Publicerad Lämna en kommentar

Allt du behöver veta om de olika chippen

För bara ett par år sedan fanns det bara ett chip på den svenska marknaden, och det var NTAG216. Valet var enkelt. Antingen så hade man tur med att NTAG216 fungerade med det man ville använda det till eller så fungerade det inte. Många chippade sig utan att ha någon användning av chippet, men det var nåt roligt att visa upp för andra.

Idag finns det fyra olika chip som är relevanta i Sverige och ett chip som är en kombination av två andra chip. De fyra grundläggande chippen är NTAG216, EM4305, T5577 och Mifare Classic 1k. Kombinationschippet kallas för NexT och är en kombination av NTAG216 och T5577.

Tack vare bredden finns det nu en god chans att man hittar ett chip som funkar med det tilltänkta användningsområdet, frågan är bara vilket? Vad är skillnaden mellan dessa chip? Det tänkte vi klargöra i denna artikel.

En översiktlig bild av chippen

Innan vi gör en djupdykning i egenskaper, fördelar och nackdelar med varje chip så vill vi visa hur relationen mellan alla dessa chip ser ut översiktligt. Bilden nedan sammanfattar relationen mellan de chippen som är mest relevanta i Sverige just nu, och hur varje chip förhåller sig till motsvarande frekvens.

Relationen mellan de olika chippen
Bilden visar relationen mellan olika frekvensern och chip-modeller som finns på svenska marknaden.

 

Till att börja med kallas den övergripande tekniken som chippen tillhör för Radio Frequency IDentifikation (RFID). RFID och NFC är alltså inte två separata tekniker som många verkar tro. NFC är en RFID-teknik, men följer också sina egna standarder som ger NFC extra egenskaper, utöver egenskaperna som kommer från RFID.

Det finns två vanligt förekommande frekvenser: 125 kHz och 13,56 MHz. Frekvensen som kom först var 125 kHz och användes flitigt under 90-talet och fram till ungefär 2005. På Chipster brukar vi för enkelhetens skull kalla denna teknik för den gamla frekvensen eller den gamla tekniken. Fördelen med 125 kHz-frekvensen är att den har en ganska lång räckvidd, vilket medför att det fungerar bra även med chippens små antenner. Nackdelen är att vid denna frekvens så kan signalen inte bär speciellt mycket data. Därför brukar chippen på denna frekvens ofta bara innehålla ett unikt ID-nummer, och någon mer information går inte att lagra på dessa chip.

Den andra frekvensen, 13,56 mHz, började användas i större utsträckning från ungefär 2005, och det var från ungefär 2010 som tekniken verkligen började ta över och började även hamna i konsumentprodukter, som till exempel mobiltelefoner. Alla moderna mobiltelefoner har en NFC-läsare. Vi brukar kalla denna teknik för den nya tekniken eller den nya frekvensen. Fördelen med denna frekvens är att det kan bära mer data än den gamla frekvensen, vilket innebär att man kan spara mer information på chippen, korten och nyckeltaggarna. Man kan även använda krypteringar och genomföra betalningar.

Nackdelen är att räckvidden för signalen är mycket kortare än för den gamla frekvensen, vilket är dåligt för chippen då de har mycket små antenner. Däremot för kort och nyckeltaggar, som har stora antenner är den korta räckvidden oftast inte ett problem.

Eftersom den gamla frekvensen inte kan bära speciellt mycket data så är den olämplig för något annat än inpassering. Under 15-20 år har alltså denna gamla teknik byggts in i gamla och nya bostäder och kontor för inpassering. Än idag kan det hända att denna frekvens byggs in i nya byggnader för inpassering. Denna teknik är därför mer utbrett bland inpassering i bostäder och kontor än den nya frekvensen. Det gör att den gamla frekvensen fortfarande är väldigt relevanta.

Med tiden bör den nya tekniken leda till en utfasning av den gamla tekniken, men det kommer ta 10-20 år innan den gamla tekniken börjar bli orelevant. Det är helt enkelt för dyrt att byta ut inpasseringssystem, och då får de hänga med tills något annat motiverar att de måste bytas ut.

Under varje frekvens finns det sedan olika modeller. EM4305 och T5577 är chip som fungerar på 125 kHz-frekvensen, medan NTAG216 och Mifare Classic fungerar på nya frekvensen.

Djupdykning i varje chip

När man har förstått den övergripande relationen mellan chippen behöver man titta på egenskaperna för varje enskilt chip för att få en bättre förståelse för skillnaderna mellan dem. Om man godtyckligt väljer ett chip med en viss frekvens utan att förstå skillnaderna mellan chippen under den frekvensen så är risken stor att chippet inte kommer fungera med det tilltänkta användningsområdet.

NTAG216

Av de fyra chippen är NTAG216 det enda chippet som får kallas för ett NFC-chip. Det är för detta chip är det enda chippet som följer standarden för NFC. Att chippet följer standarden för NFC innebär att främst att det går att skriva information till chippet i form av en länk, ett telefonnummer, ett visitkort o.s.v.  Om man till exempel har skrivit en länk till chippet så öppnas webbläsaren upp automatiskt när man lägger mobiltelefonen på handen. Om man har skrivit ett telefonnummer rings numret upp automatiskt när man lägger mobilen på handen.

Det är viktigt att förstå att NFC-standarden inte byggdes främst för inpassering, även om det kan fungera med inpassering. Det är Mifare som är tänkt att användas för inpassering. Detta är viktigt att förstå: Det finns inga inpasseringstaggar som är NTAG/NFC! Detta innebär också att om en NTAG216 fungerar med ett inpasseringssystem så är det mer eller mindre en slump. Det går inte att förlita sig på att en NTAG216 kommer fungera med inpasseringen utan att ha testat först. Det går inte heller att förlita sig på att NTAG216 alltid kommer fungera med inpasseringen. Det räcker med att mjukvaran uppdateras eller byts ut eller att hårdvaran byts ut för att NTAG216 ska sluta fungera med inpasseringssystemet.

Fördelen med NTAG216 är att eftersom det följer NFC-standarden så är det väldigt lätt att skriva till chippet med en modern mobiltelefon. Även iPhone börjar få allt bättre stöd för NFC och det går även att skriva till chippet med en iPhone, även om en Android fortfarande är att föredra för detta ändamål.

Observera att med chip som fungerar på 13,56 MHz-frekvensen måste signalstyrkan alltid testas innan man chippar sig.

Anledningar till att chippa sig med NTAG216

  • Följer NFC-standarden
  • Lätt att skriva till och läsa från med en mobiltelefon
  • Går att skriva Linkedin-profil, visitkort o.s.v till chippet
  • Man vill leka med chippet och skriva till det och läsa av det enkelt med en mobiltelefon.

Anledningar till att inte chippa sig med NTAG216

  • Man vill använda det till inpassering av gym/kontor/bostadshus utan att ha testat att det fungerar först.

Framstående användningsområden

  • SJ-biljetter
  • ID-Lock
  • Yasuragi
  • Kokpunkten

Mifare Classic 1k

Mifare Classic har varit i bruk i över 15 år nu och följer den inom branschen välkända standarden som kallas för ISO14443. Detta är inte standarden för NFC och Mifare Classic ska därför inte kallas för NFC. Mifare Classic utvecklades för situationer som kräver mer säkerhet och har därför stöd för krypteringar. Mifare Classic är tänkt att användas för inpassering till kontor, bostadshus, i kollektivtrafiken o.s.v.

Det går att skriva till en Mifare Classic med en mobiltelefon (Android fungerar bättre än iPhone). Däremot krävs det att man har grundläggande teknisk förståelse för tekniken för att man ska lyckas skriva till en Mifare Classic.

Att Mifare Classic inte följer NFC-standarden innebär att det inte går att skriva en länk till dessa typer av chip och få länken att öppnas automatiskt när man lägger en mobiltelefon på handen. Samma sak gäller för telefonnummer, visitkort o.s.v. Den enda situationen då man egentligen ska skriva till en Mifare Classic är när man klonar ett passeringskort.

Anledningen till att man kan klona passeringskort till Mifare Classic är för att krypteringen för Mifare Classic knäcktes för över 10 år sedan och sedan dess har hackare fortsatt att knäcka de nya krypteringarna som skapats för nya Mifare-produktserier. Mifare-chippen som Chipster säljer är speciella i den meningen att det går att skriva över chippens ID-nummer. Detta går inte att göra på Mifare-tekniken i vanliga fall. Att det går att skriva över ID-numret innebär också att man kan klona kort till dessa chip, så länge krypteringen går att bryta.

Fördelen med Mifare är att om ett inpasseringsystem fungerar på 13,56 MHz-frekvensen så har det definitivt stöd för Mifare och så länge signalen är tillräckligt stark så ska en Mifare Classic funka. Undantagen är arbetsplatser som kräver extra hög säkerhet, som t.ex. banker, telekombolag o.s.v. Dessa använder system som troligen inte är kompatibelt med Mifare Classic då kryteringen för Mifare Classic är knäckt.

Nackdelen med Mifare Classic är att det inte följer NFC-standarden och därför är det svårare att skriva till chippet för en nybörjare. Det går inte heller att skriva länkar till chippet och öppna dem automatiskt. Man kan inte heller skriva sina SJ-biljetter på dessa typer av chip.

Observera att med chip som fungerar på 13,56 MHz-frekvensen måste signalstyrkan alltid testas innan man chippar sig.

Anledningar till att chippa sig med Mifare Classic 1k

  • Man vill öppna en dörr som fungerar på 13,56 MHz-frekvensen (och man har testat signalstyrkan)
  • Man vill kopiera ett inpasseringskort till chippet. Kortet är en typ av Mifare. (Testa först att du kan kopiera kortet till ett testchip)

Anledningar till att inte chippa sig med Mifare Classic 1k

  • Man vill kunna skriva sina SJ-biljetter till chippet.
  • Man vill kunna skriva länken till sin Linkedin-profil, visitkort o.s.v till chippet

Framstående användningsområden

  • Öppna kontorsdörrar och porten till bostadshuset med chippet (man har testat signalstyrka först)
  • ID Lock
  • Yasuragi (troligen, inte testat)
  • Kokpunkten (troligen, inte testat)
  • SATS

EM4305

EM Microelectronic-Marin heter det Schweisiska företaget som har utvecklat den teknik för RFID-taggar och kort som helt dominerar marknaden för 125 kHz-tekniken. Med andra ord, om man har ett inpasseringskort eller en nyckeltagg som fungerar på 125 kHz-frekvensen så är det antingen en EM4100, EM4102 eller EM4200. De är såklart döpta efter namnet på företaget och så populära att man i lås- och installationsbranchen kort och gott kallar dem för EM-taggar.

EM-taggar innehåller som nämndes i början av denna artikel endast ett ID-nummer. Det finns inget extra utrymme att skriva mer information på dem. Tekniken har heller inget stöd för krypteringar.

Skillnaden mellan EM4100, EM4102, EM4200 och EM4305 är främst att det inte går att skriva över ID-numret på det tre första modellerna, medan man kan skriva över ID-numret på EM4305 i princip hur många gånger som helst. Detta i sin tur gör chippet idealt att använda som chip i handen då man kan kopiera EM41xx och EM42xx hur många gånger som helst till sitt EM4305-chip med en RFID-programmerare.

EM-taggar tillhör dock det vi kallar för den gamla tekniken och de är inte kompatibla med några moderna applikationer av RFID-tekniken såsom tågbiljetter, elektroniska dörrlås, NFC-funktioner o.s.v. Det enda detta chip kan göra är att öppna dörrar vars inpasseringsystem fungerar på 125 kHz-frekvensen.

Det finns även fler företag som har utvecklat teknik som fungerar på 125 kHz-frekvensen, och det går inte att kopiera de andra företagens taggar till EM4305.

Fördelen med EM4305 är att den tillhör 125 kHz-frekvensen och därför är signalstyrkan inte något problem. Har man lyckats identifiera att passersystemet fungerar på 125 kHz-frekvensen så kommer detta chip garanterat att fungera och det är lätt att kopiera andra EM-taggar till denna tagg.

Anledningar till att chippa sig med EM4305

  • Man har identifierat att det tilltänkta inpasseringssystemet fungerar på 125 kHz-frekvensen, och är EM-tekniken.

Anledningar till att inte chippa sig med EM4305

  • Man har identifierat att systemet är 13,56 MHz.
  • Man har identifierat att systemet är 125 kHz, men det är inte EM-tekniken.

Framstående användningsområden

  • Inpassering till kontor och bostadshus
  • Friskis och Svettis i vissa städer

T5577

T5577 eller ATA5577 är ett chipp (inte en sådan man stoppar i handen, chipp som i elektronikchipp), som utvecklats av Atmel för att emulera andra RFID-tekniker på 125 kHz-frekvensen. Den kan alltså emulera en EM4305, och kan då användas på exakt samma sätt som en EM4305. Men man kan även klona t.ex. HID-kort till chippet. HID-kort är också en 125-kHz-teknik, men som utvecklas av ett annat bolag än bolaget som utvecklar EM-taggarna.

T5577 har även andra funktioner, såsom att man kan lägga in ett lösenord som gör att det inte går att läsa av datan förrän lösenordet har angetts.

Anledningen till att EM4305 inte har ersatts av T5577 (eftersom T5577 har fler funktioner än EM4305) är för att T5577 inte tillverkas längre i chipformatet. T5577 går endast att finna i produkter från amerikanska företaget Dangerous Things. Dangerous Things specialbeställer detta chip för sina produkter.

Anledningar till att chippa sig med T5577

  • Man har identifierat att det tilltänkta inpasseringssystemet fungerar på 125 kHz-frekvensen och man lyckas få tag i detta chip
  • Man har identifierat att det tilltänkta inpasseringssystemet fungerar på 125 kHz-frekvensen och är baserad på HID-tekniken

Anledningar till att inte chippa sig med T5577

  • Man har identifierat att systemet är 13,56 MHz.

Framstående användningsområden

  • Inpassering till kontor och bostadshus
  • Friskis och Svettis i vissa städer

NExT

NExT är ett kombinationschip mellan NTAG216 och T5577 från amerikanska bolaget Dangerous Things. Ofta behöver man fler än att chip för att täcka in fler användningsområden. Förr fick man då sätta in två olika chip; ett på 125 kHz-frekvensen och ett på 13,56 MHz-frekvensen. Detta chip är delvis en lösning på detta problem då man bara behöver sätta in ett chip. Detta chip löser däremot inte de begränsningar som finns med NTAG216-chippet. Med andra ord så är detta chip inte en ersättning för Mifare Classic-chippet.

En fördel med detta chip är att antennerna för både NTAG216 och T5577 verkar vara bättre och det gör det enklare att få kontakt med motsvarande läsare.

Chippar man sig med en NExT och en Mifare har man i dagsläget täckt in alla fungerande användningsområden.

Anledningar till att chippa sig med NExT

  • Man har identifierat att man behöver båda frekvenserna och att NTAG216 fungerar med det tilltänkta användningsområdet
  • Man behöver antingen NTAG216 eller T5577 men tror sig behöva den andra delen i framtiden
  • Man behöver bara T5577 men vill leka med NTAG216

Anledningar till att inte chippa sig med NExT

  • Det tilltänkta användningsområdet täcks endast in av Mifare-chippet

Slutord

Förhoppningsvis svarar denna långa artikel på frågor om vad som är skillnaderna mellan de olika chippen och ger en klarhet i vad som är fördelen och nackdelen med varje chip och hur man bör tänka när man väljer ut ett chip.

Viktigt att tänka på är att signalstyrkan för 13,56 MHz-teknikerna är viktig faktor att ta hänsyn till, eftersom långt ifrån alla läsare har tillräckligt starka signal för att aktivera dessa chip. Man måste testa chippen också för att vara helt säker på att det kommer fungera. Att testa chippen ger dels information om vilken teknik som används, men även om signalstyrkan är stark nog för att aktivera chippet.