通过质询-响应认证实现安全门禁控制

摘要：本应用笔记从信息技术(IT)这一全新视角阐述了物理门禁控制系统。本文对各种不同类型的锁控技术(机械、磁卡、接触式、RFID)进行对比，并对这些锁控装置的优缺点进行了评估。采用质询-响应认证的锁控装置克服了传统静态数据门锁的局限性。本文介绍了质询-响应工作原理，列举了相应的锁控装置并对其进行比较。本文还阐述了质询-响应认证相比静态数据更安全的原因。
通过质询-响应认证实现安全门禁控制
Bernhard Linke, 首席技术专家
Aug 02, 2011

摘要：本应用笔记从信息技术(IT) 这一全新视角阐述了物理门禁控制系统。本文对各种不同类型的锁控技术( 机械、磁卡、接触
式、RFID)进行对比，并对这些锁控装置的优缺点进行了评估。采用质询- 响应认证的锁控装置克服了传统静态数据门锁的局限性。本文
介绍了质询- 响应工作原理，列举了相应的锁控装置并对其进行比较。本文还阐述了质询- 响应认证相比静态数据更安全的原因。

本文曾发表于2011年3 月15 日的Embedded.com 。


概述
人类使用门锁的历史已经非常悠久，通过门锁的防护作用来保护个人财产。随着技术的进步，锁
具也在不断推陈出新。当然，机械锁仍然在今天占据主要地位；但是，如果您仔细观察汽车钥匙
或者是员工胸卡，就会发现电子锁已悄然进入门禁控制领域。
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本应用笔记讨论了几种不同类型的门禁控制系统：机械式、磁卡式、接触式、RFID 。文章讨论了质询- 响应认证( 质询、加密以及消息认
证码或MAC) 以及SHA-1 算法的重要性。最后，本文还阐述了质询- 响应认证机制更安全的原因。


基于信息技术(IT)的锁控装置
严格意义上讲，任何钥匙内都会像ROM ( 只读存储器) 一样存储相关信息。锁具“ 读取” 钥匙端的数据，如果与锁具规则匹配，则通行。机
械钥匙的整体物理尺寸、最小尺寸( 例如，单位增量) 限制了其可选择的代码空间。对于一个给定类型的钥匙，可以在不重复的前提下制
造出数百或数千把钥匙，确切数目取决于钥匙的类型。磁卡钥