專利名稱：通過無線電閱讀器來驗(yàn)證無線電標(biāo)簽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過射頻標(biāo)識閱讀器(reader)來驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽的技 術(shù)。具體地，本發(fā)明可有利地應(yīng)用于射頻標(biāo)識或“RFID”的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
射頻標(biāo)識是用于通過使用被稱為射頻標(biāo)識標(biāo)簽(或“RFID標(biāo)簽”)的標(biāo)志來遠(yuǎn)程 地存儲和恢復(fù)數(shù)據(jù)的技術(shù)。射頻標(biāo)識標(biāo)簽是諸如自附著標(biāo)記(self-adhesive label)之類 的小物體，其可被膠合到物體或產(chǎn)品、或者被合并在物體或產(chǎn)品中。它包括與電子芯片相關(guān) 聯(lián)的天線，該電子芯片使得它能夠接收從稱為閱讀器的發(fā)射機(jī)-接收機(jī)發(fā)送的射頻請求并 對該射頻請求作出響應(yīng)。射頻標(biāo)識標(biāo)簽例如在標(biāo)簽被合并到護(hù)照、交通工具票或支付卡中 時用于標(biāo)識人、或如利用條形碼來標(biāo)識產(chǎn)品。傳統(tǒng)上，閱讀器在無線電信道上發(fā)送具體的詢問信號，標(biāo)簽對該詢問信號作出響 應(yīng)。來自標(biāo)簽的一個可能響應(yīng)是這個標(biāo)簽的數(shù)字標(biāo)識。然后，閱讀器可查找數(shù)據(jù)庫以標(biāo)識 或檢查對標(biāo)簽的訪問。為了保護(hù)私生活的目的，特別是為了保護(hù)持有射頻標(biāo)識標(biāo)簽的人的 私生活的目的，通常期望閱讀器的射頻標(biāo)識標(biāo)簽驗(yàn)證協(xié)議具有三個屬性-所述協(xié)議必須匿名的，也就是說，必須使惡意對手(adversary)不可能標(biāo)識在驗(yàn) 證中使用的標(biāo)簽。-所述標(biāo)簽必須是不可追蹤的，也就是說，必須不可能關(guān)聯(lián)同一標(biāo)簽的兩個不同驗(yàn) 證，以及-如果惡意對手通過無論什么的任何方法(通過所謂的“反向工程”方法、通過對 卡的物理攻擊等)獲得標(biāo)簽的標(biāo)識符，則必須不可能識別該標(biāo)簽的先前驗(yàn)證。這個最后的 屬性被稱為“前向私密”屬性。當(dāng)這樣的協(xié)議用于標(biāo)識人時，將理解，這三個屬性有助于使得私生活能夠得到尊重。Ohkubo, Suzuki和Kinoshita已經(jīng)提出了被稱為“0SK”協(xié)議的協(xié)議，其提供了這 三個安全屬性。所述協(xié)議可描述如下標(biāo)簽具有唯一標(biāo)識符(表示為ID)，并且適合于讀取 標(biāo)簽的閱讀器有權(quán)訪問包含所有標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫。在接收到閱讀器所發(fā)送的驗(yàn)證請求 時，標(biāo)簽通過發(fā)送根據(jù)第一散列(hash)函數(shù)(例如，“SHA-256”(代表“安全散列算法”)) 計(jì)算的其標(biāo)識符的散列來進(jìn)行響應(yīng)。我們將把這個散列表示為H1 (ID)。然后，標(biāo)簽通過使用不同于第一函數(shù)的第二散列函數(shù)H2計(jì)算其標(biāo)識符的第二散列 (表示SH2(ID))來更新其標(biāo)識符ID。于是，所述新的標(biāo)識符ID是H2 (ID)。當(dāng)接收到標(biāo)識符的第一散列H1 (ID)時，閱讀器通過使用第一散列函數(shù)來計(jì)算數(shù)據(jù) 庫中的標(biāo)識符的散列。如果它發(fā)現(xiàn)等于！!^^))的值，則閱讀器接受標(biāo)簽的驗(yàn)證，并以與所 述標(biāo)簽相同的方式(即，通過計(jì)算吐(10))來更新標(biāo)識符ID。如果閱讀器沒有在標(biāo)識符的 數(shù)據(jù)庫中找到任何等于&(ID)的值，則閱讀器通過使用第二散列函數(shù)H2來計(jì)算所有標(biāo)識符的散列，并然后它利用新計(jì)算的標(biāo)識符來重復(fù)所述操作，直到驗(yàn)證成功為止。利用這個協(xié)議，發(fā)現(xiàn)了 -在標(biāo)簽和閱讀器之間循環(huán)的是通過向標(biāo)識符施加散列函數(shù)而獲得的值。這里表 示為H的散列函數(shù)具有如下屬性對于通過散列函數(shù)來獲知圖像H(X)中的任何X，于是很 難計(jì)算y以使得H(X) =H(y)0依靠這個屬性，遵從了標(biāo)簽的匿名性?；謴?fù)標(biāo)識符的散列的 惡意對手不能先驗(yàn)地重新得到標(biāo)識符；-標(biāo)簽響應(yīng)于驗(yàn)證請求所發(fā)送的每個消息對應(yīng)于不同的標(biāo)識符，這是因?yàn)樵趦纱?驗(yàn)證之間更新標(biāo)簽的標(biāo)識符。因此，遵守了不可追蹤性的屬性；以及-由于在兩次驗(yàn)證請求之間更新標(biāo)簽的標(biāo)識符、并且散列函數(shù)被認(rèn)為是不可逆的， 于是要恢復(fù)標(biāo)簽標(biāo)識符的惡意對手將不能把先前的驗(yàn)證與這個標(biāo)簽標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)。這樣， 遵守了所謂的“前向保密”的屬性。然而，這個驗(yàn)證協(xié)議具有幾個弱點(diǎn)。實(shí)踐中，由于標(biāo)簽在來自閱讀器的每次驗(yàn)證請 求之后更新其標(biāo)識符，所以將向標(biāo)簽進(jìn)行m次連續(xù)驗(yàn)證請求的對手將激起標(biāo)簽對其標(biāo)識符 的m次更新、以及標(biāo)簽與閱讀器之間的顯著同步丟失。這樣，在閱讀器所請求的實(shí)際驗(yàn)證 中，閱讀器在找到與當(dāng)前正被驗(yàn)證的標(biāo)簽對應(yīng)的標(biāo)識符之前、將把標(biāo)識符數(shù)據(jù)庫中的所有 標(biāo)識符更新m次。所述m次更新對應(yīng)于閱讀器與標(biāo)簽的重新同步。這樣的拒絕服務(wù)類型的 攻擊具有減慢這樣的射頻標(biāo)識系統(tǒng)、乃至使其飽和以最終阻止其它驗(yàn)證的企圖。當(dāng)由射頻標(biāo)識系統(tǒng)生成的標(biāo)簽的數(shù)目高時，于是標(biāo)簽的驗(yàn)證在時間和資源上變得 昂貴。易于進(jìn)行的這個攻擊示例使得射頻標(biāo)識系統(tǒng)中的驗(yàn)證協(xié)議失效。在例如其中這樣的 系統(tǒng)位于公共交通工具中、以使得訂戶能夠當(dāng)通過呈現(xiàn)他們的包含射頻標(biāo)識標(biāo)簽的預(yù)訂卡 而在用回轉(zhuǎn)門(turnstile)所實(shí)施的訪問終端處得到驗(yàn)證之后、訪問所述交通工具的情況 下，如果這些訂戶在已經(jīng)呈現(xiàn)他們的預(yù)訂卡之后、不得不等待幾秒鐘來使回轉(zhuǎn)門打開(特 別是在高峰時間)，則這些訂戶的不滿可想而知。因此，需要一種射頻標(biāo)識系統(tǒng)中的驗(yàn)證協(xié)議，其對趨向于致使射頻標(biāo)識系統(tǒng)失效 的服務(wù)拒絕類型的攻擊不敏感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提出一種用于通過射頻標(biāo)識閱讀器來驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽的方法來解 決這個需要，所述標(biāo)簽具有閱讀器可經(jīng)由標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫來訪問的標(biāo)識符，該方法包 括-由閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送驗(yàn)證請求，-由標(biāo)簽發(fā)送通過向至少所述標(biāo)識符施加第一函數(shù)而計(jì)算的響應(yīng)，-由標(biāo)簽且由閱讀器通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)來計(jì)算新標(biāo)識符，其特征在于，所述方法包括-如果標(biāo)簽所發(fā)送的響應(yīng)對應(yīng)于通過向所述庫中的標(biāo)識符施加所述第一函數(shù)而 獲得的結(jié)果，則由閱讀器發(fā)送通過向來自所述庫的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)而計(jì)算的第一 值，-如果所發(fā)送的第一值對應(yīng)于通過向所述標(biāo)簽標(biāo)識符施加第三函數(shù)而獲得的值， 則在所述標(biāo)簽中用由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符來替換所述標(biāo)識符，
-向閱讀器發(fā)送通過施加第四函數(shù)到由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符而獲得的第二 值，-如果所發(fā)送的第二值對應(yīng)于通過向由閱讀器計(jì)算的所述新標(biāo)識符施加第四函數(shù) 而獲得的值，則在所述數(shù)據(jù)庫中用所述新標(biāo)識符來替換所述標(biāo)簽標(biāo)識符。利用根據(jù)本發(fā)明的方法，所述標(biāo)簽和所述閱讀器僅僅在特定條件下更新標(biāo)簽標(biāo)識 符。對于標(biāo)簽，僅僅在已經(jīng)從閱讀器接收到閱讀器知道標(biāo)簽標(biāo)識符的證明之后進(jìn)行標(biāo) 識符的更新。這樣，標(biāo)簽確信已經(jīng)與可信的閱讀器進(jìn)行交互。對于閱讀器，僅僅在已經(jīng)從標(biāo) 簽接收到證實(shí)了標(biāo)簽已經(jīng)更新其標(biāo)識符的消息并已經(jīng)檢查該消息之后，進(jìn)行在標(biāo)識符的數(shù) 據(jù)庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符的更新。因此，標(biāo)簽(分別地，閱讀器)確信與可信的閱讀器(分別地，標(biāo)簽)進(jìn)行交易。標(biāo)簽向閱讀器發(fā)送的用于證實(shí)它已經(jīng)更新其標(biāo)識符的消息保留過多的失步 (desynchronization)，這是因?yàn)樵跇?biāo)簽更新其標(biāo)識符之后發(fā)送的這個消息觸發(fā)了閱讀器 對數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符的更新。不可能過度地使標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫失步。實(shí)踐中，在對手發(fā)送m次驗(yàn)證請求到標(biāo)簽的 情況下(其中該對手不能夠提供標(biāo)簽所期望的消息)，標(biāo)簽不像它根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)協(xié) 議將進(jìn)行的那樣將它的標(biāo)識符更新m次。這樣，在實(shí)際的驗(yàn)證中，閱讀器在重新得到標(biāo)簽的 標(biāo)識符之前不必須將數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)識符更新m次。當(dāng)閱讀器管理大量的標(biāo)識符時，多次更 新顯著地減慢標(biāo)簽的驗(yàn)證。這樣，根據(jù)本發(fā)明的方法對來自對手的服務(wù)拒絕類型的攻擊不 敏感，所述類型的攻擊趨向于減慢閱讀器、乃至使閱讀器飽和以阻止其它驗(yàn)證。根據(jù)本發(fā)明的方法還具有期望的安全屬性-所述驗(yàn)證方法是匿名的在標(biāo)簽和閱讀器之間循環(huán)的標(biāo)識符處于散列形式中， 其通過向標(biāo)識符施加一個或多個散列函數(shù)而獲得。由于散列函數(shù)難以逆轉(zhuǎn)，所以恢復(fù)標(biāo)識 符的散列的惡意對手不能標(biāo)識在驗(yàn)證中使用的標(biāo)簽；-標(biāo)簽不能被追蹤在使用所述協(xié)議的一般情況下，由于標(biāo)簽響應(yīng)于驗(yàn)證請求所 發(fā)送的每個消息對應(yīng)于不同的標(biāo)識符(這是因?yàn)樵趦纱悟?yàn)證之間更新標(biāo)簽的標(biāo)識符)，所 以標(biāo)簽的兩次連續(xù)驗(yàn)證不能被關(guān)聯(lián)在一起；以及-如果對手獲得標(biāo)簽的標(biāo)識符，則他不能識別標(biāo)簽的先前驗(yàn)證。實(shí)踐中，在兩次連 續(xù)的驗(yàn)證之間更新標(biāo)識符。此外，難以逆轉(zhuǎn)的散列函數(shù)的使用不允許先前驗(yàn)證與這個標(biāo)簽 標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)。這個屬性是所謂的“前向保密”屬性。此外，所述驗(yàn)證方法在標(biāo)簽級別保持輕便，這是因?yàn)樗鼉H需要四個散列計(jì)算。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述方法包括，如果由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)不對應(yīng)于通過 施加所述第一函數(shù)到所述庫中的每個標(biāo)簽標(biāo)識符而獲得的任何結(jié)果，則-在所述庫中的、連續(xù)向其施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)的標(biāo)識符之中搜索標(biāo) 簽所發(fā)送的響應(yīng)，-如果由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)對應(yīng)于通過向來自所述庫的標(biāo)簽標(biāo)識符施加第二函數(shù)及 然后的第一函數(shù)而獲得的結(jié)果，則在所述庫中通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)來更新所述 標(biāo)識符。利用根據(jù)本發(fā)明的方法，對手不可能多于一次地使標(biāo)簽與閱讀器所訪問的數(shù)據(jù)庫失步。實(shí)踐中，由于標(biāo)簽僅僅在已經(jīng)從閱讀器接收到第一值H3(ID)之后才更新其標(biāo)識符， 所以在標(biāo)簽更新標(biāo)識符之后并且在標(biāo)簽發(fā)送第二值H4Ol2(ID))到閱讀器之前、可通過中斷 所述協(xié)議來產(chǎn)生失步。在這個情況下，閱讀器不更新所述庫并且不用新的標(biāo)識符吐(ID)來 替換標(biāo)簽標(biāo)識符。因此，使標(biāo)簽和閱讀器失步一次，這是因?yàn)樾碌臉?biāo)簽標(biāo)識符是H2 (ID)、而 數(shù)據(jù)庫仍舊具有ID作為標(biāo)簽標(biāo)識符。然而，不可能使標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫再一次失步。實(shí)踐中，在其中對手發(fā)送新的驗(yàn)證請求到標(biāo)簽的情況下，于是，由于對手不能產(chǎn)生 并發(fā)送第一值H3(ID)到標(biāo)簽(這是因?yàn)樵搶κ植恢罉?biāo)簽的標(biāo)識符)，所以標(biāo)簽將不更新 它的標(biāo)識符。在其中響應(yīng)于驗(yàn)證請求而向閱讀器發(fā)送隨機(jī)元素的第二情況下，為了使閱讀器在 標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中不確定地搜索標(biāo)識符，閱讀器在所述庫中搜索通過施加第一散列函數(shù)而 獲得的隨機(jī)元素的散列。如果它沒有找到該散列，則它通過向所述庫中的每個標(biāo)識符施加 第二散列函數(shù)及然后的第一散列函數(shù)來在所述庫中搜索它。如果它沒有找到所述散列，則 閱讀器不再執(zhí)行任何搜索，并且所述驗(yàn)證失敗。在失敗的這個情況下，它必然是不可靠的標(biāo) 簽或偽標(biāo)簽。在任一情況下，無論是在標(biāo)簽級別還是在數(shù)據(jù)庫級別，都不更新標(biāo)識符。然而，當(dāng)使標(biāo)簽和閱讀器失步一次(這是因?yàn)闃?biāo)簽已經(jīng)更新它的標(biāo)識符但是數(shù)據(jù) 庫還沒有更新)、并且閱讀器發(fā)送驗(yàn)證請求以引起標(biāo)簽的注意時，于是存在標(biāo)簽與標(biāo)識符的 數(shù)據(jù)庫的重新同步。實(shí)踐中，從標(biāo)簽接收到對驗(yàn)證請求的響應(yīng)的閱讀器將當(dāng)它在標(biāo)識符的 數(shù)據(jù)庫中的第二搜索時(也就是說，在它通過向所述庫中的每個標(biāo)識符施加第二散列函數(shù) 及然后的第一散列函數(shù)而執(zhí)行的搜索期間)在所述庫中發(fā)現(xiàn)這個響應(yīng)。在發(fā)現(xiàn)所述響應(yīng)的 情況下，于是更新所述庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符，并且繼續(xù)驗(yàn)證協(xié)議。這樣，通過這個有效的驗(yàn)證 請求來重新同步標(biāo)簽和數(shù)據(jù)庫。在根據(jù)本發(fā)明的方法的具體實(shí)施例中-所述驗(yàn)證請求包括由閱讀器生成的第一隨機(jī)值(randomvaluel)，并且-所述響應(yīng)包括由標(biāo)簽生成的第二隨機(jī)值(randomvalud)、以及通過向包括標(biāo)簽 的標(biāo)識符、從閱讀器接收的第一隨機(jī)值(randomvaluel)和第二隨機(jī)值(randomvalud)的 數(shù)據(jù)施加第一函數(shù)而獲得的散列。在消息中使用隨機(jī)值加強(qiáng)了驗(yàn)證方法的安全性。由閱讀器發(fā)送第一隨機(jī)值 randomvaluel使得可能避免重放標(biāo)簽與閱讀器之間的失步。由標(biāo)簽生成的第二隨機(jī)值 randomvalue2確保幾個連續(xù)驗(yàn)證之間的不可追蹤性，特別是在以下攻擊的情況下，在該攻 擊期間、當(dāng)在標(biāo)簽和閱讀器之間循環(huán)的特定消息被攔截的情況下、標(biāo)簽將不更新標(biāo)簽標(biāo)識 符。本發(fā)明還涉及一種射頻標(biāo)識標(biāo)簽，其適合于通過射頻標(biāo)識閱讀器來驗(yàn)證，所述標(biāo) 簽具有標(biāo)識符，并且包括-接收部件，被安排為從閱讀器接收驗(yàn)證請求和第一值，-發(fā)送部件，被安排為向閱讀器發(fā)送對所述驗(yàn)證請求的響應(yīng)和第二值，-用于計(jì)算所述響應(yīng)的部件，被安排為通過向至少所述標(biāo)識符施加第一函數(shù)來計(jì) 算所述響應(yīng)，-用于計(jì)算新標(biāo)識符的部件，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)來計(jì)算所 述新標(biāo)識符，
-用于計(jì)算所述第二值的部件，被安排為通過向所述新標(biāo)識符施加第四函數(shù)來計(jì) 算所述第二值，-用于計(jì)算第三值的部件，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)來計(jì)算所述
第三值，-用于替換標(biāo)識符的部件，被安排為用所述新標(biāo)識符來替換標(biāo)簽中的所述標(biāo)識符， 以及-比較部件，被安排為比較所接收的第一值和所計(jì)算的第三值，并且如果存在匹 配，則激活所述用于替換標(biāo)識符的部件。本發(fā)明還涉及一種射頻標(biāo)識閱讀器，其適合于驗(yàn)證由標(biāo)識符所標(biāo)識的至少一個射 頻標(biāo)識標(biāo)簽，閱讀器可通過用于訪問標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫的部件來訪問所述標(biāo)識符，所述 閱讀器包括-發(fā)送部件，被安排為向標(biāo)簽發(fā)送驗(yàn)證請求和第一值，-接收部件，被安排為從標(biāo)簽接收對所述驗(yàn)證請求的響應(yīng)和第二值，-計(jì)算部件，被安排為進(jìn)行如下計(jì)算·通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自數(shù)據(jù)庫的標(biāo)識符施加第二函數(shù)來計(jì)算所述標(biāo)簽的 新標(biāo)識符，·通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自所述庫的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)來計(jì)算第一 值，·通過向所述新標(biāo)識符施加第四函數(shù)來計(jì)算第三值，-用于搜索數(shù)據(jù)庫中與標(biāo)簽有關(guān)的標(biāo)識符的部件，被安排為確定由所述標(biāo)簽發(fā)送 的響應(yīng)是否對應(yīng)于通過向來自所述庫的標(biāo)識符施加第一函數(shù)而獲得的結(jié)果，所述發(fā)送部件 被安排為在肯定搜索的情況下、發(fā)送通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自所述庫的所述標(biāo)識符施 加第三函數(shù)來計(jì)算的第一值，-替換部件，被安排為在所述數(shù)據(jù)庫中用所述新標(biāo)識符來替換與所述標(biāo)簽有關(guān)的 所述標(biāo)識符，-比較部件，被安排為比較從標(biāo)簽接收的第二值和所述第三值，所述比較部件被安 排為在第二值與第三值匹配的情況下、激活所述替換部件。在根據(jù)本發(fā)明的閱讀器的具體實(shí)施例中-所述計(jì)算部件還被安排為向來自所述庫的標(biāo)簽標(biāo)識符接連地施加第二函數(shù)及然 后的第一函數(shù)，-所述用于搜索數(shù)據(jù)庫中與標(biāo)簽有關(guān)的標(biāo)識符的部件還適合于，在標(biāo)簽所發(fā)送的 響應(yīng)不對應(yīng)于通過向所述庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符的每一個施加所述第一函數(shù)而獲得的任何結(jié) 果的情況下，在由所述計(jì)算部件接連地向其施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)的所述庫中的 標(biāo)識符之中搜索由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)，-所述替換部件還適合于，在標(biāo)簽所發(fā)送的響應(yīng)對應(yīng)于通過向來自所述庫的標(biāo)簽 標(biāo)識符施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)而獲得的結(jié)果的情況下，通過向所述標(biāo)識符施加第 二函數(shù)來更新所述庫中的標(biāo)識符。本發(fā)明還涉及一種射頻驗(yàn)證系統(tǒng)，包括-根據(jù)本發(fā)明的射頻標(biāo)識閱讀器，和
-至少一個根據(jù)本發(fā)明的射頻標(biāo)識標(biāo)簽。本發(fā)明還涉及一種意圖安裝在射頻標(biāo)識閱讀器的存儲器中的計(jì)算機(jī)程序，包括當(dāng) 由處理器執(zhí)行所述程序時、用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的由閱讀器執(zhí)行的用于驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽 的方法的步驟的指令。本發(fā)明還涉及一種數(shù)據(jù)介質(zhì)，在其上存儲了根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序。


在閱讀了作為非限制性示例給出的、參考附圖進(jìn)行的具體實(shí)施例的描述時，本發(fā) 明的眾多細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)將被更好地理解，并且在附圖中-圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的用于通過射頻標(biāo)識閱讀器來驗(yàn)證射頻標(biāo)識 標(biāo)簽的方法的步驟；-圖2描繪了根據(jù)本發(fā)明的射頻標(biāo)識標(biāo)簽的第一示范實(shí)施例；-圖3描繪了被安排為驗(yàn)證圖2中描繪的射頻標(biāo)識標(biāo)簽的射頻標(biāo)識閱讀器的第一 示范實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將結(jié)合圖1描述通過射頻標(biāo)識閱讀器來驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽的方法的步驟。射頻標(biāo)識閱讀器30被安排為驗(yàn)證在閱讀器30有權(quán)訪問的標(biāo)簽標(biāo)識符數(shù)據(jù)庫(未 描繪)中參考的一組射頻標(biāo)識標(biāo)簽。在閱讀器30有權(quán)訪問的標(biāo)識符數(shù)據(jù)庫中參考提供有 唯一標(biāo)識符ID的射頻標(biāo)識標(biāo)簽20。如果驗(yàn)證成功，則使用通過向標(biāo)簽20的標(biāo)識符ID施加后面將說明的、表示為吐的 散列函數(shù)而獲得的新標(biāo)識符，來一方面在標(biāo)簽中、并且另一方面在數(shù)據(jù)庫30中更新標(biāo)簽20 的標(biāo)識符ID。這樣的更新可比照通過根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的射頻標(biāo)識標(biāo)簽驗(yàn)證協(xié)議(例如，“0SK” 協(xié)議)所執(zhí)行的更新。在初始步驟ElO中，閱讀器30在消息mlO中發(fā)送驗(yàn)證請求。在接收到驗(yàn)證請求mlO之后，在用于計(jì)算并發(fā)送響應(yīng)的步驟Ell中，標(biāo)簽20計(jì)算 其標(biāo)識符的散列H1(ID),并發(fā)送包括這個標(biāo)識符散列H1 (ID)的響應(yīng)mil。散列H1 (ID)是通 過向其標(biāo)識符ID施加已知的第一散列函數(shù)H1來計(jì)算的。例如，標(biāo)簽20使用SHA-256 (SHA 代表“安全散列算法”)作為該散列函數(shù)。在搜索步驟E12中，閱讀器30借助于第一散列函數(shù)H1來計(jì)算在標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù) 據(jù)庫中的每個標(biāo)識符的散列，并比較所獲得的散列和所接收的響應(yīng)mil。如果所獲得的散列 與在響應(yīng)mil中從標(biāo)簽接收的所述散列H1 (ID)匹配，則這意味著閱讀器30已經(jīng)找到數(shù)據(jù) 庫中的標(biāo)簽20的標(biāo)識符。如果在步驟E12中執(zhí)行的搜索是肯定的(圖1中的“是”分支)，則在步驟E13中， 閱讀器30通過向標(biāo)簽的標(biāo)識符ID施加第三散列函數(shù)H3來計(jì)算第一值H3(ID)，并發(fā)送包含 這個所計(jì)算的第一值H3(ID)的消息ml2。消息ml2是證實(shí)閱讀器30知道標(biāo)識符ID的證 明。因此，它使得標(biāo)簽20能夠檢查從閱讀器30接收的驗(yàn)證請求的真實(shí)性、并從而驗(yàn)證閱讀 器30的可信性(honesty)。在檢查步驟E14中，標(biāo)簽通過向其標(biāo)識符ID施加第三散列函數(shù)來計(jì)算檢查值，并比較所計(jì)算的檢查值和在消息ml2中接收的第一值。如果存在匹配，則標(biāo)簽20已經(jīng)證明閱 讀器30知道其標(biāo)識符ID。這樣，它確信與可信的閱讀器30進(jìn)行交互。實(shí)踐中，無法先驗(yàn)地 知道標(biāo)簽20的標(biāo)識符的不可信閱讀器不能發(fā)送包含根據(jù)這個標(biāo)識符而計(jì)算的值的消息。在跟隨在步驟E14中執(zhí)行的肯定檢查(圖1中的“是”分支)之后的步驟E15中， 標(biāo)簽20計(jì)算其標(biāo)識符的更新。為此目的，標(biāo)簽將第二散列函數(shù)吐施加到其標(biāo)識符ID以獲 得新的標(biāo)識符吐(ID)。優(yōu)選地，第二散列函數(shù)吐不同于第一散列函數(shù)氏。在步驟E16中，標(biāo)簽在未描繪的存儲器中用新標(biāo)識符吐(ID)來替換其標(biāo)識符ID。在本發(fā)明的變體實(shí)施例中，在同一步驟中進(jìn)行新標(biāo)識符的計(jì)算和在標(biāo)簽20的存 儲器中用新標(biāo)識符來對所述標(biāo)識符ID的替換。這樣，沒有新標(biāo)識符吐(ID)的臨時存儲，這 可有利于具有減少的存儲器容量的標(biāo)簽。在步驟E17中，標(biāo)簽20發(fā)送包含第二值的消息ml3，該第二值通過向在步驟E15中 計(jì)算的新標(biāo)識符吐(皿)施加第四散列函數(shù)H4來計(jì)算。由標(biāo)簽20來發(fā)送消息ml3，以便向 閱讀器30證實(shí)標(biāo)簽20已經(jīng)執(zhí)行其標(biāo)識符ID的更新。由于消息ml3取決于標(biāo)簽20的標(biāo)識 符ID，因此對手不能夠發(fā)送這樣的消息。因此，接收到消息ml3的閱讀器30確信這個消息 的確源自處于驗(yàn)證處理中的標(biāo)簽。在步驟E18中，閱讀器通過向標(biāo)識符ID施加第二散列函數(shù)吐來計(jì)算標(biāo)簽的新標(biāo) 識符。在檢查步驟E19中，閱讀器通過向在步驟E18中計(jì)算的新標(biāo)識符H2(ID)施加第四 散列函數(shù)來計(jì)算檢查值，并且比較所計(jì)算的檢查值和在消息ml3中接收的第二值。如果它 們匹配，則閱讀器30確信標(biāo)簽20已經(jīng)執(zhí)行其標(biāo)識符ID的更新。在跟隨在步驟E19中執(zhí)行的肯定檢查(圖1中的“是”分支)之后的步驟E20中， 閱讀器30通過在標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中用在步驟E18中計(jì)算的新標(biāo)識符吐(ID)來替換標(biāo)簽20 的標(biāo)識符ID來更新標(biāo)簽20的標(biāo)識符。在本發(fā)明的未描繪的具體實(shí)施例中，其中，在步驟E12中，在標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫 中沒有找到從標(biāo)簽接收的響應(yīng)H1 (ID)，于是閱讀器30比較所接收的響應(yīng)H1 (ID)、和通過接 連地施加第二散列函數(shù)吐及然后的第一散列函數(shù)H1而為標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中的每個標(biāo) 識符所計(jì)算的第二散列。如果找到所接收的響應(yīng)，則閱讀器在所述庫中通過向所述標(biāo)識符 施加第二散列函數(shù)來更新標(biāo)識符ID。將注意到，在標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中僅更新標(biāo)簽20的標(biāo)識 符。所述方法然后以步驟E13而繼續(xù)，標(biāo)簽20的標(biāo)識符ID于是為更新后的標(biāo)識符。在本發(fā)明的這個實(shí)施例中，如果閱讀器沒有找到所接收的響應(yīng)，則停止該驗(yàn)證方 法。沒有提供要對所述響應(yīng)進(jìn)行的、在將已經(jīng)被兩次施加第二散列函數(shù)及然后的第一散列 函數(shù)的庫中的標(biāo)識符之中的新搜索。這樣的搜索在實(shí)踐中是無意義的，這是因?yàn)槔帽景l(fā) 明方法不可能使標(biāo)簽與閱讀器多于一次訪問的數(shù)據(jù)庫失步。用于計(jì)算各個散列的散列函數(shù)H1、H2、H3和H4例如是取自SHA-256、SHA-384、 SHA-512的函數(shù)。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，可能僅使用一個散列函數(shù)(這里，表示為H)并且例如 可能-通過在對常數(shù)(例如1)與標(biāo)簽的標(biāo)識符ID進(jìn)行級聯(lián)(concatenation)(表示為 H1(I) |ID))的情況下施加散列函數(shù)H來計(jì)算H1(ID),
-通過在對第二常數(shù)(例如2)與標(biāo)簽的標(biāo)識符ID進(jìn)行級聯(lián)(表示為H2OIIlD)) 的情況下施加散列函數(shù)H來計(jì)算H2 (ID)，-通過在對第三常數(shù)(例如3)與標(biāo)簽的標(biāo)識符ID進(jìn)行級聯(lián)(表示為氏(3||ID)) 的情況下施加散列函數(shù)H來計(jì)算H3 (ID)，-通過在對第四常數(shù)(例如4)與標(biāo)簽的標(biāo)識符ID進(jìn)行級聯(lián)(表示為HJ4||ID)) 的情況下施加散列函數(shù)H來計(jì)算H4 (ID)。這樣，對于同一參數(shù)(在這個情況下為標(biāo)簽的標(biāo)識符ID)，根據(jù)相同散列函數(shù)H而 獲得了四個不同的散列。這個實(shí)施例在具有受限存儲器容量的標(biāo)簽的情況下是有利的。實(shí) 踐中，這個實(shí)施例僅需要單個散列函數(shù)。在沒有描繪的本發(fā)明的替換實(shí)施例中，由閱讀器30向標(biāo)簽20發(fā)送的驗(yàn)證請 求mlO還包括由閱讀器生成的第一隨機(jī)值randomvaluel。在用于計(jì)算并發(fā)送響應(yīng)的步 驟Ell中，標(biāo)簽使用散列函數(shù)H1來計(jì)算通過對標(biāo)簽的標(biāo)識符ID、從閱讀器接收的隨機(jī)值 randomvaluel和由標(biāo)簽生成的第二隨機(jī)值randomvalud進(jìn)行級聯(lián)而獲得的數(shù)據(jù)的散列。 所述級聯(lián)表示為Hl (ID| randomvaluel | randomvaluel。由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)mil包括所獲 得的散列和第二隨機(jī)值randomvalud。由閱讀器發(fā)送第一隨機(jī)值randomvaluel使得可能避免當(dāng)在標(biāo)簽和閱讀器之間存 在失步時的重放。實(shí)踐中，如果對手想要觀察乃至攔截在閱讀器和標(biāo)簽之間流動的消息 (例如，來自標(biāo)簽的響應(yīng)mil)，則它可初始地攔截由標(biāo)簽向閱讀器發(fā)送的消息ml3，以便證 實(shí)標(biāo)識符已經(jīng)被標(biāo)簽更新。消息ml3的攔截激起了標(biāo)簽與標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫之間的失步，這 是因?yàn)殡m然標(biāo)簽已經(jīng)用新的標(biāo)識符來替換了它的標(biāo)識符、但是還沒有接收到消息ml3的閱 讀器還沒有用標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中的新標(biāo)識符來替換標(biāo)簽的標(biāo)識符ID。于是，對手可在由閱 讀器發(fā)送的新驗(yàn)證請求之后返回它在先前的交換中已經(jīng)觀察到的響應(yīng)mil，然后返回它已 經(jīng)攔截的消息ml3。這樣，盡管是對手用先前發(fā)送的消息對來自閱讀器的驗(yàn)證請求作出響 應(yīng)，但是閱讀器相信它已經(jīng)驗(yàn)證了有效的標(biāo)簽。對手掌控的事實(shí)上的錯誤標(biāo)簽可能被閱讀 器有效地驗(yàn)證。閱讀器發(fā)送的隨機(jī)值randomvaluel避免了這類攻擊，這是因?yàn)闃?biāo)簽在來自 閱讀器的驗(yàn)證請求之后返回包含取決于隨機(jī)值randomvaluel的散列的響應(yīng)mil。不知道標(biāo) 簽的標(biāo)識符的對手不能產(chǎn)生這樣的響應(yīng)。由標(biāo)簽生成的第二隨機(jī)值randomvalud確保了幾個連續(xù)驗(yàn)證之間的不可追蹤 性。實(shí)踐中，讓我們假設(shè)在第一驗(yàn)證期間，消息ml2沒有到達(dá)標(biāo)簽(閱讀器沒有發(fā)送消息， 或者標(biāo)簽沒有接收到消息)。在這個情況下，標(biāo)簽不計(jì)算其新標(biāo)識符，并且不用新的標(biāo)識符 來替換它的標(biāo)識符。然后，在閱讀器對標(biāo)簽的新驗(yàn)證期間，在閱讀器發(fā)送驗(yàn)證請求之后，標(biāo) 簽返回與在第一驗(yàn)證期間發(fā)送的響應(yīng)不同的響應(yīng)mil，盡管標(biāo)簽的標(biāo)識符在兩次驗(yàn)證之間 還沒有改變。實(shí)踐中，在每次驗(yàn)證時，由標(biāo)簽生成的隨機(jī)值randomvalud不同。這樣，的確 保證了連續(xù)驗(yàn)證之間的不可追蹤性屬性，因?yàn)椴豢赡軐⑼粯?biāo)簽的兩次驗(yàn)證關(guān)聯(lián)在一起?，F(xiàn)在，將結(jié)合圖2描述根據(jù)本發(fā)明的射頻標(biāo)識標(biāo)簽。根據(jù)本發(fā)明的標(biāo)簽20適合于 在符合先前描述的根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟的驗(yàn)證序列期間、與射頻標(biāo)識閱讀器(圖2中 未描繪)對話。在這里描述的具體示例中，標(biāo)簽20是在閱讀器進(jìn)行的詢問中從閱讀器接收其能 量的無源裝置。標(biāo)簽20具有唯一標(biāo)識符ID，并且通常包括
-發(fā)送和接收部件，包括天線210，適合于從閱讀器進(jìn)行接收并向閱讀器進(jìn)行發(fā) 送。所述接收部件適合于從閱讀器接收驗(yàn)證請求和第一值(H3(ID))。所述發(fā)送部件適合于 向閱讀器發(fā)送響應(yīng)和第二值(H4(H2 (ID)))；-硅芯片220，包括多個適合于形成不可編程布線邏輯的邏輯門的多個晶體管。所 述布線邏輯定義了-計(jì)算響應(yīng)(H1(ID))的部件230，被安排為將第一函數(shù)(H1)施加到至少所述標(biāo)識 符，-計(jì)算新標(biāo)識符的部件M0，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第二散列函數(shù)H2來 計(jì)算新標(biāo)識符吐(ID)，-計(jì)算第二值的部件250，被安排為通過向所述新標(biāo)識符吐(11))施加第四散列函 數(shù)H4來計(jì)算第二值，-計(jì)算第三值的部件沈0，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)H3來計(jì)算所
述第三值，-替換標(biāo)識符的部件270，被安排為用所述新標(biāo)識符吐(ID)來替換標(biāo)簽中的所述 標(biāo)識符，-比較部件觀0，被安排為比較從閱讀器接收的第一值H3(ID)和第三值，所述比較 部件在第一值等于第三值的情況下激活替換標(biāo)識符的部件270。在本發(fā)明的具體實(shí)施例(其中從閱讀器接收的驗(yàn)證請求包括隨機(jī)值 randomvaluel，并且由標(biāo)簽返回的響應(yīng)包括第二隨機(jī)值randomvalue2)中，所述標(biāo)簽還包 括被安排為生成隨機(jī)值的隨機(jī)值生成器(未描繪)。在本發(fā)明的這個具體實(shí)施例中，接收部件210被安排為還從閱讀器接收第一隨機(jī) 值randomvaluel。計(jì)算響應(yīng)的部件230還被安排為與隨機(jī)值生成器協(xié)作，并向包括標(biāo)簽的 標(biāo)識符ID、第一隨機(jī)值randomvaluel和由隨機(jī)值生成器生成的第二隨機(jī)值randomvalud 的數(shù)據(jù)施加第一散列函數(shù)Hi。例如，所述數(shù)據(jù)是這三個值的級聯(lián)?，F(xiàn)在，將結(jié)合圖3描述根據(jù)本發(fā)明的射頻標(biāo)識閱讀器。射頻標(biāo)識閱讀器30是發(fā)送射頻的有源裝置，其通過向接近于它而通過的標(biāo)簽供 給該標(biāo)簽所需要的能量來激活該標(biāo)簽(圖3中未描繪)。根據(jù)本發(fā)明的閱讀器30適合于在 符合先前描述的根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟的驗(yàn)證序列期間與標(biāo)簽對話。所述閱讀器30包括多個模塊-處理模塊310，或“CPU”(中央處理單元)，-一組存儲器，包括易失性存儲器315、或“RAM” (隨機(jī)存取存儲器)，用于執(zhí)行代 碼指令、存儲變量等，-天線325，適合于經(jīng)由無線電信道來進(jìn)行發(fā)送和接收，-傳送模塊335，被安排為發(fā)送請求到標(biāo)簽。所述傳送模塊335使用天線325來進(jìn) 行發(fā)送，并且當(dāng)與天線325耦接時，它構(gòu)成閱讀器30的傳送部件。具體地，所述傳送部件被 安排為向標(biāo)簽發(fā)送驗(yàn)證請求和第一值H3 (ID)，-接收模塊330，被安排為從標(biāo)簽接收對由傳送部件325、335傳送的請求的響應(yīng)。 所述接收模塊330使用天線325來進(jìn)行接收，并當(dāng)與所述天線325耦接時，它構(gòu)成閱讀器30 的接收部件。具體地，所述接收部件被安排為從標(biāo)簽接收響應(yīng)H1 (ID)和第二值扎012(10))，
-模塊320，用于訪問在閱讀器外部的標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫(未描繪)，-計(jì)算模塊340，被安排為通過向標(biāo)識符施加第二散列函數(shù)吐來計(jì)算標(biāo)簽的新標(biāo) 識符，通過向所述標(biāo)識符施加第三散列函數(shù)H3來計(jì)算第一值(H3(ID)),通過向新標(biāo)識符 (H2(ID))施加第四函數(shù)H4來計(jì)算第三值，-搜索模塊345，被安排為通過向標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中的標(biāo)識符施加第一函數(shù)來在 所述庫中搜索從標(biāo)簽接收的響應(yīng)H1 (ID)，在所述搜索部件找到所述響應(yīng)的情況下，所述發(fā) 送部件335、325發(fā)送通過向所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)H3而計(jì)算的第三值H3 (ID)，-用于替換標(biāo)識符的模塊350，被安排為在標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫中用新標(biāo)識符來替換 標(biāo)簽的標(biāo)識符，-比較模塊355，被安排為比較從標(biāo)簽接收的第二值H4(H2(ID))和第三值，所述比 較部件在所述第二值等于所述第三值的情況下、激活用于替換標(biāo)識符的模塊350。所述模塊經(jīng)由通信總線來進(jìn)行通信。模塊320、330、335、340、345、350、355被安排為實(shí)現(xiàn)先前描述的通過射頻標(biāo)識閱 讀器來驗(yàn)證RFID標(biāo)簽的方法的步驟。它們優(yōu)選地為包括用于執(zhí)行標(biāo)簽驗(yàn)證方法的步驟的 軟件指令的軟件模塊。本發(fā)明因此還涉及-計(jì)算機(jī)程序，包括當(dāng)由處理器執(zhí)行這個程序時、用于實(shí)現(xiàn)如先前描述的驗(yàn)證標(biāo)簽 的方法的指令；-存儲介質(zhì)，可由閱讀器讀取，在其上存儲了上述的計(jì)算機(jī)程序。所述軟件模塊可存儲在數(shù)據(jù)介質(zhì)中，或通過數(shù)據(jù)介質(zhì)來傳送。所述數(shù)據(jù)介質(zhì)可以 是硬件存儲介質(zhì)(例如，CD-ROM、磁盤或硬盤)、乃至傳送介質(zhì)(諸如，信號、或電信網(wǎng)絡(luò))。在其中由標(biāo)簽返回的響應(yīng)H1 (ID)不對應(yīng)于通過向所述庫中的每個標(biāo)簽標(biāo)識符施 加所述第一函數(shù)而獲得的任何結(jié)果的、本發(fā)明的具體實(shí)施例中，在所述庫中的、連續(xù)向其施 加了第二函數(shù)及然后的第一散列函數(shù)的標(biāo)識符之中執(zhí)行對所發(fā)送的響應(yīng)的搜索。在其中由 標(biāo)簽發(fā)送的響SH1(ID)對應(yīng)于通過向所述庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符施加第二函數(shù)、然后的第一函 數(shù)而獲得的結(jié)果H1 Ol2(ID))的情況下，通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)(H2)來在所述庫中 更新標(biāo)簽的標(biāo)識符ID，標(biāo)簽20的標(biāo)識符ID于是為更新后的標(biāo)識符。在這個具體實(shí) 施例中-計(jì)算部件340還被安排為向所述庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符接連地施加第二函數(shù)吐及然 后的第一函數(shù)H1,-用于搜索數(shù)據(jù)庫中的與標(biāo)簽有關(guān)的標(biāo)識符的部件345還適合于在其中由標(biāo)簽 發(fā)送的響應(yīng)H1 (ID)不對應(yīng)于通過向所述庫中的每個標(biāo)簽標(biāo)識符施加所述第一函數(shù)而獲得 的任何結(jié)果的情況下，在數(shù)據(jù)庫中的、由計(jì)算部件340向其接連施加第二函數(shù)H2及然后的 第一函數(shù)H1的標(biāo)識符之中搜索由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)，-替換部件350，還被安排為在其中由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)H1(ID)對應(yīng)于通過向所述 庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)而獲得的結(jié)果H1 Ol2(ID))的情況下，通 過向所述標(biāo)識符施加第二散列函數(shù)吐來在所述庫中更新標(biāo)識符ID。在本發(fā)明的另一具體實(shí)施例(其中由閱讀器發(fā)送的驗(yàn)證請求包括隨機(jī)值 randomvaluel，并且從標(biāo)簽接收的響應(yīng)包括第二隨機(jī)值randomvalud)中，所述閱讀器還包括-隨機(jī)值生成器(未描繪)，被安排為生成隨機(jī)值。在本發(fā)明的這個實(shí)施例中-傳送部件325、335被安排為與隨機(jī)值生成器協(xié)作，以在驗(yàn)證請求時向標(biāo)簽發(fā)送 第一隨機(jī)值 randomvaluel,-接收部件325、330被安排為還從標(biāo)簽接收第二隨機(jī)值randomvalud，-計(jì)算部件340還被安排為將第一散列函數(shù)Hl施加到包括來自所述庫的標(biāo)識符、 第一隨機(jī)值randomvaluel、和從標(biāo)簽接收的第二隨機(jī)值randomvalue〗的數(shù)據(jù)。例如，所述 數(shù)據(jù)是這三個值的級聯(lián)。在未詳述的本發(fā)明的具體實(shí)施例中，標(biāo)簽20是有源裝置。所述標(biāo)簽20于是配備 有使得它能夠發(fā)送信號的電池。這樣，所述標(biāo)簽20和閱讀器30可在比其中標(biāo)簽20是從閱 讀器接收其能量的無源裝置的情況下的距離更大的距離上進(jìn)行交互。在未詳述的本發(fā)明的另一實(shí)施例中，標(biāo)簽20具有可比照芯片卡的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，并 且包括密碼微處理器、數(shù)據(jù)存儲器和程序存儲器。
權(quán)利要求
1.一種用于通過射頻標(biāo)識閱讀器(30)來驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽00)的方法，所述標(biāo)簽具 有閱讀器能夠經(jīng)由標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫來訪問的標(biāo)識符(ID)，該方法包括-由閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送(ElO)驗(yàn)證請求，-由標(biāo)簽發(fā)送(Ell)通過向至少所述標(biāo)識符施加第一函數(shù)而計(jì)算的響應(yīng)(H1(ID)), -由標(biāo)簽且由閱讀器通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)來計(jì)算(E15、E18)新標(biāo)識符 (H2(ID)),其特征在于，所述方法包括-如果標(biāo)簽所發(fā)送的響應(yīng)(H1(ID))對應(yīng)于通過向所述庫中的標(biāo)識符施加所述第一函數(shù) 而獲得的結(jié)果，則由閱讀器(30)發(fā)送(EU)通過向來自所述庫的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù) 而計(jì)算的第一值(H3(ID)),-如果所發(fā)送的第一值(H3(ID))對應(yīng)于通過向所述標(biāo)簽標(biāo)識符施加第三函數(shù)(H3)而 獲得的值，則在所述標(biāo)簽00)中用由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符(H2(ID))來替換(E16)所 述標(biāo)識符(ID)，-向閱讀器發(fā)送(E17)通過施加第四函數(shù)到由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符Ol2(ID))而獲 得的第二值(H4(H2(ID)))j-如果所發(fā)送的第二值(H4(H2(ID)))對應(yīng)于通過向由閱讀器計(jì)算的所述新標(biāo)識符 (H2(ID))施加第四函數(shù)(H4)而獲得的值，則在所述數(shù)據(jù)庫中用所述新標(biāo)識符來替換(E20) 所述標(biāo)簽標(biāo)識符。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，包括如果由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)(H1(ID))不對應(yīng)于通過施加所 述第一函數(shù)到所述庫中的每個標(biāo)簽標(biāo)識符而獲得的任何結(jié)果，則-在所述庫中的、連續(xù)向其施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)的標(biāo)識符之中搜索標(biāo)簽所 發(fā)送的響應(yīng)，-如果由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)(H1(ID))對應(yīng)于通過向來自所述庫的標(biāo)簽標(biāo)識符施加第二函 數(shù)及然后的第一函數(shù)而獲得的結(jié)果，則在所述庫中通過向所述標(biāo)識符(ID)施加第二函數(shù) (H2)來更新所述標(biāo)識符。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中-所述驗(yàn)證請求包括由閱讀器生成的第一隨機(jī)值(randomvaluel)，并且 -所述響應(yīng)包括由標(biāo)簽生成的第二隨機(jī)值(randomvalud)、以及通過向包括標(biāo)簽的標(biāo) 識符、從閱讀器接收的第一隨機(jī)值(randomvaluel)和第二隨機(jī)值(randomvalud)的數(shù)據(jù) 施加第一函數(shù)而獲得的散列。
4.一種射頻標(biāo)識標(biāo)簽，其適合于通過射頻標(biāo)識閱讀器來驗(yàn)證，所述標(biāo)簽具有標(biāo)識符 (ID)，并且包括-接收部件010)，被安排為從閱讀器接收驗(yàn)證請求和第一值(H3(ID)), -發(fā)送部件010)，被安排為向閱讀器發(fā)送對所述驗(yàn)證請求的響應(yīng)和第二值 (H4(H2(ID)))j-用于計(jì)算所述響應(yīng)(H1(ID))的部件030)，被安排為通過向至少所述標(biāo)識符施加第 一函數(shù)(Hl)來計(jì)算所述響應(yīng)，-用于計(jì)算新標(biāo)識符的部件040)，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)(H2)來 計(jì)算所述新標(biāo)識符Ol2(ID)),-用于計(jì)算所述第二值的部件050)，被安排為通過向所述新標(biāo)識符Ol2(ID))施加第 四函數(shù)(H4)來計(jì)算所述第二值，-用于計(jì)算第三值的部件060)，被安排為通過向所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)(H3)來計(jì) 算所述第三值，-用于替換標(biāo)識符的部件070)，被安排為用所述新標(biāo)識符Ol2(ID))來替換標(biāo)簽中的 所述標(biāo)識符，以及-比較部件080)，被安排為比較所接收的第一值(H3(ID))和所計(jì)算的第三值，并且如 果存在匹配，則激活所述用于替換標(biāo)識符的部件。
5.一種射頻標(biāo)識閱讀器，其適合于驗(yàn)證由標(biāo)識符(ID)所標(biāo)識的至少一個射頻標(biāo)識標(biāo) 簽，閱讀器能夠通過用于訪問標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫的部件來訪問所述標(biāo)識符(ID)，所述閱 讀器包括-發(fā)送部件(325、335)，被安排為向標(biāo)簽發(fā)送驗(yàn)證請求和第一值(H3(ID)), -接收部件(325、330)，被安排為從標(biāo)簽接收對所述驗(yàn)證請求的響應(yīng)(H1(ID))和第二 值(H4(H2(ID)))j-計(jì)算部件(340)，被安排為進(jìn)行如下計(jì)算 通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自數(shù)據(jù)庫的標(biāo)識符施加第二函數(shù)(H2)來計(jì)算所述標(biāo)簽的 新標(biāo)識符(H2(ID)), 通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自所述庫的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)來計(jì)算第一值 (H3(ID)), 通過向所述新標(biāo)識符Ol2(ID))施加第四函數(shù)(H4)來計(jì)算第三值， -用于搜索數(shù)據(jù)庫中與標(biāo)簽有關(guān)的標(biāo)識符的部件(345)，被安排為確定由所述標(biāo)簽發(fā) 送的響應(yīng)(H1(ID))是否對應(yīng)于通過向來自所述庫的標(biāo)識符施加第一函數(shù)而獲得的結(jié)果，所 述發(fā)送部件被安排為在肯定搜索的情況下、發(fā)送通過向與所述標(biāo)簽有關(guān)的來自所述庫的所 述標(biāo)識符施加第三函數(shù)(H3)來計(jì)算的第一值(H3(ID)),-替換部件(350)，被安排為在所述數(shù)據(jù)庫中用所述新標(biāo)識符來替換與所述標(biāo)簽有關(guān) 的所述標(biāo)識符，-比較部件(355)，被安排為比較從標(biāo)簽接收的第二值(H4Ol2(ID)))和所述第三值，所 述比較部件被安排為在第二值與第三值匹配的情況下、激活所述替換部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的射頻標(biāo)識閱讀器，其中-所述計(jì)算部件(340)還被安排為向來自所述庫的標(biāo)簽標(biāo)識符接連地施加第二函數(shù) (H2)及然后的第一函數(shù)(H1),-所述用于搜索數(shù)據(jù)庫中與標(biāo)簽有關(guān)的標(biāo)識符的部件(34 還適合于，在標(biāo)簽所發(fā)送 的響應(yīng)(H1(ID))不對應(yīng)于通過向所述庫中的標(biāo)簽標(biāo)識符的每一個施加所述第一函數(shù)而獲 得的任何結(jié)果的情況下，在由所述計(jì)算部件(340)接連地向其施加第二函數(shù)(H2)及然后的 第一函數(shù)(H1)的所述庫中的標(biāo)識符之中搜索由標(biāo)簽發(fā)送的響應(yīng)，-所述替換部件(350)還適合于，在標(biāo)簽所發(fā)送的響應(yīng)(H1(ID))對應(yīng)于通過向來自所 述庫的標(biāo)簽標(biāo)識符施加第二函數(shù)及然后的第一函數(shù)而獲得的結(jié)果(H1Ol2(ID)))的情況下， 通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)(H2)來更新所述庫中的標(biāo)識符(ID)。
7.一種射頻驗(yàn)證系統(tǒng)，包括-根據(jù)權(quán)利要求5的射頻標(biāo)識閱讀器，和 -至少一個根據(jù)權(quán)利要求4的射頻標(biāo)識標(biāo)簽。
8.一種意圖安裝在射頻標(biāo)識閱讀器的存儲器中的計(jì)算機(jī)程序，包括當(dāng)由處理器執(zhí)行所 述程序時、用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1到3之一的由閱讀器執(zhí)行的用于驗(yàn)證射頻標(biāo)識標(biāo)簽的 方法的步驟的指令。
9.一種數(shù)據(jù)介質(zhì)，在其上存儲了根據(jù)權(quán)利要求8的計(jì)算機(jī)程序。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于通過無線電閱讀器(30)來驗(yàn)證無線電標(biāo)簽(20)的方法，所述標(biāo)簽擁有閱讀器能夠經(jīng)由標(biāo)簽標(biāo)識符的數(shù)據(jù)庫來訪問的標(biāo)識符(ID)，該方法包括由閱讀器向標(biāo)簽分派(E10)驗(yàn)證請求，由標(biāo)簽分派(E11)通過向至少所述標(biāo)識符施加第一函數(shù)而計(jì)算的響應(yīng)(H1(ID))，由標(biāo)簽且由閱讀器通過向所述標(biāo)識符施加第二函數(shù)來計(jì)算(E15、E18)新標(biāo)識符(H2(ID))，其特征在于，所述方法包括如果標(biāo)簽所分派的響應(yīng)(H1(ID))對應(yīng)于通過向所述庫的標(biāo)識符施加所述第一函數(shù)而獲得的結(jié)果，則由閱讀器(30)分派(E13)通過向所述庫的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)而計(jì)算的第一值(H3(ID))，如果所分派的第一值(H3(ID))對應(yīng)于通過向標(biāo)簽的所述標(biāo)識符施加第三函數(shù)(H3)而獲得的值，則在所述標(biāo)簽(20)中用由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符(H2(ID))來替換(E16)所述標(biāo)識符(ID)，向閱讀器分派(E17)通過施加第四函數(shù)到由標(biāo)簽計(jì)算的所述新標(biāo)識符(H2(ID))而獲得的第二值(H4(H2(ID)))，如果所分派的第二值(H4(H2(ID)))對應(yīng)于通過向由閱讀器計(jì)算的所述新標(biāo)識符(H2(ID))施加第四函數(shù)(H4)而獲得的值，則在所述數(shù)據(jù)庫中用所述新標(biāo)識符來替換(E20)所述標(biāo)簽的所述標(biāo)識符。
文檔編號G06K19/077GK102090017SQ200980126737
公開日2011年6月8日 申請日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者伊文·科伊塞爾, 塞巴斯蒂安·卡納德 申請人:法國電信公司