射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)是无线通信中的一种非接触方式的自动识别技术,可以同时多目标一起识别或者对高速移动目标进行识别,被广泛应用于制造业、运输业、物流业、供应链等领域,应用潜力巨大。作为快速、实时、准确的信息采集和信息识别技术,RFID被认为是二十一世纪最具有前途的识别技术,也是电子识别技术方面最有意义的革命。随着生活中物联网的广泛部署和云计算技术的快速发展,大量的物品通过RFID技术连接入互联网系统中,随时便捷的对物品进行识别和认证,使得RFID系统中的后端数据库计算和搜索能力要求不断提高,造成维护成本不断上升,传统RFID系统已经越来越不能够适应这种新技术的发展要求。而基于云的RFID系统采用按需租用云存储服务的方式,可以节省企业开支、降低系统部署和维护的成本,较好地适应了中小型企业的需求,因而得到广泛的关注。然而,在基于云的RFID系统中的安全和隐私问题非常严重,不仅传统RFID系统中的安全隐私问题依然存在,而且越来越多的新问题不断出现,比如,阅读器形式的多样化,不管是固定的还是移动的阅读器和云数据库之间的通信链路不再安全,提供的云服务也不能完全信任,用户要把存入云数据库中的信息加密放置,这样虽然保证了信息不被窃取泄密但是限制了云数据库对放置其中数据的处理。针对这些问题,本文对基于云的低成本RFID认证技术进行了研究并取得了如下成果:首先,提出了一种基于云的低成本RFID公钥认证协议,该协议基于改进形式的NTRU密码算法设计,满足我们要求的低成本标签的需求,并实现标签、阅读器和云数据库三者之间的相互认证,使系统满足认证性、保密性、不可追踪性、抗拒绝服务攻击、抵抗去同步攻击和防假冒攻击等安全特性。基于BAN逻辑的形式化分析和安全性工具AVISPA的验证表明所设计的协议是安全的。然后,针对协议使用的NTRU算法及低成本的要求,分析了协议在标签上实现时的耗费资源情况。对NTRU算法中最耗费资源的星乘运算中的工作密钥随机多项式提出了一种改进表示形式,并对改进后的NTRU算法硬件实现性能进行了分析。结果表明该协议的设计满足低成本的要求,且是可实施的,与类似的已有认证方案对比,该方案在安全性、部署成本、实时认证和标签实现复杂度方面均有明显优势。