第五章、 分析與比較
5.1 安全性分析
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5.1.2 抵擋重送攻擊
在傳輸的過程中 M1、X 以及 M2 這幾個重要的傳輸訊息都有使用到虛擬隨機亂 數做計算，且每一回合都會進行更新，故可以保證標籤每回合所傳送的訊息都不一 樣，就算攻擊者得到這回合的傳輸訊息，想利用這些訊息在下一回合的認證重新發 送，可以發現攻擊者無法通過資料伺服器的身份驗證，所以我們所提出的認證協定可 以抵擋重送攻擊。
5.1.3 抵擋阻斷服務攻擊造成去同步問題
為了防止攻擊者阻斷協定中訊息 M2的正常傳送，導致資料伺服器和標籤資料更 新不同步的問題，我們在資料伺服器裡儲存了新舊加密金鑰 Ki以及 Ki-1，以及判斷標 籤是否正常更新的 F 值，讓我們可以快速檢查新舊索引值 indexi或 indexi-1其中一部 分。此外為了避免攻擊者多次惡意的阻斷 M2的傳送，造成資料更新不同步，我們在 資料伺服器和標籤更新的部分，利用了判斷值 F，並且設計了一套資料更新機制，徹 底避免阻斷服務攻擊所造成去同步問題的情況。
5.1.4 抵擋複製攻擊
我們所提出來的認證協定，可以利用儲存在標籤上的電子指紋系統 FP 來偵測該 標籤的合法性。每個標籤在製造的過程中都有它本身獨特的電子指紋特性，即使攻擊 者能夠複製標籤上所有的資料，但還是無法創造出一個非法的標籤使得它和原本的標 籤有相同的物理特性，所以在認證的過程當中，只要偵測到無法互相對應的指紋特 性，系統就會認為該標籤為非法假冒的標籤，拒絕通過認證協定。
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5.1.5 保護前向安全
認證傳輸的過程當中，所有重要資訊都利用到加密金鑰 Ki 以及臨時隨機金鑰 KS
和 Kt 來做保護，這些值都是隨機性的，確保資料相互沒有關連性，即使攻擊者有辦 法取得標籤所有內部重要資料，但因為有虛擬隨機亂數產生器的存在，攻擊者還是無 法得知標籤先前所傳送的資料。
5.1.6 保護隱私問題
為了保護標籤的私密資料，在傳輸之前將私密資料 EPCT 和 FP 配合加密金鑰 Ki使用循環冗餘碼做完整性的保護，運算完成後才將受保護的資料 M1傳送出去。因 為我們的加密金鑰 Ki 每次都是一個虛擬隨機亂數，所以可以確保每次傳輸的訊息都 會具備相當程度的隨機性，以防止攻擊者能夠輕易地追蹤到標籤位置並獲取重要資 料。
5.1.7 符合 EPC Class 1 Generation 2 標準
在我們所設計的認證協定當中，可以發現在標籤函數運算部分都只運用到循環冗 餘碼(CRC Function)以及虛擬隨機亂數產生器(PRNG)，並沒有利用到其它複雜的加密 演算法，例如對稱性加密演算法、非對稱性加密演算法或雜湊函數，根據 EPC Class 1 Generation 2 的標準規範，可以發現我們所設計的認證協定是符合 EPC Class 1 Generation 2 的標準。
在經過上述的安全分析之後，我們藉由這些攻擊方式，來和其他學者所提出的認 證協定做比較，看看彼此之間的安全性有何差異。表 5-1 為諸位學者的安全性質對照 表。
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表 5-1、各種協定安全性質對照表 抵
擋 竊 聽 攻 擊
抵 擋 重 送 攻 擊
造 成 去 同 步 問 題 抵 擋 阻 斷 服 務 攻 擊
抵 擋 複 製 攻 擊
保 護 前 向 安 全
保 護 隱 私 問 題
符合 EPC Calss 1
Gen 2 標準 Weis[11]
(HBAC) Weis[11]
(RAC) Ｖ Chien &
Chen [6] Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Chen &
Deng [1] Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Khor [8] Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ 我們提出
的協定 Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ Ｖ：符合該項安全性質
從表 5-1 可以發現，其他諸位學者所提出來的認證協定中，在安全性上面多少有 一些稍嫌不足的地方，但我們所提出的認證協定，可以抵擋各種攻擊手法，提升協定 整體的安全性。