Основы RFID

RFID (Radio Frequency Identification) - это технология, использующая радиоволны для идентификации и отслеживания объектов, животных или людей. Она предполагает использование небольших устройств, называемых RFID-метками, которые могут быть прикреплены к предметам или встроены в них. Эти метки содержат микрочип, в котором хранится информация о предмете, и антенну, с помощью которой осуществляется связь со считывателями RFID.

Компоненты технологии RFID

1. RFID-метка

Активные метки: они имеют собственный источник питания (например, аккумулятор) и могут передавать сигналы на большие расстояния, обычно до 100 метров.
Пассивные метки: они не имеют собственного источника питания и полагаются на электромагнитное поле, генерируемое считывателем RFID, для питания чипа и передачи информации. Их радиус действия обычно намного короче, от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Полупассивные метки: они оснащены батареей для питания микрочипа, но для связи используют сигнал считывателя, представляя собой нечто среднее между активными и пассивными метками.

2. RFID-считыватель: Устройство, которое излучает радиоволны и получает сигналы обратно от RFID-меток. Оно может считывать несколько меток одновременно и не требует прямой видимости, в отличие от сканеров штрих-кодов.

3. Антенна: часть как метки, так и считывателя. В метке антенна принимает сигнал от считывателя и питает чип (в пассивных метках), тогда как в считывателе она отправляет и принимает сигналы.

Как работает RFID

Считыватель RFID посылает радиочастотный сигнал.
Когда RFID-метка попадает в зону действия считывателя, она активируется (если пассивна) или просто передает сохраненные в ней данные (если активна).
Считыватель получает данные, переданные меткой, и обрабатывает их для дальнейшего использования, например, для отслеживания инвентаря, проверки личности или управления активами.

Применение RFID:

Управление запасами: автоматизация отслеживания продукции на складах и в розничных магазинах.
Контроль доступа:управление доступом на охраняемые территории с использованием идентификационных карт с поддержкой RFID. Управление доступом на охраняемые территории с использованием идентификационных карт с поддержкой RFID.
Управление цепочкой поставок: отслеживание товаров по мере их перемещения по цепочке поставок.
Отслеживание животных: Идентификация и отслеживание скота или домашних животных. У вашего питомца может быть чип RFID, встроенный под кожу, чтобы отслеживать его.
Бесконтактные платежи:поддержка таких платежных систем, как бесконтактные кредитные/дебетовые карты. Поддержка платежных систем, таких как бесконтактные кредитные/дебетовые карты.

Преимущества RFID

Скорость: RFID может сканировать несколько предметов одновременно и не требует прямой видимости.
Долговечность: RFID-метки могут быть встроены в различные материалы и, как правило, более долговечны, чем штрих-коды.
Безопасность: Теги можно зашифровать, что делает их более безопасными, чем традиционные штрихкоды.

Проблемы RFID

Стоимость: внедрение систем RFID может оказаться более затратным, чем внедрение традиционных систем штрихкодирования.
Помехи: Металл и жидкости могут создавать помехи сигналам RFID, влияя на производительность.
Конфиденциальность: поскольку RFID-метки можно считывать даже не находясь в прямой видимости, существуют опасения относительно несанкционированного отслеживания и сбора данных.

RFID в системах контроля доступа

Карты RFID обычно используются в системах контроля доступа, идентификации и оплаты. Они бывают разных типов, классифицируемых на основе их;

(1) частота,

(2) источник питания,

(3) память,

(4) форм-фактор.

Ниже представлен обзор основных типов RFID-карт:

На основе частоты

RFID-карты работают в разных диапазонах частот, каждый из которых имеет свои особенности.

Карты низких частот (НЧ) (125-134 кГц)

Диапазон: Обычно от нескольких сантиметров до полуметра.
Характеристики: Более низкая скорость передачи данных и меньшее расстояние считывания, но меньшая восприимчивость к помехам от металла или жидкостей.
Распространенные области применения: отслеживание животных, контроль доступа и некоторые промышленные приложения.
Пример: EM4100, бесконтактные карты HID.
Радиус действия: Обычно до 1 метра.
Характеристики: Более высокая скорость передачи данных и умеренная дальность считывания; может хранить больше данных, чем карты LF.
Распространенные области применения: бесконтактные платежные карты, контроль доступа, библиотечные системы и карты общественного транспорта.
Пример: карты MIFARE, iCLASS, NFC.
Карты сверхвысокой частоты (СВЧ) (860-960 МГц)
Радиус действия: обычно до 12 метров, в зависимости от окружающей среды и считывателя.
Характеристики: более дальнее расстояние считывания и более высокая скорость передачи данных; более восприимчив к помехам от металла и жидкостей.
Области применения: управление цепочками поставок, отслеживание запасов и системы взимания дорожных сборов.
Пример: карты EPC Gen 2, UHF Gen 2.

На основе источника питания

RFID-карты можно классифицировать по способу питания.

Пассивные RFID-карты

Источник питания: внутренняя батарея отсутствует; питание осуществляется за счет электромагнитного поля, генерируемого считывателем RFID.
Диапазон: короче, обычно от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Стоимость: Менее дорогой и более распространенный.
Распространенные области применения: контроль доступа, бесконтактные платежи и транспортные карты.

Активные RFID-карты

Источник питания: содержит внутреннюю батарею, которая питает микросхему и антенну карты.
Дальность: больше, обычно до 100 метров.
Стоимость: дороже пассивных карт.
Распространенные области применения: отслеживание активов, взимание платы за проезд и идентификация транспортных средств.

Полупассивные RFID-карты

Источник питания: содержит батарею для питания чипа, но использует электромагнитное поле считывателя для передачи данных.
Диапазон: Промежуточный между пассивными и активными RFID-картами.
Распространенные области применения: специализированные приложения, где требуется большая дальность связи, но при меньшей стоимости пассивных систем.

На основе памяти и функциональности

RFID-карты также могут различаться по объему памяти и функциональным возможностям.

Карты RFID только для чтения:

Память: предварительно запрограммирована с уникальным идентификатором или данными, которые нельзя изменить после изготовления.
Распространенные варианты использования: базовый контроль доступа и идентификация, не требующие изменения данных.

Карты RFID с функцией чтения и записи:

Память: позволяет записывать и перезаписывать данные многократно.
Распространенные варианты использования: базовый контроль доступа и идентификация, не требующие изменения данных.

Криптографические (защищенные) RFID-карты:

Память: улучшена за счет возможностей шифрования для безопасной передачи данных.
Распространенные области применения: среды с высоким уровнем безопасности, такие как государственные удостоверения личности, банковские операции и защищенные системы контроля доступа.
Пример: MIFARE DESFire, HID iCLASS SE.

MIFARE, разработанный NXP Technologies (ранее Phillips Corporation of Netherlands), вероятно, является наиболее распространенной из этих криптографических RFID-карт. К сожалению, криптография и учетные данные уязвимы для компрометации.

Ниже приведена таблица наиболее распространенных карт типа MIFARE.

На основе форм-фактора

Стандартные карты: обычно размером с кредитную карту, используются для контроля доступа или идентификации.
Брелоки: небольшие, портативные, часто используются для контроля доступа в таких местах, как офисы и парковки.
Носимые устройства: RFID-метки, встроенные в браслеты или значки, обычно используются на мероприятиях, в парках развлечений и на конференциях.

Каждый тип RFID-карт предназначен для конкретных приложений и отличается разным уровнем безопасности, радиусом действия и стоимостью в зависимости от используемой технологии.

Заключение

Устройства IoT растут экспоненциально, и с этим ростом возникают дополнительные проблемы безопасности. Карты RFID или значки используются во всей отрасли для контроля доступа, но если эти карты/значки могут быть скомпрометированы, ваша физическая безопасность может быть скомпрометирована. Когда ваша физическая безопасность скомпрометирована... ИГРА ОКОНЧЕНА! Любой достаточно опытный хакер может вывести из строя или иным образом скомпрометировать вашу сеть (программа-вымогатель?), как только он физически окажется внутри вашей сети. Вот почему физическая безопасность ТАК важна.

——————————

Наш проект:

Telegram канал - тык