表明,这些协议是容易受到模仿,拒绝服务和可追溯性攻击。然后,考虑到所研究协议的不足和新结构消息的实现,我们提出了两个改进的高效安全认证协议,以改善Cai等方案的性能。我们的分析表明,现有的弱点所讨论的协议被消除在我们提出的协议。
2016-01-18 cs.CR
Reverse Engineering and Security Evaluation of Commercial Tags for RFID-Based IoT Applications
本文针对RFID物联网应用,综述常见安全缺陷,提出一种便于检测和缓解缺陷的新方法论,并通过Proxmark 3工具在多个场景中验证,证明其可用于审计安全及逆向工程RFID通信。
2024-02-05 cs.CR cs.SY eess.SY
Cryptanalysis of the SLAP Authentication Protocol
RFID(射频识别)是一种强大的技术,由于其众多的优点,应该在短时间内取代各种识别系统,如条形码或磁条。RFID协议涉及三个设备:阅读器、标签和后端数据库。RFID技术的关键因素之一是,为了大规模使用,标签的价格必须便宜:它不能昂贵,因为谁应该使用它将需要大量的标签,此外,标签必须具有非常小的尺寸。这种设备的低成本性质意味着不可能在其上使用标准密码协议,此外,超轻量标签甚至缺乏生成随机数所需的计算能力。许多专家正在尝试构建安全的协议,这些协议只涉及这些标签的简单位逻辑运算,但不幸的是,这些协议中的每一个在发布后很短的时间内都很容易受到一些严重的攻击。今天,对安全RFID认证协议的需求似乎比以往任何时候都更加迫切,因为这项技术已经用于安全目的,例如电子护照。为超轻型RFID系统构建安全协议的挑战是如此艰巨,以至于几年来没有人能够构建一个。在这篇论文中,我们非常详细地分析了最近提出的超轻型RFID系统称为Sunday协议,目的是找到新的漏洞。Safkhani和Bagheri已经违反了Sunday(以及一组类似的协议),他们最近发布了一个去同步攻击。在我们的分析结束时,我们将提出一个模仿攻击的协议,随着我们的攻击和一些考虑对这类协议提出的攻击修复。
2019-05-27 cs.CR
Cryptanalysis of a Lightweight RFID Authentication Protocol Based on a Variable Matrix Encryption Algorithm
Nanyang Technological University(南洋理工大学)
本文分析了基于变量矩阵加密算法的轻量级RFID认证协议的结构弱点,指出其缺乏非线性混淆层和密文链接,且在轻量设置下更新空间极小,导致协议安全性和熵值不足,提出多会话代数攻击路径以实现完整破解。
2026-03-30 cs.CR
RFID Exploitation and Countermeasures
射频识别(RFID)系统是最广泛的计算技术之一,在全球范围内的许多应用中具有技术潜力和盈利机会。此外,RFID是物联网(IoT)背后的核心技术,它可以在无需人工操作的情况下完成对象之间的信息实时传输。然而,RFID安全性多年来一直被认为是理所当然的,导致了多个漏洞,甚至可能损害人类功能。关于RFID的最新ISO/IEC 18000-63:2015标准可追溯到2015年,并且为负责确保其设备安全的制造商提供了很大的自由。由于缺乏针对实现RFID技术的设备的实质性标准,导致了许多漏洞,使最终用户面临更高的风险。因此,本文给读者一个清晰的技术概述,并分析了23个著名的RFID攻击,如逆向工程,缓冲区溢出,Escratch dropping和恶意软件。此外,鉴于RFID设备的特殊功能和实用性,本文重点讨论了保护它们的安全措施和防御措施,如有源干扰,屏蔽标签和身份验证。
2021-09-30 cs.CR
Practical Schemes For Privacy & Security Enhanced RFID
RFID系统中适当的隐私保护非常重要。然而,许多已知的方案是不切实际的,因为它们使用散列函数而不是更硬件有效的对称加密方案作为有效的密码原语,或者因为它们在读取器处招致相当昂贵的密钥搜索时间惩罚。此外,它们不允许对标签进行动态的、细粒度的访问控制,以满足更复杂的使用场景。在本文中,我们调查这样的情况下,并提出了一个模型和相应的隐私友好的协议,有效和细粒度的管理访问权限的标签。特别是,我们提出了标签和阅读器之间的高效相互认证协议,该协议仅使用标签上的对称密钥加密技术,同时不需要阅读器端昂贵的密钥搜索算法,从而实现合理的隐私级别。此外,我们的协议能够从被盗的读卡器中恢复。
2010-02-25 cs.CR
Emerging Markets for RFID Traces
在不久的将来,RFID标签将在物流中无处不在,物品级标签将为普适计算铺平道路,例如在灵巧家庭等应用领域。我们的论文讨论了可以通过观察这些标签随时间和不同位置收集的信息的价值和生产成本。我们认为,RFID技术将诱导一个繁荣的市场,这样的信息,导致分析师可以轻松地访问数据,以推断商业情报和个人资料的异常高的细节。了解这些信息市场很重要,原因有很多:它们代表着新的商业机会,市场参与者需要意识到他们在这些市场中的角色。政策制定者需要确认市场结构不会对总体福利产生负面影响。最后,虽然我们没有解决复杂的隐私问题,但我们相信市场力量将对RFID技术部署的安全增强的有效性产生重大影响。在本文中,我们采取了几个第一步进入一个相对较新的经济研究领域,并以一系列研究问题作为结束,这些问题有望使我们对这一问题有更深入的了解。
2006-06-05 cs.CR cs.CY
On the Privacy of Two Tag Ownership Transfer Protocols for RFIDs
针对标签所有者为攻击者的情况,研究了两种最新的RFID标签所有权转移协议的隐私性。称为ROTIV的第一协议是通过使用具有公钥加密的基于HMAC的认证来提供隐私保护所有权转移的方案。然而,我们对该协议的被动攻击表明,任何合法的所有者,即特定标签的所有者,都能够在过去或将来跟踪它。跟踪标签也可以通过主动攻击任何能够篡改标签并提取其信息的对手。第二个协议称为,陈等人。的协议,是符合EPC Class1 Generation 2标准的无源RFID标签的所有权转移协议。我们对这个协议的攻击表明,特定标签的前所有者能够在未来跟踪它。此外,他们甚至能够在未来的任何时候获得标签的秘密信息,这使得他们能够冒充标签。
2012-02-21 cs.CR
The privacy implications of Bluetooth
大量的研究,以及媒体炒作,已经围绕RFID技术及其隐私的影响。目前,研究人员和媒体关注RFID带来的隐私威胁,而消费者团体则选择抵制带有RFID标签的产品。然而,与此同时,一种非常相似的技术已经悄悄地成为我们日常生活的一部分:蓝牙。在本文中,我们强调的事实,蓝牙是一种广泛的技术,具有真正的隐私影响。此外,我们探讨了基于RFID的解决方案,以解决这些隐私问题的适用性。
2008-04-23 cs.CR cs.CY
Voltage Profile-Driven Physical Layer Authentication for RIS-aided Backscattering Tag-to-Tag Networks
针对反向散射标签间网络的安全认证难题,提出利用标签能量收集电路输出电压分布进行物理层认证,并集成室内可重构智能表面以提升远距离认证精度与鲁棒性。
2025-01-20 cs.CR
Treadmill Assisted Gait Spoofing (TAGS): An Emerging Threat to wearable Sensor-based Gait Authentication
Syracuse University(雪城大学);Haverford College(哈弗福德学院)
在这项工作中,我们研究了跑步机辅助步态欺骗(TAGS)对基于可穿戴传感器的步态认证(WSGait)的影响。我们考虑了比以前的研究更现实的实现和部署场景,以前的研究只关注加速度计传感器和一组固定的功能。具体来说,我们考虑的情况下,WSGait的实现可以使用一个或多个传感器嵌入到现代智能手机。此外,它可以使用不同的特征集或不同的分类算法,或两者兼而有之。尽管使用了各种传感器、特征集(按互信息排序)和六种不同的分类算法,但TAGS能够将平均错误接受率(FAR)从4%提高到26%。这样一个相当大的平均FAR的增加,特别是在本研究中考虑的严格的实施和部署方案下,要求进一步调查WSGait的评估设计之前,其部署为公众使用。
2020-12-17 cs.CR cs.CV cs.HC
Shedding Light on RFID Distance Bounding Protocols and Terrorist Fraud Attacks
由于无线电信道的有限范围,绝大多数RFID认证协议假设读取器和标签之间的接近度。然而,在真实场景中,入侵者可以位于证明者(标签)和验证者(阅读者)之间,并欺骗后者认为证明者非常接近。这种攻击通常被称为中继攻击,范围包括距离欺诈,黑手党欺诈和恐怖袭击。距离限制协议是一种很有前途的对抗中继攻击的方法。在过去几年中提出了几项议定书,但大多数议定书都发现了重大或次要的弱点。在2008年,Kim等人[1]提出了一种新的距离边界协议,其目标是在安全性,隐私性,标签计算开销和容错方面是最好的。在本文中,我们分析了这个协议,我们提出了一个被动的完全披露攻击,它允许对手发现的长期秘密密钥的标签。所提出的攻击是非常相关的,因为在Kim等人的研究中没有达到任何安全目标。的协议。然后,设计准则的目的是方便协议设计人员的刺激任务,设计安全和有效的计划,防止中继攻击。最后,一个新的协议,命名为Hitomi和灵感[1],设计符合以前提出的指导方针。
2010-06-20 cs.CR
ARQ Security in Wi-Fi and RFID Networks
在本文中,我们提出了两个实用的基于ARQ的安全方案的Wi-Fi和RFID网络。我们提出的方案,分别提高了这些网络的机密性和真实性功能。这两种方案都基于相同的思想;通过利用合法节点和潜在对手所经历的多径衰落之间的统计独立性,建立密钥,然后不断更新。这两种方案的连续密钥更新属性使它们能够抵御所有的被动窃听攻击和大多数目前已知的针对Wi-Fi或RFID网络的主动攻击。然而,每个方案都是量身定制的,以最好地满足其各自范式的要求。在Wi-Fi网络中,我们覆盖而不是完全取代当前的Wi-Fi安全协议。因此,我们的Wi-Fi方案可以通过对IEEE 802.11标准的微小修改来容易地实现。另一方面,所提出的RFID方案引入了第一个可证明安全的低成本RFID认证协议。所提出的方案施加的吞吐量安全权衡,通过我们的分析和实验结果,是实际上可以接受的。
2010-10-15 cs.CR cs.IT math.IT
Cryptanalysis of two recently proposed ultralightweight authentication protocol for IoT
通过扩大对象与互联网的连接以及它们进入人类生活,安全和隐私问题变得重要。为了增强互联网的安全性和隐私性,已经开发了许多安全协议。不幸的是,对这些协议进行的安全分析表明,它们容易受到一次或几次攻击,这就消除了这些协议的使用。因此,物联网(IoT)安全协议的需求尚未得到解决。最近,Khor和Sidorov对Wang等人的协议进行了分析,提出了一个改进的协议,本文首先指出该协议也不具有足够的安全性,因此不推荐在任何应用中使用。更准确地说,我们提出了一个完整的秘密泄漏攻击对该协议,该协议提取的全部秘密通过两个通信与目标标签。此外,Sidorv等人最近提出了一种用于支持区块链的供应链的超轻量化相互认证RFID协议,该协议由正式和非正式的安全证明支持。然而,我们提出了一个完整的秘密泄漏攻击,对这个协议。
2019-07-25 cs.CR
A Fault Analytic Method against HB+
寻找适合于低成本RFID标签的轻量级认证协议是一个活跃且具有挑战性的研究领域。在这种情况下,一个家庭的协议的基础上的LPN问题已被提出:所谓的HB-家庭。尽管关于这些协议的密码分析有丰富的文献,但关于故障分析对它们的影响还没有发表的结果。本文的目的是填补这一空白,提出了一个故障分析方法对HB-家庭的一个突出成员:HB+协议。我们证明,故障分析模型可以导致一个灵活和有效的攻击HB类协议,对他们构成了严重的威胁。
2010-10-05 cs.CR
A Security Protocol for the Identification and Data Encrypt Key Management of Secure Mobile Devices
本文提出了一种身份识别和数据加密密钥管理协议,该协议可用于基于安全USB存储器或RFID等安全设备的安全系统中,这些设备目前被广泛用于身份识别或其他物体的识别。通常,使用移动终端的安全系统的默认功能是对设备的所有者的认证和对存储在设备上的数据的安全存储。为了实现这些安全功能,我们提出了一个由服务器和移动设备组成的安全模型。在该模型中,我们定义了安全通信协议,用于在服务器和移动设备之间使用公钥和私钥加密算法对数据加密密钥进行认证和管理。另外,对攻击移动终端与服务器之间的通信协议进行了分析。使用通信协议,系统将尝试认证移动终端。只有在认证过程成功时才发送数据解密密钥。移动终端中的数据可以使用该密钥解密。分析表明,该协议保证了匿名性,防止了重放攻击,实现了安全设备与认证服务器之间的交互式身份认证。
2013-07-02 cs.CR cs.IT math.IT
CompactTag: Minimizing Computation Overheads in Actively-Secure MPC for Deep Neural Networks
本文提出CompactTag,利用线性层到Toeplitz矩阵乘法的转换降低主动安全MPC的MAC标签计算复杂度,在ResNet、Transformer和VGG16上最高实现23倍标签加速与1.47倍在线阶段加速。
2023-11-08 cs.CR
Lightweight and Breach-Resilient Authenticated Encryption Framework for Internet of Things
针对物联网资源受限设备,提出首个对称前向安全且聚合认证加密框架Graphene,结合密钥演进、离线-在线处理和UMAC,实现抗泄露、低延迟和紧凑性,实验显示性能显著优于现有方案。
2025-10-25 cs.CR
Support Vector Machine for Person Classification Using the EEG Signals
针对传统认证方法易受攻击、现有生物识别易被伪造的问题,提出利用独特脑电(EEG)信号结合支持向量机分类器进行人员识别,在含12名受试者的数据集上实现92.9%准确率,为活体检测和抗 spoofing 攻击提供新途径。
2024-11-26 cs.CR eess.SP