Mehr RFID-Tags dem Gott der RFID-Tags!
Seit der Veröffentlichung sind bereits fast 7 Jahre vergangen. In diesen , habe ich in meinen Taschen eine riesige Anzahl an RFID-Tags und Smartcards angesammelt: gesicherte Karten (zum Beispiel Berechtigungen oder Bankkarten), Skipässe, Fahrkarten für öffentliche Verkehrsmittel, ohne die man in den Niederlanden einfach nicht auskommt, sowie noch viele andere Dinge.
Insgesamt ist es an der Zeit, sich in diesem Bestiarium, das auf KDPV präsentiert wird, näher damit zu befassen. In einer neuen Artikelreihe über RFID und Smartcards werde ich die langwierige Erzählung über den Markt, die Technologien und das Innere von tatsächlich Mikro-Chips, ohne die unser Alltag unvorstellbar geworden ist, weiterführen, beginnend mit der Kontrolle des Warenverkehrs (zum Beispiel ) und endend mit dem Bau von Wolkenkratzern. Zudem haben sich in dieser Zeit neue Akteure (zum Beispiel chinesische) neben dem schon oft erwähnten , über die es sich zu sprechen lohnt, eingereiht.
Wie gewohnt wird die Erzählung in thematische Abschnitte unterteilt, die ich je nach meinen Möglichkeiten, Kapazitäten und Zugang zu Geräten veröffentlichen werde.
Vorwort
Es ist vielleicht an der Zeit, daran zu erinnern, dass das Öffnen von Tags für mich die Fortsetzung meines Hobbys mit elektronenmikroskopischen Arbeiten und dem Schneiden im bereits fernen Jahr 2012 war. In wurde die Theorie der Funktionsweise von RFID-Tags nur am Rande erwähnt, und es wurden einige der meistverbreiteten und damals verfügbaren Tags geöffnet und analysiert.
Zu diesem Artikel lässt sich wohl heute nur wenig hinzufügen: die gleichen 3(4) am weitesten verbreiteten Standards LF (120-150 kHz), HF (13,65 MHz – die überwiegende Mehrheit der Tags arbeitet in diesem Bereich), UHF (tatsächlich gibt es hier zwei Frequenzbereiche von 433 und 866 MHz), hinter denen noch ein paar weniger bekannte folgen Insgesamt sieht ein RFID-Tag etwa so aus: eine Trägerschicht, eine Antenne und der Chip selbst.
Das Tag-It von Texas Instruments
Hat sich jedoch die „Landschaft“ der Anwendung dieser Tags im Alltag erheblich verändert.
Wenn man im Jahr 2012 die NFC- (
Near Field Communication) war eine seltsame Sache im Smartphone, deren Nutzung unklar war. Große Unternehmen wie Sony haben aktiv NFC und RFID beworben, um Geräte zu verbinden (zum Beispiel der Lautsprecher des ersten Sony Xperia, der sich auf magische Weise durch Berührung des Handys verbindet – Wow! Schockierender Inhalt!) und Zustände zu ändern (zum Beispiel, man kommt nach Hause, streicht über das Tag, das Telefon schaltet den Ton ein, verbindet sich mit dem WiFi usw.), was meiner Meinung nach nicht besonders populär war.
Aber 2019 nutzte nur derjenige nicht kabellose Karten, der es nicht wollte (im Grunde genommen dasselbe NFC), Handys mit virtuellen Karten (meine Schwester bestand bei ihrem neuen Handy unbedingt auf NFC) und andere „Lebensvereinfacher“ dieser Technologie. RFID ist ein fester Bestandteil unseres Alltags geworden: Einzelfahrkarten für Busse, Karten für den Zugang zu vielen Bürogebäuden und mehr, Mini-Brieftaschen innerhalb von Organisationen (wie zum Beispiel ) „und andere, und andere, und andere“.
Genau deshalb haben sich so viele Etiketten angesammelt, von denen jede darauf wartet, geöffnet zu werden, um zu sehen, was sich darin verbirgt: Welcher Chip ist installiert? Ist er geschützt? Welche Antenne ist eingebaut?
Aber alles der Reihe nach…
Genau diese winzigen Siliziumteile haben unsere Welt so gemacht, wie wir sie heute kennen.
Ein paar Worte zur Öffnung von Etiketten
Ich erinnere daran, dass man, um an den Chip zu gelangen, das Produkt durch den Einsatz bestimmter chemischer Reagenzien dekonditionieren muss. Zum Beispiel die Hülle entfernen (normalerweise handelt es sich um eine Karte oder ein rundes Etikett aus Kunststoff, in dem sich die Antenne befindet), den Chip vorsichtig von der Antenne abtrennen, den Chip von Kleber/Isolierer reinigen, manchmal Teile der Antenne entfernen, die fest mit den Kontaktflächen verlötet sind, und erst dann den Chip und seine Anordnung sehen.
Dekonditionierung ist ein komplexes Gefühl.
In den letzten Jahren wurden die Materialien, die zur Befestigung von Chips verwendet werden, erheblich verbessert. Einerseits hat dies die Zuverlässigkeit der Chipmontage erhöht und die Fehlerrate gesenkt; andererseits kann man den Chip jetzt nicht mehr einfach durch Kochen in Aceton oder konzentrierter Schwefelsäure reinigen, um organische Rückstände zu lösen oder zu verbrennen. Man muss kreativ werden und eine Mischung aus Säuren finden, um unerwünschte Schichten zu entfernen, ohne den metallisierten Chip zu beschädigen.
Herausforderungen bei der Deprozessierung: Wenn der Kleber vom Chip unter keinen Umständen entfernt werden kann… Hier und in den folgenden Abschnitten LM – Laser-Mikroskopie, OM – optische Mikroskopie
Oder so…
Manchmal hat man natürlich auch mehr Glück, und der Chip bleibt sogar mit der Isolationsschicht relativ sauber, was sich nicht stark auf die Bildqualität auswirkt:
Hinweis: Der Umgang mit konzentrierten Säuren und Lösungsmitteln sollte in einem gut belüfteten Raum erfolgen, am besten im Freien! Versuchen Sie nicht, dies zu Hause in der Küche nachzumachen!
Praktischer Teil
Wie ich zu Beginn des Artikels bereits erwähnt habe, werden in jedem Abschnitt verschiedene Arten oder mehrere Etiketten vorgestellt: Transportetiketten (Öffentliche Verkehrsmittel und Skipässe), sichere Etiketten (hauptsächlich Smartcards), „Alltagsetiketten“ und so weiter.
Lassen Sie uns heute mit den einfachsten Etiketten beginnen, die man praktisch überall antreffen kann. Wir nennen sie „Alltagsetiketten“, denn man begegnet ihnen fast überall: von der Nummer beim Marathon bis hin zu Konferenzen und der Lieferung von Waren.
Die in diesem Artikel behandelten Etiketten sind mit einer blauen, gestrichelten Linie hervorgehoben.
Langstrecken-UHF-Etiketten
Viele Leser von Habr sind sportbegeistert. In den letzten Jahren hat sich ein deutlicher Trend entwickelt, an verschiedenen Laufveranstaltungen, Halbmarathons und sogar Marathons teilzunehmen. Manchmal läuft man auch 10 km nur für die Medaille. .
Üblicherweise wird vor dem Start einer Veranstaltung eine Teilnehmernummer mit kleinen Schaumstoffeinlagen an den Seiten ausgegeben, hinter denen – oh Schreck – das berüchtigte RFID-Tag verborgen ist. Paranoide sollten beim Besuch solcher Veranstaltungen definitiv auf der Hut sein! Tatsächlich ist das jedoch nicht notwendig. Da bei solchen Wettkämpfen ein Massenstart verwendet wird, müssen die Zeiten jedes Teilnehmers vom Moment des Überquerens der Startlinie bis zum Ziel aufgezeichnet werden. Wenn die Teilnehmer durch einen speziellen Rahmen in Form von Start- und Zielbögen laufen, aktivieren und stoppen sie entsprechend die unsichtbare Stoppuhr.
So sehen die Tags ungefähr aus:
Wie die Praxis zeigt, gibt es selbst in der Schweiz mindestens zwei Tags, die bei solchen Massenveranstaltungen verwendet werden. Sie unterscheiden sich sowohl in den Antennen (bezeichnendermaßen schmal und breit) als auch im Chipdesign. Allerdings handelt es sich in beiden Fällen um einen ganz gewöhnlichen Chip, ohne Schutz, ohne irgendwelche Raffinessen und anscheinend mit wenig Speicherplatz. Und, wie sich in der Praxis zeigte, stammen sie auch noch vom selben Hersteller – .
Ich habe Schwierigkeiten zu beurteilen, ob etwas auf den Chip geschrieben wird; wahrscheinlich dient er einfach der Identifikation. Wenn Sie mehr wissen – schreiben Sie in die Kommentare!
Chip von IMPINJ und große Antenne
Dieses Etikett wurde bereits auf . Mehr über das Monza R6 Etikett des amerikanischen Herstellers IMPINJ kann man .
LM (links) und OM (rechts) Bilder in 50-facher Vergrößerung.
Das HD-Bild kann heruntergeladen werden.
Eine andere Zeitverfolgung scheint etwas komplizierter zu sein als der Monza R6 Chip; zudem fehlt jegliche Kennzeichnung auf dem Chip, was den Vergleich schwierig macht.
Chip "UFO" von einem "unbekannten" Hersteller
Wie sich im Rahmen der Recherchen zu diesem Chip herausstellte: der Hersteller ist derselbe – IMPINJ, und der Codename des Chips ist Monza 4. Mehr dazu kann man nachlesen.
LM (links) und OM (rechts) Bilder in 50-facher Vergrößerung.
Das HD-Bild kann heruntergeladen werden.
Nahfeldetiketten in Transport und Logistik
Gehen wir weiter, RFID-Etiketten werden erfolgreich im Transport und in der Logistik für automatisierte/semi-automatisierte Bestandsführung eingesetzt.
So hatte ich zum Beispiel bei der Bestellung der RayBan-Brille eine ähnliche RFID-Etikette im Inneren der Box. Der Chip ist als SL3S1204V1D von 2014 gekennzeichnet und wurde von NXP hergestellt.
Eine der Herausforderungen bei der Arbeit mit modernen RFID-Systemen besteht darin, den Chip von Kleber und Isolierung zu befreien…
Die Informationen über das Etikett können gelesen werden . Der Klassifizierung/Standard des Etiketts ist RFID. Übrigens ist es am Ende des Dokuments interessant, das Change-Log zu beobachten, das teilweise den Prozess der Einführung des Etiketts auf dem Markt zeigt. Unter den Anwendungen wird die Inventarverwaltung im Einzelhandel und in der Mode aufgeführt. Daher, wenn Sie das nächste Mal etwas Relativ Teures (200$+) kaufen, schauen Sie genau hin – vielleicht entdecken Sie auch ein ähnliches Etikett.
LM (links) und OM (rechts) Bilder in 50-facher Vergrößerung.
HD hat beschlossen, es nicht zu tun…
Ein weiteres Beispiel ist eine andere Box (obwohl ich nicht mehr erinnere, woher sie stammt), auf deren Innenseite ein solches „Produkt“-Etikett angebracht war.
Leider habe ich keine Dokumentation zu diesem speziellen Chip gefunden, jedoch gibt es auf der NXP-Website ein PDF über . Der Chip wurde nach dem EPC G2iL(+) Standard hergestellt und scheint einen Schutz gegen Manipulation (Tamper-Alarm) zu haben. Er funktioniert einfach: Ein Unterbrechen der Verbindung OUT-VDD führt zur Aktivierung des Signals, und das Etikett wird nicht mehr funktionsfähig.
Haben Sie noch etwas hinzuzufügen? Schreiben Sie es in die Kommentare!
LM (links) und OM (rechts) Bilder in 50-facher Vergrößerung.
Das HD-Bild kann heruntergeladen werden.
Konferenzen und Ausstellungen
Ein typischer Anwendungsfall für RFID zur schnellen Identifizierung von Personen sind verschiedene Badges auf Konferenzen, Messen und anderen Veranstaltungen. In diesem Fall ist es für den Teilnehmer nicht notwendig, seine Visitenkarte zu hinterlassen oder die Kontaktdaten auf traditionelle Weise auszutauschen; es reicht aus, das Badge einfach an den Leser zu halten, und alle Kontaktdaten werden sofort an den Ansprechpartner übertragen. Dies geschieht zusätzlich zur traditionellen Registrierung und zum Eintritt zur Messe.
In dem Badge, das ich nach der Branchenmesse IMAС erhalten habe, befand sich eine runde Antenne mit einem Chip von NXP MF0UL1VOC, also der neuen Generation von MIFARE. Detaillierte Informationen sind erhältlich. .
Ein typisches Beispiel für den Einsatz von Smart-Badges auf der IMAС-Messe.
LM (links) und OM (rechts) Bilder in 50-facher Vergrößerung.
Das HD-Bild kann heruntergeladen werden.
Übrigens, für diejenigen, die nicht nur die Hardware, sondern auch die Software-Seite des Tags sehen möchten – unten werden Screenshots aus der NFC-Reader-Software präsentiert, wo auch der Typ und die Klasse des Tags, der Speicherbedarf, die Verschlüsselung und weitere Details zu sehen sind.
Überraschenderweise ein geschützter Chip.
Abschließend möchte ich das letzte Etikett erwähnen, das in die erste Gruppe der „alltäglichen“ Etiketten aufgenommen wurde. Ich habe es noch aus meiner Zeit mit Prestigio. Der Hauptzweck des Etiketts besteht darin, eine festgelegte Aktion auszuführen, wie zum Beispiel in einem Smart-Home-Ökosystem (Licht einschalten, Musik abspielen usw.). Wie sehr hat es mich überrascht, dass es erstens schwierig war, das Etikett zu öffnen, und zweitens, dass ich drinnen eine Überraschung in Form eines vollständig geschützten Chips fand.
Nun, ich werde es bis zu besseren Zeiten aufschieben, wenn wir uns den geschützten Chips widmen – wir kommen darauf zurück. Übrigens, wer sich näher über die Möglichkeiten von RFID-Schutz und -Anwendung in verschiedenen Bereichen informieren möchte, dem empfehle ich diese .
Abschließend
Damit sind wir noch nicht mit den „alltäglichen“ Etiketten fertig; im zweiten Teil erwartet uns die erstaunliche Welt der chinesischen RFID und sogar mit chinesischen Chips. Bleiben Sie dran!
Vergessen Sie nicht, sich anzuschließen: Es ist für Sie leicht – freut mich!
Und ja, bitte senden Sie mir eine private Nachricht über Fehler, die im Text aufgefallen sind.
Nur registrierte Benutzer können an der Umfrage teilnehmen. Sind Sie an Contour interessiert?
Wie sehen Sie das, trägt die Laser-Mikroskopie zur Informationsdichte der optischen Mikroskopie bei (deutlichere oder weniger klare Linien, höhere Kontrastwerte usw.)?
Ja
Nein
Ich kann nicht antworten
Ich bin Bienen
60 Nutzer haben abgestimmt. 18 Nutzer haben sich enthalten.
Macht es Sinn, ein Bilder-Repository auf Patreon zu erstellen? Gibt es den Wunsch oder die Notwendigkeit, mit klingendem Geld zu helfen, im Austausch für HD- und 4K-Hintergründe für den Desktop, zum Beispiel?
Ja, auf jeden Fall
Ja, aber das interessierte Publikum ist stark begrenzt
Wahrscheinlich wird es für niemanden interessant sein
Eindeutig nein
Ich bin Bienen
60 Nutzer haben abgestimmt. 17 Nutzer haben sich enthalten.
Quelle: habr.com
