Como escolher um chip MIFARE: Classic Vs Plus Vs DESFire Vs Ultralight

A escolha certa depende do que a credencial deve fazer, do nível de segurança exigido, dos leitores e software já instalados, de quanto tempo a credencial permanecerá em uso e se o sistema precisa de um aplicativo ou de vários.

Um ingresso de evento descartável, por exemplo, tem requisitos muito diferentes de uma credencial de funcionário de cinco{0}}anos ou de um cartão de transporte público reutilizável. O mesmo chip não deve ser usado automaticamente para todos os três.

Este guia compara as principais famílias MIFARE e oferece uma maneira prática de restringir a escolha antes de fazer o pedidoCartões RFID, pulseiras, porta-chaves, bilhetes ou outras credenciais sem contacto.

Resposta rápida: Qual chip MIFARE você deve avaliar?

Esta tabela é um ponto de partida e não uma especificação de compra. O IC final ainda deve ser verificado em relação ao leitor, ao firmware, ao software, à arquitetura do aplicativo e aos requisitos-de gerenciamento de chaves.

O que é um chip MIFARE?

MIFARE é uma família de produtos IC sem contato usados ​​em aplicações como gerenciamento de acesso, transporte público, hotelaria, emissão de ingressos, fidelidade e pagamento em circuito-fechado.

Os produtos MIFARE operam no ambiente sem contato de 13,56 MHz, mas a palavra “MIFARE” não identifica um único chip. Diferentes famílias MIFARE usam diferentes estruturas de memória, métodos de autenticação e modelos de aplicação.

O IC também é separado da credencial física. A mesma tecnologia pode ser integrada em cartões plásticos, bilhetes de papel,Pulseiras RFID, Porta-chaves RFID, emblemas ou outros formatos.

Essa distinção é importante porque a seleção de chips e a construção de credenciais resolvem problemas diferentes. O IC controla a funcionalidade sem contato, enquanto a geometria, o material, as dimensões e a construção do produto da antena influenciam a durabilidade física e o desempenho de RF.

Matriz de comparação de chips MIFARE

As principais famílias MIFARE explicadas

MIFARE Classic EV1: Principalmente uma decisão de compatibilidade legada

O MIFARE Classic continua amplamente reconhecido porque um grande número de sistemas de-controle de acesso, associação, campus e transporte foram construídos em torno de sua arquitetura de setor-e-de bloco.

MIFARE Classic EV1 está disponível em variantes de 1 KB e 4 KB e opera a 13,56 MHz com taxa de dados de 106 kbit/s.

Sua principal vantagem hoje é muitas vezes a compatibilidade com um sistema instalado, em vez da segurança superior.

Se uma organização já possui leitores, software e dados de credenciais projetados em torno dos setores Clássicos, a mudança da tecnologia de credenciais pode exigir modificações em mais do que o próprio cartão. É por issoCartões MIFARE 1Kainda pode ser relevante para projetos de substituição e manutenção.

No entanto, a NXP afirma atualmente que o MIFARE Classic EV1 não é recomendado para novos designs. Para novas implantações-sensíveis à segurança, essa posição do ciclo de vida deve ser considerada antes de tornar o Clássico a escolha padrão. Veja oinformações oficiais do produto MIFARE Classic EV1 da NXP.

Decisão prática:use o Classic quando o sistema existente exigir. Não o selecione para um novo projeto apenas porque é familiar, barato ou amplamente disponível.

MIFARE Plus EV2: uma ferramenta de migração, não simplesmente um “melhor clássico”

O MIFARE Plus EV2 torna-se particularmente relevante quando uma organização deseja uma segurança mais forte, mas não pode substituir uma infraestrutura inteira-baseada no Classic ao mesmo tempo.

O seu valor estratégico é a migração.

Um grande operador de acesso ou trânsito pode ter leitores em centenas ou milhares de locais. Substituir todas as credenciais, leitores, firmware e componentes-de back-end em uma única troca pode ser impraticável.

O MIFARE Plus EV2 suporta segurança AES-128 e foi projetado para ajudar as infraestruturas sem contato existentes a avançarem em direção a uma arquitetura mais segura.

Isso levanta a questão principal:

Você precisa preservar uma transição controlada de um sistema orientado-Clássico existente?

Se a resposta for sim, o Plus EV2 merece uma avaliação séria. Se a resposta for não e você estiver projetando uma plataforma multi-aplicativa completamente nova, o DESFire poderá fornecer um ponto de partida mais natural.

MIFARE DESFire Light: seguro e mais simples para uma aplicação principal

O DESFire Light preenche o espaço entre produtos muito simples de-uso limitado e a arquitetura DESFire EV3 multi-mais flexível.

Ele fornece 640 bytes de memória de usuário, segurança AES-128, comunicação ISO/IEC 14443 Tipo A e uma estrutura de arquivos predefinida.

A palavra-chave éaplicação única.

Se uma credencial precisar de acesso seguro, fidelidade, direito de transporte ou outro aplicativo definido, mas não precisar de uma grande arquitetura-de vários serviços, o DESFire Light poderá reduzir a complexidade desnecessária.

Portanto, pode ser uma escolha mais lógica do que selecionar DESFire EV3 simplesmente porque o EV3 tem mais memória e recursos.

MIFARE DESFire EV3: para sistemas multi{1}aplicativos seguros e flexíveis

DESFire EV3 foi projetado para aplicações onde segurança, organização flexível de dados e múltiplos serviços podem precisar coexistir na mesma credencial.

Ele suporta comunicação ISO/IEC 14443 Tipo A, taxas de dados de até 848 kbit/s, estruturas de arquivos flexíveis e variantes de memória incluindo 2 KB, 4 KB, 8 KB e 16 KB.

A NXP lista a certificação Common Criteria EAL5+ para o produto. Detalhes técnicos atuais podem ser verificados nopágina oficial do produto MIFARE DESFire EV3.

A principal razão para escolher o DESFire não é simplesmente “mais memória”. Sua arquitetura é útil quando aplicativos, arquivos, chaves e permissões de acesso separados precisam ser gerenciados dentro da mesma credencial.

Uma credencial de campus, por exemplo, pode exigir acesso, frequência, funções de refeitório e outros serviços. Essa é uma arquitetura diferente de um cartão que envia apenas um identificador para um banco de dados back-end.

MIFARE Ultralight EV1: para credenciais de uso simples e limitado-

O MIFARE Ultralight EV1 foi projetado para aplicações de alto-volume e uso limitado-onde a simplicidade e o custo da credencial são importantes.

Os casos de uso típicos incluem passagens de transporte-únicas, ingressos para eventos, passes diários, aplicativos de fidelidade e outras credenciais-de curta duração.

Ele usa uma arquitetura de memória mais simples que a DESFire e fornece proteção baseada em senha-em vez do modelo de segurança mais avançado dos produtos Ultralight baseados em DESFire ou{1}}AES.

O Ultralight EV1 faz sentido quando o valor e o risco associados à credencial são limitados e a funcionalidade avançada de vários{{1}aplicativos adicionaria complexidade sem resolver um requisito real.

MIFARE Ultralight AES: Uso limitado não significa necessariamente baixa segurança

Um tíquete-ou credencial de convidado de curta duração ainda pode representar um risco de segurança significativo.

O MIFARE Ultralight AES aborda essa lacuna combinando posicionamento de-uso limitado com autenticação criptográfica AES-128.

A NXP identifica aplicações que incluem transporte público, hospitalidade, acesso, emissão de ingressos para eventos e fidelidade. Detalhes técnicos estão disponíveis nofolha de dados oficial MIFARE Ultralight AES.

Isso torna o Ultralight AES particularmente útil quando o aplicativo não requer uma arquitetura DESFire completa, mas a proteção básica-baseada em senha não é suficiente para os requisitos do projeto.

MIFARE DUOX: Para arquiteturas de segurança mais avançadas

O MIFARE DUOX está na extremidade-de segurança mais alta do portfólio atual do MIFARE.

Ele combina criptografia simétrica e assimétrica, incluindo criptografia AES e de curva -elíptica, e a NXP o posiciona para casos de uso que incluem gerenciamento de acesso avançado, acesso seguro a veículos e carregamento de veículos elétricos.

A NXP também lista a certificação Common Criteria EAL6+. Mais detalhes estão disponíveis nopágina oficial do produto MIFARE DUOX.

Isso não significa que o DUOX deva substituir o DESFire ou o Ultralight em todos os projetos. Uma credencial de associação simples raramente se beneficia da arquitetura adicional necessária para modelos de gerenciamento de chaves-baseados em certificados ou avançados-.

Use maior complexidade somente quando o modelo de ameaça e os requisitos do sistema justificarem.

Classic vs Plus vs DESFire: a maneira mais rápida de entender a diferença

A distinção mais útil é, portanto:

O clássico geralmente trata de compatibilidade. Além disso, muitas vezes é sobre migração. DESFire geralmente trata da construção de uma arquitetura de aplicação segura mais flexível.

Ultralight AES vs DESFire Light: Qual você deve escolher?

Esses dois produtos podem ser confusos porque ambos podem aparecer em projetos que precisam de mais segurança do que um tíquete-básico de baixo custo.

Não escolha entre eles apenas com base na palavra “AES”. O modelo de aplicação é tão importante quanto o recurso criptográfico.

Um caminho prático de decisão de seleção MIFARE

1. Você está substituindo credenciais em um sistema MIFARE Classic existente?
2. Em caso afirmativo, primeiro determine se você precisa de compatibilidade legada exata ou de uma migração em fases. A compatibilidade exata pode manter o Classic relevante. Uma atualização de segurança em fases pode tornar o Plus EV2 mais apropriado.
3. A credencial tem-uso curto ou limitado-?
4. Se sim, avalie Ultralight. Use o requisito de segurança para decidir se um produto Ultralight básico ou Ultralight AES é mais apropriado.
5. Você precisa de um aplicativo principal seguro?
6. Em caso afirmativo, avalie o DESFire Light antes de migrar automaticamente para um produto maior-para múltiplas aplicações.
7. Você precisa de vários aplicativos, arquivos flexíveis ou expansão futura?
8. Se sim, o DESFire EV3 se torna um candidato mais forte.
9. O sistema exige recursos de segurança-baseados em certificados, assimétricos ou excepcionalmente altos-?
10. Em caso afirmativo, avalie se o DUOX se adapta à arquitetura de segurança mais ampla.

Como escolher o chip MIFARE certo, passo a passo

Etapa 1: definir o que a credencial realmente faz

Não comece com um catálogo de chips. Anote a ação do usuário primeiro.

• Abra uma porta
• Recorde de presença
• Desbloqueie um quarto de hotel
• Insira um evento
• Armazenar um direito de transporte
• Manter o valor armazenado
• Acesso ao suporte mais pagamento
• Interaja com um smartphone
• Substitua uma credencial Classic existente

Um bilhete de{0}}dia e um cartão reutilizável de funcionário não devem ser avaliados usando as mesmas prioridades.

Etapa 2: Definir o requisito de segurança como uma ameaça

“Precisamos de um cartão seguro” não é um requisito completo.

Em vez disso, pergunte o que você está tentando evitar:

• Duplicação simples de credenciais
• Alterações não autorizadas nos dados armazenados
• Manipulação do valor armazenado
• Acesso de leitor não autorizado
• Interceptação ou manipulação de comunicação
• Acesso-cruzado a aplicativos
• Distribuição de chaves mal controlada

Isso cria imediatamente uma discussão-mais útil sobre seleção de fichas.

Uma credencial de fidelidade sem valor armazenado e uma credencial de acesso corporativo que protege áreas restritas não devem usar automaticamente o mesmo modelo de segurança.

Etapa 3: verifique a compatibilidade do leitor antes de solicitar cartões

Esta é uma das etapas de aquisição mais importantes.

Dois produtos podem operar a 13,56 MHz e ainda assim exigir protocolo, autenticação, firmware ou suporte de software diferentes.

Se você já possui um sistema instalado, colete:

• Fabricante do leitor
• Modelo de leitor
• Versão do firmware
• Modelo atual de cartão ou chip
• Plataforma de software
• Método de autenticação
• Estrutura-chave existente

Use as informações exatas do leitor em vez de presumir que qualquer produto listado em umLeitor RFIDcategoria pode apoiar todas as famílias MIFARE.

O que não é suficiente para confirmar a compatibilidade?

As seguintes descrições por si só não são suficientes:

• "Leitor de 13,56 MHz"
• "Compatível com NFC"
• Uma fotografia do cartão existente
• As dimensões do cartão físico
• Afirmação de que o leitor já trabalha com “MIFARE”

Você precisa do leitor exato e da especificação da credencial.

Etapa 4: decidir quais dados devem ser armazenados

Mais memória não é automaticamente melhor.

Comece com o modelo de dados.

Exemplo 1: UID ou pesquisa de identificador

Se a credencial identificar apenas um usuário e todas as permissões estiverem armazenadas em um banco de dados-de back-end, o requisito de-dados no cartão poderá ser pequeno.

Exemplo 2: Acesso mais um direito

Se o cartão armazenar uma credencial de acesso mais outro direito ou valor, a organização da memória e as permissões de acesso tornam-se mais importantes.

Exemplo 3: Vários Serviços Independentes

Se uma credencial suportar acesso, transporte, pagamento, fidelidade ou serviços de campus, aplicativos, arquivos e chaves separados poderão se tornar mais importantes do que a contagem total de bytes.

Esta é uma das razões pelas quais o DESFire não deve ser avaliado apenas como “um cartão com mais memória”.

Etapa 5: decidir se a interação NFC do smartphone é importante

Não trate “13,56 MHz”, “RFID” e “NFC” como termos de aquisição intercambiáveis.

Se um smartphone precisar interagir com a credencial, confirme o suporte para o IC exato, a plataforma telefônica e o design do aplicativo.

Leitores de controle de acesso dedicado-e interações do consumidor com smartphones resolvem diversos problemas.

Etapa 6: Combine o chip com a vida útil da credencial e o formato

Um ingresso para evento de{0}}dia tem um modelo de custo diferente de uma credencial de funcionário que deverá permanecer em uso por vários anos.

O produto final pode ser um cartão de PVC, um bilhete de papel, um chaveiro, uma pulseira de silicone, uma pulseira de tecido ou outro formato.

Por exemplo, projetos que exigem credenciais vestíveis podem comparar opções comopulseiras de plástico MIFAREalém dos cartões convencionais.

Lembre-se de que a capacidade do chip é apenas uma parte da credencial finalizada. O design da antena, o material, as dimensões e o ambiente do leitor podem afetar o desempenho real de RF.

Etapa 7: compare o custo total do sistema, não apenas o preço do chip

A credencial mais barata nem sempre é o sistema-de menor custo.

O custo total do projeto pode incluir:

• Custo da credencial
• Substituição do leitor
• Atualizações de firmware
• Mudanças de software
• Gerenciamento de chaves
• Personalização
• Codificação
• Integração de sistema
• Teste
• Migração
• Substituição de credenciais

Uma credencial um pouco mais cara que ofereça suporte a um caminho de migração prático pode ser menos dispendiosa do que um cartão-de preço mais baixo que força a substituição de toda uma infraestrutura de leitora.

Etapa 8: teste a credencial real antes da produção em massa

Nunca trate uma folha de dados como um substituto para testes de sistema.

Teste a combinação exata de:

• Chip
• Antena
• Material de credencial
• Leitor
• Firmware
• Programas
• Codificação
• Chaves
• Ambiente de instalação

Para trabalhos de desenvolvimento e verificação, umLeitor e gravador NFC de 13,56 MHzpode ser útil, mas a compatibilidade de produção ainda deve ser validada em relação ao leitor que será realmente implantado.

Qual chip MIFARE se adapta a diferentes aplicações?

Controle de acesso

Para um novo sistema de controle de-acesso sensível-de segurança, comece com a arquitetura de segurança e a capacidade do leitor em vez de especificar automaticamente o Classic.

Muitas vezes vale a pena avaliar o DESFire quando uma credencial moderna segura é necessária, enquanto o Plus se torna especialmente relevante se uma infraestrutura Clássica instalada precisar de um caminho de migração.

O Classic ainda pode ser necessário para projetos de substituição legados.

Ao planejar a credencial física, as opções de produtos relevantes incluemCartões de acesso MIFARE. O planejamento-do leitor deve ser tratado separadamente; umLeitor de controle de acesso-RFIDdeve suportar a arquitetura de credenciais escolhida.

Ingressos para eventos

Para admissão simples-de curto prazo, comece avaliando a família Ultralight.

Se uma autenticação mais forte for necessária, o Ultralight AES pode ser uma opção de uso limitado-mais apropriada.

Se a credencial do evento também lidar com zonas de acesso, valor armazenado, funções de hotel ou múltiplas aplicações, o DESFire poderá se tornar mais relevante.

O IC pode então ser integrado em produtos comoPulseiras de eventos RFID.

Cartões-chave de hotel

Projetos hoteleiros exigem cautela redobrada porque a compatibilidade depende muito do sistema de fechadura.

Não escolha uma credencial de hotel apenas em uma tabela genérica de fichas.

Primeiro obtenha:

• Fabricante de fechadura
• Modelo de bloqueio
• Tipo de credencial existente
• Especificação de chip compatível
• Processo de personalização ou codificação necessário

Só então você deve selecionar a construção do cartão, como umCartão chave de hotel RFID.

Transporte Público

Os projetos de transporte público podem variar de passagens-de viagem única e baratas até credenciais reutilizáveis ​​de vários-serviços.

Os ingressos-de uso limitado podem ser adequados para a família Ultralight. Credenciais seguras reutilizáveis ​​podem exigir DESFire ou outra arquitetura mais forte. As implantações clássicas existentes podem precisar do Plus como parte de uma migração em etapas.

Cartões universitários e de sócios

Se um cartão simplesmente identificar um membro e o back-end armazenar todas as permissões, o-requisito de inscrição no cartão poderá ser modesto.

Se uma credencial oferece suporte a acesso, frequência, serviços de biblioteca, pagamento de cafeteria e outras funções, o valor de uma arquitetura estruturada de vários-aplicativos aumenta significativamente.

Pagamento-de ciclo fechado

O valor armazenado aumenta o impacto da cópia de credenciais, manipulação ou gerenciamento fraco de chaves.

A arquitetura de segurança, a integridade das transações, a autenticação e o gerenciamento operacional de chaves devem, portanto, ter mais peso do que apenas o preço do cartão.

Como abordar uma migração MIFARE Classic herdada

Não trate a migração como um simples pedido de-substituição de cartão.

Crie um inventário primeiro:

1. Modelos de leitores existentes
2. Firmware do leitor
3. Software-de back-end
4. Modelo de credencial atual
5. Arquitetura principal atual
6. Número de credenciais ativas
7. Se as credenciais antigas e novas devem coexistir
8. Período de migração
9. Requisito de segurança de destino

Se os leitores legados e os leitores atualizados devem operar durante o mesmo período de transição, o MIFARE Plus EV2 merece atenção especial porque a migração é um dos seus principais casos de uso.

Se você estiver substituindo toda a arquitetura e não precisar do comportamento de migração orientado-Clássico, compare essa abordagem diretamente com um redesenho baseado em DESFire-em vez de presumir que o Plus é automaticamente necessário.

Erros comuns de seleção do MIFARE

Escolhendo primeiro o chip-com preço mais baixo

Comece com os requisitos do aplicativo e do sistema. O preço unitário deve ser considerado após compatibilidade, segurança e arquitetura.

Comparando apenas o tamanho da memória

Um valor de memória maior não torna automaticamente um chip mais adequado. Estrutura de arquivos, autenticação, suporte ao leitor e separação de aplicativos podem ser mais importantes.

Supondo que cada credencial de 13,56 MHz seja compatível

A frequência não garante compatibilidade de protocolo, autenticação, firmware ou software.

Usando Classic como padrão para um novo sistema

O clássico continua comum em sistemas instalados, mas a popularidade da-base instalada e a adequação para um novo design sensível-à segurança são duas questões diferentes.

Ignorando firmware e software do leitor

Um IC sem contato capaz não pode fornecer a funcionalidade pretendida se o leitor ou software do sistema não suportar os comandos e o modelo de segurança necessários.

Ignorando o gerenciamento de chaves

Um forte recurso criptográfico não produz automaticamente um sistema seguro.

Chaves padrão, chaves mal distribuídas, personalização insegura e controles de back-end fracos podem prejudicar uma credencial tecnicamente capaz.

A segurança é uma responsabilidade-do sistema, não apenas uma especificação do chip.

Solicitar produção em massa antes do teste

Sempre valide cartões, leitores, firmware, software e codificação reais antes de se comprometer com grandes quantidades de produção.

MIFARE ou NTAG: você realmente precisa do MIFARE?

Nem todo projeto de 13,56 MHz é realmente um problema de seleção MIFARE.

Se o objetivo principal for a interação do consumidor com o smartphone, como abrir uma URL, compartilhar um perfil digital, lançar uma página de avaliação ou desencadear uma simples ação NFC, um produto doEtiqueta NFCcategoria pode ser mais adequada.

Por exemplo, um aplicativo simples-para smartphone pode usar umCartão NFC NTAG213em vez de uma credencial de acesso MIFARE segura.

O MIFARE se torna mais relevante quando o sistema envolve acesso controlado, leitores dedicados, autenticação, emissão de bilhetes, valor armazenado ou aplicações estruturadas de cartões inteligentes.

A melhor pergunta não é:

Qual chip RFID é o melhor?

Isso é:

Qual chip corresponde ao aplicativo, leitor, requisito de segurança, arquitetura do sistema e ciclo de vida da credencial?

O que você deve enviar ao seu fornecedor de RFID antes de solicitar um orçamento?

Um fornecedor pode fazer uma recomendação mais precisa quando o requisito técnico é claro.

Prepare as seguintes informações:

1. Aplicativo:acesso, emissão de bilhetes, hotel, transporte, fidelidade, adesão ou outro uso
2. Fabricante e modelo atual do leitor:se o sistema já existir
3. Modelo atual de cartão ou chip:especialmente para projetos de substituição ou migração
4. Nível de segurança necessário:incluindo quais ameaças o sistema deve enfrentar
5. Requisito de dados:o que realmente precisa ser armazenado na credencial
6. Estrutura do aplicativo:uma aplicação ou várias
7. Requisitos do smartphone:se a interação NFC móvel é necessária
8. Formato físico:cartão, pulseira, chaveiro, bilhete ou outra credencial
9. Vida útil esperada:um dia, vários meses ou vários anos
10. Quantidade:quantidade da amostra e quantidade de produção esperada
11. Personalização:impressão, manipulação de UID, codificação ou outros requisitos de dados
12. Teste:validação do leitor e do software necessária antes da produção

Se você não puder fornecer o modelo exato do chip, envie a amostra da credencial existente junto com os detalhes do leitor e do sistema, em vez de adivinhar pela aparência.

Lista de verificação final de seleção do MIFARE

• Defina a aplicação antes de selecionar o chip.
• Defina a ameaça real à segurança em vez de usar a palavra “seguro” como um requisito genérico.
• Confirme o ambiente exato do leitor, firmware e software.
• Determine quais dados realmente precisam ser armazenados.
• Decida se um ou vários aplicativos são necessários.
• Confirme se a interação NFC do smartphone é importante.
• Combine o IC com o tempo de vida da credencial e o formato físico.
• Compare o custo total do sistema, não apenas o preço do chip.
• Separe os requisitos de compatibilidade legados dos novos-requisitos do sistema.
• Teste amostras reais antes da produção em massa.

Se você estiver construindo um novo sistema, não escolha a credencial isoladamente.

Se você estiver atualizando um sistema existente, comece com os requisitos de compatibilidade e migração.

E se você ainda não tiver certeza entre MIFARE Classic, Plus, DESFire, Ultralight ou outro IC sem contato, forneça primeiro ao fornecedor seu modelo de leitor, credencial atual, aplicação e requisitos de segurança. Esses detalhes são muito mais úteis do que simplesmente pedir “o melhor chip MIFARE”.