Rádiófrekvenciás azonosítás RFID, NFC, PAYPASS
Definíció Az RFID (Radio Frequency IDentification) automatikus azonosításhoz és adatközléshez használt technológia, melynek lényege adatok tárolása és továbbítása RFID címkék és eszközök segítségével.
RFID története II. Világháború – 1935
Sir Robert Alexander Watson – skót fizikus Radar -> Szövetséges, vagy ellenséges repülő közeledik?
Ha elfordítják a repülőgépet, más jelalak jelenik meg a radaron. Ezt nevezhetjük az első passzív RFID technológiának.
RFID története Brit tudósok titkos projekt
IFF – Identify Friend or Foe Minden brit repülőgépbe helyeztek egy adóvevőt
Ha érkezett rá radarjel, visszaküldött egy jelsorozatot, ami segítségével be tudták azonosítani a repülőgépet Technikailag az első aktív RFID megoldás
RFID története 1950s, 1960s években radar azonosítási technológiák kutatása, fejlesztése 1-bites RFID címke kiskereskedelmi boltokban – lopásvédelem Első RFID szabadalom: 1973 Zárszerkezet, ami nem kulccsal nyílik -> RFID kártyával
Egyéb érdekes kutatások:
1970s években USA - nukleáris nyersanyagok követése – sorompórendszer (mai napokban pl. ENC – Horvátország) Szintén USA – beteg teheneket be kell oltani – nehéz megmondani, hogy be lett már oltva, vagy sem – RFID címke a bőr alá
RFID rendszer elemei
Fizikai háttér – Maxwell-egyenletek
Fizikai háttér - hullámegyenletek Közeg hiányában:
∇·E=0 ∇×E=−
Vegyük a rotációjukat: ∇ × (∇ × E) = −
𝜕𝑩 𝜕𝑡
∇ × (∇ × B) =
𝜕 𝜕𝑡
∇×B=−
𝜕 μ0ε0 𝜕𝑡
𝜕2𝑬 μ0ε0 2 𝜕𝑡
∇×E=−
∇·B=0 ∇ × B = μ0ε0
𝜕𝑬 𝜕𝑡
Szabad terjedés egyenletei: 𝜕2𝑬 𝜕𝑡2
− c02 · ∇2 E = 0
𝜕2𝑩 𝜕𝑡2
− c02 · ∇2 B = 0
𝜕2𝑩 μ0ε0 2 𝜕𝑡
Fizikai háttér - EMH
Fizikai háttér - moduláció • Amplitúdó moduláció • Frekvencia moduláció • Fázis moduláció • Egyéb, kevésbé használt modulációtípus (pl. TM)
Fizikai háttér - AM
Fizikai háttér - OOK • On-Off Key
• AM típus • 1 bites • Jól néz ki, de passzív RFID esetében probléma ha túl sok 0 van egymás után -> újraindul
Fizikai háttér - PIE Pulse-Interval Encoding
1 bites AM típus Az előbb említett probléma megoldódik
Fizikai háttér – multiplexing Frequency Division Multiple Access (FDMA)
Time Division Multiple Access (TDMA) Code Division Multiple Access (CDMA) Space Division Multiple Access (SDMA)
Fizikai háttér - backscattering
Frequency Shift Keying (FSK)
RFID besorolási lehetőségek • Aktív / passzív • Frekvencia alapján • Hatótávolság alapján
• Gyorsaság alapján • Írható / csak olvasható
Passzív RFID
Passzív RFID példák
Aktív RFID
Aktív RFID példák
Aktív vs. passzív AKTÍV
PASSZÍV
PRO:
PRO:
Nagy hatótávolság (akár 100m+)
Nincs szükség tápellátásra
Magas tárolókapacitás (akár 128kb)
Kis méretű is lehet
Olcsó infrasktruktúra kialakítás
Olcsók a tagek (0.15$ - 5$)
CON:
CON:
Tápellátás szükséges
Rövid hatótávolság
Tagek drágák (15$ - 100$)
Kis tárolókapacitás (128b)
Rádió frekvenciák besorolásai
Rádió frekvenciák besorolásai
Frekvencia alapján besorolás
Biztonságtechnika
Azonosítási lehetőségek
Azonosítási típusok „TUDÁS”
BIRTOKOLT ESZKÖZ
Olyan authentikációs módszerek, ahol a személy saját információi alapján történik az azonosítás.
Olyan authentikációs módszerek, ahol a személy által birtokolt tárggyal történik az azonosítás.
Példák:
Példák:
• Jelszó
• Authentikátor
• PIN-kód
• SMS
• Születési dátum
• Email
• Biztonsági kérdések
• RFID-tag
Egy-, és kétlépcsős azonosítás EGYLÉPCSŐS
KÉTLÉPCSŐS
A két azonosítási típusból csak az egyik van jelen.
A két azonosítási típus közül mindkét típusból van egy jelen.
Példák:
Példák:
• Jelszó beírása a Facebookra • 5000 Ft alatti vásárlás PayPass-al • Internetes banki rendszerbe való belépés jelszóval
• Jelszó beírását követően emailen kapott kód beírása Facebook belépéshez • 5000 Ft feletti vásárlás PayPassal, PIN-kód beírását követően
• Utalás banki rendszerből, miután jelszóval belépés történt, SMS-kód beírása
Egy-, és kétlépcsős azonosítás
Biztonság vs. Kényelem
Contactless payment - PayPass • Rövid hatótávolság (max 1-2 cm)
• 144 bytes kód (2021-re felemelik 248 byte-ra) • Országonként változó biztonsági előírások
Előnyök: Kényelmes, egyszerű használni
Hátrányok: Nagyon egyszerű lemásolni
Contactless payment
NFC • Near Field Communication
• Okostelefonokba építik • Rövid hatótávolság (max. 4 cm) • 13.56 MHz
• Tud működni passzív RFID-ként, és aktív RFIDként is • 53 kbyte/s
Köszönöm a figyelmet!
Referenciák https://hu.wikipedia.org/wiki/RFID
http://www.rfidjournal.com/articles/view?1338 http://www.atlasrfid.com/jovix-education/auto-id-basics/active-rfid-vs-passive-rfid/ https://www.paypass.com/PP_Imp_Guides/PPCR_Manual.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Contactless_payment https://en.wikipedia.org/wiki/Near_field_communication http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1276305
