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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 雷欽隆(Chin-Laung Lei) | |
dc.contributor.author | Chi-Feng Lu | en |
dc.contributor.author | 盧濟豐 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-13T00:39:34Z | - |
dc.date.available | 2007-07-27 | |
dc.date.copyright | 2007-07-27 | |
dc.date.issued | 2007 | |
dc.date.submitted | 2007-07-24 | |
dc.identifier.citation | 1. Hirano, M.; Takeuchi, M.; Tomoda, T.; Nakano, K.-I., “Keyless entry system with radio card transponder [automobiles]”, IEEE Industrial Electronics Society 1988.
2. Hyangjin Lee; Jeeyeon Kim, “Privacy threats and issues in mobile RFID”, Availability, Reliability and Security, 2006. ARES 2006. 3. Xiao, Qinghan; Boulet, Cam; Gibbons, Thomas, “RFID Security Issues in Military Supply Chains”, Availability, Reliability and Security, 2007. 4. Yong-Zhen Li; Young-Bok Cho; Nam-Kyoung Um; Sang-Ho Lee, “Security and Privacy on Authentication Protocol for Low-cost RFID”, Computational Intelligence and Security, 2006. 5. SLE 66CLxxxPE Security Controller Family Data Book, Infineon Technologies AG, Nov 2006. 6. Wolfgang Rankl and Wolfgang Effing, Smart Card Handbook, 2nd edition, John Wiley & Sons,2000. 7. International standard ISO/IEC 14443 -1, -2, -3, International Standardization Organization, April 2003. 8. National Institute of Standards and Technology, FIPS PUB 46, “Data Encryption Standard (DES),” January 15,1977. 9. National Institute of Standards and Technology, “Advanced Encryption Standard (AES),” Federal Information Processing Standard, FIPS PUB 197, November 26, 2001. http://csrc.nist.gov/ publications/fips/fips197.pdf. 10. International standard ISO/IEC 15693-2, International Standardization Organization, Dec 2006. 11. ISO/IEC FDIS 18000-3:RFID for item management-Air interface, Part 3 – Parameters for air interface communications at 13.56 MHz, April 2003. 12. International standard ISO/IEC 9798-2, International Standardization Organization, Jan 2004. 13. Joan Daemen and Vincent Rijmen “AES Proposal:Rijndael,” Document Version 2, March 9,1999. 14. ISO 7816 Part 1 to 6: Identification Cards – Integrated Circuit(s) Cards with Contact,1987 to 1996. 15. FIPS PUB 180-1, Secure Hash Standard(SHA-1), National Institute of Standards and Technology (NIST), 1995. 16. Hyun-Seok Kim; Jeong-Hyun Oh; Jin-Young Choi, “Security Analysis of RFID Authentication for Pervasive Systems using Model Checking”, Computer Software and Applications Conference, 2006. 17. Martin Feldhofer, “An Authentication Protocol in a Security Layer for RFID Smart Tags”, IEEE MELECON 2004. | |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/29093 | - |
dc.description.abstract | RFID應用隨著近年來技術不斷進步及相關規範日益完備下,不斷的開始導入產業及日常生活中,也因此漸漸開始無論是在學術界還是產業界都開始討論起RFID之相關話題,而討論的話題也大多環繞在使用者隱私權及運行安全之課題上,雖然目前有相當多之學術報告產出,亦有相當多之理論被業界採用並導入,但絕大部分是偏重於整體運用時之程序改良或界接軟體之提出,而較缺乏於RFID標籤本體上之安全改良與討論,探究原因不外乎是成本及效能之考量,另外便是深怕改良變動太大進而與現行已導入應用之設備產生相容性問題,然這些考量的問題於2006年起有了些許的變化,國際上幾家晶片大廠已開始試產及推出幾款等同於接觸式晶片卡安全等級之非接觸式晶片,原先阻礙最大之晶片成本也因製程上的改良而有所降低,因此2007年起應該會有相當多學界及企業界會投入晶片作業系統(Chip Operation System)之研發設計,故RFID隱私權及安全性之問題,因會隨著RFID標籤本體技術之改良與演進而從根本解決。
本論文選擇英飛凌(Infineon Technology)於2006年11月推出之SLE66CL41PE晶片為實作核心,提出RFID標籤主體設計與實作,其中包含安全驗證協定(Authentication Protocol)、記憶體安排及相關資料之權限控管(Access Condition Level)等,論文中亦將針對提出之安全驗證協定進行實作與效能展現,證明提出之方法除具學理安全基礎外,亦能在效能上符合產業利用,而所加諸之相關安全驗證程序又不與現行運行之硬體設備構成相容性問題。 | zh_TW |
dc.description.abstract | Along with the advancing technologies and completeness of RFID worldwide specifications in the recent years, RFID applications have been commonly adopted and utilized in industry, business environment and getting deeper involved into daily activities, with the rapid growing usages in RFID technologies, many aspects associated with RFID have put to discussion both academically and industrially, most of the discussions were surrounding the subjects of protecting personal privacy and way of safe guarding the stored data during the operation, and yet, many academic papers and research projects have been produced, in fact, many were adopted and used in real industrial situation, but those were often focus in improving the operation procedures or proposing middle ware applications to achieve the security objectives, less discussions and enhance solutions in the hardware, the RFID tag's security aspect, reasons of those laid on the issues in cost and the actual performance, also the consideration in compatibilities when existing applications and hardware can not cope with new technologies, fortunately, those concerns have the answer, since year 2006, major chip manufacturers in the world have begun their pilot process, producing several contactless chips with equal or have seemly security level as contact chip, and the cost, the greatest constrain in making secure RFID have been reduced, base on the enhancement in chip manufacturing processes, which means, in 2007, the privacy and security issues in RFID could be resolved at the RFID tag level, along with the advancing technology in the RFID.
This paper select the RIFD chip SLE66CL41PE announced in November, 2006 by Infineon Technology as the core of the secure RFID tag implementation, this paper covers the RFID tag authentication protocol, memory architecture, and data access condition level (ACL), the proposed protocol and authentication design have been well implemented and the actual performance result would be demonstrated in this paper, the final result of the implementation and those secure authentication schemes not only proving the proposed design was base on solid security foundation in theory, but can also be utilized in real industrial environment without compromises the compatibilities with the existing hardware equipments. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-13T00:39:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-96-P94921006-1.pdf: 3272987 bytes, checksum: 14712527f7ac0f67b85384a8ad81ddb1 (MD5) Previous issue date: 2007 | en |
dc.description.tableofcontents | 目錄
口試委員會審定書 i 致謝詞 ii 摘要 iii Abstract iv 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究方法 1 1.3 各章提要 1 第二章 無線射頻識別標籤技術 3 2.1 無線射頻識別標籤系統之組成與原理 3 2.2 無線射頻識別標籤頻率與記憶體存取 5 2.2.1 無線射頻使用頻率區分 5 2.2.2 標籤記憶體存取區分 5 2.3 國際無線射頻標籤相關規範標準 6 第三章 高安全無線射頻標籤設計 10 3.1 設計實作前置研究與評析 10 3.2 ISO 14443通訊程序 12 3.3 無線射頻標籤生命週期設計 13 3.3.1 無線射頻標籤製造階段(RFID Manufacturing Phase) 13 3.3.2 無線射頻標籤預備階段(RFID Personalization Phase) 13 3.3.3 無線射頻標籤使用階段(RFID Utilization Phase) 14 3.3.4 無線射頻標籤終結階段(Termination Phase) 14 3.4 無線射頻標籤金鑰設計 15 3.4.1 多樣化金鑰 15 3.4.2 多樣化金鑰產製設計 16 3.4.3 主金鑰管理方案 16 3.5 初始交互驗證協議(Initiative Authentication Protocol Scheme)設計 19 3.6 記憶空間規劃 22 3.6.1 區段與區塊說明 22 3.6.2 權限控管原則說明 24 3.7 金鑰交換協議 26 3.7.1 金鑰交換協議程序說明 26 3.7.2 金鑰交換協議設計理念說明 29 3.8 終端認證協議設計 30 3.8.1 標準終端認證(Terminal Authentication)程序 31 3.8.2 使用者識別碼核對(Verify PIN)程序 32 第四章 實作與效能評析 34 4.1 實作方法 34 4.2 實作晶片與工具簡述 35 4.2.1 Infineon SLE66CL41PE 35 4.2.2 晶片作業系統開發工具 37 4.3 實作效能 40 4.3.1 隨機亂數產生單元效能 40 4.3.2 DES加密程序單元效能 42 4.3.3 金鑰及明文資料截入單元效能 42 4.3.4 AES加密程序單元效能 43 4.3.5 SHA-1單元效能 45 4.4 實作綜評 45 第五章 產業利用 47 5.1 個人身分識別應用 47 5.2 小額交易電子錢包應用 47 第六章 結論 49 參考文獻 50 圖目錄 圖 2 1 無線射頻標籤運行環境圖 3 圖 3 1 ISO 14443通訊程序圖 12 圖 3 2 無線射頻標籤生命週期階段圖 13 圖 3 3 多樣化金鑰形成圖 15 圖 3 4 多樣化金鑰產製流程圖 16 圖 3 5 後端管理及驗證程序圖 17 圖 3 6 前端管理及驗證程序圖 18 圖 3 7 Tag與Reader初始交互驗證圖 20 圖 3 8 Tag記憶空間結構圖 22 圖 3 9 權限控管位元組結構圖 24 圖 3 10 金鑰交換協議程序圖 27 圖 3 11 終端認證程序圖 31 圖 3 12使用者識別碼核對(Verify PIN)程序圖 33 圖 4 1 晶片作業系統開發過程圖 34 圖 4 2 SLE66CL41PE晶片結構圖[5] 35 圖 4 3 Keil μVision 2開發界面圖 37 圖 4 4 Infineon SDK CC安裝畫面圖 38 圖 4 5 Keil晶片資料庫選取畫面圖 38 圖 4 6 Infineon SDK CC外掛套件圖 39 圖 4 7 KSC Hardware Emulator設備圖 39 圖 4 8 實作隨機亂數產生之記憶體圖【8 Bytes】 40 圖 4 9實作隨機亂數產生之記憶體圖【16 Bytes】 41 圖 4 10 隨機亂數產生單元效能圖【8 Bytes】 41 圖 4 11隨機亂數產生單元效能圖【16 Bytes】 42 圖 4 12 DES加密程序效能圖 42 圖 4 13 金鑰及明文資料截入記憶體圖 43 圖 4 14 金鑰及明文截入效能圖 43 圖 4 15 AES加密程序效能圖 44 圖 4 16 AES加密程序演算結果之記憶體圖 44 圖 4 17 SHA-1效能及演算結果記憶體圖 45 表目錄 表2 1 ISO 14443與ISO 15693特性比較表 6 表2 2 ISO 18000系列規範內容與應用領域表 7 表2 3 EPC現階段公布文件之名稱與說明表 8 表3 1 RFID標籤應用之安全需求分析表 10 表3 2主要晶片供應商提供之無線射頻標籤晶片列表 11 表3 3多樣化金鑰產製符號表 16 表3 4主金鑰管理方案符號表 17 表3 5 Tag與Reader初始交互驗證符號表 19 表3 6 金鑰交換協議程序符號表 26 表3 7 終端認證程序符號表 30 表4 1 Infineon SLE66CL41PE規格表 35 表4 2 SLE66CL41PE DDES計算器效能表[5] 36 表4 3 單元實作效能表 40 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 高安全之無線射頻標籤設計與具體實現 | zh_TW |
dc.title | Design and Implementation of High Security RFID Tag | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 95-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 顏嗣鈞(Hsu-chun Yen),郭斯彥(Sy-Yen Kuo),黃秋煌(Chiu-Huang Huang) | |
dc.subject.keyword | RFID,Radio Frequency Identification,無線射頻識別標籤,安全驗證協議,隱私權,非接觸式晶片, | zh_TW |
dc.subject.keyword | RFID,Radio Frequency Identification,RFID Tag,Secure Authentication Protocol,Privacy,Contactless Chip, | en |
dc.relation.page | 51 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2007-07-25 | |
dc.contributor.author-college | 電機資訊學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 電機工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 電機工程學系 |
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