Mifare - обзор стандарта, как выбрать и какие купить смарт карты, как использовать в СКУД?

Mifare - торговая марка самой распространенной в России бесконтактной технологии смарт-карт принадлежащая Нидерландской компании NXP Semiconductors, компания NXP Semiconductors принадлежит Philips Austria GmbH. Официальный сайт бренда https://en.wikipedia.org/wiki/MIFARE

Вообще технологии применяемые в современных смарт-картах не ограничиваются картами Mifare, так что если хотите расширить пространство для выбора наш смарт-карты, welkome для этого наше подробнейшее руководство по выбору смарт-карт и написано.

Оглавление

•  Производители чипов
•  Уникальность серийного номера
•  Производители бесконтактных карт Mifare
•  Виды карт с оригинальным чипом Mifare
•  Как отличить оригинальную карту Mifare с чипом NXP от неоригинальной
  
•  Виды карт с неоригинальным чипом Mifare
•  Использование Mifare в СКУД
•  Оборудование поддерживающее использование Mifare
•  Выводы

Производители чипов

Оригинальные чипы Mifare

Кроме NXP Semiconductors чипы для смарт карт Mifare, по лицензионному договору производит немецкая компания Infineon. Только смарт карты с чипами NXP Semiconductors и Infineon могут содержать в своем названии торговую марку Mifare. Только карты с этими чипами можно назвать «оригинальными». 

Неоригинальные чипы

Существует несколько крупных производителей чипов, карты с которыми некоторые Российские перепродавцы называют «совместимый Mifare» или «неоригинальный Mifare»

Вот несколько самых крупных  Fudan micro,  Shanghai Belling, Shanghai Huahong. Эти производители производят чипы ссылаясь на международный стандарт ISO 14443 Type A, т.к. не имеют права использовать торговую марку Mifare. Естественно неоригинальные чипы дешевле оригинальных, но в погоне за ценой как правило страдает качество.

Дело в том что стандарт ISO 14443 не описывает ни конкретных материалов которые должны использоваться, ни оборудования на котором чипы должны производится, именно на этом производители неоригинального Mifare как правило и экономят.

Уникальность серийного номера

Серийный номер смарт карты Mifare Classic 1K равен 4 байтам, а значит существует конечное количество карт с уникальным серийным номером, NXP Semiconductors строго контролирует выпуск чипов только с уникальным номером, т.е. все карты с оригинальным чипом имеют уникальный не повторяющийся номер.

Уникальность серийного номера это кстати она из причин по которой NXP прекратила производство чипов для смарт карт Mifare Classic, на замену им пришли уже выпускаемые и полностью совместимые Mifare Plus 

Естественно производители неоригинального Mifare не отслеживают уникальность номеров выпускаемых чипов и до сир пор успешно выпускают Mifare Classic. Что может привести как банальной путанице и ошибкам в программном обеспечении так и поставить под угрозу безопасность.  

Банальный вывод: оригинальные чипы всегда лучше неоригинальных.

Производители бесконтактных карт Mifare

Если производителей чипов можно посчитать по пальцем одной руки, то количество производителей карт не поддается подсчету, ни в России ни тем более в Китае.

Приведу лишь пару самых крупных в Китае это Tatwah Smartech, в России компании Ангстрем и Микрон (производит идентификаторы для московского метро).

Как вы понимаете любой из производителей может использовать как оригинальные чипы, так и неоригинальные, как привило производитель выпускает и карты с оригинальным чипом и с неоригинальным.

Качество производства самой карты может как нивелировать все преимущества оригинальных чипов, так и поднять качество карт с неоригинальным чипом на приемлемый уровень.

К сожалению определить качество производства карты можно лишь заглянув внутрь, что сделать крайне сложно т.к. карты выпускаются из плотного пластика и без специального оборудования добраться до чипа и до антенны практически невозможно.

       

Можно дать лишь одну рекомендацию, закупать карты у проверенных поставщиков, а если таковых вы не имеете, то брать на пробу небольшими партиями и обязательно заключать договор.

Виды карт с оригинальным чипом Mifare

MIFARE Ultralight >
Самые простые карты бренда майфер выпускаются как без криптографической защиты, так и с криптографической защитой 3DES - MIFARE Ultralight C

MIFARE Classic >
Одно из самых распространенных семейств смарт карт в мире, Mifare Classic это уже довольно старая технология. В ней используется алгоритм шифрования Crypto 1, который не удовлетворяет современным стандартам и можно сказать, что он взломан. в настоящее время производство данного семейства компанией NXP прекращено как из-за того что заканчиваются серийные номера, так и из за проблем с безопасностью, о чем заявляют на своем официальном сайте и рекомендуя переходить на MIFARE Plus и MIFARE DESFire. На данный момент выпускается MIFARE Classic выпускается в модификации EV1 1K и 4K

MIFARE Plus >
Данное семейство является развитием семейства классик, MIFARE Plus полностью совместимы и лишены недостатков присущих  MIFARE Classic. Mifare Plus поддерживает современные алгоритмы, в том числе алгоритм AES, взлом которого ожидать не приходится. При этом речь идет лишь о поддержке этих возможностей самим идентификатором.

MIFARE DESFire >
Самые надежные смарт карты от бренда Майфер, но и самые дорогие, именно их используют в самых защищенных системах контроля доступа для Европейской комиссии (орган исполнительной власти Европейского союза) и National Aeronautics and Space Administration.

MIFARE on SmartMX >
К майфер относятся лишь формально т.к. имеют режим эмуляции карт предыдущих форматов, на данный момент не получили в России должного коммерческого распространения, приобрести можно лишь на заказ.

Виды карт с неоригинальным чипом Mifare

Собственно в России можно купить две модификации неоригинального майфера это аналог MIFARE Ultralight >, аналог MIFARE Classic 1K >, аналог MIFARE Classic 4K >.

Как отличить оригинальную карту Mifare с чипом NXP от неоригинальной

Гораздо проще чем кажется на первый взгляд, все что вам потребляется это смартфон с NFC модулем, далее на смартфон нужно установить приложение NFC TagInfo для Android или для iOS. 

На скрине в разделе «IC MANUFACTURER» указан производитель чипа, в первом случае это «UNKNOWN MANUFACTURER» т.е. неизвестный производитель, не NXP, во втором случае это «NXP Semiconductors» т.е. оригинальней некуда.

Это же самое приложение можно использовать, для того что бы отличить тонкую карту EM-Marine от карты Mifare, в случае с EM-Marine разделе «IC MANUFACTURER» вообще не будет заполнен т.к. она просто не прочитается. Ровно как и не прочитается карта любого формата кроме Mifare.

Использование Mifare в СКУД

Mifare второй по популярности тип идентификаторов СКУД в России после EM Marine, стоит немного дороже, но в отличие от EM Marine имеет средства защиты от копирования. 

Технология основана на популярном стандарте бесконтактной карты ISO 14443, что в частности позволяет совмещать карты Mifare с чем либо другим. Например, идентификатор Mifare бывает встроен в банковскую карту или в некоторых редких случаях телефон с технологией NFC может использоваться как идентификатор Mifare. 

Надо заметить, что Mifare это довольно большая линейка продуктов, которые ориентированы не только на применение в СКУД. Для целей СКУД в России как правило используется два варианта исполнения - это Mifare Classic и Mifare Plus. Эти варианты имеют наибольшее применение в СКУД в России.

Идентификатор Mifare содержит идентификационный номер - так называемый UID-номер и перезаписываемую память, он не защищен от чтения и не является секретным и иногда даже написан снаружи на карточке

А вот доступ к памяти защищен. Чтение и запись возможна только при знании ключей доступа, а передаваемые между картой и считывателем данные защищены. 

Считыватель как Mifare может читать UID, а может читать данные из памяти. Большинство дешевых считывателей могут читать только UID, что плохо, так как UID не защищен и можно по-прежнему сделать дубликат карты. 

Если же считыватель поддерживает чтение из памяти, то по умолчанию он как правило все равно настроен читать UID и для этого требуются определенные дополнительные действия, чтобы перевести его в режим чтения из памяти. 

Сделаем здесь такую ремарку, что если система строится на основе UID, то следует избегать использования между считывателем и контроллером интерфейса Wiegand-26 (самого популярного), потому что этот интерфейс будет обрезать UID карты до 3 байт и создавать риск того, что разные карты будут читаться одинаково.

Видеообзор интерфейса Wiegand
Чтобы считыватель читал из памяти, требуется настройка и подготовка карт. И в считыватель, и в карты должен быть занесен некий секрет для данного конкретного внедрения. Это может немного усложнять процедуру подготовки карты и считывателя. Для выполнения этой процедуры нужно запустить определенную программу и прогнать по очереди карты, прежде чем выдавать их сотрудникам. Это программное обеспечение уже встроено в базовые комплекты программного обеспечения для контроллеров СКУД. 

Важно помнить что далеко не все производители контроллеров поддерживают возможность работы с MIfare. Кроме контроллера считыватель тоже должен не только поддерживать работу с Mifare но и быть настроен на их использование.Таким образом, можно использовать самые защищенные карты Plus, но при этом все равно работать со слабым шифром или по вообще по UID. На момент написания лучшие производители контроллеров работающие с Mifare, из оттестированных нами это Сфинкс, Парсек, RusGuard

Оборудование поддерживающее использование Mifare

•  Контроллеры Sigur >
• Программное обеспечение Sigur >

•  Контроллеры Парсек >
• Считыватели Парсек >
• Программное обеспечение Парсек >

•  Контроллеры RusGuard >
• Считыватели RusGuard >
• Программное обеспечение RusGuard >

Видеообзор стандарта Mifare

Выводы:

Идентификаторы Mifare имеют высокую защиту от копирования, имеют более высокую цену, чем самые дешевые идентификаторы EM Marine, но все равно их цена невысока. Они имеют меньший выбор считывателей, чем по самому распространенному формату EM Marine, но выбор все равно есть.

Нужно правильно использовать идентификаторы формата Mifare. Если просто приобрести карту и считыватель и подносить карту к считывателю, то визуально он будет работать - будет издавать звук и выдавать данные на контроллер. Но скорее всего будет происходить чтение UID-номера и никакой защиты от копирования карт гарантированно не будет. Важно правильно настроить и карту и считыватель.

Карты с неоригинальным чипом можно использовать в небольших системах СКУД, т.к. возможность подделать из крайне мала, равно как и вероятность столкнутся с не уникальными номерами, а даже если такое и произойдет цена такой ошибки в малых системах СКУД как правило невелика.

В системах СКУД с высокими требованиями к безопасности и надежности используйте только оригинальные чипы Mifare Plus, подделать которые на данный момент невозможно.

Ну, и самое важное — ваше мнение

Ничто так сильно не мотивирует меня писать новые статьи как ваша оценка, если оценка хорошая я пилю статьи дальше, если отрицательная думаю, как улучшить эту статью. Но, без вашей оценки, у меня нет самого ценного для меня - обратной связи от вас. Не сочтите за труд, выберете от 1 до 5 звезд, я старался.