[发明专利]一种基于密钥分配中心的车联网RFID安全认证方法

权利要求书

1.一种基于密钥分配中心的车联网RFID安全认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)初始化阶段：

1-1)后台服务器为每个标签分配识别其唯一身份的ID_i，并储存在每个标签内，标签和后台服务器共享ID_i；

1-2)密钥分配中心储存有一个密钥授权列表L；

2)协议流程阶段：

2-1)读写器生成随机数r_r，并将其作为挑战信息发送给标签，同时，读写器还将r_r发送给密钥分配中心，当密钥分配中心收到随机数r_r时，首先将储存的密钥授权列表L与随机数r_r进行运算，然后刷新密钥授权列表L；

2-2)标签收到随机数r_r后，标签生成随机数r_t，计算b＝H(ID_i||r_r||r_t)，并将a,r_t,b发送给读写器；其中，H()，h()，g()—哈希运算，ID_i—标签i的身份ID，k_i,j—身份为ID_i的标签第j次会话时的私钥，k_i,j由密钥分配中心分配并共享，||—连接操作，—异或操作；

2-3)读写器将收到的a,r_t,b转发给密钥分配中心；

2-4)当密钥分配中心收到标签发来的a,r_t,b时，首先在刷新后的密钥授权列表L中寻找是否有与a匹配的值，如果有与a匹配的值，那么能判定此标签拥有合法的密钥，并将其标识为有效的标签，然后密钥分配中心生成随机数R，更新密钥再进行下一步通信，将发送给后台服务器；如果没有匹配值，那么系统判定此标签没有合法的密钥，中止通信，即进行了一次过滤的操作，避免了非法标签对后台服务器发动DoS攻击；

2-5)后台服务器收到读写器发来的R,b,r_r,r_t后，便会查询后台服务器所有的ID值，如果存在ID_j使得H(ID_j||r_r||r_t)＝H(ID_i||r_r||r_t)，则认证标签合法，随后后台服务器计算c＝H(ID_j||r_r||R)，将c,d直接发送给读写器；否则认证标签不合法，中止通信；

2-6)读写器将收到的c,d转发给标签，然后标签计算如果c′＝H(ID_i||r_r||R′)＝c，则认证读写器合法，标签同步更新密钥否则认证读写器不合法，中止通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于密钥分配中心的车联网RFID安全认证方法，其特征在于，步骤1-2)中密钥授权列表L由更新前的和更新后的组成，k_i,j表示身份为ID_i的标签第j次会话时的私钥，k_i,j由密钥分配中心分配并共享，每次会话完成后，密钥分配中心与标签同步更新私钥。

3.根据权利要求1所述的一种基于密钥分配中心的车联网RFID安全认证方法，其特征在于，标签与后台服务器通信之前，必须通过密钥分配中心进行密钥验证。