CN109450915A - 一种基于nfc的信鸽足环及其识别方法 - Google Patents

一种基于nfc的信鸽足环及其识别方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，包括构建防伪认证系统构建防伪认证系统包括信鸽足环初始化，验证，信鸽足环解密，NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，认证结束；基于密钥加密算法，每个信鸽足环UID对应一个密钥；所述密钥的数据库存储在服务器储存在云端；同时每个信鸽足环进行初始化，存储对应密钥到对应的信鸽足环；验证包括，使用者在下载信鸽足环厂家APP后在NFC设备读取信鸽足环UID，并上传至服务器云端，NFC设备发出认证请求并进行验证；本发明任何具备NFC功能的设备，通过ISO/IEC14443协议、ISO/IEC15693协议或FeliCa机制等通信协议与NFC信鸽足环进行无线通信，只有经过身份验证后才能访问NFC信鸽足环的数据，验证NFC信鸽足环的真伪。

Description

一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法
技术领域
本发明涉及信鸽足环技术领域，具体为一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法。
背景技术
目前，公知的信鸽足环有传统足环和电子足环。传统足环由铝金属内层、金属内层外侧信息层以及透明塑料外层组成，信鸽足环内径8毫米，外径10.8毫米，高度11毫米，信息层包含中国缩写“CHN”3位英文字母、发行年的年份“2018”4位阿拉伯数字、省级协会代码“02”2位阿拉伯数字、序号“0959100”7位阿拉伯数字、二维码或条形信息码。电子足环是由RFID标签芯片、天线以及ABS塑料外壳组成。
传统足环无有效的防伪方法，容易被仿制，重复使用等，严重影响国内信鸽比赛公平性、公正性，甚至给鸽友造成重大经济损失。
电子足环目前普遍使用125KHz～134KHz频段RFID芯片，存储容量为几十字节，使用无线方式传输能量和数据。电子足环虽然可以在使用时加入随机密码等手段作为防伪方式，但是随机密码的安全防伪级别太低，容易被破解密码，读取数据复制电子足环，同样会影响国内信鸽比赛公平公正性，对广大鸽友造成严重经济损失。
为了克服现有信鸽足环安全防伪能力的不足，本发明提供一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，该方法不仅能增强信鸽足环的安全防伪能力，而且能通过带有NFC功能的设备读取NFC信鸽足环内的数据，验证NFC信鸽足环的真伪。
本发明解决安全防伪所采用的技术方案是：NFC信鸽足环由NFC芯片和天线组成。
NFC信鸽足环遵循ISO/IEC14443协议、ISO/IEC15693协议或FeliCa机制，以无线的方式传输能量和数据。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，包括构建防伪认证系统，构建防伪认证系统包括信鸽足环初始化，验证，信鸽足环解密，NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，认证结束；
一.信鸽足环初始化包括：基于密钥加密算法，每个信鸽足环UID对应一个密钥；所述密钥的数据库存储在服务器储存在云端；同时每个信鸽足环进行初始化，存储对应密钥到对应的信鸽足环；
二.验证包括，使用者在下载信鸽足环厂家APP后在NFC设备读取信鸽足环UID，并上传至服务器云端，NFC设备发出认证请求并进行验证；
三.验证过程中，信鸽足环生成随机数“明文1”，通过加密算法加密“明文1”生成“密文1”，发送到NFC设备；当NFC设备收到“密文1”并上传至服务器云端，服务器云端解密“密文1”得到“明文1”，服务器云端同时生成随机数“明文2”，并用加密算法加密“明文1”“明文2”，生成“密文1”“密文2”，通过NFC设备发送到信鸽足环；信鸽足环解密“密文1”“密文2”，确认“密文1”解密后与“明文1”一致，确认服务器云端为合法服务器云端；对“密文2”解密后，再次使用加密算法加密，发送“密文2”给NFC设备；最后NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，服务器云端解密“密文2”，确认“密文2”解密后与“明文2”一致，确认信鸽足环为合法信鸽足环，认证结束。
只有经过三重身份认证后，NFC设备才能对信鸽足环进行正常读写操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本信鸽足环验证方法不仅防伪能力强，安全防伪级别高，被读取数据复制信鸽足环极难，对信鸽比赛公平公正性具有极大的帮助。任何具备NFC功能的设备，通过ISO/IEC14443协议、ISO/IEC15693协议或FeliCa机制等通信协议与NFC信鸽足环进行无线通信，只有经过身份验证后才能访问NFC信鸽足环的数据，验证NFC信鸽足环的真伪。
附图说明
图1为本发明整体解密结构示意图之一。
图2为本发明电路结构示意图之二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图，本发明提供一种技术方案：一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，包括构建防伪认证系统，构建防伪认证系统包括信鸽足环初始化，验证，信鸽足环解密，NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，认证结束；
信鸽足环初始化包括：基于密钥加密算法，每个信鸽足环UID对应一个密钥；所述密钥的数据库存储在服务器储存在云端；同时每个信鸽足环进行初始化，存储对应密钥到对应的信鸽足环；
上述验证时使用者在下载信鸽足环厂家APP后在NFC设备读取信鸽足环UID，并上传至服务器云端，NFC设备发出认证请求并进行验证；
验证过程中，信鸽足环生成随机数“明文1”，通过加密算法加密“明文1”生成“密文1”，发送到NFC设备；当NFC设备收到“密文1”并上传至服务器云端，服务器云端解密“密文1”得到“明文1”，服务器云端同时生成随机数“明文2”，并用加密算法加密“明文1”“明文2”，生成“密文1”“密文2”，通过NFC设备发送到信鸽足环；信鸽足环解密“密文1”“密文2”，确认“密文1”解密后与“明文1”一致，确认服务器云端为合法服务器云端；对“密文2”解密后，再次使用加密算法加密，发送“密文2”给NFC设备；最后NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，服务器云端解密“密文2”，确认“密文2”解密后与“明文2”一致，确认信鸽足环为合法信鸽足环，认证结束。
实施例1：
一、初始化信鸽足环
1.信鸽足环靠近读卡器NFC，读卡器读取信鸽足环UID
2.PC端软件将UID上传服务器，服务器基于密钥生成算法，生成随机密钥
3.读卡器将密钥+web验证网址发送信鸽足环
二、审核信鸽足环真伪
1.手机NFC靠近信鸽足环，读取信鸽足环内容
2.信鸽足环生成16bit真随机数、计数器值以及(真随机数、计数器值的)校验值，经3DES加密得到动态码
动态码：
格式：577BCAD71D8253FEA56F
有效：一次有效
3.手机NFC自动登录验证网站，服务器解密动态码，计算校验值与解密校验值一致，则审核通过，反之，审核不通过；网页上显示本次审核结果。
实施例2：
一、初始化信鸽足环
1.信鸽足环靠近读卡器NFC，读卡器读取信鸽足环UID
2.PC端软件将UID上传服务器，服务器基于密钥生成算法，生成随机密钥
3.读卡器将密钥+基础数据发送信鸽足环
二、审核信鸽足环真伪
手机下载信鸽足环APP
1.手机NFC靠近信鸽足环，读取信鸽足环UID，通过APP上传服务器，发出认证请求
2.信鸽足环生成8Byte“明文1”，3DES加密得“密文1”，发送手机
3.手机收到“密文1”，通过APP上传服务器，服务器解密“密文1”得到“明文1”，同时随机生成“明文2”，经3DES加密得到“密文1”“密文2”，经由手机发送至信鸽足环
4.信鸽足环解密“密文1”“密文2”，确认“密文1”解密后与“明文1”一致，确认服务器端合法；解密“密文2”后经3DES加密得到“密文2”发送手机
5.手机通过APP将“密文2”发送服务器，确认“密文2”解密后与“明文2”一致，确认信鸽足环为合法信鸽足环
6.只有通过三重认证后，手机才能对信鸽足环进行正常的读写操作。
只有经过三重身份认证后，NFC设备才能对信鸽足环进行正常读写操作。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，包括构建防伪认证系统，其特征在于：构建防伪认证系统包括信鸽足环初始化，验证，信鸽足环解密，NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，认证结束；
信鸽足环初始化包括：基于密钥加密算法，每个信鸽足环UID对应一个密钥；所述密钥的数据库存储在服务器储存在云端；同时每个信鸽足环进行初始化，存储对应密钥到对应的信鸽足环；
验证包括，使用者在下载信鸽足环厂家APP后在NFC设备读取信鸽足环UID，并上传至服务器云端，NFC设备发出认证请求并进行验证；确认信鸽足环为合法足环，认证结束。
2.根据权利要求1所述的一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，其特征在于：验证过程中，信鸽足环生成随机数“明文1”，通过加密算法加密“明文1”生成“密文1”，发送到NFC设备；当NFC设备收到“密文1”并上传至服务器云端，服务器云端解密“密文1”得到“明文1”，服务器云端同时生成随机数“明文2”，并用加密算法加密“明文1”“明文2”，生成“密文1”“密文2”，通过NFC设备发送到信鸽足环；信鸽足环解密“密文1”“密文2”，确认“密文1”解密后与“明文1”一致，确认服务器云端为合法服务器云端；对“密文2”解密后，再次使用加密算法加密，发送“密文2”给NFC设备；最后NFC设备把“密文2”上传至服务器云端，服务器云端解密“密文2”，确认“密文2”解密后与“明文2”一致，确认信鸽足环为合法信鸽足环。
3.根据权利要求1所述的一种基于NFC的信鸽足环及其识别方法，其特征在于：只有经过三重身份认证后，NFC设备才能对信鸽足环进行正常读写操作。
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