تشخیص تغییر در داده های برچسب رادیوشناسه با استفاده از نشانه‌گذاری مبتنی بر توابع درهم توسط ساز شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

1 دانشگاه علم و صنعت ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مخابرات امن، دانشگاه علم و صنعت ایران

3 دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

امروزه با مطرح ‌شدن حملات دست‌کاری، حفاظت از داده برچسب رادیوشناسه (RFID) اهمیت یافته است. رویکرد نشانه گذاری مانع از تغییر غیرمجاز محتوای چنین برچسب هایی می گردد. به دلیل محدودیت های برچسب ها از قبیل ساختار ساده، تعداد 96 بیت حافظه و دودویی بودن محتوای آن، به‌کارگیری روش های متعارف درهم سازی و نشانه گذاری را غیرممکن می کند. بدین ترتیب از رویکردهایی که قابلیت اعمال بر رشته بیت دودویی را دارند، استفاده می‌شود. این مقاله مبتنی بر الگوریتم ویژه ای از شبکه عصبی است که به‌منظور ایجاد چکیده پیام و کد نشانه استفاده شده است که باعث می‌گردد تعداد 8 بیت از حافظه ارزشمند برچسب، جهت نشانه گذاری مورد استفاده قرار گیرد. در الگوریتم پیشنهادی تمام بیت های برچسب تحت نشانه گذاری قرار می گیرند و مکان بیت های نشانه قابل شناسایی نیست. این روش علاوه بر عدم نیاز به محرمانه بودن الگوریتم نشانه گذاری، مزایای دیگری از قبیل سهولت پیاده سازی و سرعت اجرا را داراست. مزیت دیگر رویکرد پیشنهادی، شبکه عصبی است که یک تابع یک‌طرفه محسوب می شود. این شبکه علاوه بر جایگشت، جانشینی و ابهام ایجاد می کند و می تواند همبستگی چکیده پیام را با کد کمینه نماید. فرآیند دو مرحله ای الگوریتم با استفاده از کلید محرمانه و مکان بیت های نشانه شبه تصادفی، مانع تحلیل الگوریتم می شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Tamper Detection in RFID Tags based on Watermarking using Neural Network Hash Function

نویسندگان [English]

  • M. R. Mosavi 1
  • E. Shafiee 2
  • A. Falahati 3
چکیده [English]

Nowadays, as tampering attacks getting more attention, data protection Radio Frequency Identification tag (RFID) becomes more important. The watermarking approach prevents unauthorized changes on the content of such labels. Due to the limitations of such tags like their simple structure, scarcity of memory bits and its binary content, using conventional methods likes watermarking and hash function are impossible. Thus, the approaches that can be applied to binary data with low size are used. This paper is based on a special algorithm of neural networks that is used to create the hash and the watermarking code that causes fewer number of valuable bits of memory to be consumed. In the proposed algorithm, all watermarking bits are securely protected and locations of the watermark bits is not detectable. This method not only has no need for secrecy watermarking algorithms, but also has other benefits such as ease and speed of implementation. Another advantage of the proposed approach is the two-step algorithm with its keys and using pseudo-random bits location makes watermark's probability of detection very difficult and inaccessible, and also increase the robustness of the method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Security
  • Neural Network
  • watermarking
  • Radio frequency identification