物联网关键技术RFID系统安全测试的仿真架构.评估模型和受攻击模式的研究和实践

Nowaday, the privay and security issues of RFID (Radio Frequency IDentification) technology, the key of IOT (Internet of Things), have blocked its development. Currently, in order to find out and research on the patient secuiry problems of the RFID system and strength its security, the simulation model of a RFID system, which can imitate under different attack scenarios and provide the output, is necessary. We still need a security evaluation model to evaluat security of the system based on the output from its simulation. Our research focuses on three fields related to security tests of a RFID system, such as simulation framework, security evaluation model, and attack model. The simulation model of a RFID system will be developed according to the proposed mulitlayer multi-hierarchical network. A security evaluation model will be built through the new theory based on fuzzy mathematics and AHP (Analytic Hierarchy Process) and attack models will be linked to the simulation using a multi-agent way. Finally, a simulation based security testing platform will be developed to validate these proposed theories. The building simulation model and security evaluation of large information systems, especially IOT systems, can follow these new theories. The security testing platform is also helpful to do the test and development of a new security protocol and reduce the patient secuiry problems of a RFID system by a rational distribution.

物联网关键技术RFID的安全性问题已经成为制约其发展的主要障碍，为发现和研究RFID系统的安全隐患，加强其安全措施，急需一个RFID系统仿真模型能模拟系统受不同攻击时的状况并输出仿真结果和根据该结果对其进行安全评估的统一评估模型。本项目主要研究与RFID系统安全性测试相关的三个方面的理论，即系统仿真架构，安全评估模型和受攻击模式的模型。通过创新性的多层次多等级网络结构理论为RFID系统建立仿真模型，以模糊数学和层次分析法的思路来发展新理论指导建立安全评估模型，攻击模型拟借鉴或改进多代理机制的理论来集成到RFID系统的仿真中去，最后通过建立RFID系统的仿真安全测试平台来验证新理论和方法的可用性和实用性。不仅项目完成后的提出的新理论可以指导其他大型信息系统的建模和安全评测，特别是物联网技术构建的系统，而且项目的验证平台还对新安全协议的开发和测试以及RFID系统的合理部署都有着重大应用价值。

随着物联网技术的飞速发展，各种无线传感器全天候、实时采集各项相关数据，这些数据逐渐汇聚成大数据，形成了大数据的众多应用，从而成为方便现代人便利生活的基础技术支撑。但如果其安全出现问题，必然会相关机构和人员造重大或致命影响，因此我国最近特别强调网络空间安全特别是大数据安全。大数据安全中，难点之一是成本控制要求最严的无线数据采集部分的安全，特别是RFID技术主要靠阅读器来给被动标签供电的设计以及兼顾RFID标签的便利性，这对其芯片耗能设计、通信协议设计和标准提成了较高安全要求。这样就要求RFID系统安全评估模型作为一种工具可以指导和检测RFID系统的各项设计工作。目前我们设计的模型基本已经实现该功能，同时在NS3模拟工具中加入了我国的RFID标准，不仅帮助使用者能方便利用工具作安全评估，同时也方便利用我国RFID标准做设计和开发工作。