專利名稱：采用rfid技術(shù)的數(shù)字牌證的唯一性保障方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于RFID和道路交通管理、物流管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字牌證的唯一性保障方法。
背景技術(shù)：
RFID電子標(biāo)簽是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)最關(guān)鍵的組成部分之一。RFID存儲的信息是管理信息的來源，RFID也與被管理對象具有一一對應(yīng)的關(guān)系。如果RFID存在被惡意偽造、復(fù)制、 篡改的隱患，那么管理系統(tǒng)就會失去應(yīng)有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，由此將帶來災(zāi)難性的后果。RFID電子標(biāo)簽技術(shù)具有較強(qiáng)的防偽能力，但在掌握高科技工具的攻擊者面前，僅僅依賴RFID本身具有的讀寫控制和數(shù)據(jù)加密等功能是不夠的，例如，在不對加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密的情況下，造假者通過拷貝數(shù)據(jù)的方式，大量復(fù)制偽造電子標(biāo)簽，反而會使防偽標(biāo)簽成為制假售假的“合法外衣”。因此，如何保障RFID電子標(biāo)簽存儲內(nèi)容的唯一性非常必要，否則防偽效力將被大大削弱，甚至完全喪失。RFID電子標(biāo)簽的數(shù)字化技術(shù)為實(shí)現(xiàn)安全保障措施奠定了較好的基礎(chǔ)，同時(shí)，公鑰加密、數(shù)字摘要、數(shù)字簽名等技術(shù)也非常成熟，兩方面技術(shù)的結(jié)合將為RFID電子標(biāo)簽防安全攻擊的能力帶來極大的提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種唯一性保障方法，應(yīng)用于基于RFID電子標(biāo)簽技術(shù)的數(shù)字牌證，以保證每一張數(shù)字牌證的獨(dú)特性，克服上述現(xiàn)有安全防范技術(shù)中存在的問題。本發(fā)明中的數(shù)字牌證，核心為一張可讀寫的RFID電子標(biāo)簽，用于標(biāo)識被管理的對象，電子標(biāo)簽內(nèi)記錄管理對象的編號、檔案信息、圖像等數(shù)據(jù)。記錄的管理數(shù)據(jù)可以是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并且可以是分段、分扇區(qū)或連續(xù)存儲的各種方式。本發(fā)明提供的數(shù)字牌證唯一性保障方法，利用RFID電子標(biāo)簽所提供的出廠固化的全球唯一的TID/UID、EPC等序列號，結(jié)合數(shù)字簽名技術(shù)，對RFID中存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名。相同的數(shù)據(jù)保存在不同的RFID中，其數(shù)字簽名是不同的，因此，不同RFID中存儲的數(shù)據(jù)不能簡單地相互復(fù)制。可以區(qū)分不同的合法操作者，當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入RFID中時(shí)，不同的操作用戶可持有不同的數(shù)字簽名密鑰(私鑰)，這樣，既可保證相同的數(shù)據(jù)由不同的操作者進(jìn)行寫入會得到不同的存儲信息，又可保證存儲信息的不可抵賴性(即不可否認(rèn)性)。數(shù)字牌證的合法讀取者可根據(jù)本發(fā)明所提供的方法，驗(yàn)證RFID電子標(biāo)簽的合法性(偽造或復(fù)制的標(biāo)簽)、RFID中存儲的信息是否由合法操作者寫入、信息是否被篡改(數(shù)據(jù)完整性)等。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)對運(yùn)用RFID電子標(biāo)簽的數(shù)字牌證的唯一性保障，克服現(xiàn)有安全防范技術(shù)中存在的問題。


圖1是本發(fā)明的數(shù)字牌證唯一性檢驗(yàn)總體組織結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的電子標(biāo)簽存儲結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的數(shù)字牌證唯一性保障方法原理圖；圖4是本發(fā)明的數(shù)字牌證唯一性檢驗(yàn)原理圖；圖3和圖4中帶圓圈的數(shù)字標(biāo)號為各個(gè)步驟的順序，相同數(shù)字表示同一步。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是一種基于RFID技術(shù)的數(shù)字牌證唯一性保障方法。當(dāng)信息已經(jīng)準(zhǔn)備好，即將寫入RFID電子標(biāo)簽時(shí)，合法操作者系統(tǒng)采用本發(fā)明的方法，如圖3所示，對信息進(jìn)行處理，再寫入RFID中。數(shù)字牌證的合法讀取者，在讀取電子標(biāo)簽中存儲的相關(guān)信息后，采用本發(fā)明的方法，如圖4所示，驗(yàn)證電子標(biāo)簽和存儲的信息，如驗(yàn)證無誤，則繼續(xù)正常的工作流程，如驗(yàn)證有誤，則拒絕非法標(biāo)簽，并進(jìn)行相關(guān)的差錯(cuò)處理。本發(fā)明運(yùn)用RFID電子標(biāo)簽固化存儲的UID (Unique Identification,唯一標(biāo)識碼)/TID(Tag Identification，標(biāo)簽標(biāo)識碼)和 EPC(Electronic ProductCode，電子物品碼)，如圖2所示，為全球唯一的編碼(序列號)，與存儲數(shù)據(jù)(明文或密文)進(jìn)行交織運(yùn)算處理后，實(shí)施數(shù)字簽名操作，得到與RFID序列號相關(guān)的數(shù)字簽名，并與存儲數(shù)據(jù)一起寫入 RFID的用戶數(shù)據(jù)區(qū)域，如圖2所示。數(shù)字簽名操作分兩步完成，如圖3所示，先進(jìn)行數(shù)字摘要操作，可采用SHA、MD5等單向函數(shù)加密算法，再對數(shù)字摘要用私有密鑰進(jìn)行公鑰算法的加密，可采用ECC、RSA等公鑰算法。數(shù)字牌證的唯一性、合法性驗(yàn)證過程，如圖4所示，為以上所述方法的逆向過程， 運(yùn)用公鑰算法對應(yīng)的公開密鑰進(jìn)行解密，比較兩個(gè)數(shù)字摘要，若完全一致則說明存儲的內(nèi)容是合法、正確的，否則說明內(nèi)容是非法或錯(cuò)誤的。以上所述的具體實(shí)施例，對本發(fā)明的目的和技術(shù)方案進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于RFID技術(shù)的數(shù)字牌證的唯一性保障方法，其特征在于在RFID中存儲被管理對象的信息，如編號、檔案數(shù)據(jù)、圖像等，數(shù)據(jù)具有保密性等要求，而且需要防止數(shù)據(jù)被惡意篡改，還需要防范RFID電子標(biāo)簽被非法復(fù)制或偽造，所述唯一性保障方法可以使RFID 電子標(biāo)簽及其存儲的數(shù)據(jù)具有獨(dú)特性，并且是可以驗(yàn)證的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字牌證，其特征在于運(yùn)用RFID電子標(biāo)簽技術(shù)，對非智能化管理的對象(包括人和物)進(jìn)行標(biāo)識，使之成為管理系統(tǒng)可進(jìn)行智能化通信和管理的對象，并記錄管理對象的相關(guān)信息，形成數(shù)字牌證。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的RFID，其特征在于面向各種技術(shù)類型的可讀寫RFID電子標(biāo)簽，包括有源(Active)和無源Passive) RFID、高頻(HF)和超高頻(UHF) RFID、近距離或遠(yuǎn)距離訪問RFID，可記錄用戶數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管理系統(tǒng)，其特征在于可與數(shù)字牌證進(jìn)行非接觸式(無線) 通信，讀取指定信息或?qū)懭胂嚓P(guān)信息，并利用這些信息完成各種管理功能，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用需求。
5.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的管理系統(tǒng)，其特征在于適用于滿足各種領(lǐng)域的應(yīng)用需求的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)，如駕駛員或員工管理、機(jī)動車管理、物流管理、倉儲和生產(chǎn)管理、固定資產(chǎn)管理等。
全文摘要
本發(fā)明屬于RFID和道路交通管理、物流管理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于RFID(電子標(biāo)簽)技術(shù)的數(shù)字牌證的安全保障技術(shù)方法。該方法綜合采用了RFID電子標(biāo)簽的固化ID、EPC等序列號、數(shù)據(jù)加密和數(shù)字簽名算法，確保所采用的RFID電子標(biāo)簽具有唯一性。該方法可應(yīng)用于各種類型的支持讀寫操作的、可存儲用戶數(shù)據(jù)的RFID電子標(biāo)簽，包括有源(Active)或無源(Passive)RFID、高頻(HF)或超高頻(UHF)RFID等。本發(fā)明可使在道路交通管理、物流管理等領(lǐng)域應(yīng)用的電子標(biāo)簽具備防偽造、防復(fù)制、防篡改、防抵賴等能力。
文檔編號G06K17/00GK102456146SQ20101052866
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者凌力 申請人:上海中映信息科技有限公司