Алгоритм обнаружения RFID-дубликатов

Предмет исследования. При расширении применения RFID (Radio Frequency Identification)-технологии в качестве способа маркировки импортируемых товаров все более актуальной становится проблема использования злоумышленниками дубликатов RFID-меток. На дубликат может быть записана информация о товаре, которая отличается от его фактических характеристик. В работе предложен алгоритм обнаружения RFID- дубликатов как метод достижения целостности сведений, которые поступают в информационные системы международной транспортировки товаров. Актуальность создания алгоритма определена потребностью снижения риска создания и использования импортерами RFID-дубликатов при трансграничном перемещении маркируемых товаров. Существующие алгоритмы обнаружения дубликатов не подходят для применения в системе RFID-маркировки импортируемых в Россию товаров. Предложенный алгоритм ограничивает возможности злоумышленника считывать с оригинальной RFID-метки сведения, необходимые для создания RFID-дубликата. Метод. Алгоритм основан на разделении Electronic Product Code (EPC)-области памяти RFID- метки на части и применении команды самоуничтожения метки (kill) для предотвращения несанкционированных считываний. Рассмотрены сценарии реализации алгоритма и определены риски его использования. Алгоритм представлен в виде графической модели на основе нотации Business Process Model and Notation (BPMN). Основные результаты. Оценка эффективности предлагаемого алгоритма проведена с использованием формулы гипергеометрической вероятности. В качестве исходных данных приняты результаты проведения выборочной проверки RFID-меток таможенными органами. Показано, что в сравнении с существующим подходом реализация алгоритма в программно-аппаратном комплексе создает условия повышения вероятности обнаружения RFID- дубликатов при условии проведения контроля только в отношении высокорисковых декларантов. Практическая значимость. Применение алгоритма снижает риск поступления искаженной или недостоверной информации в информационные системы международной транспортировки товаров и повышает обоснованность принимаемых юридических и экономических решений в информационных системах таможенных органов.

1. Kamaludin H., Mahdin H., Abawajy J.H. Clone tag detection in distributed RFID systems // PLoS ONE. 2018. V. 13. N 3. P. e0193951. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0193951

2. Zanetti D., Capkun S., Juels A. Tailing RFID tags for clone detection // NDSS Symposium. 2013.

3. Lehtonen M., Ostojic D., Ilic A., Michahelles F. Securing RFID systems by detecting tag cloning // Lecture Notes in Computer Science. 2009. V. 5538. P. 291–308. https://doi.org/10.1007/978-3-642-01516-8_20

4. Jokhio I.A., Jokhio S.H., Baloch J.A. A novel security method to protect RFID cloning attacks. 2012 [Электронный ресурс]. URL: http://oaji.net/articles/2016/2712-1454748209.pdf (дата обращения: 28.07.2021).

5. Shi J., Kywe S.M., Li Y. Batch clone detection in RFID-enabled supply chain // Proc. of the 2014 IEEE International Conference on RFID (IEEE RFID). 2014. P. 118–125. https://doi.org/10.1109/RFID.2014.6810721

6. Chen X., Liu J., Wang X., Zhang X., Wang Y., Chen L. Combating tag cloning with COTS RFID devices // Proc. of the 15th Annual IEEE International Conference on Sensing, Communication, and Networking (SECON). 2018. P. 1–9. https://doi.org/10.1109/SAHCN.2018.8397134

7. Bu K., Xu M., Liu X., Luo J., Zhang S., Weng M. Deterministic detection of cloning attacks for anonymous RFID systems // IEEE Transactions on Industrial Informatics. 2015. V. 11. N 6. P. 1255–1266. https://doi.org/10.1109/TII.2015.2482921

8. Jin B., Jin H. Security analysis of RFID based on multiple readers // Procedia Engineering. 2011. V. 15. P. 2598–2602. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2011.08.488

9. Финкенцеллер К. RFID-технологии. Справочное пособие / пер. с нем. М.: Додека XXI век, 2016. 490 с.

10. Волошина Н.В., Лавринович А.А. Рекомендации по автоматическому обнаружению дубликатов RFID-меток таможенными органами // Таможенные чтения — 2020. Стратегия развития 2030: вызовы времени. наука и инновации: Сборник материалов Международной научно-практической конференции. В 2-х т. Т. 1. СПб., 2020. С. 88–93.

11. Okpara O. Detecting Cloning Attack in Low-Cost Passive RFID Tags. 2015 [Электронный ресурс]. URL: https://www.researchgate.net/publication/280077859_Detecting_Cloning_Attack_in_Low-Cost_Passive_RFID_Tags (дата обращения: 28.07.2021). https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1709.4240

12. Mitrokotsa A., Rieback M.R., Tanenbaum A.S. Classifying RFID attacks and defenses // Information Systems Frontiers. 2010. V. 12. N 5. P. 491–505. https://doi.org/10.1007/s10796-009-9210-z

13. Huang W., Zhang Y., Feng Y. ACD: An adaptable approach for RFID cloning attack detection // Sensors. 2020. V. 20. N 8. P. 2378. https://doi.org/10.3390/s20082378