Rfid-карты: типы и виды идентификаторов

Как платить телефоном NFC

Воспользоваться сервисом бесконтактной оплаты можно в любом магазине, где установлены POS-терминалы. Перед началом процедуры следует уведомить о своем намерении продавца. Когда он активирует терминал, необходимо:

• вывести мобильное устройство из спящего режима и разблокировать экран;
• войти в меню настроек и активировать функцию NFC, передвинув ползунок вправо;
• поднести телефон задней панелью к сканеру (здесь находится мини-клавиатура для ввода PIN-кода), расстояние должно быть не более 10 см;
• дождаться появления сигнала, подтверждающего окончание финансовой операции.

В этот момент деньги автоматически спишутся с карточного счета. Для вывода суммы в 1000 рублей и больше потребуется ввести ПИН-код.

NFC адаптер vs Bluetooth

Многие знают о том, что телефоны также оснащаются Bluetooth. Появляется мысль, с какой целью требуется внедрять NFC, если смартфон уже имеет средство бесконтактной передачи данных. Несмотря на похожее действие, особенности функционирования и назначение методик отличаются. Они применяются для выполнения разных задач.

Обратите внимание на следующие отличия, как работает NFC и Bluetooth:

Установка синхронизации. Процедура подключения техники по Bluetooth выглядит так: вам необходимо включить на своем телефоне соответствующую функцию, запустить поиск сопрягаемого устройства, подтвердить соединение и дождаться подключения. С NFC все намного проще: поднесите два телефона на расстояние десять сантиметров друг от друга.
Время подключения. Соединение по Bluetooth занимает минуты, а NFC, в свою очередь, пару секунд.
Диапазон действия. Bluetooth на многих современных устройствах может достигать ста метров, когда NFC – десяти сантиметров. Такое малый диапазон характеризуется рядом достоинств: он гарантирует большую защищенность пользовательских данных

Это важно во время проведения оплаты – так сокращается вероятность кражи злоумышленниками. Малый радиус и объем передаваемых данных сокращает ошибки во время проведения операций

По этим причинам Bluetooth невозможно использовать для бесконтактной оплаты.
Скорость передачи информации. NFC характеризуется низкой скоростью, потому что не предназначается для передачи больших объемов данных. Его главное достоинство – скорость подключения и безопасность. Для передачи файлов разных форматов и документов используйте Bluetooth.

Перечисленные технологии не конфликтуют, а взаимодополняют друг друга. Система NFC позволяет проводить бесконтактные платежи, а Bluetooth – передавать большие объемы данных.

Основные различия

RFID эффективно функционирует на приличном удалении (до сотни метров). Ее работа характеризуется разными частотами, даже в условиях прямой видимости. Одно название технологии говорит о том, что поддерживается не коммуникация, а идентификация, во время которой считывающий сканер распознает небольшие объемы информации (до 1 000 байт).

НФС представляет собой преемника РФИД, способна функционировать на единственной частоте, радиус действия не превышает десяти сантиметров. Следует понимать, что инновационная технология не считается дорогостоящей, используется с любыми современными гаджетами, гарантируя качество двустороннего соединения.

Для чего необходимы двухчиповые карты

В некоторых организациях, которые располагаются в разных зданиях, установлены разные считыватели, например в одном здании установлены считыватели Em Marin, а в другом здании — считыватели MIFARE. В таком случае, чтобы у работников на руках не были две разные карты и не возникали ситуации, при которых постоянно происходила путаница с картами, для них создается одна универсальная карта для доступа в два разных здания.

Также в некоторых компаниях на проходной установлен свободный пропускной режим, однако есть помещения, в которые доступ предоставлен только определенным сотрудникам компании, для таких случаем выпускается карта доступа с двумя чипами UHF + MIFARE.

Другой пример, — в горнолыжном комплексе для проезда на парковку необходимо использовать карту Em Marin, а для пропуска на подъемники карту I Code SLIX. В такой случае выпускается комби-карта Em Marin + I Code SLI X.

На объектах, имеющих помещения с очень высокий уровнем защищенности, карты доступа реализованы на микрочипе MIFARE DESFire EV1. А помещения, которые не требуют высокой степени защиты оснащены старыми считывателями HID Prox. В этом случае выпускается комби-карта MIFARE DESFire EV1 + HID Prox.

Иные сферы использования RFID-технологий

RFID-технологий используются в компаниях, крупных ритейлерах, магазинах одежды, спортивных и дисконтных магазинах для учета товаров и инвентаря. Осуществляется учет товаров с помощью RFID-меток, которые прикрепляются к каждой единице товара и каждая единица товара становится в итоге уникальной. На такой RFID-метки записывается вся необходимая информация о товаре, например размер, цвет и даже его изображение.

RFID-технологий заметно сокращают время затрачиваемое на проведение стандартных и каждодневных операций таких как прием или отправка товара, а также способны снизить или даже исключить ошибки вызванные человеческим фактором.

Стандарты RFID-карт и как определить их тип

Международной Организацией по Стандартизации (ISO) при участии International Electrotechnical Commission (Международная Электротехническая Комиссия) устанавливаются стандарты для магнитных RFID-карт. Существует большое количество разнообразных RFID-карт, все они конечно, соответствуют всем необходимым стандартам. Рассмотрим самые распространенные виды карт:

• MIFARE — используются для идентификации личности, а также для оплаты платежей, имеют 8 стандартов смарт-карт, которые могут отличаться между собой объемом памяти, степенью защиты, и скоростью обработки информации. Являются бесконтактными картами;
• EM-MARINE — имеют разные стандарты толщины 0,8 мм и 1,6 мм. Наиболее распространены в РФ. Первым производителем данных видов карт была швейцарская компания EM Microelectronic;
• ICODE SLIX / SLIX 2 — совместимы практически с любым оборудованием, обладает хорошей защитой информации, информация на них может храниться до 50 лет. Также имеют открытую платформу, для разработки для данных чипов собственных предложений необходимых для определенной компании;
• TEMIC T5557 ATMEL — могут перезаписываться любое количество раз. Встроенные источники питания в них отсутствует. Часто применяются для сохранения шаблонов или же дубликатов бесконтактных карт;
• UCODE — наиболее активно используются для области международных грузоперевозок. Также могут применяются во всех отраслях, где важна дальность передачи сохраненной информации;
• HID —практически не имеют ограничений и могут использоваться во всех сферах. Однако чаще всего с их помощью можно предотвратить доступ в те помещения, куда доступ посторонних лиц запрещен. На них можно перезаписывать информацию необходимое количество раз.

Плюсы и минусы RFID

RFID  — это процесс идентификации элементов с использованием радиоволн. Распространенными считаются определенные стандарты, принятые по всему миру и разделенные между следующими частотными диапазонами:

• UNF – от 5 до 135 кГц;
• LF – от 860 до 930 МГц;
• HF – от 13.56 МГц до 2.45 ГГц.

С использованием протоколов второго поколения обеспечивается надежное и бесперебойное функционирование одновременно нескольких считывающих устройств, отличающихся полноценной работой.

Достоинства идентификации по радиочастотам:

• отличный скоростной режим работы с распознанными сведениями – информация быстро считывается, перезаписывается и пересылается. Ридер позволяет в течение нескольких секунд обрабатывать два – три десятка устройств, с которых легко считываются сведения;
• информация надежно зашифрована, обеспечена полная безопасность, и все это – благодаря специальной кодировке;
• имеется возможность для настройки записи в автоматическом режиме и выполнения сканирования без помощи работника;
• наличие меток обнаруживается на больших расстояниях (до десяти метров), даже в условиях недостаточно четкой видимости. Считывание информации возможно через упаковочную тару.

Помимо достоинств, в технологии выявлены определенные недостатки, к которым относятся:

• невозможность использования устройства с предметами либо на упаковках, способных пропускать через себя электрический ток;
• на функциональность оснащения воздействует оборудование, вырабатывающее магнитное поле;
• если в поле действия оказывается более одного транспордера, создаются взаимные коллизии, устраняемые при помощи специальных алгоритмов;
• стоимость меток выше, чем известных всем штрихкодов.

NFC и контроль доступа

В большинстве случаев технология NFC использует
один считыватель и одну карту или ключ. Карта будет закодирована с нужной
меткой, которая содержит идентификационную информацию, позволяющую подключенной
панели доступа авторизовать и разрешить или запретить доступ владельцу карты.
Этот ключ прикладывается к считывателю NFC,
который считывает информацию и проверяет личность человека. Однако это сообщение
не ограничивается только аутентификацией. Он также может записывать информацию
о доступе, точное время, время нахождения в помещении и многие другие
показатели безопасности офиса.

В системе управления доступом такого типа данные смарт-карт передаются через интернет в централизованное место вашей системы с целью предоставления доступа к необходимым облачным вычислительным ресурсам. Существует много различных типов считывателей, которые широко используются в различных приложениях контроля доступа. Среди этих моделей считыватели контроля доступа на основе IP являются одними из самых популярных, безопасных и надежных устройств контроля доступа, доступных на рынке. Эти читатели также могут быть легко интегрированы в ИТ-сеть.

Технология RFID/NFC

RFID и NFC — это две тесно связанные технологии беспроводной связи, которые используются во всем мире для контроля доступа, отслеживания грузов, в системах безопасности и бесконтактных платежей. NFC является продолжением технологии RFID.

Технология RFID

RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) — система однонаправленной связи, в которой данные из метки передаются к бесконтактному считывателю. RFID метки могут быть отсканированы на расстоянии до 100 метров, причём метка может находиться вне прямой видимости ридера.

Состовляющие RFID

• Метки (tag) — устройства, способные хранить и передавать данные. В памяти меток содержится их уникальный идентификационный код. Метки некоторых типов имеют перезаписываемую память.
• Антенны используются для наведения электромагнитного поля и получения информации от меток.
• Считыватели (reader) — приборы, которые с помощью антенн получают информацию из меток, а также записывают в них данные.
• Система управления — программное обеспечение, которое формирует запросы на чтение или запись меток, управляет считывателями, объединяя их в группы, накапливает и анализирует полученную с RFID-меток информацию, а также передает эту информацию в учетные системы.

Принцип работы

Перед началом работы системы метка должна быть нанесена или закреплена на предмет, который необходимо контролировать. Объект с меткой должен пройти первичную регистрацию в системе с помощью стационарного или переносного считывателя. В контрольных точках учета перемещения объекта необходимо разместить считыватели с антеннами. На этом подготовительная фаза завершена.

Контроль за перемещением объекта будет заключаться в чтении данных метки в контрольных точках, для чего метке достаточно попасть в электромагнитное поле, создаваемое антенной, подключенной к считывателю. Информация из считывателя передается в систему управления и далее в учетную систему, на основании которой формируется учетный документ.

Частоты и стандарты

RFID работает в разных частотах для каждой из которых присвоен свой набор стандартов и протоколов.

Технология NFC

NFC (англ. Near Field Communication, ближняя бесконтактная связь) — технология беспроводной передачи данных малого радиуса действия, которая дает возможность обмена данными между устройствами, находящимися на расстоянии до 10 сантиметров. NFC работает на частоте 13,56 МГц и является продолжением высокочастотного RFID стандарта.

Режим работы NFC-чипов

Чип NFC состоит из катушки индуктивности, которая создаёт определённое радиочастотное поле и воздействует на другое такое же поле по заданному сценарию с различным уровнем кодирования. В таком процессе технология NFC имеет два режима работы: активный и пассивный.

С учетом двух режимов технология NFC может использоваться для следующего:

1. Режим считывания/записи. NFC-чип работает в активном режиме и считывает пассивную метку. Метка NFC — это пассивное устройство с данными внутри. Информацию можно считать, лишь поднеся к метке активное считывающее устройство.
2. Режим peer-to-peer — обмен данными между двумя активными устройствами. Это может быть как файл, передача контакта или приложения.
3. Режим эмуляции карты. NFC-чип прикидывается картой (пассивным устройством), например пропуском или платежной картой.

Виды NFC-меток

NFC-метки отличаются объемом и структурой памяти. Наиболее важные параметры популярных NFC меток мы собрали в сравнительную таблицу.

RFID и NFC: в чем разница?

RFID-система состоит из трех компонентов: радиочастотной метки, считывающего информацию ридера и специализированного ПО. RFID-системы могут быть пассивными и активными. В пассивных RFID-системах метки нуждаются в питании от ридера, чтобы передать сигнал (причем на короткое расстояние до 20 см). Активные генерируют сигналы на дальних расстояниях, поскольку метка имеет собственный источник энергии.

Связь между меткой и ридером в RFID-системах однонаправленная – данные записаны на метке, ридер может их сканировать, дополнять и кодировать, однако сам никаких данных не хранит. NFC-системы используются для более сложной коммуникации с получением обратной связи. Каждое устройство может выступать одновременно и считывателем, и меткой. Это позволяет осуществлять не только однонаправленную, но и двунаправленную (равноправную) связь в режиме P2P (peer-to-peer) – обмен информацией возможен в 2-х направлениях одномоментно.

RFID-технология: преимущества и недостатки

Для поиска и считывания информации в RFID-системах нет необходимости в прямой видимости маркированного объекта или контакте метки и ридера. Поиск и считывание меток могут выполняться даже через упаковку или на расстоянии – от 20 см до 300 м.

Идентификация, передача и хранение информации происходят автоматически, не требуя человеческого участия. Промышленные RFID-ридеры распознают метки на высокой скорости, до 1000 считываний в секунду, включая сканирование движущихся объектов. При этом сохраняется высокая степень безопасности конфиденциальной считываемой информации – каждая метка содержит уникальный код, надежно защищенный от подделки.

Однако RFID-метки зависимы от приборов, создающих электромагнитные помехи, и недоступны для считывания в поврежденном виде. Также не все метки читаются с большого расстояния и подвержены негативному воздействию влаги.

NFC-технология: преимущества и недостатки

NFC-технология не подходит для взаимодействия между устройствами, расположенными на расстоянии больше 10 см. Однако близкий контакт имеет и плюсы: затрудняет перехват конфиденциальной информации и не потребляет много энергии.

Также к ограничениям NFC относят невысокую скорость передачи – около 400 кбит/с. Она не подходит для быстрой передачи файлов большого размера, как Bluetooth или Wi-fi, зато справляется с обменом короткими сигналами, что позволяет использовать ее в сфере быстрых бесконтактных платежей с помощью мобильного телефона. Импульс который телефон посылает терминалу длится 0,1 с, что ускоряет процесс оплаты.

Метки RFID и NFC: отличия и сфера применения

Отличия RFID и NFC заключаются во внешних характеристиках, технических параметрах и сфере использования.

Размер RFID-метки – от 3 мм до 20 см. Она состоит из антенны, отвечающей за обмен сигналом с ридером, и чипа, хранящего данные. Размер NFC—метки меньше – около 25-38 мм. Оба чипа могут быть встроены в пластиковую карту, брелок, удостоверение личности и т.д, однако NFC-модули применяются также в телефонах.

Основные различия

В зависимости от мощности метки и ридера RFID работает на трех частотах: низких (от 125 до 164 кГц, LF), высоких (13.56 МГц, HF) и сверхвысоких (от 860 до 960 МГц, UHF). Лимит RFID доходит до 300 м.

Радиус действия и мощность NFC ограничены исключительно HF-частотами (13.56 МГц), что объясняет некоторые особенности их применения – метка считывается с расстояния до 10 сантиметров.

Еще одна разница RFID и NFC заключается в том, что RFID-технология не способна устанавливать двустороннюю связь и не доступна для использования в смартфонах.

Где используются чипы RFID и NFC

RFID-технология распространена в логистике и розничной торговле, где оптимизирует отслеживание поставок, также используется для чипирования крупного рогатого скота. Применяется для учета больших объемов маркированной продукции: на производствах, в ритейле.

NFC применяется для осуществления бесконтактных платежей через смартфон. Кроме этого NFC-модуль, интегрированный в смартфон, позволяет совместимым устройствам одним касанием обмениваться контактной информацией, ссылками на веб-страницы, настройками Wi-fi.

В чем же разница между технологиями RFID и NFC

RFID — это система односторонней связи, в которой данные передаются от тегов к считывающему оборудованию.

Технология NFC — это более новая, более отточенная версия RFID. Она работает на максимальном расстоянии около 10 сантиметров и может быть настроена для одно- или двусторонней связи.

Можно заметить, что NFC как-будто дублирует умение RFID, также читая смарт-теги, благодаря своему режиму чтения / записи. Однако в дополнение к возможностям чтения / записи, NFC имеет два других режима, оба из которых включают динамическую двустороннюю связь: режим оплаты картой и режим связи для обмена данными P2P.

Системы NFC работают на той же частоте, что и системы HF RFID (13,56 МГц). Следовательно, существуют только ограничения по дальности считывания.

Из-за ограничений по дальности считывания устройства NFC должны находиться в непосредственной близости — обычно не более нескольких сантиметров. Вот почему NFC часто используется для безопасной связи, особенно для контроля доступа или в потребительском секторе для бесконтактных платежей.

Открыть дверь через мобильный легко

Многие выходя из дома возьмут с собой мобильный телефон, а вот ключи могут остаться лежать в прихожей на столе. Для такой группы людей разработана технология ближней бесконтактной связи NFC. Для ее применения необходимы быть интегрированы модули как в домофон, так и в телефон владельца жилплощади.

Но не во всех моделях домофона есть такая функция. Чтобы удостовериться в ее присутствии – прочтите руководство к вашему устройству. В случае отсутствия – старый добрый метод использование ключей (добавление вспомогательного модуля на цифровой замок отсутствует).

Также необходимо присутствие аналогичного модуля в телефоне. Проверить его наличие в Android запросто. Откройте «Настройки» – «Беспроводные сети» – «Еще». Увидели NFC, значит она есть в смартфоне. Переведите строчку на «Подключен».

Еще потребуется установка дополнительной программы эмуляции тегов: Kwikset Kevo, NFC Card Emulator Pro, NFC Tools Pro.

Необходимо считать замочный тег перед разблокировкой домофона. Программное обеспечение «запомнит» тип ключа и оставит его в памяти устройства. Электронный замок будет считать программную эмуляцию модель как вещественный ключ. Срабатывания происходит не больше 15 сантиметров от дверей.

Сферы применения универсальных карт с RFID-чипом

Сфера применения универсальных карт с RFID-чипом сегодня разнообразна. Все мы используем такие карты почти каждый день. Рассмотрим основные места, где применена RFID-технология.

1. При оплате проезда в общественном транспорте используется карты с RFID-чипом. Как только мы прикладываем нашу карту, считыватель идентифицирует информацию и списывает деньги на проезд.
2. Часто в некоторых компаниях используют пропускная система учета прихода сотрудников на работу. Также отдельные виды карт с чипом являются пропуском в некоторые, не всем доступные помещения.
3. Карты для пропуска студентов и учеников в учебные учреждения, также зачастую оснащены RFID-чипом.
4. При заселении в отели и гостиницы также выдаются карты, которые служат ключом для прохода в свой номер. Также с помощью таких карт можно оплатить дополнительные услуги.
5. При посещении спортивных комплексов или же фитнес-центров, выдается карта с чипом, на которой хранится информации о клиенте, даты и время посещения зала, личная информация о клиенте и т.д.
6. Дисконтные карты различных магазинов, например магазинов одежды, продовольственных супермаркетов, и даже аптек также оснащены чипом.
7. С помощью топливных карт на АЗС, можно расплачиваться накопившимися баллами, повышая при этом лояльность клиентов именно к данной АЗС.
8. Транспондеры также работают с помощью RFID-технологий. При проезде через транспондер, считывается информация и происходит автоматическая оплата проезда.
9. Для бесконтактной оплаты товаров или услуг используются банковские RFID-карты. С целью обеспечения безопасности пользователей карт, при их использование часто стоит ограничение по сумме, которую можно с них списать.
10. Некоторые противоугонные системы в автомобилях также работают с помощью RFID-технологий.

RFID проекты любого уровня сложности. Внедрение, доработка и настройка систем RFID под ваши задачи. Заказать внедрение.

Эмуляции RFID с использованием NFC

В вычислительной технике понятие «эмуляция» заключено в комплексе программирования, аппаратных средств, способных копировать возможности изначальной системы вычислений на другую. В конечном итоге дублирование должно с максимальной точностью соответствовать функционированию системы в ее оригинальном состоянии.

Современные мобильные телефоны оснащаются специальными антеннами и чипами, поддерживающими функционирование ближнего бесконтактного соединения. В конечном итоге мобильный гаджет эмулирует (заменяет) любую кредитную, бонусную или транспортную карту, функционирующую в технологиях НФС или RFID. При использовании возможно выполнение оплаты приобретенных товаров или услуг, получение бонусов по программам лояльности. Метод эмулирования обеспечивает исполнение копии домофонного ключа, открывает и закрывает замки с помощью смартфона, поддерживающего NFC Tool 10 PDA через RFID.

Помимо этого, появляется возможность эмулировать иные устройства. Пользуясь фотокамерой, приблизьте ее к принтеру, после чего начнется распечатка фотографий без настройки и поддержки дополнительного соединения. Используя специальную медицинскую метку, укрепленную на теле, пациент, сэмулировав ее на мобильном телефоне, сможет направить лечащему врачу информацию о температурном режиме собственного организма, содержании сахара в крови.

Жизнь потребителей, пользующихся NFC через RFID, получает дополнительные удобства и оперативность в действиях. Только до конца не выяснен вопрос, до какой степени такой вид соединения безопасен от злоумышленников.