Journal of Korea Society of Industrial Information Systems (한국산업정보학회논문지)

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RFID Distance Bounding Protocol Using Multiple Bits Challenge and Response

다중 비트 시도와 응답을 이용한 RFID 거리 한정 프로토콜

  • 전일수 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 윤은준 (경일대학교 사이버보안학과)
  • Received : 2012.02.27
  • Accepted : 2012.05.18
  • Published : 2012.06.30
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Abstract

To resist the relay attacks in RFID system, it is commonly used RFID distance bounding protocols using the round trip time measurement for 1 bit challenge and response between a reader and a tag. If the success probability of relay attacks for the 1 bit challenge and response can be reduced in these protocols, it is possible to make an efficient distance bounding protocol. In this paper, we propose an efficient RFID distance bounding protocol based on 2 bit challenge and response which is modified the RFID distance bounding protocol proposed by Hancke and Khun based on 1 bit challenge and response. The success probability of relay attack for the proposed protocol is (7/16)n for the n times of challenge and response, which is much lower than (3/4)n given by Hancke and Khun's protocol.

RFID 시스템에서 중계 공격에 저항하기 위해 리더와 태그 간의 시도와 응답에 소요된 1비트의 왕복 여행시간 측정을 이용한 거리 한정 프로토콜이 주로 사용된다. 이러한 프로토콜에서 1비트 시도와 응답에 대한 중계 공격의 성공확률을 줄일 수 있으면 효율적인 거리 한정 프로토콜을 만들 수 있다. 본 논문에서는 Hancke와 Khun이 제안한 1비트 시도와 응답 기반의 RFID 거리 한정 프로토콜을 2비트 시도와 응답 기반으로 수정한 효율적인 RFID 거리 한정 프로토콜을 제안한다. n번의 시도와 응답에 대한 중계 공격의 성공확률이 제안된 프로토콜에서는 (7/16)n으로 (3/4)n인 Hancke와 Khun의 프로토콜보다 훨씬 낮다.

Keywords

References

  1. S. Brands and D. Chaum, "Distance-Bounding Protocols", Advances in Cryptology, EUROCRYPT'93", Vol. 765 of LNCS, pp. 344-359, 1993.
  2. G. Hancke and M. Kuhn, "An RFID Distance Bounding Protocol", Conference on Security and Privacy for Emerging Areas in Communication Networks (SecureComm'05) pp. 67-73, 2005.
  3. D. Singel'ee and B. Preneel, "Distance Bounding in Noisy Environments", European Workshop on Security in Ad-hoc and Sensor Networks (ESAS'07), Vol. 4572 of LNCS, pp. 101-115, 2007.
  4. Y.-J. Tu and S. Piramuthu, "RFID Distance Bounding Protocols", First International EURASIP Workshop on RFID Technology, 2007.
  5. J. Munilla, A. Ortiz, and A. Peinado, "Distance Bounding Protocols with Void-Challenges for RFID", Workshop on RFID Security(RFIDSec'06), 2006.
  6. J. Munilla and A. Peinado. "Distance bounding protocols for RFID enhanced by using voidchallenges and analysis in noisy channels", Wireless Communications and Mobile Computing, Vol. 8, No. 9, pp. 1227-1232, 2008. https://doi.org/10.1002/wcm.590
  7. A. O. Gurel, A. Arslan, and M. Akgun, "Nonuniform stepping approach to RFID distance bounding problem", 5th International Workshop on Data Privacy Management(DPM'10), Vol. 6370 of LNCS, 2010.
  8. M. R. S. Abyaneh, "Security analysis of two distance-bounding protocols", RFIDSec'11 Proceedings of the 7th international conference on RFID Security and Privacy, pp. 94-107, 2011.
  9. C. H. Kim and G. Avoine, "RFID distance bounding protocol with mixed challenges to prevent relay attacks", http://eprint.iacr.org/2009/310, 2009.
  10. P. Peris-Lopez, J. C. Hernandez- Castro, J. M. Estevez-Tapiador, and J. C. A. vander Lubbe. "Shedding Light on RFID Distance Bounding Protocols and Terrorist Attacks", arXiv.org, Computer Science, Cryptography and Security, 2010.
  11. V. Nikov and M. Vauclair, "Yet another secure Distance-bounding Protocol", http://eprint.iacr.org/ 2008/319, 2008.