Sicurezza nella tecnologia RFID
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Le tecnologie di comunicazione senza contatto sono sempre più utilizzate nell'elettronica di consumo e professionale. Nell'articolo di oggi, ci occupiamo in particolare della sicurezza nella tecnologia RFID e del principio dei tag radio.
La tecnologia di identificazione a radiofrequenza, o RFID, consente di identificare gli oggetti utilizzando la comunicazione di prossimità via radio. È particolarmente associata ai tag passivi, che non richiedono alimentazione aggiuntiva per il funzionamento. La loro essenza è un design speciale: i tag sono alimentati inducendo il flusso di corrente grazie al fenomeno dell'induzione elettromagnetica. Sono utilizzati nell'industria, nella logistica e nei trasporti.
La semplicità di implementazione e l'elevata sicurezza della tecnologia RFID aprono nuove opportunità per i progettisti e gli ingegneri di applicare questa tecnologia nelle applicazioni industriali. Un esempio interessante è l'implementazione di un sistema di identificazione delle macchine in una miniera. Ciò consente una stima più efficiente dell'estrazione e la pianificazione del lavoro. Questa soluzione è stata applicata in una delle miniere scandinave, dove il sistema utilizza tag attivi.
Su cosa si basa la tecnologia RFID?
Nell'introduzione abbiamo risposto brevemente alla domanda: su cosa si basa la tecnologia RFID? Nella sezione seguente discuteremo l'essenza del suo funzionamento in modo un po' più dettagliato.
La maggior parte degli utenti associa i tag di dati di prossimità ai transponder utilizzati per aprire le porte sotto forma di carte e portachiavi. I componenti di questa categoria operano solitamente a frequenze di 125 kHz (standard Unique) o 13,56 MHz (standard MIFARE). Tuttavia, vale la pena ricordare che esistono 3 gruppi di frequenze RFID.
RFID LF (Low Frequency)
Si riferisce a dispositivi che operano nell'intervallo da 30 a 300 kHz, tra i quali troviamo più spesso transponder da 125 e 134 kHz. I tag sono utilizzati, ad esempio, per l'apertura di passaggi e la marcatura di animali e offrono un raggio d'azione di circa pochi centimetri.
HF RFID (Alta frequenza)
In questo gruppo si trovano componenti che operano a frequenze di 3-30 MHz. Lo standard ISO prevede l'uso di una frequenza specifica di 13,56 MHz per l'HF RFID. La portata è fino a diverse decine di centimetri.
RFID UHF (Ultra High Frequency)
L'ultimo gruppo è costituito da soluzioni che operano nella gamma dei 300-3000 MHz. In pratica, si incontrano dispositivi RFID che operano nella gamma 860-960 MHz e che offrono un raggio di lettura-scrittura di 15 metri al massimo.
Vale la pena ricordare che le etichette RFID UHF attive possono offrire portate molto più lunghe. Tuttavia, richiedono un'alimentazione esterna, a differenza dei tag passivi. I transponder RFID sono costituiti da diversi componenti: un circuito integrato con microprocessore e memoria, un'antenna di trasmissione/ricezione e un alloggiamento.
Un aspetto interessante è la varietà di memorie utilizzate nel circuito integrato di una carta RFID sicura o di qualsiasi tipo di tag di prossimità. Si distingue tra memoria EPC, memoria utente, memoria TID e la cosiddetta memoria di sicurezza. Quest'ultima memoria è un banco che memorizza due password a 32 bit e protegge i dati memorizzati nel tag RFID.
La sicurezza nella tecnologia RFID
Un argomento discusso da molti ingegneri e decisori del settore è la sicurezza nella tecnologia RFID. Naturalmente, bisogna sapere che in teoria è possibile, ad esempio, clonare le carte RFID. In pratica, però, tutto dipende dai dettagli della tecnologia di prossimità utilizzata. I produttori stanno sviluppando soluzioni sempre più perfette che migliorano nettamente il livello di sicurezza delle etichette radio.
Uno dei problemi che i progettisti possono incontrare è la possibilità di interferire con lo spettro elettromagnetico in cui opera la tecnologia RFID. Un esempio potrebbe essere l'eccitazione intenzionale di tag attivi ad alta frequenza. Se il tag attivo è alimentato a batteria, questo provoca un'usura più rapida della cella. Di conseguenza, l'aggressore può provocare l'interruzione dell'alimentazione e quindi rendere inutilizzabile il sistema.
I tecnici possono anche incontrare problemi nel riconoscere un tag impersonato come un transponder RFID non autorizzato. Una soluzione è quella di includere uno speciale numero di riconoscimento, la firma digitale del tag RFID. Naturalmente, ciò può sollevare alcune difficoltà. Se si rende necessario aggiornare il contenuto della memoria, sarà necessario l'accesso dell'utente al sistema sensibile alla sicurezza.
I progettisti di sistemi radio RFID migliorano costantemente i transponder disponibili sul mercato. Il frutto del loro lavoro è uno speciale Smart Mode. Questa modalità consente di riconoscere i tag indipendentemente dai numeri EPC e TID. In questo modo, anche la copia di una tessera o di un tag con numeri univoci non consente di utilizzare nel sistema un transponder contraffatto. Di conseguenza, un tag RFID copiato da un intruso rimarrà inutilizzabile.
Cosa blocca il segnale RFID?
Il blocco del segnale RFID è un metodo efficace per proteggersi dalla clonazione delle tessere di prossimità. I blocchi specializzati, sotto forma di custodia o di alloggiamento del tag, sono realizzati con materiali diamagnetici, che hanno una conducibilità magnetica molto bassa. Di conseguenza, bloccano il flusso dei campi elettromagnetici, impedendo l'eccitazione accidentale del transponder da parte di un intruso che voglia copiare il tag RFID.
Come distruggere un chip RFID?
Il metodo più semplice per distruggere un chip RFID consiste nel danneggiare meccanicamente il chip o l'antenna. Questo può essere fatto perforando fisicamente il transponder nella posizione appropriata. Un metodo più sofisticato può essere l'emissione di un flusso diretto di microonde ad alta potenza. In pratica, la distruzione di un chip RFID da parte di un intruso è molto difficile a causa del livello di complessità dell'operazione.
Sicurezza RFID nell'industria
Sappiamo già che la sicurezza delle applicazioni RFID nell'industria è di alto livello. I sistemi di identificazione di prossimità con l'uso di onde radio stanno migliorando sempre di più. La tecnologia stessa viene utilizzata nei sistemi di controllo degli accessi, nella marcatura degli utensili o nell'identificazione delle merci nei magazzini. Dato il crescente livello di sicurezza della tecnologia RFID, vale la pena di considerarne l'implementazione in un impianto industriale.
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Parole chiave
- RFID
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