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1、防伪系统解决方案一、现状分析当前，随着经济和社会的发展，商品大量流通，流动人口也迅速增加，能够证明产品资质、和个人身份的商标和证件成为社会运转、管理及保证社会诚信与安全的基本条件。目前，在商品流通领域尚无统一的防伪管理，企业主要靠各种商业防伪技术保护自主品牌。在证件管理方面，国家已建立了居民身份证制度，发挥了基础性作用。但在从事具体社会活动和实施管理中，除了个人身份证明外，客观上还需要更细层次的证明，如工作单位、社会职务、学力、技能等。为此，许多行业、单位、学校和部门颁发了大量的证件。由于缺乏统一的管理，和有效的技术防护措施，给造假者提供了机会。商品、车牌和证件的假冒、复制，成为突出的社会问题
2、。二、技术分析目前的防伪技术主要采用物理方法，如采用特殊纸张、油墨、图案，如激光全息影像等，这些措施增加了造假难度，但还不能从根本上解决问题。由于高科技仿真技术的发展，单纯采用物理的方法很容易被假冒，甚至足以乱真。同时，防伪技术的千变万化也导致大众识别上的困难。为此，不少企业在探索逻辑防伪的技术方法，而采用最多的是加密技术。可采用普通加密技术也存在两方面问题：一是不能避免复制，二是难以现场验证。如果提供在线查证，必须要有后台数据库和查证机构的支持，不仅用户使用起来不方便，也增加了成本和运营开销，而当用量不断积累计达到一定规模时，系统的支撑和维护都会成为难以克服的问题。因此，新一代防伪技术必须着
3、眼于同时解决假冒复制和用户简单识别两大难题。为解决上述问题，我们在CPK 标识认证系统基础上研制出电子标签和二维条码防伪系统。三、CPK 电子标签防伪系统CPK 电子标签防伪系统是以我国自主创新的组合公钥（CPK）标识认证技术为基础实现的防伪技术创新（已获得国家发明专利） 。将 CPK 技术用于防伪，主要是利用其所提供的数字签名和验证能力。CPK 技术本质上是一种公钥密码技术。公钥密码又称非对称密码，其与传统的对称密码的最大区别在于：使用对称密码，加密或解密用的是同一个密钥，因此密钥需要严格保密。而公钥密码体制则有两个密钥，其中一个是私钥，由用户秘密保管，另一个是由私钥通过单向函数求出的公钥，
4、由于从公钥逆求私钥是复杂的数学难题，因此公钥可以公开。这样，所有人都可以用某人的公钥加密信息，但只有拥有对应私钥的本人才能解密，从而大大简化了密钥管理。如果反过来利用公钥密码的这一特性：拥有私钥的一方对一段信息进行加密，而所有人都能用对应该公钥进行解密，这就是数字签名。数字签名的目的是真实性证明，广泛应用于电子商务、电子政务等领域。与其它公钥密码相比，CPK 技术的优势源于其算法上的创新。CPK 算法以非常有限的公、私钥生成种子参数（如 48KB） ，制造近乎无限的公私钥对(如 10 的 48 次方) ，并通过映射算法直接利用标识和种子密钥生成参数计算出对应该标识的密钥对，从而用一种算法同时解
5、决了超大规模的数字签名/验证和密钥交换两大难题。由于各用户的公钥不需要直接公布，而只需公布公钥种子参数，各自的公钥都可以通过种子参数和标识的映射值计算出来，所以不需要在线数据库的支持，大大简化了密钥管理。有人形象地比喻， “用传统的公钥体制建立认证系统，好比建设一个乐曲库，需要存储每一首乐曲的曲名和其所对应的乐曲，而用 CPK 技术构建，只需要存储音符，知道曲名就能马上组合生成乐曲”。利用 CPK 这一重要特性，可以构建大范围、一体化的防伪管理应用体系，从而实现通用验证（用一种设备验证所有物品标识信息的真伪）和当场直接验证（不需要在线数据库的支持）。具体方法是： 由“信任根”单位（如政府、协会
6、、诚信保证公司） ，通过密钥生产中心给相关企业或单位生产发放以其真实标识定义的私钥，同时公布公钥生成参数（种子公钥） ； 这些企业和单位用自己的私钥对需要保护的信息进行数字签名，从而保证任何人都无法伪造或更改经过数字签名的信息； 所有人都能用上述企业和单位的标识和公布的公钥生成参数，计算出相应的公钥，并检验签名数据的真伪。由此即可构建起一体化防伪体系防伪系统解决方案防伪系统解决方案一体化防伪管理体系数字签名技术属于逻辑手段，可以有效地防止假冒，但还不能防止复制，为此需要物理手段的配合，而 RFID 则是一种较理想的物理技术。RFID 是射频电子标签的缩写，目前已经成为发展的热点，广泛的应用到物
7、流、票证系统。RFID 射频电子标签RFID 本质上是一个存储介质，其突出特点是每个 RFID 在出厂时都有一个唯一定义的物理标识（ID ）号。通过将 CPK 标识认证技术与 RFID 芯片技术相结合，使物理和逻辑手段紧密结合在一起，可以有效地限制假冒复制的可能。原理及方法步骤如下:用 CPK 用户私钥，通过 CPK 标识认证算法，将 RFID 唯一的 ID 号与物品标识信息捆绑签名后写入 RFID，生成防伪电子标签;将标签与需要保护的物品绑定，做到任何将 RFID-CPK电子标签和物品分离的企图都将导致 CPK-RFID 电子标签的损坏。其后，用户可以用带有CPK 标识认证算法和特定公钥生成
8、参数的认证设备对其进行检验，能正确读出信息为真，否则为假。由于假冒者没有用于数字签名的私钥，所以不可能批量造假。而采用单片复制的办法理论上需要具有相同 ID 号的 RFID 芯片，难度很大，还要冒法律上的风险，使造假得不偿失。利用 CPK 技术特点，可以实现当场直接验证，以及验证设备的通用化、小型化。四、CPK 电子标签防伪系统整个 CPK 的电子标签防伪系统由以下四部分构成：1、密钥管理中心。用于生产所有用户私钥。私钥生产出来后写入专用芯片（USB-KEY） ，配发使用单位。使用单位用本单位的私钥对 RFID 电子标签进行数字签名，生成防伪电子标签。密钥管理中心是整个防伪体系的的核心和安全防
9、范的关键；2、CPK 电子标签数据生成系统，由计算机软硬件系统、存放签名私钥的 USB-KEY 和RFID 读写器组成，用于对商品标签和证件信息进行数字签名。可根据用量选择单机系统或客服（B/S ）结构；3、防伪 RFID 电子标签（做在证件内或贴在商品上） ，用于记录经过数字签名的信息（可自定义） ，容量一般在 80256 字节；4、验证设备。由 RFID 读取器、计算单元、CPK 算法和种子公钥生成参数组成，也可开发专用的台式设备或将其嵌入手机等手持设备，用于读取写入 RFID 的签名内容。实现过程：1）管理中心按照相关标准定义证件签发单位的标识（如单位名称）生产出 CPK 签名私钥，并写
10、入专用芯片（USB-KEY）,连同 CPK 电子标签数据生成系统一起提供用户单位；2）用户单位利用 CPK 电子标签数据生成系统读取每一个 RFID 的固定序列号并将防伪信息如证件内容、产品信息等一起进行数字签名，并写回芯片，生成防伪电子标签；3）用户用验证设备可以对任何带有 RFID 电子标签的证件进行现场验证，能够读出正确的信息为真，否则为假。验证是非接触性的，可以当场得到显示结果。优势及特点：1、采用物理和逻辑相结合的方法，极大地限制了造假的可行性。如要仿造 CPK-RFID 防伪电子标签，物理上，只能重新制造 RFID 芯片，而且一次只能仿造出一枚芯片；逻辑上，需要破译 CPK 认证体
11、系，等同于 ECC 密码的破译；2、防伪信息可以由管理部门和用户自行定义，信息种类和长度理论上不受限制，从而为管理和应用提供了极大的方便和灵活性。3、解决了“统一防伪、全民打假”问题。利用 CPK 技术，可以建立起行业级、国家级，甚至全球一体的防伪体系，以科学的编码标准体系为基础，对所有商品和证件等实施统一的防伪管理，如此便可实现通用验证，即用一台验证机能够鉴别成千上万种物品（包括：票据、证件、商品等）的真伪。由于人人都可以通过验证机(可以方便地嵌入手机内) 检验真伪，假货将无所遁形，成为“过街老鼠，人人喊打”，从而使“ 打假难”变成“ 造假难”;4、实现管理防伪的一体化。RFID 芯片不仅可
12、以存储防伪信息，还可以存放管理信息，两种信息都可以自行设置、自动识别，不仅提升了应用价值，也使成本得到均摊。5、降低了“防伪打假” 的成本。该防伪系统的成本主要取决于 RFID 的芯片价格，随着用量的扩大，成本将会降到 1 元人民币以内；而验证机可以通过与其他电子产品，如 NFC 手机 HE PDA 等结合，只需下载安装验证软件即可用于防伪验证。此外，在不怕复制的应用场合，如防伪系统解决方案防伪系统解决方案证件、合同等，还可以采用二维条码技术，只需纸张和打印成本；6、扭转我国在 RFID 技术和产业标准领域受制于国外的状况。由于 RFID 具有巨大的市场发展前景，目前，围绕标准制定斗争一直十分
13、激烈。国外厂商联盟试图通过垄断 RFID 号段的编码分配权，从中获取巨大利益。如果采用 CPK 技术，完全可以提出一种基于自然语言，直接按照物品名称和分类的新的标准体系，一举打破国外的垄断。附：基于 QR 二维条码的防伪方案二维条码具有存储密度大，如 QR 二维条码一个图案内最大可以存储 1700 个汉字，成本低廉(仅为印刷成本)，以及识别工具普及(已有识别 QR 编码的手机，也可用数码相机拍照，电脑识别)，等优点。二维条码用于防伪存在的主要问题是易被复制，因此不适应批量生产商品的防伪，但可以用于具有个性化的防伪解决方案（包括证件、契约、合同等） ，也可以与 RFID方案结合使用。基本原理（同上）实现过程发证单位用专用 CPK 私钥对证件内容进行签名，生成签名数据；通过 QR 码生成软件将其转换成二维条码图案，并通过打印设备打印出标签；将标签贴在证件上发给个人；验证方用照相设备将二维条码信息输入验证设备（计算机或手机）通过二维条码解读，还原签名数据，再通过 CPK 算法和公钥距阵计算还原签名内容。如果能够显示正确内容为真，否则为假。系统优点：1. 不能仿冒；2.通用验证；3. 成本低廉，易于普及；缺点：可被复制，适应于个性化防伪应用（如证件、契约、发票、合同等） 。防伪系统解决方案_本文由软件产品网发表，转载请注明出处。
