随着RFID技术的广泛应用,在RFID读写器 、电子标签和网络等各个环节 ,数据都存在安全隐患 ,安全与隐私问题已经成为制约RFID技术的主要因素之一 。RFID领域有广义和狭义之分。狭义的RFID产品特指物流领域应用的产品 ,如前几年比较热的EPC G2 UHF RFID ,这类RFID追求的是低成本和高效率 ,安全要求不是太高 。从广义上讲 ,RFID是包含一切射频技术的ID产品 ,如非接触IC卡 。RFID不仅仅具有身份识别的功能 ,还会扩展出更多的应用 ,特别是金融支付应用 ,用户对产品的安全有更高的要求 。
用户看到的RFID产品 ,实际上包括芯片 、模块 、镶套 、标签或卡片等制造工序(某些倒装工艺会省掉模块工序) ,因此RFID产品质量不能局限在芯片上 ,而要从标签或卡片的角度予以关注 。从实际的质量反馈来看 ,首先 ,RFID的物理损坏(芯片开裂 、天线脱离)往往占绝大多数 ,因此RFID的封装工艺质量最值得关注;其次 ,RFID的射频性能往往影响到用户的使用体验,这包括RFID芯片和机具两方面的设计质量;再次,对于RFID应用来说 ,协议和工作流程也非常重要,特别是对一些安全性要求高的应用 ,交互流程的设计对应用质量往往起到决定性作用 。
RFID安全具有举足轻重的重要性 。其实 ,安全性不是指单一的某个方面 ,RFID产品的安全除了体现在产品本身的设计上 ,更多地要在应用端通过管理手段来实现 。在RFID产品的安全技术上 ,一方面是安全算法和应用的研究 ,包括加密机制的实现 ,特别是应用流程的完备性方面;另一方面 ,则是站在系统的角度研究DFS(安全设计)技术 ,这里包括可靠性设计防止故障类攻击(如高低工作电平检测 、高低工作频率检测 、高低工作温度检测等) 、防探测设计(光检测 、探针检测) 、防电源分析攻击(SPA 、DPA 等)以及防模式攻击(合理设计工作模式的转换机制)等 。但无论采用何种安全技术 ,都需要相应的管理制度相配合 ,才能达到安全的目的 。
从纯粹的技术角度看 ,无论是对称加密技术(DES 、 AES或者国密算法SM1)还是非对称加密技术(RSA 、ECC或者国密算法SM2)都已发展得比较成熟 。对于原来非常高端的非对称加密算法,随着工艺的进步 ,其成本已逐步降到可接受的程度 。所以 ,RFID应用的安全 ,不仅仅是RFID标签本身的安全技术 ,关键是系统上的安全方案和管理制度 。RFID安全问题是个系统问题 ,关注的焦点不应该只局限在RFID产品本身上 。
在RFID系统中 ,数据信息可以能受到人为和自然原因的威胁 ,数据的安全性主要用来保护信息不被非授权的泄露和非授权的破坏 ,确保数据信息在存储 、处理和传输过程中的安全和有效使用 。RFID标签数据的安全性主要是要解决信息认证和数据加密的问题 ,以防止RFID系统非授权的访问 ,或企图跟踪 、窃取甚至恶意篡改RFID电子标签信息的行为 。
信息认证是指在RFID数据交易进行前 ,超高频读写器和RFID标签必须确认对方的身份 ,即双方在通信过程中首先应该相互检验对方的密钥 ,才能进行进一步的操作 。数据加密是指经过身份认证的电子标签和鸿陆RFID读写器 ,在数据传输前使用密钥和加密算法对数据明文进行处理 ,得到密文 ,在接收方使用解密密钥和解密算法将密文恢复成明文 。信息认证和数据加密的设置有效地实现了RFID标签数据的安全性 ,但同时其复杂的算法和流程也提高了RFID系统的成本 。对一些低成本标签 ,它们往往受成本严格的限制而难以实现上述复杂的密码机制 ,此时可以采用一些物理方法限制标签的功能 ,防止部分安全威胁