黎远松，王建玺，梁金明，刘小芳

(1.四川理工学院 计算机学院，四川 自贡 643000;2.平顶山学院 软件学院，河南 平顶山467000)

ECC结合轻量级Hash函数的RFID系统安全认证方案*

黎远松1，王建玺2，梁金明1，刘小芳1

(1.四川理工学院 计算机学院，四川 自贡 643000;2.平顶山学院 软件学院，河南 平顶山467000)

针对植入式RFID系统的安全性和资源约束问题，提出一种基于椭圆曲线密码(ECC)和轻量级 Hash函数的双向认证方案。在标签与阅读器之间进行通信时，首先利用椭圆曲线离散对数法对阅读器身份进行认证和验证;然后使用Quark轻量级哈希算法的椭圆曲线数字签名算法对标签身份进行认证和验证，减少了密钥和公钥的数据量，从而降低了计算量。实验结果表明，相比传统方案，本文提出的认证方案能有效抵抗与植入式RFID系统相关的攻击，安全等级更高。此外，该方案还降低了约48%的通信开销和24%的内存空间需求。

RFID系统;植入式;双向认证;椭圆曲线密码;轻量级Hash函数

0 引言

植入式射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)系统[1]是一种基于物联网(Internet of Things，IoT)技术的医疗保健解决方案，RFID可以植入人体内，采集人体信息，在紧急情况下能挽救病人的生命[2]。由于标签与阅读器之间的通信信道存在风险，且RFID系统是一种资源有限系统，因此，植入式RFID系统需要一种鲁棒、优化和轻量级的安全框架来满足安全等级要求和能量约束[3-4]。

文献[5]提出了一种基于椭圆曲线密码(Elliptic Curve Cryptography，ECC)的随机密钥机制，尽管该机制能有效抵抗与RFID系统相关的黑客攻击，但它仍然不能进行相互验证。……