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基于区块格的RFID双向认证协议

【作者】 张霄涵 胡红钢

【关键词】 区块格 RFID 双向认证协议 去中心化

摘要】随着物联网技术的不断发展,RFID(Radio Frequency Identification)技术越来越受到人们的重视.然而,快速发展的应用场景导致传统 RFID双向认证协议的安全性假设不再成立.不仅如此,随着物联网规模的不断扩大,传统的中心化 RFID认证架构的弊端也逐渐凸显出来.区块链技术具有去中心化和拜占庭容错的特点,可以同时有效地解决上述问题,但其效率十分低下.区块格是区块链技术中的一种有向无环图结构,具有并行处理交易的特点,可以提高执行效率,但因受限于共识机制,仍有吞吐量瓶颈.首先分析了恶意阅读器的可能行为,设计了适用于本场景的容忍分叉的区块格结构,并证明了其仍然具有偏序关系;然后结合传统的 RFID双向认证协议,设计了基于区块格的 RFID双向认证协议,所提出的协议在安全性不受影响的前提下去除了共识机制,消除了吞吐量瓶颈;最后,对所提出的协议的效率进行了分析,结果显示本协议在保证安全性的前提下具有在渐进意义上与传统协议采用的中心化架构一致的效率.

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