计算机应用

作者：刘长庚, 刘亚丽, 陆琪鹏, 李涛, 林昌露, 祝义

单位：1.江苏师范大学 计算机科学与技术学院，江苏 徐州 221116；2.福建省网络安全与密码技术重点实验室（福建师范大学），福州 350117；3.广西密码学与信息安全重点实验室（桂林电子科技大学），广西 桂林 541004

关键词：车载遥控门锁,无线射频识别,双向认证,双因子,物理不可克隆函数

基金：国家自然科学基金资助项目(61702237);徐州市科技计划项目(KC22052);福建省网络安全与密码技术重点实验室（福建师范大学）开放课题(NSCL?KF2021?04);广西密码学与信息安全重点实验室（桂林电子科技大学）研究课题(GCIS202114);江苏师范大学研究生科研与实践创新计划项目(2021XKT1382);教育部产学合作协同育人项目(202101374001)

攻击者通过伪造车辆遥控钥匙发送的无线射频识别（RFID）信号可以非法开启车辆；而且当车辆遥控钥匙丢失或被盗窃，攻击者可以获取钥匙内部秘密信息并克隆出可用的车辆遥控钥匙，会对车主的财产与隐私安全造成威胁。针对上述问题，提出一种抵抗物理克隆攻击的车载遥控门锁（RKE）双因子认证（VRTFA）协议。该协议基于物理不可克隆函数（PUF）和生物指纹特征提取与恢复函数，使合法车辆遥控钥匙的特定硬件物理结构无法被伪造。同时，引入生物指纹因子构建双因子身份认证协议，消除车辆遥控钥匙被盗用的安全隐患，进一步保障车载RKE系统的安全双向认证。利用BAN逻辑对协议进行安全性分析的结果表明，VRTFA协议可以抵抗伪造攻击、去同步攻击、重放攻击、中间人攻击、物理克隆攻击以及密钥全泄漏攻击等恶意攻击，并满足前向安全性、双向认证性、数据完整性和不可追踪性等安全属性。性能分析表明，VRTFA协议与现有的RFID认证协议相比具有更强的安全性与隐私性和更好的实用性。

来源：2023年第11期

《计算机应用》期刊编辑部

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