CN117574939B - 一种基于rfid技术的实物资产确权方法及其应用 - Google Patents

Abstract

基于RFID技术的实物资产确权方法及其应用，包括实物资产权属关系与实物资产绑定阶段：实物资产的权属所有者协商生成文字描述的实物资产权属关系协定，将该协定中所有实物权属所有者个人身份信息用其个人数字证书替代，将该权属关系协定转化为具有逻辑运算能力的权属关系代码，根据权属关系代码生成资产权属摘要并写入RFID标签的EPC存储区域，将RFID标签贴附至实物资产上；实物资产确权阶段：实物资产权属申诉者利用密码技术的数字签名技术表明其个人身份并出示权属关系代码，权属判定者读取存标签EPC区域的资产权属摘要，利用该摘要验证权属申诉者出示的权属关系代码的完整性，执行申诉者身份真实性并判定其对实物资产的权属关系。

Description

一种基于RFID技术的实物资产确权方法及其应用

技术领域

本发明涉及物联安全管控领域的一种确权方法及其应用，尤其是涉及一种基于RFID技术的实物资产确权方法及其应用。

背景技术

随着物联网管控技术的发展，传统的纸质或电子标签作为商品、实物资产的标识载体，由于其易篡改、很难进行机器识别等缺点，逐渐被基于RFID（射频识别）技术的电子标签所替代；RFID电子标签由于其信息安全、易识别、防伪造、防拆卸等优点，在物流业、仓储业、制造业、零售业、工业互联网等领域发挥着越来越重要的作用。

在计算机密码技术出现之前，人们通过手写签名、印章等手段来确定作品、文件的真实性，包括认定作品的创作者、所有者、文件签署者的身份信息；但随着密码技术领域数字签名技术的出现，人们可通过签名验签技术手段来确认签名人身份；在现实生活中，为防止文件、作品被伪造或篡改，人们往往采用盖骑缝章、签字、摁手印等方式进行防伪；在计算机密码技术领域里，人们可通过对电子文件或数据使用MD5、SHA256、SM3等密码杂凑算法计算出消息摘要以保护其完整性。

现有的技术方案主要通过以下两种方式实现实物资产的确权：

第一种方式是传统的确权方式，即通过一个中心化的组织（如政府机构、事业单位、社会组织等）使用其公信力、法律法规、社会公约等手段确定和保障实物资产所有权的一种方式，例如房屋业主需要证明其拥有房产的所有权，则必须通过政府机构进行确权。

第二种方式是在使用物联管控RFID技术的前提下结合区块链技术实现实物资产的确权，此方式包含两个阶段：

1.实物资产权属关系数据上链

参见图1所示。实物资产的权属所有者生成代表实物资产标识的EPC数据，通过RFID读写器将该数据写入至RFID标签的EPC存储区域，并将该标签贴附至实物资产上；同时将EPC数据和权属所有者公钥写入至区块链中，利用区块链作为分布式账簿记录“EPC + 公钥”信息,代表权属所有者对该实物资产拥有所有权。

2.实物资产确权

参见图2所示。在进行确权时，实物资产的权属申诉者读取实物资产上RFID标签的EPC数据，加上自己的签名数据向区块链发送确权请求；区块链接收到该请求后，先通过EPC数据找到区块链中的“EPC + 公钥”记录，然后取出该记录中的公钥对权属申诉者提供的签名数据进行验签，将验签结果作为确权结果。

对于传统的确权方式，其缺陷在于该方式依赖中心化的组织，而中心化的组织不可能随时在线（例如放假、组织撤销、倒闭等情况），且并非任何实物资产都有相应的中心化确权组织。

对于采用“物联管控RFID技术+区块链技术”确权方式的缺陷在于：

1.安全性问题：该方式依赖区块链，区块链作为确权的关联第三方，需要公正且非恶意的机构或组织来维护，并保证不会出现链中数据被篡改或丢失的现象；但即便是使用最广的比特币区块链，在攻击方算力超过50%的情况下，也存在数据被篡改的可能；

2.实时性问题：区块链需要实时更新，实物资产的权属数据上链之后，如果在确权阶段因网络原因无法获得这个上链数据，将出现因数据找不到而无法进行确权操作的情况；

3.功能性缺失：现有技术方案无法表达复杂的权属关系，例如对实物资产的共同所有权、受限所有权（受时间限制的所有权）、投票所有权（决定是否拥有所有权需要指定的多人投票决定）等复杂权属关系无法通过区块链中的数据来表示。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺陷，本发明公开一种基于RFID技术的实物资产确权方法，其技术方案如下：

基于RFID技术的实物资产确权方法，其特征为：

步骤1：实物资产权属关系与实物资产绑定阶段：实物资产的权属所有者协商生成文字描述的实物资产权属关系协定，并将协定中所有实物权属所有者个人身份信息用其个人数字证书替代，然后将该权属关系协定转化为具有逻辑运算能力的权属关系代码，根据该权属关系代码生成资产权属摘要并写入至RFID标签的EPC存储区域，然后将RFID标签贴附至实物资产上；

步骤2：实物资产的确权阶段：权属申诉者利用密码技术的数字签名技术表明其个人身份并出示权属关系代码，权属关系的判定者读取存储于RFID标签EPC区域的资产权属摘要，利用该摘要验证权属申诉者出示的权属关系代码的完整性，执行该代码验证权属申诉者身份真实性并判定其对实物资产的权属关系。

有益效果

1、去中心化，即不依赖于任何中心化组织或关联第三方（包括区块链），达到实物资产的确权效果；

2、通过实物资产权属关系代码表达实物资产复杂的权属关系，任何能实现实物资产权属关系判定的逻辑运算代码，都能在本发明中使用。

附图说明

图1为现有技术实物资产权属关系数据上链结构框图；

图2为现有技术实物资产确权过程示意图；

图3为本发明实物资产确权方法第一阶段实物资产权属关系与实物资产绑定示意图；

图4为本发明实物资产确权方法第二阶段实物资产确权过程示意图；

图5为本发明权属关系代码权属关系判断过程示意图；

图6为本发明实物资产确权方法总体步骤图。

具体实施方式

本发明包括两个阶段，第一阶段实物资产权属关系与实物资产绑定阶段，第二阶段为实物资产确权阶段。

第一阶段如图3所示。该阶段为实物资产权属关系与实物资产绑定阶段，通过将实物资产的权属关系转化为具有逻辑运算能力的权属关系代码（此实施例里为计算机代码脚本），利用密码技术的消息摘要生成算法（此实施例里为国家密码散列函数标准的SM3算法）将权属关系代码转化为资产权属摘要并写入至RFID标签的EPC存储区域，然后将RFID标签贴附至实物资产上，具体步骤如下：

步骤S1、实物资产权属所有者根据实物资产的权属关系协商并生成文字描述的实物资产权属关系协定，该协定中包括实物资产的标识、实物资产权属所有者身份信息、实物资产权属关系；

步骤S2、实物资产权属所有者将步骤S1产生的实物资产权属关系协定中的个人身份信息用其个人数字证书替代；

步骤S3、实物资产权属所有者根据协定内容编写计算机代码脚本Script，该代码脚本主要用于对权属关系的判断，流程如图5所示，包括如下功能：①.该代码脚本记录实物资产权属所有者标识及其个人数字证书中的公钥PublicKey；②.该代码脚本接收权属申诉者申明的所有者标识、用于签名的随机数Random以及对该随机数Random进行签名之后的签名值Signature；③.该代码脚本根据接收的权属所有者标识寻找对应的个人数字证书中的公钥PublicKey，如果没有找到则返回false，代表确权失败；④.该代码脚本应根据其个人数字证书公钥PublicKey、随机数Random对签名值Signature进行验签，以判断实物资产权属申诉者身份真实性，验签失败返回false，表示确权失败；⑤.该代码脚本Script进行其他复杂权属关系的判断；判断失败返回false，代表确权失败；否则返回true，代表确权成功；

步骤S4、实物资产权属所有者对计算机代码脚本Script进行编译以生成机器码ScriptCode，然后使用SM3算法（SM3算法是中华人民共和国采用的一种密码散列函数标准，由国家密码管理局于2010年12月17日发布，算法详情请参考“GM/T0004-2012《SM3密码杂凑算法》”）计算出ScriptCode的消息摘要MessageDegist：

MessageDegist = SM3（ScriptCode）

步骤S5、实物资产权属所有者使用RFID标签读写器将消息摘要值MessageDegist写入到RFID标签EPC存储区域；根据ISO18000-6C标准，EPC存储区域可存储96 bits、256bits、512 bits的数据，经过SM3算法生成的消息摘要值MessageDegist大小为256 bits，因此可写入至大部分符合标准的RFID标签的EPC存储区域；

步骤S6、为防止写入到RFID标签EPC存储区域的数据被篡改，实物资产权属所有者使用RFID标签读写器永久锁定RFID标签EPC存储区域，使该区域不能被修改或再次写入；

步骤S7、实物资产权属所有者将该RFID标签贴附在对应的实物资产上。

本发明的第二阶段如图4所示：该阶段为实物资产的确权阶段，权属申诉者利用密码技术的数字签名技术表明其个人身份并出示权属关系代码，权属关系的判定者读取存储于RFID标签EPC区域的资产权属摘要，利用该摘要验证权属申诉者出示的权属关系代码的完整性，执行该代码验证权属申诉者身份真实性并判定其对实物资产的权属关系，具体步骤如下：

步骤S1、权属判定者产生一个随机数Random，交给权属的申诉者以发起鉴别请求；

步骤S2、权属申诉者利用其智能密码钥匙对随机数Random进行签名，得到签名值Signature，然后将签名值Signature、随机数Random、计算机代码脚本Script交给权属判定者；

步骤S3、权属判定者通过RFID标签读写器读取实物资产上贴附的RFID标签EPC存储区域的EPC数据EPCValue；

步骤S4、权属判定者将权属申诉者提供的计算机代码脚本Script进行编译并生成机器码ScriptCode，利用SM3摘要生成算法计算出ScriptCode的消息摘要值MessageDegist：

MessageDegist = SM3（ScriptCode）

步骤S5、权属判定者将上述步骤S3得到的EPCValue值和步骤S4得到的MessageDegist 值进行比较，如果不相等，则说明权属申诉者提供了无效的权属关系代码，可立即判定权属申诉者与该实物资产不存在权属关系；

步骤S6、权属判定者执行代码脚本Script，传入随机数Random、签名值Signature；

步骤S7，权属判定者利用代码脚本Script中记录的权属所有者个人数字证书的公钥PublicKey对传入的随机数Random、签名值Signature进行签名验证操作，如果验证失败返回false，代表权属申诉者提供了错误的身份证明；

步骤S8、权属判定者执行代码脚本Script进行其他权属关系的判断，判断成功则返回true，代表权属申诉者与该实物资产存在权属关系，反之返回false，代表权属申诉者与该实物资产不存在权属关系。

本发明利用RFID标签EPC区域自身能承载一定数据的特点，将原本存储于区块链中的确权数据的摘要值转移到了RFID标签上，使得写入RFID标签的EPC数据不再是任意随机数，而是具有确权功能的数据，使用此方式摆脱了现有技术中确权操作必须依赖于区块链的缺点，因此在没有网络或无法连接区块链的情况下，使用简单的计算设备也能进行确权操作。

本发明也利用了RFID标签EPC区域的锁定功能，将确权数据摘要值写入至EPC区域后即可永久锁定该区域，使得RFID标签一旦被写入数据就无法伪造和修改，从而起到对实物资产权属关系的更好保护效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.基于RFID技术的实物资产确权方法，其特征为：

步骤1、实物资产权属关系与实物资产绑定阶段：实物资产的权属所有者协商生成文字描述的实物资产权属关系协定，并将协定中所有实物权属所有者个人身份信息用其个人数字证书替代，然后将该权属关系协定转化为具有逻辑运算能力的权属关系代码，根据该权属关系代码生成资产权属摘要并写入至RFID标签的EPC存储区域，然后将RFID标签贴附至实物资产上；

步骤S11、实物资产权属所有者根据实物资产的权属关系协商并生成文字描述的实物资产权属关系协定，该协定中包括实物资产标识、实物资产权属所有者标识及个人身份信息、实物资产权属关系；

步骤S12、将步骤S11产生的实物资产权属关系协定中的权属所有者个人身份信息用权属所有者的个人数字证书替代；

步骤S13、根据协定内容生成计算机代码脚本Script；

步骤S14、对计算机代码脚本Script进行编译以生成机器码ScriptCode，然后使用SM3算法计算出机器码ScriptCode的消息摘要值MessageDegist：

MessageDegist = SM3（ScriptCode）；

步骤S15、使用RFID标签读写器将消息摘要值MessageDegist写入到RFID标签EPC存储区域；

步骤S16、使用RFID标签读写器永久锁定RFID标签EPC存储区域，使该区域不能被修改或再次写入；

步骤S17、将该RFID标签贴附在对应的实物资产上；

步骤2、实物资产的确权阶段：权属申诉者利用密码技术的数字签名技术表明其个人身份并出示权属关系代码，权属关系的判定者读取存储于RFID标签EPC区域的资产权属摘要，利用该资产权属摘要验证权属申诉者出示的权属关系代码的完整性，执行该权属关系代码验证权属申诉者身份真实性并判定其对实物资产的权属关系：

步骤S21、权属判定者产生一个随机数Random，交给权属的申诉者以发起鉴别请求；

步骤S22、权属申诉者利用其智能密码钥匙对随机数Random进行签名，得到签名值Signature，然后将签名值Signature、随机数Random、计算机代码脚本Script交给权属判定者；

步骤S23、权属判定者通过RFID标签读写器读取实物资产上贴附的RFID标签EPC存储区域的EPC数据EPCValue；

步骤S24、权属判定者将权属申诉者提供的计算机代码脚本Script进行编译并生成机器码ScriptCode，利用SM3算法计算出ScriptCode的消息摘要值MessageDegist：

MessageDegist = SM3（ScriptCode）

步骤S25、权属判定者将上述步骤S23得到的EPCValue值和步骤S24得到的MessageDegist 值进行比较，如果不相等，则说明权属申诉者提供了无效的权属关系代码，可立即判定权属申诉者与该实物资产不存在权属关系；

步骤S26、权属判定者执行代码脚本Script，传入权属申诉者申明的实物资产所有者标识、签名值Signature、随机数Random；

步骤S27、利用计算机代码脚本Script中记录的权属所有者个人数字证书的公钥PublicKey对传入的随机数Random、签名值Signature进行签名验证操作，如果验证失败返回false，代表权属申诉者提供了错误的身份证明；

步骤S28、执行计算机代码脚本Script进行其他权属关系的判断，判断成功则返回true，代表权属申诉者与该实物资产存在权属关系，反之返回false，代表权属申诉者与该实物资产不存在权属关系。

2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的实物资产确权方法，其特征为：所述步骤1中的步骤S13包括如下步骤：

步骤S131、计算机代码脚本Script记录实物资产权属所有者标识及其个人数字证书中的公钥PublicKey；

步骤S132、计算机代码脚本Script接收权属申诉者申明的所有者标识、一个用于签名的随机数Random以及对该随机数Random进行签名之后的签名值Signature；

步骤S133、计算机代码脚本Script根据步骤S132中接收的所有者标识寻找对应的个人数字证书中的公钥PublicKey，如果没有找到则返回false，代表确权失败；

步骤S134、计算机代码脚本Script根据步骤S133中找到的公钥PublicKey和步骤S132中接收的随机数Random对签名值Signature进行签名验证，以判断实物资产权属申诉者身份真实性，验签失败返回false，代表确权失败；

步骤S135、计算机代码脚本Script进行其他复杂权属关系的判断，判断失败返回false，代表确权失败；否则返回true，代表确权成功。

3.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行权利要求1至2中任意一项所述的方法。

4.一种电子装置，其特征在于，包含处理器和存储器；所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器用于运行所述计算机可读指令，其中，所述计算机可读指令运行时执行权利要求1至2中任意一项所述的方法。