Historie RFID technologie v podání společnost Atmel sahá ke konci 80tých let kdy poskytla první průmyslové „read-only“ RFID mikrokontroléry. Od roku 1995 Atmel nabízí nejvíce flexibilní obvody pro toto odvětví identifikace. Dnes je klíčovým hráčem na poli nízko-frekvenčních obvodů pracující na frekvenci 125 kHz pro systémy kontroly přístupu. Jejich portfolio dále zahrnuje obvody pro pásmo HF a UHF (13.56 MHz a 865 – 960 MHz). Všechny tyto produkty jsou souhrnně označeny jako SecureRF. Obvody pro pásmo HF jsou označeny právě jako Crypto RF (obsahují robustnější metody zabezpečení, šifrování, hesla atd.) o nichž si právě dnes něco povíme.
Jak pracuje RFID:
RFI
D systém se skládá ze dvou komponentů:
- Transpondér (přiřazen k objektu, který má být identifikován)
- Čtecí zařízení
Transpondér obsahuje integrovaný obvod, v nízko-frekvenčním sytému volitelně kondenzátor a cívku, v HF systému je potřeba pouze cívka a v UHF anténa. Čtecí zařízení generuje radiové pole, které je v první řadě použito pro přenos energie, ale také pro oboustrannou bezkontaktní komunikaci pro read-write systémy. Jakmile je transpondér (nebo také chytrá nálepka, tag aj.) přítomný v poli generovaném čtecím zařízením, indikuje se v jeho cívce elektrický proud a transpondér začne vysílat informace, které jsou obsaženy v jeho paměti, a to buď ihned, nebo na požádání nadřazeného systému, který je potom zobrazen nebo poslán dále. Jak je patrné, transpondér díky elektrické indukci nevyžaduje žádné napájení z baterií nebo z externích zdrojů napětí.
Atmel nabízí kompletní řadu bezdrátových Smart karet pro provoz na frekvenci 13.56 MHz stejně tak jako čtecí mikrokontroléry. Přidání externí antény k hardwaru čtečky je jediné co je potřeba k vytvoření kompletního RFID řešení.
CryptoRF® jsou radiové obvody pro zabezpečený přenos dat (zejména pro autentizace, ale i pro jiné účely) v podobě Smart karet a čteček. Liší se velikostí dostupné paměti, od 1 Kb po 64 Kb. Velmi přívětivá je také cena těchto obvodů, která podle velikosti paměti začíná na 0,35$ a končí na 0,80$. Tato cena a vysoká bezpečnost provozu tak geniálně vyplňuje mezeru mezi jednoduchými RFID pamětmi a radiovými mikrokontroléry. Na následujícím obrázku je zobrazeno blokové schéma obvodu AT88SC0104CRF, jejíž radiová část je označena čárkovaně. Datasheet k tomuto obvodu naleznete v sekci odkazy a download.
Výhody:
- Rozsah paměti: 1 Kbit až 64 Kbit
- Symetrická dynamická oboustranná autentizace s 64bitovým kódem
- Zašifrovaná hesla s čítačem pokusů
- Šifrování zajišťuje bezpečnost osobních dat
- Bezkontaktní interface pracující na frekvenci 13.56MHz kompatibilní s ISO/IEC 14443 typ B
- Integrovaný 82pF ladící kondenzátor
- Velice spolehlivá paměť, 100 tisíc zapisovacích cyklů, 10letá doba zachování dat
Použití:
- Léčiva – sledování, ochrana proti falšování lékařských předpisů, garance celistvosti a kvality produktů
- Kartičky zdravotní pojišťovny (mohou nést i jiné údaje, pacientova krevní skupina, alergie na léčiva atd.)
- Identifikační karty pro kontrolu přístupů a karty s biometrickými údaji pro robustní ochranu
- Řidičská oprávnění
- Elektronické peněženky
Více-násobné aplikace (kdy karty slouží pro více úkolů na ráz)- Identifikace zvířat
- Sledování mezinárodních zásilek
- Skladová logistika
- Automobilový průmysl
- Parkovací automaty
- A mnoho dalších
Výhodou obvodů CryptoRF je to, že mohou být s jakoukoliv čtečkou která je kompatibilní se standardem ISO/IEC 1443.
Technické specifikace:
Modulace, kódování (záleží na konkrétním produktu):
- FSK
- PSK
- ASK
- Manchaster
- Dvoufázové kódování
- NRZ přímé kódování aj.
Bezpečnost:
- Každý transpondér obsahuje unikátní identifikační číslo (takřka všechny obvody CryptoRF tento kód mají uživatelsky definovatelný)
- Ochrana heslem pro přístup k čtení a zápisu dat
- Ověření: samostatná nebo oboustranná autentizace (čtečka a transpondér se autentizují navzájem) pro ochranu proti zkopírování
- Šifrování: datový přenos je šifrován, neoprávněný přístup je takřka nemožný
Antikolizní funkce:
- Tato technologie zvládá hned několik transpondérů umístěných v poli ve stejný čas.
Paměť:
- Až 64 Kbit paměti EEPROM
- 1 – 16 paměťových zón, každá s vlastní ochranou
Přehled produktů CryptoRF:
Integrované obvody CryptoRF a jejich vlastnosti jsou uvedeny v následující tabulce, která je dosti výstižná.
Pro vyzkoušení funkcí a schopností obvodů CryptoRF (pásmo HF) společnost Atmel připravila Demo Kit s označením AT88RF020-DK. Tento RFID demonstrační kit poskytuje prostředky pro použití pasivního transpondéru AT88RF020 i bez předchozích zkušeností s technologií RFID jako takovou. Tento kit obsahuje RFID čtečku, vzorky tagů AT88RF020, všechny potřebné doplňky a CD obsahující instalaci potřebného softwaru (vývojové prostředí, knihovny, zdrojové kódy a dokumentaci).
Závěr:
Technologie RFID má v dnešní době mnoho uplatnění a na další se stále přichází, je to umožněno zejména díky její jednoduchosti, univerzálnosti a v neposlední řadě také díky ceně samotné technologie. Ve spoustě případů však standardní RFID nepostačuje a to zejména díky její relativní jednoduchosti, ten kdo se touto problematikou zabývá, jistě ví, jaké slabiny mají základní RFID systémy. Na internetu se objevila řada návodů jak zkopírovat obsah transpondéru. Naproti tomu technologie CryptoRF poskytuje velmi robustní systémy ochrany přístupu včetně šifrování samotného datového přenosu, ochranu heslem, uživatelským identifikátorem atd. Proto se uplatňuje zejména tam kde je bezpečnost na prvním místě.
