NFC安全認(rèn)證方案的研究.pdf

1、近距離無線通訊技術(shù)（NFC）是由射頻識別技術(shù)（RFID）和互連技術(shù)整合演化而來，該技術(shù)作為一種短距離、高頻率的通訊技術(shù)能夠很好的適用于電子票券、小額支付以及門禁控制等功能，從而廣泛的應(yīng)用于金融行業(yè)、交通傳輸、路禁管制等領(lǐng)域。然而，雖然該技術(shù)正在當(dāng)前時代逐漸地普及使用，但所面對的安全問題、隱私問題卻一直制約著NFC技術(shù)進(jìn)一步的推廣，從而一套有效的NFC安全認(rèn)證方案亟待被提出。因此，本文針對NFC技術(shù)和移動電子票券系統(tǒng)所面臨的安全問題以及實(shí)

2、用性問題，尤其是對于安全需求較高的火車票、飛機(jī)票等場景，提出了一套電子票券NFC安全支付及驗(yàn)證系統(tǒng)，并從電子票券的NFC支付方案、離線電子票券安全驗(yàn)證方案以及電子票券的設(shè)計(jì)三個方面來進(jìn)行闡述。本文的主要的工作詳細(xì)如下闡述：
　?。?）針對移動電子票券系統(tǒng)購票環(huán)節(jié)中所遇到的安全問題，提出了一種電子票券NFC支付方案。該方案采用了對稱加密等技術(shù)并引入了一定時間內(nèi)交易票券的次數(shù)作為參數(shù)，不僅能夠很好的解決NFC和電子購票所面臨的安全與隱

3、私問題，而且能夠在一定程度上抑制“秒殺退票”惡意票券交易行為的出現(xiàn)。此外，購票環(huán)節(jié)中采用NFC支付方式，充分利用其讀取速度快、近場安全性的特性，十分適用于火車票、飛機(jī)票等人流量大、安全需求較高的場景。通過引入S. Kungpisdan等人所提出的會話密鑰的離線生成與分發(fā)技術(shù)提供更高級別的安全性能，具有一定的輕量性優(yōu)勢。
　　（2）針對移動電子票券系統(tǒng)驗(yàn)票環(huán)節(jié)中所遇到的問題，提出了一種離線的電子票券驗(yàn)證方案。該方案一方面使用會話密鑰

4、的離線生成與分發(fā)技術(shù)，離線生成一組會話密鑰，使得方案能夠很好地解決NFC的安全問題，同時實(shí)現(xiàn)票券有效性的認(rèn)證。另一方面引入了IC序列號參數(shù)解決“票券克隆”問題。此外，驗(yàn)票環(huán)節(jié)中采用離線的認(rèn)證方式，很大程度上提升了識別、認(rèn)證效率，帶來良好的用戶體驗(yàn)。
　?。?）針對移動電子票券本身的安全問題，設(shè)計(jì)了一種電子票券方案?？紤]到該場景下對于電子票較高的安全性需求，將電子票券信息分為兩部分，內(nèi)容部分由對稱密鑰加密，安全部分進(jìn)行哈希計(jì)算，確保