Безконтактна IC карта - Philips Mifare One (M1 карта) S50 S70

I. Общ преглед
Безконтактната IC карта Mifare One на Philips, известна също като радиочестотна IC карта, M1 карта, успешно комбинира технологията за радиочестотно разпознаване и технологията за IC карта, за да реши проблема с пасивността (без захранване в картата) и безконтактността, което е голям пробив в областта на електронните устройства.
1.Висока надеждност
Няма механичен контакт между безконтактната IC карта и четеца, за да се избегнат различни неизправности, причинени от четене и записване на контакт. Освен това, повърхността на безконтактната карта няма голи чипове, няма нужда да се притеснявате от падането на чипа, електростатичното счупване, повредата на огъването и други проблеми, които улесняват печата на картата и подобряват надеждността на използването на картата.
2, лесна работа, бърза
Благодарение на безконтактната комуникация, четецът и писателят могат да работят с картата в диапазон от 15 см, така че не е необходимо да вмъквате картата, която е много удобна за използване.
Безконтактната карта не е насочена, когато се използва, картата може да чете повърхността на писателя в всяка посока, за да завърши операцията, което значително подобрява скоростта на всяка употреба.
3. предотвратяване на конфликти
Безконтактните карти имат бърз механизъм за предотвратяване на конфликти, който предотвратява смущения в данните между картите, така че четецът може да обработва няколко безконтактни IC карти "едновременно". Това подобрява паралелността на приложенията и невидимо подобрява скоростта на работа на системата.
4, може да бъде подходящ за различни приложения
Характеристиките на структурата на съхранението на безконтактната карта я правят многофункционална и може да се използва в различни системи, а потребителите могат да задават различни пароли и условия за достъп в зависимост от различните приложения.
5.Добро криптиране
Серичният номер на безконтактната карта е уникален, а производителят го е заквърдил преди продукта да излезе от фабриката и вече не може да се променя. Между безконтактната карта и четеца се използва двупосочен механизъм за проверка, т.е. четецът проверява легитимността на IC картата, а IC картата също проверява легитимността на четеца.
Безконтактните карти трябва да се автентифицират с четеца три пъти преди обработка и всички данни се криптират по време на комуникацията. Освен това всеки сектор на картата има свои собствени условия за достъп до оперативните пароли.

Параметри на системата M1
Срокът на съхранение на данни на безконтактната IC карта M1 е 10 години, може да се пренапише 100 000 пъти и да се чете неограничено много пъти. M1 карта без захранване, собствена антена, включваща криптирана логична верига за управление и логична верига за комуникация, комуникацията между картата и четеца използва международен универсален DES и RES конфиденциален кръстосен алгоритъм, с изключително висока поверителност.
Всяка карта има уникален сериен номер - 32 бита.
Работна честота: 13,56 HMZ
Скорост на комуникация: 106 KB
Предотвратяване на конфликти: може да се обработват няколко карти едновременно
Разстояние за четене и запис: лесно и бързо предаване на данни в рамките на 150 мм
Полу двойна комуникация
По време на безжичната комуникация се гарантира пълнотата на данните чрез следните механизми:
◇ Поддръжка на операциите с DOCA
◇ Спецификация: 0.87 × 85.5 × 54 / нестандартна карта / ключовка / кристална карта / монета карта
Материал на опаковката: ПВЦ, ПЕТ, 0,13 медни долара
◇ Процес на пакетиране: ултразвукова автоматична инсталация / автоматична заварка
Размер: в съответствие със стандарта ISO 10536
Без батерии: безжично предаване на данни и енергия
Технология за обработка на чипове: високоскоростен процес CMOS EEPROM
◇ Компоненти: един чип и една проста bobина
Безопасност: три взаимни сертификации (ISO/IEC DIS9798-2)
Всички данни в комуникацията са криптирани, за да се предотврати пресичане на сигнала
Всеки сектор има отделни пароли.
Серичният номер на всяка карта е единственият в света с 32 бита.
Поддръжка на многофункционална структура за съхранение с една карта
Типично време за обработка
Разпознаване на карта 8ms
Прочетете един блок 2.5ms
Написане на блок + четене контрол 12ms
Типичен процес на търговия 100ms
S50 с капацитет 8K EEPROM
Разделени на 16 сектора, 4 блока на всеки сектор, 16 байта на всеки блок, като единица за достъп
Капацитетът на S70 е 32K-битов EEPROM.
Разделени на 40 сектора с капацитет за съхранение от 64 байта всеки от 32 сектора, разделени на 4 блока с 16 байта всеки
Капацитетът за съхранение на всеки сектор от последните 8 сектора е 256 байта, разделени на 16 блока по 16 байта всеки; Единици за достъп като блокове

III. Принцип на работа
Електрическата част на картата се състои само от една антена и ASIC, без други външни устройства.
Антена: Антената на картата е няколко набора от намотки, които са подходящи за пакетиране в ISO карта.
ASIC: ASIC на картата се състои от високоскоростен интерфейс (скорост 106 KB), контролен блок и 8K-битов EEPROM.
Принципът на работа на M1 радиочестотна карта е: четецът изпраща набор от електромагнитни вълни с фиксирана честота към картата M1, картата има LC серийна резонантна верига, чиято честота е същата като честотата, излъчена от четеца, при стимулиране на електромагнитни вълни, LC резонантната верига произвежда резонанс, така че в кондентатора има електрически заряд, в другия край на този кондентатор, последвана от еднопосочна електронна помпа, която изпраща заряда в кондентатора в друг кондентатор за съхранение, когато натрупаният заряд достигне 2V, този кондентатор може да бъде използван като захранване за осигуряване на работно напрежение за други вериги, предаване на данни от картата или приемане

IV. Поверителност
Добрата поверителност на радиочестотната карта M1 се дължи на: три потвърждения преди четене и запис, уникален сериен номер на картата, криптиране на данните за предаване, парола за предаване и защита на паролата за достъп.
Паролата на картата е защитена, нечетима и може да бъде променена само от потребителя, който знае паролата. Съхранението на EEPROM в картата е разделено на 16 сектора, всеки от които има своя собствена парола за достъп, която потребителят може да зададе в зависимост от различните приложения на сектора. Паролите за достъп до сектора са разделени на два различни набора от пароли: Ключ А и Ключ Б, които позволяват достъп до паметта само след проверка на Ключ А или Ключ Б в зависимост от условията на достъп.
Въпреки че вече има технология за пробиване на Mifare One, само ако се направи ключ за ключ от дизайна на системата, все още е в състояние фундаментално да гарантира сигурността на системата.

5. зона за съхранение
8K-битовата EEPROM на радиочестотната карта M1 е разделена на 16 сектора, всеки от които се състои от 4 блока с 16 байта всеки.
Блок 3 (т.е. четвърти блок) на всеки сектор съдържа паролата A (6 байта), контрола на достъпа (4 байта) и паролата B (6 байта) за този сектор, като е специален блок, а останалите три блока са обикновени блокове данни. Но блокът 0 на сектор 0 е специален, той се използва за съхранение на кода на производителя, който е втвърден и непроменяем, наречен "блок 0".
Контактната IC карта е вид карта, която се появява почти десетилетие след магнитната карта. Той интегрира всички компоненти за обработка на информация, включително проверка и съхранение на пароли, в един малък силициев диск, монтиран в карта с размер на магнитна карта, която обменя информация чрез няколко контактни карти с веригата на четеца.
Контактната IC карта преодолява недостатъците като надеждността и лошата сигурност на магнитната карта. Но все още има недостатъци:
1) Контактната карта на IC картата, изложена на повърхността на IC картата, в някои случаи (като огъване, замърсяване и т.н.) причинява повреда на IC картата или грешка в четенето и записването.
2) седалката на картата за четене и запис поради прах, груба карта, вмъкване на външни неща, които не са от картата и други причини, така че четецът е повреден или не може да работи правилно и се нуждае от редовна поддръжка.
3) Тъй като при използване сътрудничеството между картата и седалката е насочено, при използване е трудно да се вмъкне IC карта поради тесността на седалката. Използването на контактни IC карти е доста неудобно.
4) Въпреки че има някои мерки за поверителност на IC картата, защитата на поверителността на IC картата е намалена поради универсалността на четеца.
5) Дори и при нормална употреба на контактната IC карта, дългият процес на транзакция удължава времето за пътуване на пътниците и оборота на превозното средство, което кара компанията да инвестира по-голям капацитет и да увеличи оперативните разходи.

Основни характеристики на безконтактна IC карта:
Немеханичен контакт между картата и четеца.
2) Повърхността на картата няма голи устройства, няма да повреди IC картата поради замърсяване и огъване. Самата карта е пасивна, малка и надеждна.
Четникът не се нуждае от седалка за карта и може да бъде напълно запечатан в кутията.
4) Без насока при използване, картата може да премине през повърхността на четеца в всяка посока и да бъде завършена
Четене и писане на работа.
5) четецът и записчикът се свързват с IC картата чрез антена.
6) четецът и записчикът прилагат двупосочна система за идентификация на парола с IC карта. Четникът разпознава легитимната IC карта
Секс, IC карта може да разпознае своя "господар" (четец) и да определи правото за четене и запис на "господар".
7) Издаването на безконтактни IC карти се основава на строг набор от правила - ясно ниво на управление поради непроменяемите маркировки (идентифициране на производителя, номера на лицензодателя на патента). Достъпът до всички четещи и записващи карти трябва да бъде инициализиран и дефиниран чрез MASTER карта, притежавана само от издателя.
8) MIFARE тип 1 безконтактна IC карта с капацитет 8K бит, 16 раздела, които поддържат различни приложения, съхранение на данни за период от 100 години, могат да бъдат презаписани 100 000 пъти, четене неограничено, картата не е захранвана, има собствена антена, съдържа криптирана логична верига за управление, комуникацията между картата и четеца използва международен DES или RES конфиденциален кръстосен алгоритъм, с изключително висока поверителност.

7. Приложение:
Членска карта, автобусна IC карта, карта за социално осигуряване, медицинска карта, карта за здравеопазване, карта за училище, потребителска карта, карикатура, карта за служители, карта за посещение, карта за попълване, карта за съхранение, карта за предварително плащане, карта за бензин, VIP карта, златна карта, сребърна карта VIP карта, карта за авторизация, карта за такса, карта за паркиране, карта за хранене, кредитна карта, карта за отстъпка, карта за отстъпка, фалшива карта, студентска карта, карта за документи, амбулаторна карта, карта за плащане, рекламна карта, работна карта, карта за отстъпка, карта за ключване на врати, карта за контрол на достъпа, сувенирна карта, карта за ценни книжа

Приложение на IC карти:
Хотели, ресторанти, сауна, КТВ кино, болнични аптеки, аптеки, търговски центрове, търговия на дребно, масови магазини, банки, ценни книжа, общински данъци, туристически атракции, телекомуникации, фитнес клубове за красота, стилни забавления