내부 모습: 현대 세계의 RFID. 1부: 일상생활 속의 RFID

RFID 태그 신을 위한 더 많은 RFID 태그!

출판 이후 RFID 태그에 관한 기사 거의 7년이 지났습니다. 이것들을 위해 수년간 다른 나라를 여행하고 머물면서, 엄청난 수의 RFID 태그와 스마트 카드가 내 주머니에 축적되었습니다. 보안 카드(예: 허가증 또는 은행 카드), 스키 패스, 대중 교통 패스가 없으면 일부 네덜란드에서는 없이는 살기가 절대 불가능합니다. .

일반적으로 KDPV에 전시된 전체 동물원을 정리할 때입니다. RFID와 스마트 카드에 관한 새로운 기사 시리즈에서 저는 진정한 RFID의 시장, 기술 및 내부 구조에 대한 오랜 이야기를 계속할 것입니다. 마이크로-상품 순환에 대한 통제에서 시작하여 칩 없이는 우리의 일상 생활을 더 이상 상상할 수 없습니다(예: 모피 코트) 그리고 고층 빌딩 건설로 끝납니다. 또한, 이 기간 동안 피곤한 플레이어들 외에도 새로운 플레이어(예: 중국인)가 합류했습니다. NXP얘기할 가치가 있는 일이죠.

늘 그렇듯이 스토리는 주제별 부분으로 나누어 내 힘, 능력 및 장비 접근 권한에 따라 게시하겠습니다.

머리말

따라서 저에게 오프닝 마크는 전자 현미경 및 절단 작업이라는 취미의 연속이라는 것을 기억할 가치가 있을 것입니다. nVidia의 칩 2012년에 다시. 안에 그 기사 RFID 태그의 작동 이론을 간략하게 검토하고 당시 가장 일반적이고 사용 가능한 태그 중 일부를 개봉하고 분해했습니다.

오늘 이 기사에 추가할 수 있는 내용은 거의 없을 것입니다. 가장 일반적인 표준과 동일한 3(4) LF (120-150kHz), HF (13.65MHz - 대부분의 태그가 이 범위에서 작동함) UHF (실제로 433MHz와 866MHz의 두 가지 주파수 범위가 있습니다.) 몇 가지 덜 알려진 것; 동일한 작동 원리 - 전파를 통해 칩에 전원 공급을 유도하고 수신 신호를 처리하여 정보를 다시 수신기로 출력합니다.

일반적으로 RFID 태그는 기판, 안테나, 칩 자체로 구성됩니다.

텍사스 인스트루먼트의 태그잇

그러나 일상생활에서 이러한 태그를 사용하는 '풍경'은 크게 달라졌습니다.

2012년 NFC(근거리 무선 통신)은 스마트폰에서 이상한 일이었고, 그것이 어떻게, 어디서 사용될 수 있는지 명확하지 않았습니다. 예를 들어 Sony와 같은 거대 기업은 장치를 연결하는 방법으로 NFC 및 RFID를 적극적으로 홍보했습니다. (전화를 터치하여 마술처럼 연결되는 최초의 Sony Xperia의 스피커 - 우와! 충격적인 내용!) 및 상태 변경(예: 집에 왔음, 태그를 스와이프함, 전화가 소리를 켰음, Wi-Fi에 연결됨 등). 제 생각에는 별로 인기가 없었습니다.

그런 다음 2019년에는 게으른 사람들만이 무선 카드(여전히 동일한 NFC), 가상 카드가 있는 휴대폰(내 여동생이 휴대폰을 변경할 때 지속적으로 NFC를 요구함) 및 기타 생활 기반의 "단순화"를 사용하지 않습니다. 이 기술에 대해. RFID는 우리 일상 생활의 필수적인 부분이 되었습니다. 일회용 버스 패스, 많은 사무실 및 기타 건물 출입을 위한 카드, 조직 내 미니 지갑(예: EPFL의 CamiPro) "등등 등등."

실제로 이것이 엄청난 수의 태그가 있는 이유입니다. 각 태그를 열고 내부에 무엇이 숨겨져 있는지 확인하고 싶습니다. 누구의 칩이 설치되어 있습니까? 보호되어 있나요? 어떤 종류의 안테나인가요?

하지만 먼저 할 일이…

오늘날 우리가 알고 있는 세상을 만든 것은 바로 이 작은 실리콘 조각이었습니다.

태그 열기에 대한 몇 마디

칩 자체를 얻으려면 일부 화학 시약을 사용하여 제품을 처리해야 한다는 점을 상기시켜 드리겠습니다. 예를 들어 쉘(일반적으로 내부에 안테나가 있는 카드 또는 둥근 플라스틱 태그)을 제거하고, 안테나에서 칩을 조심스럽게 분리하고, 접착제/절연체에서 칩 자체를 씻어내고, 때로는 접촉 패드에 단단히 납땜된 안테나 부분을 제거합니다. , 그런 다음에만 칩과 해당 레이아웃을 볼 수 있습니다.

디프로세싱은 어려운 느낌이다

칩을 탑재하는 데 사용되는 재료는 최근 몇 년간 놀라운 발전을 이루었습니다. 한편으로 이는 칩 부착의 신뢰성을 높이고 결함 수를 줄였습니다. 반면에 단순히 아세톤이나 진한 황산에 끓여서 유기물을 용해하거나 태우는 것만으로는 칩이 세척되지 않습니다. 불필요한 층을 제거하려면 정교하게 산 혼합물을 선택해야 하지만 동시에 화염 모터가 칩의 금속화를 손상시키지 않아야 합니다.

처리의 어려움: 어떤 조건에서도 칩의 접착제를 씻어낼 수 없는 경우... 여기 및 추가 LM – 레이저 현미경, OM – 광학현미경

그 쯤...

물론 때로는 조금 더 운이 좋으며 절연 층이 있어도 칩이 비교적 깨끗한 것으로 판명되어 사진 품질에 큰 영향을 미치지 않습니다.


NB : 농축된 산과 용매는 환기가 잘 되는 곳에서 처리해야 하며 가급적이면 실외에서 처리해야 합니다! 집 부엌에서 이것을 시도하지 마십시오!

실용적인 부분

기사의 시작 부분에서 이미 언급했듯이 각 부분에는 교통(대중 교통 및 스키 패스), 보안(주로 스마트 카드), "일상" 등 별도의 유형 또는 여러 태그가 표시됩니다.

오늘은 거의 모든 곳에서 찾을 수 있는 가장 간단한 태그부터 시작해 보겠습니다. 마라톤 대회부터 컨퍼런스, 물품 배송까지 거의 모든 곳에서 찾을 수 있으므로 이를 "일상 태그"라고 부르겠습니다.

이 기사에서 논의된 마크는 파란색 점선으로 강조 표시되어 있습니다.

장거리 UHF 태그

많은 Habr 독자들은 스포츠를 즐기고 사랑합니다. 지난 몇 년 동안 다양한 경주, 하프 마라톤, 심지어 마라톤에 참가하는 경향이 뚜렷해졌습니다. 때로는 메달을 위해 10km를 달리는 것은 죄가 아니다.

일반적으로 이벤트가 시작되기 전에 참가자 번호는 측면에 작은 폼 삽입물과 함께 발행되며 그 뒤에는 공포의 공포-악명 높은 RFID 태그가 숨겨져 있습니다. 이벤트! 설마. 이러한 대회에서는 매스 스타트가 사용되므로 출발 선을 통과하는 순간부터 결승점까지 각 참가자의 시간을 측정해야합니다. 시작 및 종료 게이트 형태의 특수 프레임을 통해 각 참가자가 시작되고 그에 따라 보이지 않는 스톱워치가 중지됩니다.

표시는 다음과 같습니다.

실습에서 알 수 있듯이 스위스에서도 이러한 공개 행사에 사용되는 태그가 두 개 이상 있습니다. 안테나(기존적으로 좁고 넓음)와 칩 디자인이 모두 다릅니다. 사실, 두 경우 모두 보호 장치도 없고 부가 기능도 없고 메모리도 거의 없는 매우 일반적인 칩입니다. 그리고 실습에서 알 수 있듯이 이 제조업체에서도 - 임핀지.

칩에 어떤 것이 기록되어 있는지 판단하기는 어렵습니다. 대부분은 단순히 식별용으로만 사용됩니다. 더 알고 계시다면 댓글에 적어주세요!

IMPINJ 칩과 넓은 안테나

이 태그는 이미 표시되었습니다. 장인에게 컷. 미국 제조업체 IMPINJ의 Monza R6 태그에 대한 자세한 내용을 읽을 수 있습니다. 여기(pdf).

50x 배율의 LM(왼쪽) 및 OM(오른쪽) 이미지.
HD 이미지를 다운로드할 수 있습니다. 여기에

다른 시간 추적은 Monza R6 칩보다 조금 더 복잡해 보이고 칩에 표시가 없어 둘을 비교하기가 어렵습니다.

"알 수 없는" 제조업체의 "UFO" 칩

이 칩 주변에서 탬버린을 들고 춤을 추는 동안 밝혀진 바와 같이 제조업체는 동일합니다 - IMPINJ이고 칩의 코드 이름은 Monza 4입니다. 자세한 내용을 확인할 수 있습니다. 여기(pdf)

50x 배율의 LM(왼쪽) 및 OM(오른쪽) 이미지.
HD 이미지를 다운로드할 수 있습니다. 여기에

운송 및 물류 분야의 근거리 태그

더 나아가 RFID 태그는 자동/반자동 상품 회계를 위한 운송 및 물류 분야에서 성공적으로 사용됩니다.

그래서 예를 들어 RayBan 안경을 주문하면 상자 안에 비슷한 RFID 태그가 설치되었습니다. 이 칩은 3년부터 SL1204S1V2014D로 표시되어 있으며 NXP에서 제조되었습니다.

최신 RFID 작업의 어려움 중 하나는 접착제와 절연체에서 칩을 씻어내는 것입니다...

라벨의 정보를 읽을 수 있습니다. 여기(pdf). 라벨 클래스/표준 – EPC 2세대 RFID. 그런데 문서 마지막 부분에서 태그를 시장에 출시하는 과정을 부분적으로 보여주는 변경 로그를 보는 것이 재미있습니다. 응용 분야에는 소매 및 패션 분야의 재고 관리가 포함됩니다. 따라서 다음에 상대적으로 비싼 품목(200달러 이상)을 구입할 때 자세히 살펴보면 비슷한 표시를 발견할 수도 있습니다.

50x 배율의 LM(왼쪽) 및 OM(오른쪽) 이미지.
HD는 하지 않기로 결정했습니다.

또 다른 예는 내부에 "제품" 라벨이 붙어 있는 또 다른 상자입니다(어디서 얻었는지는 기억나지 않지만).

안타깝게도 이 특정 칩에 대한 문서를 찾지 못했지만 NXP 웹사이트에 PDF가 있습니다. 트윈 칩 SL3S1203_1213. 이 칩은 EPC G2iL(+) 표준에 따라 제조되었으며 변조 경보 보호 기능이 있는 것으로 보입니다. 기본적으로 작동하며 OUT-VDD 점퍼를 끊으면 플래그가 트리거되고 레이블이 작동하지 않게 됩니다.

추가할 내용이 있나요? 댓글에 적어주세요!

50x 배율의 LM(왼쪽) 및 OM(오른쪽) 이미지.
HD 이미지를 다운로드할 수 있습니다. 여기에

컨퍼런스 및 전시회

빠른 본인 식별을 위해 RFID를 활용하는 대표적인 사례는 컨퍼런스, 전시회, 기타 행사에서 각종 배지를 부착하는 것이다. 이 경우 참가자는 명함을 남기거나 전통적인 방식으로 연락처를 교환할 필요가 없으며 리더에게 배지를 가져오기만 하면 모든 연락처 정보가 이미 상대방에게 전송됩니다. 그리고 이것은 전통적인 등록 및 전시회 입장에 추가됩니다.

IMAC 산업전시회를 마치고 받은 태그 안에는 NXP MF0UL1VOC의 칩이 탑재된 원형 안테나, 즉 차세대 MIFARE가 들어 있었습니다. 자세한 정보를 확인하실 수 있습니다 여기(pdf).

IMAC 전시회에서 스마트 배지를 활용한 대표적인 사례 중 하나

50x 배율의 LM(왼쪽) 및 OM(오른쪽) 이미지.
HD 이미지를 다운로드할 수 있습니다. 여기에

그건 그렇고, 하드웨어뿐만 아니라 태그의 소프트웨어 부분도보고 싶은 사람들을 위해 아래에서 NFC-Reader 프로그램의 스크린 샷을 제시하겠습니다. 여기서 태그의 유형과 클래스도 볼 수 있습니다. 메모리 크기, 암호화 등

예상치 못한 보안 칩

결론적으로, "일상" 마크의 첫 번째 코호트에서 분석을 위해 나온 마지막 마크에 주목하고 싶습니다. 프레스티지오와 협력할 때부터 얻었습니다. 태그의 주요 목적은 예를 들어 스마트 홈 생태계에서 미리 설정된 작업(조명 켜기, 음악 재생 시작 등)을 수행하는 것입니다. 첫째, 그것을 여는 것이 매우 즐거웠고, 둘째, 완전히 보호된 칩 형태로 내부에서 놀라움이 나를 기다리고 있었다는 사실에 놀랐습니다.

글쎄, 우리는 보호 칩에 관해서는 더 나은 때까지 연기해야 ​​할 것입니다. 우리는 다시 돌아올 것입니다. 그건 그렇고, 다양한 활동 분야에서 RFID를 보호하고 사용할 수 있는 가능성에 대해 좀 더 배우고 싶은 사람이라면 누구나 이 책을 추천합니다. 비교적 최근 발표.

대신 결론

우리는 "일상적인" 태그로 끝나지 않고, 두 번째 부분에서는 중국 RFID와 심지어 중국 칩의 놀라운 세계가 우리를 기다리고 있습니다. 계속 지켜봐!

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출처 : habr.com