RFID系统隐私保护面临的问题与解决之道

随着物联网时代的到来,人类将把所有的基本日常管理都交给人工智能,从而摆脱繁琐的低层次管理,将更多的人力物力投入到新技术的研发中。RFID这一目的应运而生,RFID也就是说,无线射频识别技术是一种利用无线射频信号联合传输的技术,在读写器和标签之间进行非接触双向数据传输,以实现目标识别和数据交换的目的。作为物联网的核心之一,广泛应用于采购和分配、商业贸易、制造、物流、防盗和军事用途。

读写器、互联网、数据库系统等对象的安全问题也比较复杂,包括标签安全、网络安全、数据安全和隐私保护。RFID制约系统安全已成为制约因素RFID隐私数据保护是技术推广应用的主要因素之一RFID发展过程中面临的重大挑战性问题。

越来越多的企业和用户担心RFID系统的安全和隐私保护,即使用RFID如何保证系统过程中的安全性和隐私性,防止个人信息、业务信息和财产丢失或被他人盗用。假设,如果RFID当系统受到攻击时,工厂可能会停产,社会秩序混乱,甚至直接威胁到人类的生命安全。因此,隐私保护将受到限制RFID系统大规模应用的瓶颈也成为其设计、部署和应用的关键支撑技术。

隐私保护是RFID该系统提供的基础服务非常普遍,应用广泛。典型的应用场景包括:在医疗卫生领域,医生需要保护身份隐私和敏感数据隐私;在环境保护领域,位置隐私、数据隐私、数量隐私等。;在智能家居领域,需要保护家庭人员的相关信息隐私;在智能交通和城市建设领域,匿名隐私和条件可追踪隐私需要保护车载实体。

当前,RFID系统隐私数据保护尚未得到广泛关注,相关研究基本处于起步阶段。近年来的研发RFID传统的方法无法解决系统隐私数据保护问题。因此,迫切需要根据RFID为了促进自身特点,研究了新的隐宏数据保护方法RFID军事、企业、政府行为应用中系统的发展。

一、RFID系统隐私保护面临的主要问题

与传统网络中使用加密保护隐私数据机密性、使用匿名技术保护用户身份等现有技术不同,RFID系统中的隐私保护具有与应用高度相关、资源约束严重等独特特征。因此,现有隐私保护技术面临的新问题

1.应用挑战。根据目标保护对象的不简单,RFID系统中的隐私保护主要是数据保护,相关研究大多处于起步阶段。传统网络中隐私保护技术的简单叠加不足以满足RFID迫切需要开发新的保护技术来保护系统隐私。此外,RFID系统最基本的无线传感网络隐私也取决于网络的具体应用场景,涉及信息收集的敏感性、用户自身的需求、服务提供商的角色和可信度等诸多因素。

2.资源约束RFID系统标签本身的计算能力和可编程性受到严重限制,导致能源、存储、计算和通信资源的能力受到严重限制。这也限制了可支持的加密机制。由于标签本身的限制,隐私保护协议和所有相关保护方法的设计必须满足资源约束的需要。因此,我们必须找到合适的方法来平衡资源限制造成的许多问题。

3.新的数据特征。由于RFID系统中数据的海量性、多态性、相关性和语义性。隐私数据保护应充分考虑这些特征,特别是如何消除查询数据结果中的数据冗余性和不确定性RFID高效管理系统隐私数据的关键技术。同时,RFID系统中的大量数据呈现出大规模流动性的特点。数据存储后,隐私数据的选择、加密和认证也是针对不同存储方式的RFID隐私数据管理在系统中的新挑战。

二、现有RFID介绍系统隐私保护方法

RFID隐私保护方法主要有以下几个方面:

1、KiII标签。用于保证商品销售后用户不被非法跟踪,缺点是限制了标签的进一步应用。

2.法拉第网罩。通过阻止标签和阅读器的简单通信来保护用户隐私的缺点是难以大规模实施。

3.主动干扰。防止非法读取标签信息的缺点是会干扰其他合法信号。

4.智能标签。采用多种加密技术进行访问控制的标签技术,缺点是成本高。

RFID现有的系统隐私保护研究存在以下限制:

①系统研究缺乏隐私数据保护。虽然隐私数据保护方法引起了研究人员的广泛兴趣,但近年来也取得了丰硕的研究成果。然而,现有的研究基本上主要针对传统网络隐私保护的几个点,缺乏完整性、系统性和完整性。特别是在整个系统层面,缺乏对隐私保护需求的完整分析和讨论。到目前为止,仍然缺乏对策RFID系统中隐私问题及解决方案的系统、独立、全面的总结。

②缺乏对隐私数据防泄漏技术的研究。隐私数据防泄漏是一个研究价值很大的领域。虽然许多单位致力于数据泄漏预防的研究和实践,并在特定领域提供了相对合理的解决方案,但仍有许多问题没有解决,如缺乏定义、筛选、搜索和分级规则,缺乏适用于隐私数据RFID系统的轻量级隐私数据加密隐私数据加密解密技术和细粒度加密方法(如只加密消费者姓名而不加密消费信息等。

③缺乏对密钥管理方法的研究。隐私数据保护的关键是数据加密。由于加密数据需要密钥,隐私数据防泄漏的强度在很大程度上取决于密钥的安全性,因此密钥管理在加密过程中起着至关重要的作用。针对RFID虽然系统密钥管理研究取得了许多成果,但研究远不够深入、全面和系统,还有许多问题需要解决,主要体现在:正确的RFID系统本身的异构特性考虑不足,需要提高效率、安全性、强度和容错性;尚未针对RFID提出了系统密钥管理模型,具有系统大规模异构的特点,为给出异质网元密钥管理协议设计的标准范例。

综上所述,RFID无线信号用于系统标签与读者之间的通信,属于无线网络,但传统网络形式中隐私保护技术的简单叠加不足以满足RFID需要改进系统隐私保护技术的新要求,特别是隐私数据筛选方法、数据防泄漏技术、密钥分配方法、授权机制等。所以,需要对RFID研究系统环境下的新隐私数据保护技术。

三、RFID系统新隐私数据保护技术的研究方法

在RFID在系统环境下,隐私数据保护技术不是传统网络隐私数据保护技术的简单叠加RFID系统的新需求。因此,本文是基于RFID以传感网隐私数据保护技术研究为基础,整合原有网络隐私数据保护技术的新特点,提出建立适RFID新型隐私数据保护技术的大规模开发。

该技术包括对RFID系统筛选隐私数据,加密筛选数据,如何进行密钥分配和管理。该技术包括三个内容:隐私数据筛选方法、隐私数据细粒度加密方法和密钥管理方法。

1.研究隐私数据筛选方法

通常的数据保护方法是加密整个或局部数据。资源不足RFID对于系统环境来说,加密相关性、语义性、海量性、多态性等数据是不可行的。这种方法会带来非常繁重的加密工作量,解密时间会很长。

此外,有结构数据的整体加密也会带来新的挑战,即如何查询需要加密的信息。例如,数据库中相当一部分甚至大部分数据都是普通数据,而不是隐私数据。因此,更好的解决方案是只加密不同需求的隐私数据。因此,有必要制定一套完善的隐私数据定义、搜索和分级规则,只能筛选和保护隐私数据,从而减轻加解密模块的负担,减少网络延迟。

2.研究隐私数据加密方法

RFID系统中的数据以明确的形式存储在网络中,其存储形式可以分布或集中,但会受到安全威胁,通过加密技术可以有效保护隐私数据,必须考虑安全和性能平衡,因此加密粒度和加密算法的选择和设计尤为重要。加密粒度可分为表级、行级、列级和数据项级。不同的加密粒度具有不同的特点。加密粒度越小,灵活性越高,安全性越好。然而,实现技术越复杂需要根据隐私数据筛选选择合适的加密粒度。例如,对于表级隐私数据,通过研究建立的密钥管理方法分配的不同表级密钥进行表级加密很容易,但并非表中的许多数据都是隐私数据。隐私数据的定义和加密对象在不同的需求下会有所不同,表级密钥泄露后会丢失表中的所有数据。因此,需要根据不同的应用场景选择细粒度的加密方法,即使数据泄漏也是一定粒度下的数据泄露,不会造成大规模的数据泄漏事件。这种加密方法更灵活,安全性最高,但技术也最复杂。

加密算法是数据加密的核心,直接影响隐私数据保护的安全性和性能。目前缺乏专门针对RFID对系统数据进行加密算法RFID现有的加密算法可以根据加密对象本身的特点来选择,因为系统隐私数据可以加密RFID系统本身的资源限制和数据量相对较大,加解密速度是一个重要因素,因此对称加密系统中的分组密码算法被广泛使用。常用的数据库加密算法有AES(Advanced Encryption Standard),AES128,AESI92 , AES256 , 3 DES(Data Encryption standard),IDEA( International Data Encryption Algorithm)

3.研究密钥管理方法

数据加密的核心内容是密钥管理方法。在许多应用场景中,RFID系统中标签与阅读器之间的网络传输可能存在差异。异构性是RFID因此,本研究的主要内容包括适用于系统的自然属性RFID根据该模型设计的密钥管理协议,系统理协议。密钥管理模型为RFID系统密钥管理提供宏观的系统结构。密钥管理协议是最基本的密钥管理模块,构成了密钥管理的基础,可以独立使用或组合,提供更强大的功能。

四、结束语

随着RFID系统的不断发展和广泛应用,RFID该系统的隐私数据保护受到了广泛关注。为了解决RFID防止系统安全,防止系统安全问题RFID系统隐私数据的泄露必须最大限度地降低其面临的安全风险RFID在标签和读写器之间传输隐私保护数据时,系统构建可靠的安全机制。本文提出建立RFID系统隐私数据保护的新方法包括三个过程:数据筛选、筛选后加密、如何分配和管理加密中使用的密钥RFID系统隐私数据保护问题为促进提供理论依据和技术参考RFID军事、企业、政府行为应用中系统的发展。

本文来源:rfid世界网