[发明专利]一种超轻量级的RFID认证方法

权利要求书

1.一种超轻量级的RFID认证方法，包括如下步骤：

步骤S1，读写器端通过物理不可克隆函数，根据读写器端ID、标签端ID及初始共享密钥生成随机数，并将所述物理不可克隆函数的输出作为模糊提取器的输入，提取随机数r与帮助字符串hd₁，计算第一验证随机数v₁，并发送至标签端；

步骤S2，标签端通过物理不可克隆函数生成随机数，并利用所述物理不可克隆函数的输出和从读写器端获得的帮助字符串hd₁进行恢复随机数，得到恢复随机数r’，基于所述恢复随机数r’，通过伪随机函数获得验证随机数v’₁，并将其与从读写器端获得的第一验证随机数v₁进行验证，验证通过后，生成新的共享密钥x’，根据新生成的共享密钥x’获得第二验证随机数v₂，并利用所述恢复随机数r’与新的共享密钥x’进行加密，将加密结果u与第二验证随机数v₂发送至读写器端；

步骤S3，读写器端根据步骤S1提取的随机数r对步骤S2获得的加密结果u进行解密，获得新的共享密钥x’，并根据获得的新共享密钥x’获得验证随机数v’₂，将其与所述标签端传送的第二验证随机数v₂进行验证，根据验证结果完成认证过程。

2.如权利要求1所述的一种超轻量级的RFID认证方法，其特征在于，于步骤S1之前，还包括如下步骤：

系统初始化，令每一个标签都拥有身份标识id_T和物理不可克隆函数PUF(.)，读写器拥有身份标识id_R和物理不可克隆函数PUF(.)，所述读写器和标签之间拥有初始共享密钥x。

3.如权利要求2所述的一种超轻量级的RFID认证方法，其特征在于，步骤S1进一步包括：

步骤S100，读写器根据读写器和标签的身份标识id_R和id_T以及读写器和标签之间拥有的初始共享密钥x，基于物理不可克隆函数生成多个唯一的、不可预测的随机数；

步骤S101，将所述物理不可克隆函数的输出作为模糊提取器的输入，提取所述随机数r与帮助字符串hd₁，并利用伪随机函数计算第一验证随机数v₁；

步骤S102，将所述第一验证随机数v₁与帮助字符串hd₁发送给所述标签端。

4.如权利要求3所述的一种超轻量级的RFID认证方法，其特征在于，步骤S101具体过程如下：

其中，，PUF()为标签和读写器的物理不可克隆函数，||为字符串连接运算， Gen()为模糊提取器的Gen算法，r为模糊提取器Gen算法输出的随机数，hd₁为模糊提取器Gen算法输出的帮助字符串, prf()为伪随机函数。