目前,物聯(lián)網(wǎng)正在被人們廣泛地應(yīng)用,它可以將人們和身邊無(wú)數(shù)的物品相互聯(lián)系起來(lái),使物品成為了網(wǎng)絡(luò)中用戶的一分子,并給人們帶來(lái)了很多的便利。但是,在享受物聯(lián)網(wǎng)帶給人類帶來(lái)的便利的同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)在信息安全方面也亟待解決,因?yàn)閷?shí)現(xiàn)信息安全和網(wǎng)絡(luò)安全是物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用的必要條件,也是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)成熟的重要標(biāo)志。
作為物聯(lián)網(wǎng)感知層重要設(shè)備之一的RFID技術(shù)因其具有防水防磁、讀取距離遠(yuǎn)、讀取速度快、存儲(chǔ)容量大且數(shù)據(jù)可加密、搞污染能力和耐久性、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于交通、物流、醫(yī)療、食品安全、零售、制造、海關(guān)、安檢、機(jī)場(chǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域,可見(jiàn),RFID系統(tǒng)安全直接關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)安全和應(yīng)用的推廣。另外標(biāo)簽信息泄露,如護(hù)照、身份證、處方等都會(huì)侵犯?jìng)€(gè)人隱私,因此,RFID系統(tǒng)的安全一直是研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。
較基本的RFID 系統(tǒng)主要由下面三部分組成:
(1)標(biāo)簽:又稱電子標(biāo)簽、智能卡、識(shí)別卡或標(biāo)識(shí)卡,由嵌入式微處理器及其軟件、卡內(nèi)**與接收天線、收發(fā)電路組成。標(biāo)簽為信息載體,含有內(nèi)置天線,用于和射頻天線間進(jìn)行通信。
(2)閱讀器:讀?。瘜?xiě)入標(biāo)簽信息的設(shè)備。
(3)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù):用于存儲(chǔ)標(biāo)簽標(biāo)識(shí)所對(duì)應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)
一般情況下,閱讀器和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的通信可以認(rèn)為是安全可靠的。關(guān)鍵是標(biāo)簽、讀寫(xiě)器安全,因此,我們把RFID系統(tǒng)安全問(wèn)題主要分為:物理安全、通信安全、信息安全三個(gè)方面。
1 RFID物理安全
RFID讀寫(xiě)器偽造是RFID系統(tǒng)面臨的一大威脅。RFID讀寫(xiě)器與主機(jī)之間的通信可以采用傳統(tǒng)的攻擊方法截獲, RFID讀寫(xiě)器自然也是攻擊者要攻擊的對(duì)象。
電子標(biāo)簽偽造是RFID系統(tǒng)面臨的另一大威脅。如果不法分子能夠輕易地偽造電子標(biāo)簽就意味著能夠篡改商品或人員的身份,輕而易舉地破壞RFID系統(tǒng)的信用。比如在RFID的商品防偽應(yīng)用領(lǐng)域,能夠非法偽造RFID意味著防偽系統(tǒng)的失敗,目前防止偽造的主要對(duì)策是通過(guò)ID加密、特殊加工等方法提高偽造的成本。另外,為防止RFID的重復(fù)利用,采用特殊工藝把RFID牢固地固定在物品的開(kāi)啟之處,一旦物品開(kāi)啟標(biāo)簽就損壞,不能再利用。比如酒的防偽應(yīng)用中,RFID內(nèi)嵌在木塞里,只要開(kāi)啟木塞,里面的RFID就遭破壞,無(wú)法再利用。
RFID碰撞影響RFID系統(tǒng)正常運(yùn)行。隨著RFID技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,多個(gè)標(biāo)簽進(jìn)入識(shí)別區(qū)域和信號(hào)互相干擾在很多情況是不可避免,RFID沖突問(wèn)題也越發(fā)**。RFID系統(tǒng)沖突主要有標(biāo)簽沖突和讀寫(xiě)器沖突。
(1)標(biāo)簽沖突。在RFID系統(tǒng)中,當(dāng)多個(gè)標(biāo)簽進(jìn)入到一個(gè)讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)區(qū)域時(shí)就會(huì)產(chǎn)生沖突,沖突會(huì)導(dǎo)致誤讀、漏讀。如圖1所示,沖突還會(huì)導(dǎo)致讀寫(xiě)器讀取數(shù)據(jù)效率大大的降低,最后導(dǎo)致一些標(biāo)簽在讀寫(xiě)器區(qū)域無(wú)法被識(shí)別。
(2)讀寫(xiě)器與讀寫(xiě)器間沖突。當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)讀寫(xiě)器距離很近時(shí),一個(gè)讀寫(xiě)器會(huì)受到另外一個(gè)讀寫(xiě)器的信號(hào)干擾。當(dāng)其中一個(gè)讀寫(xiě)器被其他讀寫(xiě)器干擾時(shí),讀寫(xiě)器讀取數(shù)據(jù)的效率會(huì)降低,或者出現(xiàn)誤讀,如圖2所示。
(3)讀寫(xiě)器與標(biāo)簽沖突。在讀寫(xiě)器網(wǎng)絡(luò)中,當(dāng)一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽同時(shí)處于兩個(gè)或多個(gè)讀寫(xiě)器的讀取范圍內(nèi)的話,也會(huì)出現(xiàn)讀寫(xiě)器沖突的情況。如圖3所示有一個(gè)標(biāo)簽在讀寫(xiě)器1與讀寫(xiě)器2都可以讀取的區(qū)域內(nèi),該標(biāo)簽會(huì)被讀寫(xiě)器1和讀寫(xiě)器2重復(fù)讀取,或者標(biāo)簽無(wú)法決定發(fā)送信號(hào)給哪個(gè)讀寫(xiě)器,從而導(dǎo)致讀寫(xiě)器效率的降低,讀取數(shù)據(jù)混亂。