RFID安全算法与协议  0839X1M05005H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:胡磊,孙思维
授课时间: 星期三,第5、6、7 节
授课地点: 教一楼225
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13
课程编号: 0839X1M05005H 课时: 40 学分: 2.00
课程属性: 专业普及课 主讲教师:胡磊,孙思维 助教:
英文名称: Security Algorithms and Protocols for RFID 召集人:

教学目的、要求

本课程主要围绕着RFID系统的应用和物理安全问题,介绍RFID中的安全技术,介绍轻量级密码算法和安全协议在RFID系统中的应用。通过本课程的学习,希望学生了解RFID系统中的常见的安全问题、攻击手段和解决方案,并掌握一些常用的轻量级密码算法和安全协议。

预修课程

应用密码学

教 材

1.   Klaus Finkenzeller, RFID Handbook, Wiley http://aries.ektf.hu/~dream/e107/e107_files/downloads/rfidhand.pdf

2.Gerhard de Koning Gans, Outsmarting Smart Cards, http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.295.5291&rep=rep1&type=pdf

主要内容

第一部分  课程概述 (2学时,授课教师:胡磊) 

   本课程的性质、任务与教学目标;本课程教学内容、教学方法;本课程教学进程;本课程教学组织,使用的教材、参考书等。 

第二部分  RFID系统介绍(6学时,授课教师:胡磊)

1)RFID系统原理;

2)RFID系统标准;

3)RFID系统的现实应用

4)RFID系统的常见安全问题 

第三部分  RFID系统的攻击实例(12学时,授课教师:胡磊/孙思维) 

1)Mifare Classic等RFID卡的安全性问题介绍;

2)一个安全协议的实例及其分析;

3)Cryptol1与Hitag2算法及其分析;

4)PROXMARKIII工具介绍; 

第四部分 物理攻击与防御手段 (6学时, 授课教师:胡磊/孙思维) 

1)RFID的侧信道攻击概述;

2)能量攻击;

3)抗侧信道攻击防御技术;

4)掩码实现;

5)门限实现;  

第五部分  低功耗低面积轻量级密码算法(10学时,授课教师:胡磊/孙思维)  

1)轻量级算法的资源消耗约束;

2)轻量级分组密码与流密码;

3)轻量级算法的软硬件实现;

4)轻量级算法的设计;

5)轻量级算法的分析手段 

第六部分 轻量级安全协议 (4学时,授课教师:胡磊/孙思维)  

1)HB协议、RBS协议;

2)TinySec系统;  

参考文献

 Klaus Finkenzeller, RFID Handbook, Wiley http://aries.ektf.hu/~dream/e107/e107_files/downloads/rfidhand.pdf
Gerhard de Koning Gans, Outsmarting Smart Cards, http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.295.5291&rep=rep1&type=pdf

V. Gayoso Martínez, Luis Hernández Encinas, Agustín Martín Mu?oz, J. Zhang: Breaking a Hitag2 Protocol with Low Cost Technology. ICISSP 2017: 579-584

Roel Verdult, Flavio D. Garcia, Josep Balasch: Gone in 360 Seconds: Hijacking with Hitag2. USENIX Security Symposium 2012: 237-252

David Oswald, Christof Paar: Breaking Mifare DESFire MF3ICD40: Power Analysis and Templates in the Real World. CHES 2011: 207-222

Nicolas Courtois: The Dark Side of Security by Obscurity - and Cloning MiFare Classic Rail and Building Passes, Anywhere, Anytime. SECRYPT 2009: 331-338