Κλείδωμα και ξεκλείδωμα ετικετών UHF RFID

Όταν ένας αναγνώστης RFID "διαβάζει" μια ετικέτα RFID, λαμβάνει τα δεδομένα EPC που είναι γραμμένα στο ολοκληρωμένο κύκλωμα της ετικέτας. Εάν τα δεδομένα EPC μέσα στην ετικέτα δεν είναι κλειδωμένα, τότε οποιοσδήποτε μπορεί να χρησιμοποιήσει έναν αναγνώστη RFID και ένα απλό λογισμικό RFID για να αλλάξει τα δεδομένα σε αυτήν την ετικέτα και να σπάσει τα δεδομένα. Σε αυτήν την περίπτωση, εάν κάποιος παραβιάσει κακόβουλα τα δεδομένα της ετικέτας RFID, ο λιανοπωλητής θα υποστεί τεράστιες απώλειες.

Καθώς όλο και περισσότεροι έμποροι λιανικής προχωρούν στη χρήση της τεχνολογίας RFID στο ταμείο, το κλείδωμα των αυτοκόλλητων σημειώσεων RFID γίνεται επίσης πιο σημαντικό. Επειδή εάν οι ετικέτες RFID δεν είναι κλειδωμένες, οι κλέφτες μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτές τις συσκευές για να αλλάξουν εύκολα τις πληροφορίες ετικετών πολύτιμων αντικειμένων σε αντικείμενα χαμηλότερης τιμής και, στη συνέχεια, να τα μεταφέρουν στη γραμμή ταμείου για να πληρώσουν.

Αυτή τη στιγμή η ευρέως χρησιμοποιούμενη μνήμη ετικετών RFID Gen 2 χωρίζεται σε 4 καταστάσεις: κατάσταση ξεκλειδώματος, μόνιμα ξεκλείδωτη κατάσταση (δεν μπορεί ποτέ να κλειδωθεί), κατάσταση κλειδώματος και κατάσταση μόνιμα κλειδώματος (δεν μπορεί ποτέ να ξεκλειδωθεί).

Αφού ο πωλητής κλειδώσει την ετικέτα RFID, ο κωδικός πρόσβασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροποποίηση των πληροφοριών στην ετικέτα. Ωστόσο, το κόστος συντήρησης κωδικού πρόσβασης, ξεκλειδώματος, επανεγγραφής και επανακλειδώματος της ετικέτας θα είναι πολύ πιο ακριβό από την αντικατάσταση της ετικέτας. Ακόμα κι αν ένας πωλητής λιανικής κλειδώσει την ετικέτα και αποκρύψει τον κωδικό, υπάρχει πιθανότητα ο κωδικός να ανακαλυφθεί και να καταστραφεί. Για τους παραπάνω λόγους, συνιστώ στους λιανοπωλητές να κλειδώνουν μόνιμα τα δεδομένα EPC σε όλες τις ετικέτες RFID.

Όλοι οι έμποροι λιανικής που χρησιμοποιούν τεχνολογία RFID θα πρέπει να διεξάγουν έγκαιρη επανεξέταση και κατανόηση της στρατηγικής κλειδώματος ετικετών, προκειμένου να κατανοήσουν τον πιθανό αντίκτυπο άλλων κακόβουλων αλλαγών στις ετικέτες RFID.

Η ετικέτα UHF είναι στην πραγματικότητα ένας μικρός αποθηκευτικός χώρος. Ο αναγνώστης RFID διαβάζει μόνο τα δεδομένα στην ετικέτα μέσω ειδικών εντολών, επομένως το μήκος των δεδομένων που μπορούν να διαβαστούν και να γραφτούν καθορίζεται από την ίδια την ηλεκτρονική ετικέτα RFID. Για λεπτομέρειες, μπορείτε να ρωτήσετε τον προμηθευτή ετικετών RFID .

Διαμερίσματα αποθήκευσης τσιπ και εντολές λειτουργίας

Τα τσιπ ετικετών UHF RFID πρέπει να συμμορφώνονται με το πρότυπο EPC C1Gen2 (πρωτόκολλο Gen2 για συντομία), δηλαδή, η εσωτερική δομή αποθήκευσης όλων των τσιπ ετικετών UHF RFID είναι περίπου η ίδια. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 4-31, η περιοχή αποθήκευσης του τσιπ ετικετών χωρίζεται σε τέσσερις περιοχές (Τράπεζα), οι οποίες είναι Περιοχή Δεσμευμένης Τράπεζας 0 (Δεσμευμένη), Περιοχή Ηλεκτρονικού Κώδικα Τράπεζας 1 (EPC), Περιοχή Κωδικού Κατασκευαστή Τράπεζας 2 (TID). ), Τράπεζα 3 Περιοχή χρήστη (Χρήστης).

Μεταξύ αυτών, η δεσμευμένη περιοχή Bank 0 ονομάζεται επίσης περιοχή κωδικών πρόσβασης. Υπάρχουν δύο σετ κωδικών πρόσβασης 32-bit μέσα, οι οποίοι είναι ο κωδικός πρόσβασης (Κωδικός πρόσβασης) και ο κωδικός πρόσβασης (Kill Password). Ο κωδικός πρόσβασης kill είναι κοινώς γνωστός ως κωδικός πρόσβασης kill. Όταν χρησιμοποιείται η εντολή κλειδώματος, ορισμένες περιοχές του τσιπ μπορούν να διαβαστούν και να γραφτούν μόνο μέσω του κωδικού πρόσβασης. Όταν το τσιπ πρέπει να σκοτωθεί, το τσιπ μπορεί να σκοτωθεί εντελώς σκοτώνοντας τον κωδικό πρόσβασης.

Η Τράπεζα 1 είναι η περιοχή ηλεκτρονικής κωδικοποίησης, η οποία είναι η πιο οικεία περιοχή EPC. Σύμφωνα με το πρωτόκολλο Gen2, οι πρώτες πληροφορίες που λαμβάνονται από την ετικέτα είναι οι πληροφορίες EPC και στη συνέχεια μπορούν να προσπελαστούν άλλες περιοχές αποθήκευσης για πρόσβαση. Η περιοχή EPC χωρίζεται σε τρία μέρη:

Το τμήμα ελέγχου CRC16 έχει συνολικά 16 bit και είναι υπεύθυνο για τον έλεγχο εάν το EPC που λαμβάνεται από τον αναγνώστη είναι σωστό κατά την επικοινωνία.

Το τμήμα PC (Protocol Control) έχει συνολικά 16 bit, το οποίο ελέγχει το μήκος του EPC. Ο δυαδικός αριθμός των πρώτων 5 bit πολλαπλασιάζεται επί 16 για να είναι το μήκος του EPC. Για παράδειγμα, όταν ο υπολογιστής είναι 96 bit EPC=3000, τα πρώτα 5 bit είναι 00110 και το αντίστοιχο δεκαδικό είναι 6, πολλαπλασιαζόμενο επί 16 είναι 96 Bit. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις του πρωτοκόλλου, ο υπολογιστής μπορεί να είναι ίσος με 0000 έως F100, το οποίο ισοδυναμεί με το μήκος του EPC που είναι 0, 32 bit, 64 bit έως 496 bit. Ωστόσο, γενικά, το μήκος του EPC σε εφαρμογές UHF RFID είναι μεταξύ 64 bit και 496 bit, δηλαδή η τιμή του υπολογιστή είναι μεταξύ 2800 και F100. Σε κανονικές εφαρμογές, οι άνθρωποι συχνά δεν κατανοούν τον ρόλο του υπολογιστή στο EPC και θα κολλήσουν στη ρύθμιση του μήκους EPC, κάτι που θα προκαλέσει πολλά προβλήματα.

Το τμήμα EPC, αυτό το τμήμα είναι ο ηλεκτρονικός κωδικός του τσιπ που λαμβάνεται από τον τελικό χρήστη από το επίπεδο εφαρμογής.

Η Τράπεζα 2 είναι η περιοχή κωδικών του κατασκευαστή και κάθε τσιπ έχει τον δικό του μοναδικό κωδικό. Η ενότητα 4.3.3 θα επικεντρωθεί στην εισαγωγή.

Η τράπεζα 3 είναι η περιοχή αποθήκευσης χρηστών. Σύμφωνα με τη συμφωνία, ο ελάχιστος χώρος αυτής της περιοχής αποθήκευσης είναι 0, αλλά τα περισσότερα τσιπ αυξάνουν τον αποθηκευτικό χώρο του χρήστη για τη διευκόλυνση των εφαρμογών των πελατών. Ο πιο συνηθισμένος χώρος αποθήκευσης είναι 128 bit ή 512 bit.

Αφού κατανοήσετε την περιοχή αποθήκευσης της ετικέτας, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε περαιτέρω αρκετές εντολές λειτουργίας του Gen2, δηλαδή read (Read), wιεροτελεστία (Write), κλείδωμα (Lock) και kill (Kill). Οι εντολές του Gen2 είναι πολύ απλές, υπάρχουν μόνο 4 εντολές λειτουργίας και υπάρχουν μόνο δύο καταστάσεις της περιοχής αποθήκευσης της ετικέτας: κλειδωμένη και ξεκλείδωτη.

Επειδή οι εντολές ανάγνωσης και εγγραφής σχετίζονται με το αν η περιοχή δεδομένων είναι κλειδωμένη ή όχι, ας ξεκινήσουμε με την εντολή κλειδώματος. Η εντολή κλειδώματος έχει τέσσερις εντολές αποσύνθεσης για τις τέσσερις περιοχές αποθήκευσης, οι οποίες είναι Κλείδωμα, Ξεκλείδωμα, Μόνιμο Κλείδωμα και Μόνιμο Ξεκλείδωμα. Εφόσον ο κωδικός πρόσβασης δεν είναι 0, μπορεί να εκτελεστεί η εντολή κλειδώματος.

Η εντολή ανάγνωσης, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι η ανάγνωση των δεδομένων στην περιοχή αποθήκευσης. Εάν η περιοχή αποθήκευσης είναι κλειδωμένη, μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στην περιοχή δεδομένων μέσω της εντολής Access και του κωδικού πρόσβασης. Η συγκεκριμένη λειτουργία ανάγνωσης φαίνεται στον Πίνακα 3-2.

Η εντολή εγγραφής είναι παρόμοια με την εντολή ανάγνωσης. Εάν ο χώρος αποθήκευσης δεν είναι κλειδωμένος, μπορεί να λειτουργήσει απευθείας. Εάν η περιοχή αποθήκευσης είναι κλειδωμένη, πρέπει να αποκτήσετε πρόσβαση στην περιοχή δεδομένων μέσω της εντολής Access και του κωδικού πρόσβασης. Η συγκεκριμένη λειτουργία ανάγνωσης φαίνεται στον Πίνακα 3-3.

Η εντολή kill είναι μια εντολή τερματισμού της ζωής του τσιπ. Μόλις το τσιπ σκοτωθεί, δεν μπορεί πλέον να επαναφερθεί στη ζωή. Δεν είναι σαν την εντολή κλειδώματος που μπορεί επίσης να ξεκλειδωθεί. Εφόσον η δεσμευμένη περιοχή είναι κλειδωμένη και ο κωδικός πρόσβασης kill δεν είναι όλα 0, μπορεί να εκκινηθεί η εντολή kill. Γενικά, η εντολή kill χρησιμοποιείται σπάνια και το τσιπ θα σκοτωθεί μόνο σε ορισμένες εμπιστευτικές εφαρμογές ή εφαρμογές που σχετίζονται με το απόρρητο. Εάν θέλετε να λάβετε τον αριθμό TID του τσιπ μετά τη θανάτωση του τσιπ, ο μόνος τρόπος είναι να τεμαχίσετε το τσιπ. Η ανατομή του τσιπ κοστίζει πολύ, επομένως προσπαθήστε να μην ξεκινήσετε την εντολή kill σε κανονικές εφαρμογές. Επίσης στο έργο, είναι επίσης απαραίτητο να αποτρέψουμε άλλους να το καταστρέψουν. Ο καλύτερος τρόπος είναι να κλειδώσετε την δεσμευμένη περιοχή και να προστατέψετε τον κωδικό πρόσβασης.

Κωδικός κατασκευαστή TID

Το αναγνωριστικό κατασκευαστή (TID) είναι η πιο σημαντική αναγνώριση του τσιπ και ο μόνος αξιόπιστος κωδικός που συνοδεύει τον κύκλο ζωής του. Υπάρχουν πολλοί κωδικοί πρόσβασης κρυμμένοι σε αυτή τη σειρά αριθμών. Το σχήμα 4-32 δείχνει το TID ενός τσιπ H3: E20034120614141100734886, όπου:

Το πεδίο E2 αντιπροσωπεύει τον τύπο του τσιπ και ο τύπος ετικέτας όλων των τσιπ ετικετών UHF RFID είναι E2.

Το πεδίο 003 είναι ο κωδικός κατασκευαστή και το 03 σημαίνει Alien Technology. το πρώτο πεδίο του κωδικού κατασκευαστή μπορεί να είναι 8 ή 0. Για παράδειγμα, ο κωδικός κατασκευαστή του Impinj ξεκινά γενικά με E2801.

Το πεδίο 412 αντιπροσωπεύει τον τύπο τσιπ Higgs-3.

Τα ακόλουθα 64 bit είναι ο σειριακός αριθμός του τσιπ και ο αριθμός που μπορεί να αναπαρασταθεί με 64 bit είναι 2 έως την 64η ισχύ. Είναι ήδη ένας αστρονομικός αριθμός. Κάθε κόκκος άμμου στη γη μπορεί να αριθμηθεί, επομένως δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για το πρόβλημα των επαναλαμβανόμενων αριθμών.