RFIDInes Dietzsch s0506245

Stephan Auerbach s0534138Nicole Sudrow s0535435

Inhalt

• Einleitung

• Funktionsweise

• Praxisbeispiel

• Sicherheit

• Abschluss

Übersicht

• Einleitungo Definitiono Bestandteil des RFID-Systemso Automatische Identifikationssystemeo Geschichteo Vorteile/Nachteileo Einsatzgebiet

Einleitung/Definition

- RFID - Radio Frequency Identification

- Identifikation über Funk (elektromagnetische Wellen)

- Identifikation von Objekten, Waren, Personen und

Tieren

- Das System besteht aus einem Transponder (enthält

gespeicherte Daten/Informationen) und einen

Lesegerät (auslesen der Daten, Energiezufuhr)

Bestandteile eines RFID-Systems

-Bild Bestandteile

- Bild zugehörigkeit

Geschichte• Ende des zweiten Weltkrieges (Freund – Feind

Erkennung)

• 60'er Warensicherung (Electronic Article Surveillance,

EAS)

• 70'er Identifikation von Nutztieren

• 80'er Mautsystem (USA)

• 90'er große Verbreitung (Skipass, Wegfahrsperren,

Zugangskontrollen)

• ab dem 21. Jahrhundert begann die Normung der RFID-Systeme

Vor- und Nachteile

Vorteile:

• Resistenz und Hohe Lebensdauer

• Kaum Einfluss durch äußere Bedingung (z.B. Schmutz, Nässe, Optische Abdeckungen, Richtung und Lage)

• Sehr schnelle Lesegeschwindigkeit

Nachteile:

• Anschaffungskosten

• Späte Normierung (Vielzahl von Systemvariationen)

• (Sicherheit)

Einsatzgebiete

Produktion und Logistik •Transponder befindet sich in/an Gegenständen (Produktionsteile)•Chip enthält Informationen(z.B. über Hersteller, Inhaltsstoffe, Verfallsdatum etc.)•Lesegeräte in Roboter eingebaut um die Produktion amFließband zu verbessern•In der Logistik wird die Ware beim Einlagern und Verlassen des Lagers erfasst•Diebstahlsicherung

Einsatzgebiete

Arbeitsleben

• Zeiterfassungo Mitarbeitern wird eine Nummer zugeordnet, nach

der Zeiterfassung wird die Nummer mit Hilfe der Datenbank zugeordnet

• Zutrittssystem o Mitarbeiter mit entsprechender Karten können

gesicherte Bereiche betreten

Einsatzgebiete

Mobilität (Öffentliche Verkehrsmittel)

• Smartcard/Smartticketso Ersetzten die Fahrkarteno Ähnlich wie eine Kreditkarteo Karte enthält Informationen über die

Gültigkeitsdauer der Karte oder persönliche Daten des Besitzers

Einsatzgebiet

• elektronischer Reisepasse (2005)o Name, Geburtsdatum, Geschlecht, Staatsangehörigkeito Seriennummer, ausstellender Staat, Gültigkeitsdatum o Biometrische Daten (durch weiter Codierung geschützt)

• elektronischer Personalausweis (2010)o Informationen zur Persono Fingerabdrücke (freiwillig)

Übersicht

• Funktionsweise (technisch)o Betriebsarteno Frequenzbereicheo Speichero Stromversorgung

Allgemeine Funktionsweise(Physikalisch)

• http://winfwiki.wi-fom.de/images/4/4e/RFID-TAG.jpg

• http://www.itwissen.info/bilder/rfid-tag-mit-flachspule-foto-tagnew.png

• http://www.ipms.fraunhofer.de/content/dam/ipms/de/images/524x210/transponder-125khz.jpg

Betriebsart

Frequenzen

• RFID-Systeme arbeiten mit Frequenzen von ca. 100 kHz - 30 MHz induktive Kopplung.

• Mikrowellen-Systeme verwenden den Frequenzbereich von 2,45 oder 5,8 GHz und elektromagnetische Felder zur Kopplung.

• Niedrige Frequenzen weisen eine bessere Durchdringung, aber eine geringere Reichweite und Datenübertragungsrate als höhere Frequenzen auf.

• Beispiel: Bolus, Transponder im Pansen eines Rindes, kann durch eine niedrige Arbeitsfrequenz von unter 135kHz ausgelesen werden.

Frequenzen - Präferenzen für RFID-Anwendungen• §55 Telekommunikationsgesetz wurden die Frequenzen von 9 …

30.000 kHz zur Nutzung durch die Allgemeinheit für Induktive Funkanwendungen freigegeben.

• < 135 kHz Low-cost-Transponder (Miniaturisierung)

• 6,78 MHz kann für Low-cost- und Medium-speed-Transponder verwendet werden

• 13,56 MHz kann für High-speed-/High-end- und Medium-speed-/Low-end-Anwendungen verwendet werden

• 27.125 MHz nur für Sonderanwendungen

Daten auf dem Chip

• Ein-Bit-Chips → Sicherung von Waren im Handel

• > Ein-Bit-Chips → Hinterlegung von Dateno Veränderbare oder Unveränderbaro Bei veränderbaren Speichern wird die RAM- oder

EEPROM-Speichertechnologie benötigt EEPROM Speichergrößen von 16 Byte bis 8kByte SRAM-Speicher von 256 Byte bis 64 kByte

Stromversorgung

• Passive Stromversorgungo Stromversorgung wird mit Hilfe eines magnetischen

oder elektromagnetischen Feldes gewährleistet, welches vom Lesegerät geliefert werden muss. Die gelieferte Energie muss für die Bearbeitung und Übermittlung der Daten ausreichen.

• Aktive Stromversorgungo Stütz-/Hilfsbatterie für den Transponder zur

Datenbearbeitung/-übermittlung.

Übersicht

• Mifare

• ISO 14443

• Praxisbeispielo NFC und warum es mit RFID funktionierto Beispielcode Androido Vorführung am Reisepass

Mifare

• bekanntester Transpondertyp

• Hersteller NPX(früher Phillips)

• 2011 noch mit über 50% Weltmarktführer

• bietet über 10 verschiedene Arten von Transpondern

• 2008 Mifare Classic Verschlüsselung geknackt

ISO 14443

Normierung von Kontaktlosen Chipkarten für minimale Entfernungen (7-15cm)

Part 1: Physikalische Eigenschaften

Part 2: Funkfrequenz und Modulation

Part 3: Datenaustausch und Antikollision

Part 4: Übertragungsprotokoll

NFC- NFC (Near-Field-Communication)

- Kontaktlose Datenschnittstelle

- Austausch von Informationen zwischen 2 NFC Geräten oder zwischen Gerät und NFC Tag

- Kommunikationsreichweite wenige cm

Unterschied zu RFID- NFC sendet auf der Frequenz 13,56MHz, RFID hat eine große Bandbreite an Sendefrequenzen

- RFID hat immer einen aktiven und einen passiven Partner, NFC kann auch aktiv - aktiv

- Sendereichweite bei NFC nur wenige Zentimeter, RFID geht bis zu mehrerer Meter

NFC auf Android aktivieren

http://netrix.org.pl/index.php/2013/02/19/reading-rfid-tags-on-android/

Techlist

- Techlist definieren

http://netrix.org.pl/index.php/2013/02/19/reading-rfid-tags-on-android/

Daten erhalten

http://netrix.org.pl/index.php/2013/02/19/reading-rfid-tags-on-android/

Praxisbeispiel Vorführung

NFC Reader für Reisepass von Research Lab Hagenberg und Novay

Reisepass http://ant.blogsport.de/images/pass2.jpeg

Sicherheit

• Angriffsszenarios

• Abwehrmöglichkeiten

Angriffsszenarien

• Angriffe auf den Transpondero Dauerhaftes Zerstören (Mikrowelle, Hammerschlag)o Abschirmen oder Verstimmen des Transponderso Emulieren und Klonen

• Angriffe auf HF-Interfaceo Abhören der Kommunikation

vergrößern der Lesereichweiteo Störsender

Abwehr von Angriffen

• Kryptographische Maßnahmeno gegenseitige symmetrische Authentifizierungo Authentifizierung mit abgeleiteten Schlüsselno Verschlüsselte Datenübertragung

• Das Angriffsszenario welches den Transponder Abschirmt oder Verstimmt kann ebenfalls als Abwehr von Angriffen angesehen werden, da somit ungewolltes auslesen des Transponders verhindert wird.o Beispielmethode: Alufolie

Übersicht

• Abschluss o Zukunftsaussichten

Zukunftsaussichten

- gemeinsame Standards vereinfachen die Nutzung

- weitere Forschungsarbeit an dem RFID-System

Quellenhttp://de.wikipedia.org/wiki/RFID

http://www.rfid-journal.de/rfid-geschichte.html

http://www.fginfo.tu-berlin.de/index.php?page=stp_piw_2007_4&lang=de

http://blog.adacor.com/unterschied-radio-frequency-identification-und-near-fieldcommunication_559.html

http://www.datenschutz.rlp.de/downloads/oh/info_RFID.pdf

http://netrix.org.pl/index.php/2013/02/19/reading-rfid-tags-on-android/

http://www.mifare.net/en/technology/mifare-related-standards/

http://www.nxp.com/countries/germany.html

RFID Handbuch, Klaus Finkenzeller, 5. & 6. Auflage, Hanser Verlag (Bilder S.2, 8)