Защита настроек в nfc таймере
В настоящее время у большинства реле контроля и управления на рынке в качестве интерфейса выступают небольшие циферблаты на лицевой поверхности. Эти элементы необходимы для настройки параметров реле, а главным и единственным элементом защиты интерфейса выступает прозрачная пластиковая крышка.
Максимальное количество циферблатов, которое можно поместить на поверхность реле – пять, что позволяет регулировать диапазоны контролируемых значений: пороговые значения перенапряжения или пониженного/повышенного напряжения, асимметрию/потерю фаз или задержку по времени. Более того, для настройки этих значений требуется дополнительный инструмент – отвертка, а точность выставления самих значений зависит во многом от мастерства инженера. Более того, требуется время для перевода абсолютных значений в проценты и наоборот. Также, инженер встречается с проблемой «копирования» настроек с одного реле на другое.
Наличие прозрачной крышки как элемента безопасности совершенно не исключает возможности изменения настроек любым челоеком, а её отсутствие вовсе оставляет реле без защиты.
Еще один недостаток реле контроля и управления – недостаток информации, которую персонал может получать. Например, реле контроля фаз используется для защиты двигателей и оборудования от повреждений, стоимость исправления которых крайне высока. Однако, напрямую контролировать и анализировать состояние сетей практически невозможно – на реле установлен единственный светодиод-индикатор релейного выхода, который только указывает на наличие неисправности.
Каким же может быть решение?
Выходом из сложившейся ситуации может стать реле, оснащенное функцией NFC для настройки и мониторинга состояния системы.
Использование технологии NFC в реле контроля позволяет оперативно, с помощью смартфона, установить точные настройки, задавать простейшие логические условия, а также дублировать точные настройки других реле управления с функцией NFC.
Стоит отметить, что такие реле обладают возможностью установки 4-х значного пароля, запрашиваемого при попытке изменения настройки.
В то же время увеличивается эффективность при диагностики неисправностей – светодиодные индикаторы позволяют определить тип неисправности, а детальный анализ возможен при подключении смартфона непосредственно к реле.
Прошло более четырех лет с момента публикации первой части про EM4100 и я решила все же написать вторую часть — про имплантируемый NFC.
Преимущества первой 125 кГц метки были ощутимы сразу — ключ к домофонам и внутренним замкам, но хотелось большего — разблокировать телефон, ноутбук, хранить данные в защищенном месте. Все это позволяет сделать метка NFC стандарта.
Подробнее про процесс имплантации без помощи посторонних, использование и недостатки — под катом.
ВНИМАНИЕ! Данная публикация не является инструкцией, рекомендацией, руководством к действию и предназначена только для ознакомления. Повторение нижеизложенного может быть смертельно опасно или привести к осложнениям и травмам. Автор не рекомендует производить описанные действия на себе и не несет ответственности за любые последствия, вызванные прочтением публикации.
Стандартов ближней радиосвязи и беспроводных меток в частности, существует великое множество. Чаще всего используются частоты 125 кГц (LF-диапазон, см. первую часть, самые частые представители — EM-Marin, HID Proximity), 13,56 МГц (HF-диапазон, представители — семейство Mifare, семейство HID iClass) и 860-960 МГц (UHF-диапазон).
Вообще в пределах каждого диапазона существует такая легкая мешанина из стандартов ISO, расширений стандартов ISO другими, но совместимыми, коммерческих названий семейств и продуктов, частично или полностью реализующих один из стандартов. Это может добавить сложностей и неожиданных проблем, когда вы ожидаете, что ваша метка будет открывать вот эту дверь, а стандарт на самом деле не совсем тот — и ничего не работает.
Давайте кратко пробежимся по основным стандартам:
ISO 14443 — один из базовых стандартов для карт беспроводного доступа, определяет рабочую частоту (13,56 МГц), предельное расстояние (10 см), прочие физические параметры интерфейса, скорости (до 106 кбод\с в изначальном стандарте) и протоколы передачи данных между считывателем и картой, определение коллизий, если в поле считывателя более одной карты и т.д. Стандарт не оговаривает применяемого шифрования, а также точного формата данных на карте.
ISO 15693 — менее распространенный стандарт, несовместимый с предыдущим. Предполагает ту же рабочую частоту, но меньшую скорость обмена данных (до 26 кбод\с) в обмен на большую дальность считывания.
NFC — Near Field Communication — довольно большой набор стандартов, частично совместимый с ISO 14443, описывающий как физический уровень интерфейса (в целом основанный на ISO 14443), так и многое другое, формат хранения данных NDEF (стандартизирующий способы кодирования URL, контактных данных и т.д.), режим совместимости с ISO 14443. Благодаря последнему, каждое NFC-устройство (и радиометка, и смартфон) может как минимум вернуть свой идентификационный номер в понятном считывателю, рассчитанному на более старые карты, формате. Ну и обычно NFC-считыватель способен читать и другие RFID-карты, не являющиеся NFC, но тоже основанные на ISO 14443.
MIFARE — большое семейство стандартов, также основанное на ISO 14443, отличающееся объемом памяти (от сотен байт до десятков килобайт), шифрованием (от отсутствия или проприетарного алгоритма до AES\DES), часто используемое в качества карт доступа, платежных карт.
На КДПВ именно он. Гладкий 2x12 мм стеклянный цилиндр, содержащий стандартный чип NXP NTAG216 и компактную антенну, поставляется сразу в стерилизованном виде внутри специального шприца.
Метку в таком исполнении сделали ребята из Dangerous Things в ходе кампании на Indiegogo, собравшей более 30 тысяч долл. при необходимых 8 тыс.
В 2014 году, уже после имплантации EM4100, нашелся этот чип, был заказан и успешно приехал Почтой России ко мне. Стоил он тогда $99 (столько же стоит и сейчас) плюс $28 доставка.
А вот и нет — на самом деле, ничего этого не понадобится! Это фотография инструментов из первой части статьи.
Так как метка приходит уже стерилизованной и в шприце, ее имплантация существенно более проста, без проблем выполняется самостоятельно без чьей-либо помощи. В общих чертах, процесс выглядит примерно так:
- Выбор места размещения метки. Как уже было сказано в первой части, чаще всего выбирают пространство между большим и указательным пальцами руки, так как это место обычно не испытывает давления при повседневной жизни. Если меток больше одной, как у меня, нежелательно располагать их совсем близко, лучше отступить 1-2 см друг от друга.
- Анестезия новокаином — вводим раствор новокаина 20 мг/мл подкожно в предполагаемое место разреза, попутно раздвигая ткани и упрощая дальнейшее размещение метки, ждем в течение 5-10 минут для проникновения в окружающие ткани. Осторожнее с новокаином — при наличии у вас аллергии и\или кривых рук может вызвать множество самых неприятных последствий, вплоть до смертельного исхода! Не делайте этого самостоятельно, если вы не врач. Также не делайте этого в одиночестве и будьте готовы звонить в «скорую», если что.
Вот видео (не мое) о том, как это выглядит:
Я, имея некоторые познания в медицине, решила все сделать самостоятельно. Собственно, никаких проблем не возникло :) Желающим повторить — в третий раз предложу перечитать предупреждение в начале статьи.
Под спойлером немного фотографий с перчатками, пластырем и небольшим количеством кровиНадеваем перчатку на одну руку…
Вкалываем новокаин, ждем, вводим метку, убираем излишнюю кровь, попутно разбрасывая всё вокруг из-за того, что руки всего две.
Дальше — как это применять? Мне больше всего была интересна возможность использования метки для быстрой разблокировки техники — датчики отпечатков пальцев в 2014-м году были не везде, не было их и в моих смартфоне и ноутбуке.
Тех программ, которые были в 2014 году, уже нет в активном состоянии, поэтому просто опишу в общих чертах.
NFC на Android — xNT — обычная и вполне полноценная метка, поэтому все программы, которые вы можете найти в маркете по запросу NFC — работают. Можно хранить в вашей метке какую-нибудь информацию (например, приватный ключ от чего-нибудь, хотя это может быть и не очень безопасно), можно автоматизировать действия при поднесении метки к телефону.
Разблокировка Android по NFC — в маркете по запросу «nfc unlock» или «nfc logic» программы, которые вполне выполняют эту функцию, и какое-то время я ее использовала на своем HTC.
Разблокировка Windows по NFC — тут две особенности. Во-первых, NFC-метки не считаются полноценными смарт-картами, и требуется сторонний «провайдер» для их работы. Во-вторых, Windows не позволяет использовать смарт-карту для локального входа, без домена. Поэтому требуется стороннее ПО. Я использовала связку из NFC Connector и EIDAuthenticate , а в качестве считывателя — ACR-122U.
Метку EM4100 я использую и сейчас. А xNT Glass NFC Tag — нет, и вот почему:
- Очень маленький радиус действия — фактически, приходилось некоторое время двигать рукой по считывателю или задней поверхности смартфона, пока метка наконец не окажется в нужном положении. Моя первая 125 кГц метка работала гораздо стабильнее.
- Отсутствие поддержки в штатном ПО — и для Android и для Windows требовалось стороннее ПО, которое в первом случае было довольно «колхозным» и тормозным, а во втором — платным.
- Распространение считывателей отпечатка пальца — пусть они и менее защищенные (попробуйте с усилием катать смартфоном по руке спящего человека, ища ту самую точку!), зато есть «из коробки» и для меня обеспечиваемая ими безопасность была достаточной.
Про относительную бесполезность NFC-метки написано выше. В остальном — никаких особенных проблем. Почти за пять лет ни с метками, ни с самой рукой ничего не случилось, шрамы давно исчезли, каких-то особых подводных камней тоже не обнаружилось. Да, открывать двери «рукой» всё еще удобнее, чем отдельной таблеткой. Да, их можно использовать даже в организациях в качестве пропуска, предлагая прописать в СКУД «свою карточку» и вызывая этим легкое удивление — но не более.
При работе с Matrix-VI (мод. NFC K Net) в качестве идентификатора можно использовать смартфон. Реализация прохода доступна двумя способами:
- Использование платежных приложений: Google Pay, Apple Pay Mir Pay и других. Подходит для смартфонов на платформах Android и iOS.
- Применение приложения Iron Logic Keys, позволяющего передавать фиксированный ID. Доступно только для смартфонов с ОС Android.
Matrix-VI (мод. NFC K Net) взаимодействует с приложением Iron Logic Config, через которое можно обновить программное обеспечение и поменять настройки контроллера. Приложение работает на ОС Android.
Сетевой контроллер Matrix-VI (мод. NFC K Net)
Энергозатратные идентификаторы
Matrix-VI (мод. NFC K Net) обеспечивает надежную работу с энергозатратными идентификаторами (смарт-картами), которые часто используют в платежных системах и системах лояльности (бонусные, скидочные).
Технические характеристики
- Рабочая частота: 13,56 МГц.
- Работа с идендификаторами: MIFARE Ultralight, MIFARE Classic 1K и 4К, MIFARE ID, MIFARE Plus 1K и 4K.
- Дальность чтения: до 6 см.
- 8168 ключей.
- 8192 запоминаемых событий.
- Интерфейсы связи со считывателем: Dallas TM (iButton), Wiegand 26/34/42/50/58.
- Интерфейс связи: RS-485.
- Тип исполнительного устройства: электромеханический/электромагнитный замок/электрозащелка.
- Световая и звуковая индикация.
- Защита от неправильного включения.
- Установка длительности открывания замка: от 0 до 25,5 c.
- Напряжение питания: 12 В DC.
- Ток потребления: до 180 мA.
- Ток коммутации: 5 А.
- Диапазон рабочих температур: -40…+50 °С.
- Габариты: 110х47х23 мм.
Защита от копирования
Matrix-VI (мод. NFC K Net) поддерживает работу с технологией "IronLogic-защищенный", предназначенной для защиты от несанкционированного копирования ключей и несогласованного обслуживания СКУД.
Защита от копирования и несогласованного обслуживания основывается на предварительной инициализации Matrix-VI (мод. NFC K Net) и идентификаторов MIFARE одним и тем же секретным кодом. В качестве хранителя секретного кода используется Карта Объекта Iron Logic. Каждая Карта Объекта Iron Logic уникальна.
В случае копирования идентификатора возможно перенести только его ID, уникальный секретный код недоступен для взлома. При включенной технологии "IronLogic-защищенный" Matrix-VI (мод. NFC K Net) игнорирует идентификаторы, у которых отсутствует валидный секретный код, что и позволяет защититься от идентификаторов-клонов.
Подключение внешних устройств к Matrix-VI (мод. NFC K Net)
Программное обеспечение и SDK
Для ведения учета рабочего времени и удаленной настройки СКУД контроллер функционирует с программным обеспечением Iron Logic (Guard Commander, Guard Light, Guard Plus).
Контроллер/считыватель
Matrix-VI (мод. NFC K Net) по умолчанию функционирует как универсальное устройство "сетевой контроллер + считыватель", однако предусмотрен режим "только считыватель". Благодаря ему Matrix-VI (мод. NFC K Net) может заменить устаревшие считыватели в действующей СКУД или стать частью новой системы с любым другим контроллером, в том числе стороннего производителя.
Стоит отметить, что при переводе в режим "только считыватель" устройство сохранит все полезные свойства: работу со смартфоном, энергозатратными смарт-картами, технологией "Iron Logic-защищенный".
Matrix-VI (мод. NFC K Net) стал универсальным сетевым контроллером, с помощью которого можно решить задачи не только в СКУД, но и в платежных системах и системах лояльности.
Оплата с помощью смартфона давно стала нормой. Одно движение заменило целую цепь событий: достать карту, вставить в приемник, ввести пароль.
Но это — не единственное возможное применение современных беспроводных технологий. Например, NFC готова уже сейчас сократить время, затрачиваемое на рутинные действия, почти до нуля.
Сейчас расскажу, как я пользуюсь этой функцией смартфона.
Что такое NFC и как им пользоваться?
В основе NFC является продолжением всем знакомого RFID — метода автоматической идентификации, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся метках. То есть, это еще один способ передачи информации по радиоканалу.
Устройства NFC в состоянии одновременно и получать, и передавать данные. Таким образом, они могут контролировать радиочастотное поле и обнаруживать противоречия, если полученный сигнал не соответствует переданному.
В числе главных особенностей и преимуществ NFC:
- работа в пассивном режиме без участия пользователя;
- короткое время установки соединения (даже по сравнению с Bluetooth);
- малый радиус действия (менее 20 см);
- совместимость с существующими RFID-структурами;
- возможность работы с устройствами, не не снабженными источниками питания.
Устройства с поддержкой NFC: считыватели и метки
Для того, чтобы активно использовать технологию в жизни, требуются устройства, ее поддерживающие. Хотя NFC обладает явными преимуществами, устройств с его поддержкой не так мало.
Замки, использующие NFC-карты вместо ключа, довольно часто встречаются на Западе. Впрочем, NFC умеет эмулировать работу обычных RFID-пропусков. И если в вашем офисе они в ходу — можно записать информацию в Google Pay и пользоваться смартфоном (но не всегда).
Изредка встречаются и другие устройства, оснащенные NFC. Основная их часть использует технологию для установления быстрой связи между устройствами (дальнейшем устройства переподключаются на более быстрый протокол связи, NFC используется только для обмена ключевой информацией).
В этот перечень входит беспроводная акустика некоторых брендов, умная бытовая техника, компьютерная периферия (принтеры, роутеры).
Про бонусные и платежные карты, я думаю, вы и так все знаете. Очень удобная функция: приложил смартфон, авторизовался отпечатком пальца, оплатил или подтвердил действие.
Дома или других местах, не связанных с профессиональной деятельностью, использовать системы пропускного доступа или умные замки не имеет никакого смысла — они очень дороги.
Другое дело — использование NFC-меток в виде наклеек с чипом, похожим на RFID-метку, а так же аналогичные брелки и кольца.
Эти небольшие программируемые информационные зоны способны отдавать информацию прикладываемому смартфону, запускать определенные приложения для доверенных устройств и даже запускать целую последовательность действий, служа своеобразным триггером запуска макроса, сохраненного на мобильном телефоне.
Мои домашние сценарии
Я достаточно активно использую NFC. Многие сценарии могут показаться излишними и даже бестолковыми — тем не менее, они упрощают жизнь именно мне, соответствуя определенным привычкам и особенностям мышления.
Возможно, какие-то из них заинтересуют читателей. Какие-то могут показаться странными. Обсудим?
Прихожая и общий доступ
В качестве основного домашнего маршрутизатора я использую Xiaomi R1D со встроенным накопителем 1 ТБ и дополнительным USB-хранилищем. Под верхней крышкой девайса прячется заводская NFC-метка.
Роутер стоит в шкафу прихожей таким образом, чтобы к нему обеспечивался удобный доступ, но устройство оставалось не на виду. Дело не только в эстетике.
NFC-метка раскрывает гостям пароль от домашней сети Wi-Fi с предоставлением прав на чтение общих папок внутреннего хранилища роутера. Здесь хранятся архивы семейных фотографий, полезные дистрибутивы и учебные материалы.
На рабочем месте
Мой трехметровый рабочий стол — кладезь спрятанных NFC-меток. Каждой соответствует определенный триггер, или целая последовательность действий.
В держателе для смартфона прячется основная: она включает Wi-Fi и запускает цепь обменных процессов — обновление программ, синхронизацию облачных сервисов, архивирование фотографий и скаченных на смартфон файлов на домашний NAS.
Она же останавливает на смартфоне воспроизведение любого контента, будь то музыка, фильм или аудиокнига.
Вторая зона стола предназначена занята 3D-принтером и паяльником. Рядом находится метка, которая заставляет смартфон включить режим громких звонков и автоматический прием входящих. Она же запускает приложение-справочник по электронным компонентам.
Еще одна метка предназначена для теста новых смартфонов. Она предоставляет пароль администратора к Wi-Fi, сохраняет фотографии и скриншоты с устройства в файловый обменник и запускает скачивание пакета программ для тестирования.
Перед телевизором
В подлокотнике дивана прячется метка, которая переводит смартфон в режим вибрации и включает программу MiTVAssistant для управления телевизором.
Соседняя с ней зона прячет еще одну метку, которая включает Bluetooth, спаривает смартфон и ТВ-приставку, а затем включает воспроизведение музыки в Google Music.
В спальне
Здесь все невероятно просто: метка лежит на прикроватной тумбочке. Положил смартфон — выключился звук, беспроводные интерфейсы, включилась экономичная схема питания.
И будильник, конечно, который запускает обратный процесс.
Сейчас я планирую приклеить еще одну рядом с детской кроваткой. При касании она должна будет запускать отдельную программу с детской аудиокнигой.
На кухне
Кухня условно делится на 2 зоны: столовая и собственно место приготовления пищи. Соответственно, схема расположения меток сложнее, чем в спальне.
На холодильнике у входа висит первая метка. Если ее коснуться — смартфон связывается с беспроводной колонкой.
Две других прячется рядом с общим столом. Одна — для смартфона жены, она включает аудиокниги. Вторая — моя, и она заставляет смартфон открыть приложение со свежими новостями и прогноз погоды.
В транспорте
Я не пользуюсь автомобилем, поскольку все мои перемещения сейчас решаются общественным транспортом и такси. Обходится в несколько раз дешевле.
Велосипед — другое дело. В держателе для смартфона на руле тоже спрятана NFC-метка. Закрепил смартфон — запустился навигатор, Bluetooth (соединение с наушниками), выключилась вибрация.
Личные вещи
Триггеры настолько удобны, что им нашлось место в одежде и сумках и даже ежедневнике. В последнем их 2: под лицевой стороной спрятана метка, которая выключает на смартфоне звуки и включает приложение для создания задач. На обратной — метка, которая возвращает все обратно.
В кармане для смартфона рюкзака спрятана метка включения режима громких оповещений и включать режим работы «В кармане», при котором смартфон не реагирует на случайную тряску или быстрые касания. Она же заставляет смартфон запускать аудиоплеер.
Быстрее, проще, надежнее: как NFC меняет дом
Хотя некоторые мои триггеры вряд ли можно считать особенно полезными или оригинальными, они неплохо иллюстрируют возможности NFC в самых простых сценариях применения.
Использовать технологию и метки можно значительно шире, поскольку метка может заставить смартфон выполнить любое (корректное) действие.
Они избавляют от бесконечных вводов паролей, длинных операций сопряжения устройств, позволяет запускать цепочки событий, на которые потребовалось бы несколько минут и множество нажатий.
Спрятанные «доверенные» метки помогают не забыть о необходимости того или иного действия — именно поэтому у меня так много спрятанных меток, связанных с приложениями и настройками.
Не забыл ли я поставить будильник? Включил ли подходящий ситуации звуковой профиль установлен? Точно ли залил в хранилище результаты сегодняшней работы?
Подобные вопросы с NFC-метками, расположенными в соответствии с личными привычками, просто не возникают. Новый уровень автоматизации прилично экономит время и позволяет не размениваться на мелочах.
Стоит ли подобный триггер 1-2 долларов, которые придется заплатить за метку? Думаю, да.
А как считаете вы?
(19 голосов, общий рейтинг: 4.74 из 5)
Читайте также: