RFID (Radio Frequency Identification) là phương pháp định danh tự động dựa trên việc lưu trữ và duy trì dữ liệu trên các thiết bị gọi là thẻ RFID. RFID sử dụng sóng vô tuyến tần số ngắn để truyền thông tin giữa thiết bị đầu đọc (RFID Reader) và thẻ RFID (RFID Tag) [1].
RFID là một lĩnh vực kết hợp của nhiều lĩnh vực khác như: Hệ thống lý thuyết mạch, lý thuyết ăng ten, truyền sóng radio, kỹ thuật vị sóng, mã hóa,... và các lĩnh vực liên quan khác. Hệ thống RFID thường được mô tả là một thiết bị. Một phía là thiết bị đơn giản phía còn lại là thiết bị phức tạp hơn. Thiết bị đơn giản gọi là thẻ hay bộ tiếp sóng thường nhỏ gọn, rẻ và được sản xuất với số lượng lớn, đính vào các đối tượng cần quản lý điều hành tự động. Thiết bị phức tạp được gọi là đầu đọc có nhiều tính năng hơn và thường kết nối với máy tính hoặc mạng máy tính. Tần số sóng vô tuyến được sử dụng trong RFID từ 100 kHz tới 10GHz. Nhìn chung, HCĐT đều sử dụng chip RFID loại thụ động, không cần nguồn nuôi, với đặc tả theo tiêu chuẩn ISO 14443 và được tổ chức ICAO mô tả chi tiết trong bản yêu cầu.
• Kỹ thuật RFID có liên quan đến hệ thống không dây cho phép một thiết bị đọc thông tin được chứa trong một chip không tiếp xúc trực tiếp ở khoảng cách xa, mà không thực hiện bất kỳ giao tiếp vật lý nào hoặc yêu cầu một sự nhìn thấy giữa hai cái. Nó cho ta phương pháp truyền và nhận dữ liệu từ một điểm đến điểm khác.
• Kỹ thuật RFID đã có trong thương mại trong một số hình thức từ những năm 1970. Bây giờ nó là một phần trong cuộc sống hằng ngày, có thể thấy trong những chìa khóa xe hơi, thẻ lệ phí quốc lộ và các lọai thẻ truy cập an toàn, cũng như trong môi trường mà nơi đó việc đánh nhãn bằng mã số kẻ vạch trên hàng hóa (yêu cầu giao tiếp vật lý hoặc nhìn thấy) là không thực tế hoặc không hiệu quả lắm.
Thành phần của một hệ thống RFID:
Một hệ thống RFID toàn diện bao gồm bốn thành phần: 1. Thẻ RFID được lập trình điện tử với thông tin duy nhất. 2. Các reader hoặc sensor (cái cảm biến) để truy vấn các thẻ. 3. Anten
4. Server
Một hệ thống RFID có ba thành phần cơ bản: thẻ, đầu đọc, và một host computer. Thẻ RFID gồm chip bán dẫn nhỏ và anten được thu nhỏ trong một số hình thức đóng gói. Vài thẻ RFID giống như những nhãn giấy và được ứng dụng để bỏ vào hộp và đóng gói. Cũng như phát sóng tivi hay radio, hệ thốngs RFID cũng sử dụng bốn băng thông tần số chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) hoặc sóng cực ngắn (viba). Các hệ thống trong siêu thị ngày nay hoạt động ở băng thông UHF, trong khi các hệ thốngs RFID cũ sử dụng băng thông LF và HF. Băng thông viba đang được để dành cho các ứng dụng trong tương lai.
Các thẻ RFID có thể được cấp nguồn bởi một bộ pin thu nhỏ trong thẻ (các thẻ active) hoặc bởi một RFID reader mà nó “wake up” thẻ để yêu cầu trả lời khi thẻ đang trong phạm vi (thẻ passive).
RFID reader gồm một anten liên lạc với thẻ RFID và một đơn vị đo điện tử học đã được nối mạng với host computer. Đơn vị đo tiếp sóng giữa host computer và tất cả các thẻ trong phạm vi đọc của anten, cho phép một đầu đọc liên lạc với hàng trăm thẻ đồng thời. Nó cũng thực thi các chức năng bảo mật như mã hóa/ giải mã và xác thực người dùng. Đầu đọc RFID có thể phát hiện thẻ ngay cả khi không nhìn thấy chúng. Hầu hết các mạng RFID gồm nhiều thẻ và nhiều đầu đọc được nối mạng với nhau bởi một máy tính trung tâm, hầu như thường là một trạm làm việc gọn để bàn. Host xử lý dữ liệu mà các đầu đọc thu thập từ các thẻ và dịch nó giữa mạng RFID và các hệ thống kỹ thuật thông tin lớn hơn, mà nơi đó quản lý dây chuyền hoặc cơ sở dữ liệu quản lý có thể thực thi. “Middleware” phần mềm nối hệ thống RFID với một hệ thống IT (Information Technology) quản lý luồng dữ liệu.
Công nghệ RFID đã và đang được ứng dụng rất nhiều điển hình như thẻ gửi xe ở các siêu thị BigC, CoopMart, trả phí cầu đường tự động, chống trộm,...và đặc biệt là trong hộ chiếu điện tử.
Tạo và xác thực chữ ký số:
S = H (m)^d mod n (Tạo chữ kí số)
Cho phép kiểm tra một văn bản có phải đã được tạo với một khóa bí mật nào đó hay không.
Tạo chữ kí số bằng khóa bí mật của Alice.
Ký vào tin nhắn Alive gửi cho Bob.
Bob kiểm tra chữ ký số bằng khóa công khai của Alice:
Alice gửi cho Bob. Chữ ký số đúng đắn đồng nghĩa với việc các thông tin Alice gửi Bob là đúng đắn. [6]