基於RFID技術的標籤數據完整性與安全性解析

射頻識別系統是一個開放的無線系統,外界的各種干擾容易使數據傳輸產生錯誤,同時數據也容易被外界竊取,因此需要有相應的措施,使數據保持完整性和安全性。下面我們就RFID技術的標籤數據完整性與安全性進行分析。

基於RFID技術的標籤數據完整性與安全性解析

RFID標籤數據的安全性

隨著RFID技術的廣泛應用,其安全與隱私問題也日益突出。在讀寫器、電子標籤和網絡等各個環節,數據都存在安全隱患,安全與隱私問題已經成為制約RFID技術的主要因素之一。為防止某些試圖欺騙RFID系統而進行的非授權訪問,或防止追蹤、竊取甚至惡意篡改電子標籤的信息,必須採取措施保障數據的有效性和隱私性,從而使數據保持安全性。

在RFID系統中,數據信息可以能受到人為和自然原因的威脅,數據的安全性主要用來保護信息不被非授權的洩露和非授權的破壞,確保數據信息在存儲、處理和傳輸過程中的安全和有效使用。RFID標籤數據的安全性主要是要解決信息認證和數據加密的問題,以防止RFID系統非授權的訪問,或企圖跟蹤、竊取甚至惡意篡改RFID電子標籤信息的行為。

信息認證是指在RFID數據交易進行前,超高頻讀寫器和RFID標籤必須確認對方的身份,即雙方在通信過程中首先應該相互檢驗對方的密鑰,才能進行進一步的操作。數據加密是指經過身份認證的電子標籤和鴻陸RFID讀寫器,在數據傳輸前使用密鑰和加密算法對數據明文進行處理,得到密文,在接收方使用解密密鑰和解密算法將密文恢復成明文。

信息認證和數據加密的設置有效地實現了RFID標籤數據的安全性,但同時其複雜的算法和流程也提高了RFID系統的成本。對一些低成本標籤,它們往往受成本嚴格的限制而難以實現上述複雜的密碼機制,此時可以採用一些物理方法限制標籤的功能,防止部分安全威脅。物理安全機制包括讀寫距離控制機制、主動干擾法、自毀機制、休眠機制和靜電屏蔽法等。

在RFID讀寫器與電子標籤的無線通信中,存在許多幹擾因素,最主要的干擾因素是信道噪聲和多卡操作,這些干擾會使傳輸的信號發生畸變,從而導致信號傳輸的錯誤。要提高數字傳輸系統的可靠性,就要採用數據較驗(差錯控制)編碼,對可能或已經出現的錯誤進行控制。採用恰當的編碼和訪問控制技術,能顯著提高數據傳輸的可靠性,從而使數據保持完整性。

RFID標籤數據的完整性

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數據較驗差錯的分類

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數據較驗差錯的控制方式

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檢糾錯碼的分類

在RFID系統應用中,因為多個超高頻讀寫器和多個標籤,造成的讀寫器或標籤之間的相互干擾統稱為碰撞。碰撞的類型主要分為標籤碰撞和讀寫器碰撞,詳情請看下圖。

基於RFID技術的標籤數據完整性與安全性解析

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在無線通信技術中,一般通信碰撞的有以下四種解決防碰撞的方法:

1、空分多址(SDMA)

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2、頻分多址(FDMA)

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3、碼分多址(CDMA)

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4、時分多址(TDMA)

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(圖文由鴻陸小編整理編輯,侵刪)


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