《物聯(lián)網技術射頻識別技術》模板課件

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第2章射頻識別技術電子工業(yè)出版社劉化君劉傳清編著《物聯(lián)網技術》教材配套課件22.3.1電感耦合RFID系統(tǒng)

2.3.2反向散射耦合RFID系統(tǒng)

2.3RFID系統(tǒng)的工作原理RFID系統(tǒng)的基本工作原理由讀寫器通過發(fā)射天線發(fā)送特定頻率的射頻信號，當電子標簽進入有效工作區(qū)域時產生感應電流，從而獲得能量被激活，使得電子標簽將自身編碼信息通過內置天線發(fā)射出去；讀寫器的接收天線接收到從標簽發(fā)送來的調制信號，經天線的調制器傳送到讀寫器信號處理模塊，經解調和解碼后將有效信息送到后臺主機系統(tǒng)進行相關處理；主機系統(tǒng)根據邏輯運算識別該標簽的身份，針對不同的設定做出相應的處理和控制，最終發(fā)出信號控制讀寫器完成不同的讀寫操作。從電子標簽到讀寫器之間的通信和能量感應方式來看，RFID系統(tǒng)一般可以分為電感耦合（磁耦合）系統(tǒng)和電磁反向散射耦合（電磁場耦合）系統(tǒng)。電感耦合系統(tǒng)是通過空間高頻交變磁場實現(xiàn)耦合，依據的是電磁感應定律；電磁反向散射耦合，即雷達原理模型，發(fā)射出去的電磁波碰到目標后反射，同時攜帶回目標信息，依據的是電磁波的空間傳播規(guī)律。電感耦合方式一般適合于中、低頻率工作的近距離RFID系統(tǒng)；電磁反向散射耦合方式一般適合于高頻、微波工作頻率的遠距離RFID系統(tǒng)。電感耦合方式和電磁反向散射耦合方式如圖2-7所示。圖2-7電感耦合方式和電磁反向散射耦合方式2.3.1電感耦合RFID系統(tǒng)電感耦合方式電路結構如圖2-8所示。電感耦合的射頻載波頻率為13.56MHz和小于135KHz的頻段，應答器和讀寫器之間的工作距離小于1m。1．應答器的能量供給電磁耦合方式的應答器幾乎都是無源的，能量（電源）從讀寫器獲得。由于讀寫器產生的磁場強度受到電磁兼容性能有關標準的嚴格限制，因此系統(tǒng)的工作距離較近。在圖2-8所示的讀寫器中，vS為射頻信號源，L1C1構成諧振回路（諧振于vs的頻率），Rs是射頻源的內阻，R1是電感線圈L1的損耗電阻。vs在L1上產生高頻電流i，諧振時高頻電流i最大，高頻電流產生的磁場穿過線圈，并有部分磁力線穿過距離讀寫器電感線圈L1一定距離的應答器線圈L2。由于所有工作頻率范圍內的波長（13.56MHz的波長為22.1m，135KHz的波長為2400m）比讀寫器和應答器線圈之間的距離大很多，所以兩線圈之間的電磁場可以當作簡單的交變磁場。穿過電感線圈L2的磁力線通過感應，在L2上產生電壓v2，將其通過VD和C0整流濾波后，即可產生應答器工作所需的直流電壓。電容器C2的選擇應使L2C2構成對工作頻率諧振的回路，以使電壓v2達到最大值。電感線圈

可以看作變壓器初次級線圈，不過他們之間耦合很弱。讀寫器和應答器之間的功率傳輸效率與工作頻率

、應答器線圈的匝數

、應答器線圈包圍的面積

、兩線圈的相對角度以及它們之間的距離是成比例的。因為電感耦合系統(tǒng)的效率不高，所以只適合于低電流電路。只有功耗極低的只讀電子標簽（小于135KHz）可用于1m以上的距離。具有寫入功能和復雜安全算法的電子標簽的功率消耗較大，因而其一般的作用距離為15cm。2．數據傳輸應答器向讀寫器的數據傳輸采用負載調制方法。應答器二進制數據編碼信號控制開關器件，使其電阻發(fā)生變化，從而使應答器線圈上的負載電阻按二進制編碼信號的變化而改變。負載的變化通過

映射到

，使

的電壓也按二進制編碼規(guī)律變化。該電壓的變化通過濾波放大和調制解調電路，恢復應答器的二進制編碼信號，這樣，讀寫器就獲得了應答器發(fā)出的二進制數據信息。2.3.2反向散射耦合RFID系統(tǒng)1．反向散射雷達技術為RFID的反向散射耦合方式提供了理論和應用基礎。當電磁波遇到空間目標時，其能量的一部分被目標吸收，另一部分以不同的強度散射到各個方向。在散射的能量中，一小部分反射回發(fā)射天線，并被天線接收（因此發(fā)射天線也是接收天線），對接收信號進行放大和處理，即可獲得目標的有關信息。2．RFID反向散射耦合方式一個目標反射電磁波的頻率有反射橫截面來確定。反射橫截面的大小與一系列的參數有關，如目標的大小、形狀和材料，電磁波的波長和極化方向等。由于目標的反射性能通常隨頻率的升高而增強，所以RFID反向散射耦合方式采用特高頻和超高頻，應答器和讀寫器的距離大于1m。RFID反向散射耦合方式的原理框圖如圖2-9所以，讀寫器、應答器和天線構成一個收發(fā)通信系統(tǒng)。圖2-9RFID反向散射耦合方式原理圖（1）應答器的能量供給無源應答器的能量由讀寫器提供，讀寫器天線發(fā)射的功率

經自由空間衰減后到達應答器，設到達功率為

。

中被吸收的功率經應答器中的整流電路后形成應答器的工作電壓。在UHF和SHF頻率范圍，有關電磁兼容的國際標準對讀寫器所能發(fā)射的最大功率有嚴格的限制，因此在有些應用中，應答器采用完全無源方式會有一定困難。為解決應答器的供電問題，可在應答器上安裝附加電池。為防止電池不必要的消耗，應答器平時處于低功耗模式，當應答器進入讀寫器的作用范圍時，應答器由獲得的射頻功率激活，進入工作狀態(tài)。（2）應答器至讀寫器的數據傳輸由讀寫器傳到應答器的功率

的一部分被天線反射，反射功率

經自由空間后返回讀寫器，被讀寫器天線接收。接收信號經收發(fā)耦合器電路傳輸到讀寫器的接收通道，被放大后經處理電路獲得有用信息。應答器天線的反射性能受連接到天線的負載變化的影響，因此，可采用相同的負載調制方法實現(xiàn)反射的調制。其表現(xiàn)為反射功率

是振幅調制信號，它包含了存儲在應答器中的識別數據信息。（3）讀寫器至應答器的數據傳輸讀寫器至應答器的命令及數據傳輸，應根據RFID的有關標準進行編碼和調制，或者按所選用應答器的要求進行設計。3．聲表面波應答器（1）聲表面波器件聲表面波(SurfaceAcousticWave，SAW)器件以壓電效應和與表面彈性相關的低速傳播的聲波為依據。SAW器件體積小、重量輕、工作頻率高、相對帶寬較寬，并且可以采用與集成電路工藝相同的平面加工工藝，制造簡單，重獲得性和設計靈活性高。聲表面波器件具有廣泛的應用，如通信設備中的濾波器。在RFID應用中，聲表面波應答器的工作頻率目前主要為2.45GHz。（2）聲表面波應答器聲表面波應答器的基本結構如圖2-10所示，長長的一條壓電晶體基片的端部有指狀電極結構。基片通常采用石英鈮酸鋰或鉭酸鋰等壓電材料制作，指狀電極電聲轉換器（換能器）。在壓電基片的導電板上附有偶極子天線，其工作頻率和讀寫器的發(fā)送頻率一致。在應答器的剩余長度安裝了反射器，反射器的反射帶通常由鋁制成。2.4RFID中間件技術RFID中間件（Middleware）技術將企業(yè)級中間件技術延伸到RFID領域，是RFID產業(yè)鏈的關鍵共性技術。它是RFID讀寫器和應用系統(tǒng)之間的中介。RFID中間件屏蔽了RFID設備的多樣性和復雜性，能夠為后臺業(yè)務系統(tǒng)提供強大的支撐，從而驅動更廣泛、更豐富的RFID應用。2.4.1RFID中間件的組成及功能特點RFID中間件是介于前端讀寫器硬件模塊與后端數據庫、應用軟件之間的一類軟件,是RFID應用部署運作的中樞。它使用系統(tǒng)軟件所提供的基礎服務（功能），銜接網絡上應用系統(tǒng)的各個部分或不同的應用，能夠達到資源共享、功能共享的目的。目前，對RFID中間件還沒有很嚴格的定義，普遍接受的描述是：中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或服務程序，分布式應用軟件借助這種軟件在不同的技術之間共享資源，中間件位于客戶機服務器的操作系統(tǒng)之上，管理計算資源和網絡通信。使用中間件主要有3個目的：①隔離應用層與設備接口；②處理讀寫器與傳感器捕獲的原始數據；③提供應用層接口用于管理讀寫器、查詢RFID觀測數據。1.RFID中間件的組成

RFID中間件（即RFIDEdgeServer）也是EPCglobal推薦的RFID應用框架中相當重要的一環(huán)，它負責實現(xiàn)與RFID硬件以及配套設備的信息交互與管理，同時作為一個軟硬件集成的橋梁，完成與上層復雜應用的信息交換。鑒于使用中間件的三個主要原因，大多數中間件應由讀寫器適配器、事件管理器和應用程序接口3個組件組成。（1）讀寫器適配器:讀寫器適配器的作用是提供讀寫器接口。讀寫器適配器程序提供一種抽象的應用接口，來消除不同讀寫器與API之間的差別。（2）事件管理器:事件管理器的作用是過濾事件。讀寫器不斷從電子標簽讀取大量未經處理的數據.而不同的數據子集，中間件應能夠聚合匯總應用系統(tǒng)定制的數據集合。事件管理器就是按照規(guī)則取得指定的數據。過濾有兩種類型，一是基于讀寫器的過濾；二是基于標簽和數據的過濾。提供這種事件過濾的組件就是事件管理器。（3）應用程序接口:應用程序接口的作用是提供一個基于標準的服務接口。這是一個面向服務的接口，即應用程序層接口，它為RFID數據的收集提供應用程序層語義。2.RFID中間件的主要功能RFID中間件的任務主要是對讀寫器傳來的與標簽相關的數據進行過濾、匯總、計算、分組，減少從讀寫器傳往應用系統(tǒng)的大量原始數據、生成加入了語義解釋的事件數據。因此說，中間件是RFID系統(tǒng)的“神經中樞”，也是RFID應用的核心設施。具體說來，RFID中間件的功能主要集中在以下4個方面。（1）數據實時采集:RFID中間件最基本的功能是從多種不同讀寫器中實時采集數據。（2）數據處理:RFID的特性決定了它在短時間能產生海量的數據，而這些數據有效利用率非常低，必須經過過濾聚合處理，縮減數據的規(guī)模。（3）數據共享:RFID產生的數據最終的目的是數據的共享，隨著部署RFID應用的企業(yè)增多，大量應用出現(xiàn)推動數據共享的需求，高效快速的將物品信息共享給應用系統(tǒng)，提高了數據利用的價值，是RFID中間件的一個重要功能。這主要涉及的數據的存儲、訂閱和分發(fā)，以及瀏覽器控制。（4）安全服務:RFID中間件采集了大量的數據，并把這些數據共享，這些數據可能是很敏感數據，比如個人隱私，這就需要中間件實現(xiàn)網絡通信安全機制，根據授權提供給應用系統(tǒng)相應的數據。3.中間件的工作機制及特點從理論上講，中間件的工作機制為：在客戶端上的應用程序需要從網絡中的某個地方獲取一定的數據或服務，這些數據或服務可能處于一個運行著不同操作系統(tǒng)的特定查詢語言數據庫的服務器中?？蛻?服務器應用程序中負責尋找數據的部分只需訪問一個中間件系統(tǒng)，由中間件完成到網絡中尋址數據源或服務，進而傳輸客戶請求、重組答復信息，最后將結果送回應用程序的任務。中間件作為一個用API定義的軟件層，在具體實現(xiàn)上應具有強大的通信能力和良好的可擴展性。作為一個中間件應所具備：①標準的協(xié)議和接口，具備通用性、易用性；②分布計算，提供網絡、硬件、操作系統(tǒng)透明性；③滿足大量應用需要；④能運行于多種硬件和操作系統(tǒng)平臺。其中，具有標準的協(xié)議和接口更為重要，因為由此可實現(xiàn)不同硬件、操作系統(tǒng)平臺上的數據共享、應用互操作。2.4.2RFID中間件體系結構RFID中間件技術涉及的內容比較多，包括：并發(fā)訪問技術、目錄服務及定位技術、數據及設備監(jiān)控技術、遠程數據訪問、安全和集成技術、進程及會話管理技術等。但任何RFID中間件應能夠提供數據讀出和寫入、數據過濾和聚合、數據的分發(fā)、數據的安全等服務。根據RFID應用需求,中間件必須要具備通用性、易用性、模塊化等特點。對于通用性要求,系統(tǒng)采用面向服務架構(ServiceOrientedArchitecture,SOA)的實現(xiàn)技術,WebServices以服務的形式接受上層應用系統(tǒng)的定制要求并提供相應服務,通過讀寫器適配器提供通用的適配接口以“即插即用”的方式接收讀寫器進入系統(tǒng)；對于易用性要求,系統(tǒng)采用B/S結構,以Web服務器作為系統(tǒng)的控制樞紐,以Web瀏覽器作為系統(tǒng)的控制終端,可以遠程控制中間件系統(tǒng)以及下屬的讀寫器。

如圖2-11所示,將中間件系統(tǒng)按照數據流程劃分為設備管理系統(tǒng)（包括數據采集及預處理）、事件處理以及數據服務接口模塊。1．設備管理系統(tǒng)設備管理系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能:一是為網絡上的讀寫器進行適配,并按照上層的配置建立實時的UDP連接并做好接收標簽數據的準備；二是對接收到的數據進行預處理。讀寫器傳遞上來的大量數據存在著大量的冗余信息以及一些誤讀的標簽信息,所以要對數據進行過濾,消除冗余數據。預處理內容包括集中處理所屬讀寫器采集到的標簽數據,并統(tǒng)一進行冗余過濾、平滑處理、標簽解讀等工作。經過處理后,每條標簽內容包含的信息有標準EPC格式數據、采集的讀寫器編號、首次讀取時間、末次讀取時間等,并以一個讀周期為時間間隔,分時向事件處理子系統(tǒng)發(fā)送,為進一步的數據高級處理做好必要準備。2.事件處理在RFID系統(tǒng)中,一方面是各種應用程序以不同的方式頻繁地從RFID系統(tǒng)中取得數據;另一方面卻是有限的網絡帶寬,其中的矛盾使得設計一套消息傳遞系統(tǒng)成為自然而然的事情。設備管理系統(tǒng)產生事件,并將事件傳遞到事件處理系統(tǒng)中,由事件處理系統(tǒng)進行處理,然后通過數據服務接口把數據傳遞到相關的應用系統(tǒng)。在這種模式下,讀寫器不必關心哪個應用系統(tǒng)需要什么數據。同時,應用程序也不需要維護與各個讀寫器之間的網絡通道,僅需要將需求發(fā)送到事件處理系統(tǒng)中即可。來自事件處理系統(tǒng)的數據一般以臨時XML文件的形式和磁盤文件方式保存,供數據服務接口使用。這樣,一方面可通過操作臨時XML文件,實現(xiàn)數據入庫前數據過濾功能；另一方面又實現(xiàn)了RFID數據的批量入庫,而不是對于每條來自設備管理系統(tǒng)的RFID數據都進行一次數據庫的連接和斷開操作,減少了因數據庫連接和斷開而浪費寶貴的資源。3.數據服務接口來自事件處理系統(tǒng)的數據最終是分類的XML文件。同一類型的數據以XML文件的形式保存,并提供給相應的一個或多個應用程序使用。而數據服務接口主要是對這些數據進行過濾、入庫操作,并提供訪問相應數據庫的服務接口。具體操作如下:l)將存放在磁盤上的XML文件進行批量入庫操作,當XML數據量達到一定數量時,啟動數據入庫功能模塊,將XML數據移植到各種數據庫中。2)在數據移植前將重復的數據過濾掉。數據過濾過程一般在處理臨時存放的XML文件的過程中完成。3)為企業(yè)內部和企業(yè)外部訪問數據庫提供WebServices接口。2.5RFID系統(tǒng)的安全隨著RFID技術應用的不斷普及，目前在供應鏈中RFID已經得到了廣泛應用。由于信息安全問題的存在，RFID應用尚未普及到至為重要的關鍵任務中。沒有可靠的信息安全機制，就無法有效保護整個RFID系統(tǒng)中的數據信息，如果信息被竊取或者惡意更改，將可能使用RFID技術的企業(yè)、個人和政府機關帶來無法估量的損失。特別是對于沒有可靠安全機制的電子標簽，將會被鄰近的讀寫器泄漏敏感信息，存在被干擾、被跟蹤等安全隱患。由于目前RFID的主要應用領域對隱私性要求不高，對于安全、隱私問題的注意力太少，很多用戶對RFID的安全問題尚處于比較漠視的階段。到目前為止，還沒有人抱怨部署RFID可能帶來的安全隱患，盡管企業(yè)和供應商都意識到安全問題，但他們并沒有把這個問題放到首要議程上，仍然把重心放在了RFID的實施效果和采用RFID所帶來的投資回報上。然而，像RFID這種應用面很廣的技術，具有巨大的潛在破壞能力，如果不能很好地解決RFID系統(tǒng)的安全問題，隨著物聯(lián)網應用擴展，未來遍布全球各地的RFID系統(tǒng)安全可能會像現(xiàn)在的網絡安全難題一樣考驗人們的智慧。2.5.1RFID系統(tǒng)面臨的安全攻擊目前，RFID安全問題主要集中在對個人用戶信息的隱私保護、對企業(yè)用戶的商業(yè)秘密保護、防范對RFID系統(tǒng)的攻擊以及利用RFID技術進行安全防范等方面。RFID系統(tǒng)中的安全問題在很多方面與計算機體系和網絡中的安全問題類似。從根本上說，這兩類系統(tǒng)的目的都是為了保護存儲的數據及在系統(tǒng)的不同組件之間互相傳送的數據。然而，由于以下兩點原因，處理RFID系統(tǒng)中的安全問題更具有挑戰(zhàn)性。首先，RFID系統(tǒng)中的傳輸是基于無線通信方式，使得傳送的數據容易被“偷聽”；其次，在RFID系統(tǒng)中，特別是在電子標簽上，計算能力和可編程能力都被標簽本身的成本要求所約束。更準確地講，在一個特定的應用中，標簽的成本越低，它的計算能力也就越弱，可防止安全被威脅的可編程能力也越弱。下面我們將討論RFID系統(tǒng)面臨的主要入侵，提供獲取安全破壞風險的手段，并且給出一些防護措施，同時探討所存在的挑戰(zhàn)和限制。一般，常見的安全攻擊有以下四種類型。1．電子標簽數據的獲取攻擊每個電于標簽通常都包含一個集成電路，其本質上說是一個帶內存的微芯片。電子標簽上數據的安全和計算機中數據的安全都同樣會受到威脅。當未授權方進入一個授權的讀寫器時仍然設置一個讀寫器與某一特定的電子標簽通信時，電子標簽的數據就會受到攻擊。在這種情況下，未經授權使用者可以像一個合法的讀寫器一樣去讀取電子標簽上的數據。在可寫標簽上，數據甚至可能被非法使用者修改甚至刪除。2．電子標標簽和讀寫器之間的通信侵入當電子標簽向讀寫器傳送數據，或者讀寫器從電子標簽上查詢數據時，數據是通過無線電波在空中傳播。在這個通信過程中，數據容易受攻擊，這類無線通信易受攻擊的特性包括以下幾個方面：1）非法讀寫器截獲數據：非法讀寫器中途截取標簽傳輸的數據。2）第三方堵塞數據傳輸：非法用戶可以利用某種方式去阻塞數據和讀寫器之間正常傳輸。最常用的方法是欺騙，通過很多假的標簽響應讓讀寫器不能區(qū)分出正確的標簽響應，從而使讀寫器負載，制造電磁干擾，這種方法也叫做拒絕服務攻擊。3）偽造標簽發(fā)送數據：偽造的標簽向讀寫器提供無用信息或者錯誤數據，可以有效欺騙RFID系統(tǒng)接收、處理并且執(zhí)行錯誤的電子標簽數據。3．侵犯讀寫器內部的數據當電子標簽向讀寫器發(fā)送數據、清空數據或是將數據發(fā)送給主機系統(tǒng)之前，都會先將信息存儲在內存中，并用它來執(zhí)行一些功能。在這些處理過程中，讀寫器功能就像其它計算機一樣存在傳統(tǒng)的安全侵入問題。目前，市場上大部分讀寫器都是私有的，一般不提供相應的擴展接口讓用戶自行增強讀寫器安全性。因此挑選可二次開發(fā)、具備可擴展開發(fā)接口的讀寫器將變得非常重要。4．主機系統(tǒng)侵入電子標簽傳出的數據，經過讀寫器到達主機系統(tǒng)后，將面臨現(xiàn)存主機系統(tǒng)的RFID數據安全侵入。這些侵入已超出這本書討論的范圍，有興趣的讀者可參考計算機或網絡安全方面相關的文獻資料。2.5.2RFID系統(tǒng)的安全風險分類RFID數據安全可能遭受的風險取決于不同的應用類型。在此將RFID應用分為消費者應用和企業(yè)應用兩類，并討論每種類型的安全風險。

1．消費者應用風險RFID應用包括收集和管理有關消費者的數據，或者說消費者“被感知”。在消費者應用方面，安全性破壞風險不僅會對配置RFID系統(tǒng)的商家造成損害，也會對消費者造成損害。即使是在那些RFID系統(tǒng)沒有直接收集或維護消費者數據的情況下，如果消費者攜帶具備電子標簽的物體，也存在創(chuàng)建一個消費者和電子標簽之間聯(lián)系的可能性。由于這種關系承載消費者系承載消費者的私人數據，就存在隱私方面的風險。例如，汽車的電子標簽車鑰匙并不包含車主的任何信息，但所有者仍然存在被跟蹤的風險。2．企業(yè)應用的風險

企業(yè)RFID應用基于單個商務的內部數據或者很多商務的數據搜集。典型的企業(yè)應用包括任意數量供應鏈管理的處理增強應用（例如：財產清單控制或后勤事務處理），另外一個應用是工業(yè)自動化領域，RFID系統(tǒng)可被用來追蹤工廠場地內的生產制造過程。這些安全隱患可以使得商業(yè)交易和運行變得混亂，或危及到公司的機密信息。2.5.3RFID系統(tǒng)的安全缺陷實際上，盡管與計算機和網絡的安全問題類似，但RFID所面臨的安全問題要嚴峻得多。這不僅僅表現(xiàn)在由于RFID產品的成本極大地限制了RFID的處理能力和安全加密措施，而且RFID技術本身就包含了比計算機和網絡中更多、更容易泄密的不安全因素。一般地，RFID在安全缺陷方面除了與計算機網絡有相同之處外，還包括以下3種不同的安全缺陷類型。1．標簽本身的訪問缺陷由于標簽本身的成本所限，標簽本身很難具備能夠足以保證安全的能力。這樣，就面臨著許多問題。非法用戶可以利用合法的讀寫器或者自構一個讀寫器，與標簽進行通信，可以很容易地獲取標簽內的所存數據，而對于讀寫式標簽，還面臨數據被改寫的風險。2．通信鏈路上的安全問題

RFID的數據通信鏈路是無線通信鏈路，與有線連接不一樣，無線傳輸的信號本身是開放的，這就給非法用戶的偵聽帶來方便。實現(xiàn)非法偵聽的常用方法包括：1）黑客非法截取通信數據。2）業(yè)務拒絕式攻擊，即非法用戶通過發(fā)射干擾信號來堵塞通信鏈路，使得讀寫器過載，無法接收正常的標簽數據。3）利用冒名頂替標簽來向讀寫器發(fā)送數據，使得讀寫器處理的都是虛假數據，而真實的數據則被隱藏。3．讀寫器內部的安全風險

在讀寫器中，除了中間件被用來完成數據的傳輸選擇、時間過濾和管理之外，只能提供用戶業(yè)務接口，而不能提供能夠讓用戶自行提升安全性能的接口。由此可見，RFID所遇到的安全問題，要比通常計算機網絡安全問題復雜得多，如何應對RFID的安全威脅，一直是尚待研究解決的焦點問題。雖然在ISO和EPCGen2中都規(guī)定了嚴格的數據加密格式和用戶定義位，RFID技術也具有比較強大的安全信息處理能力，但仍然有一些人認為RFID的安全性非常糟糕。美國的密碼學研究專家AdiShamir表示，目前RFID毫無安全可言，簡直是暢通無阻。他聲稱已經破解了目前的大多數主流電子標簽的密碼口令，并可以對目前幾乎所有的RFID芯片進行無障礙攻擊。當前，安全仍被認為是阻礙RFID技術推廣的一個重要原因之一。2.5.4RFID安全需求及研究進展1．RFID系統(tǒng)的安全需求:一種比較完善的RFID系統(tǒng)解決方案應當具備機密性、完整性、可用性、真實性和隱私性等基本特征。1）機密性。一個RFID電子標簽不應當向未授權讀寫器泄漏任何敏感的信息，在許多應用中，RFID電子標簽中所包含的信息關系到消費者的隱私，這些數據一旦被攻擊者獲取，消費者的隱私權將無法得到保障，因而一個完備的RFID安全方案必須能夠保證電子標簽中所包含的信息僅能被授權讀寫器訪問。2）完整性。在通信過程中，數據完整性能夠保證接收者收到的信息在傳輸過程中沒有被攻擊者篡改或替換。3）可用性。RFID系統(tǒng)的安全解決方案所提供的各種服務能夠被授權用戶使用，并能夠有效防止非法攻擊者企圖中斷RFID系統(tǒng)服務的惡意攻擊。4）真實性。電子標簽的身份認證在RFID系統(tǒng)的許多應用中是非常重要的。攻擊者可以偽造電子標簽，也可以通過某種方式隱藏標簽，使讀寫器無法發(fā)現(xiàn)該標簽，從而成功地實施物品轉移，讀寫器通過身份認證才能確信正確的電子標簽。2．RFID系統(tǒng)的安全研究進展為實現(xiàn)上述安全目標，RFID系統(tǒng)必須在電子標簽資源有限的情況下實現(xiàn)具有一定安全強度的安全機制。受低成本RFID電子標簽中資源有限的影響，一些高強度的公鑰加密機制和認證算法難以在RFID系統(tǒng)中實現(xiàn)。目前，國內外針對低成本RFID安全技術進行了一系列研究，并取得了一些有意義的成果。1）訪問控制。為防止RFID電子標簽內容的泄露，保證僅有授權實體才可以讀取和處理相關標簽上的信息，必須建立相應的訪問控制機制。2）標簽認證。為防止電子標簽的依靠和標簽內容的濫用，必須在通信之前對電子標簽的身份進行認證。目前，學術界提出了多種標簽認證方案，這些方案充分考慮了電子標簽資源有限的特點。3）消息加密?，F(xiàn)有讀寫器和標簽之間的無線通信在多數情況下是以明文方式進行的，由于未采用任何加密機制，因而攻擊者能夠獲取并利用RFID電子標簽上的內容。國內外學者為此提出了多種解決方案，旨在解決RFID系統(tǒng)的機密性問題。本章到此結束歡迎使用《物聯(lián)網技術》教材電子工業(yè)出版社劉化君劉傳清編著THANKYOU課程結束SWOT分析模板SWOT分析是市場營銷管理中經常使用的功能強大的分析工具，最早是由美國舊金山大學的管理學教授在80年代初提出來的：S代表strength(優(yōu)勢)，W代表weakness(弱勢)，O代表opportunity(機會)，T代表threat(威脅)。市場分析人員經常使用這一工具來掃描、分析整個行業(yè)和市場，獲取相關的市場資訊，為高層提供決策依據，其中，S、W是內部因素，O、T是外部因素。它在制定公司發(fā)展戰(zhàn)略和進行競爭對手分析中也經常被使用。SWOT的分析技巧類似于波士頓咨詢（BCG）公司的增長/份額矩陣（TheGrowth/ShareMatrix），什么是SWOT分析內部環(huán)境優(yōu)勢Strengths劣勢Weakness機會Opportunities威脅ThreatsSWOT分析傳統(tǒng)矩陣示意圖外部環(huán)境SWOT行業(yè)分析適用范圍業(yè)務單元及產品線分析競爭對手分析SWOT企業(yè)自身SBUSWOT分析SWOTSWOT企業(yè)自身SBUSWOT分析主要競爭對手SBUSWOT分析企業(yè)的內外部環(huán)境與行業(yè)平均水平進行比較當選擇行業(yè)領域中只有少數競爭對手時，可以考慮做SWOT組圖進行比較SWOT分析步驟分析環(huán)境因素構造SWOT矩陣制定行動計劃運用各種調查研究方法，分析出公司所處的各種環(huán)境因素，即外部環(huán)境因素和內部能力因素。

將調查得出的各種因素根據輕重緩急或影響程度等排序方式，構造SWOT矩陣。

在完成環(huán)境因素分析和SWOT矩陣的構造后，便可以制定出相應的行動計劃。

SW優(yōu)勢與劣勢分析（內部環(huán)境分析）提高公司盈利性產品線的寬度產品的質量產品價格產品的可靠性產品的適用性服務的及時性服務態(tài)度……競爭優(yōu)勢可以指消費者眼中一個企業(yè)或它的產品有別于其競爭對手的任何優(yōu)越的東西。需要注意的是一定要從消費者的角度出發(fā)，尋找與競爭者或行業(yè)平均水平比較，公司的產品與服務有什么優(yōu)勢/劣勢；而不是從公司的角度出發(fā)，衡量企業(yè)的競爭優(yōu)勢。通過一定努力，建立自身競爭優(yōu)勢引起競爭者注意，開始作出反應直接進攻企業(yè)優(yōu)勢所在，或采取更為有力的策略競爭優(yōu)勢受到削弱，尋找新的策略增強自身競爭優(yōu)勢根據SW分析，公司建立并維持自身的競爭優(yōu)勢企業(yè)在維持競爭優(yōu)勢過程中，必須深刻認識自身的資源和能力，采取適當的措施。因為一個企業(yè)一旦在某一方面具有了競爭優(yōu)勢，勢必會吸引到競爭對手的注意。而影響企業(yè)競爭優(yōu)勢的持續(xù)時間，主要的是三個關鍵因素：（1）建立這種優(yōu)勢要多長時間?（2）能夠獲得的優(yōu)勢有多大？（3）競爭對手作出有力反應需要多長時間？如果企業(yè)分析清楚了這三個因素，就會明確自己在建立和維持競爭優(yōu)勢中的地位了。OT機會與威脅分析（外部