Đề tài nghiên cứu tìm hiểu về bảo mật dữ liệu thẻ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) trong thu phí điện tử tự động không dừng

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH (ITS) 3 1.1 Lịch sử ra đời và phát triển

Khái niệm hệ thống giao thông thông minh

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) là ứng dụng công nghệ hiện đại, bao gồm cảm biến, điều khiển, điện tử, tin học và viễn thông, nhằm quản lý và điều hành giao thông hiệu quả ITS không chỉ đảm bảo an toàn giao thông mà còn giúp giảm thời gian và chi phí di chuyển, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường.

ITS là công nghệ tiên tiến được áp dụng toàn cầu nhằm khắc phục những vấn đề của hệ thống giao thông đường bộ và nâng cao chất lượng dịch vụ giao thông hiện tại.

Hệ thống ITS mang đến cái nhìn rõ ràng về lợi ích của công nghệ thông tin và truyền thông trong việc kết nối con người với hệ thống giao thông và phương tiện di chuyển Nó hình thành một mạng lưới thông tin và viễn thông hiệu quả, hỗ trợ cơ quan quản lý giao thông trong việc giảm thiểu tai nạn, tắc nghẽn và ô nhiễm môi trường.

TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com moi nhat

Hệ thống giao thông thông minh, nhờ vào sự phát triển của thiết bị truyền thông và công nghệ thông tin, đã giảm thiểu vai trò của con người trong việc điều hành giao thông, đồng thời vẫn đảm bảo an toàn cho người tham gia giao thông.

Hệ thống ITS bao gồm ba thành phần chính: con người, phương tiện tham gia giao thông và cơ sở hạ tầng giao thông Sự liên kết chặt chẽ giữa những thành phần này nhằm đạt được các mục tiêu tối ưu trong quản lý giao thông.

Quản lý khai thác hạ tầng giao thông hiệu quả giúp giảm ùn tắc, tiết kiệm chi phí đi lại và tối ưu hóa điều kiện vận chuyển Bằng cách cung cấp thông tin giao thông chính xác, chúng ta có thể khai thác tối đa hạ tầng hiện có, tạo thuận lợi cho việc di chuyển và giao thương.

+ Bảo đảm an toàn khi tham gia giao thông, xây dựng văn hóa giao thông, giảm thiểu tại nạn.

Nâng cao quản lý thông qua việc chia sẻ thông tin chính xác và nhanh chóng giữa các ban ngành, giúp tăng cường khả năng phối hợp liên ngành trong việc xử lý các vấn đề Điều này cũng hỗ trợ cung cấp thông tin cần thiết cho quá trình xây dựng chính sách hiệu quả hơn.

+ Thân thiện với môi trường: Giảm thiểu khí thải ra môi trường, giảm thiểu tiếng ồn.

Hệ thống ITS sử dụng cảm biến gắn trên đường để thu thập dữ liệu về lưu lượng giao thông, khí hậu và thời tiết Thông tin này được phân tích và xử lý bởi hệ thống, sau đó được truyền tải đến người tham gia giao thông, giúp họ lựa chọn giải pháp di chuyển tối ưu nhất.

Hệ thống ITS là một mạng lưới truyền hình và quản lý giao thông toàn quốc, sử dụng camera giao thông và thiết bị ngoại vi như biển báo điện tử để nâng cao hiệu quả quản lý đô thị Các nhà quản lý có thể dễ dàng theo dõi tình hình giao thông từ xa, nhờ vào công nghệ thông tin hiện đại Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giao thông không chỉ là xu hướng toàn cầu mà còn là nhu cầu cấp thiết trong việc phát triển hệ thống giao thông thông minh.

Mục tiêu của hệ thống giao thông thông minh

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) tích hợp con người, phương tiện và cơ sở hạ tầng giao thông, với các thành phần liên kết chặt chẽ nhằm đảm bảo đạt được các mục tiêu tối ưu cho hệ thống giao thông.

+ Giúp hoàn thiện kết cấu hạ tầng đường bộ và xử lý khẩn cấp các sự cố giao thông.

+ Hiện đại hoá các trạm thu phí tự động và trạm cân điện tử…

+ Giảm tai nạn, ùn tắc giao thông và giảm ô nhiễm môi trường…

+ Tiết kiệm thời gian, tiền bạc và nhiên liệu, tạo điều kiện thuận lợi tối đa cho việc đi lại và vận chuyển hàng hóa.

+ Quản lý các đường trục giao thông chính, điều tiết việc đi lại của phương tiện trên đường bằng biển báo điện tử.

Hệ thống thông tin cho người đi đường được xây dựng nhằm phổ cập văn hóa giao thông, hỗ trợ khai thác và điều hành hệ thống giao thông công cộng, đồng thời góp phần chống kẹt xe hiệu quả.

+ Góp phần trong việc sản xuất các phương tiện thông minh, nâng cao hiệu quả của thiết bị an toàn giao thông.

Đặc điểm và vai trò

Đặc điểm của hệ thông giao thông thông minh:

Hệ thống giao thông thông minh là một ứng dụng khoa học công nghệ tiên tiến, mang tính đa dạng cao với nhiều công nghệ khác nhau Các hệ thống này bao gồm quản lý định vị ô tô, điều khiển tín hiệu giao thông, quản lý container, và nhận dạng biển số tự động Ngoài ra, hệ thống còn tích hợp các ứng dụng như camera giám sát an ninh, phát hiện sự cố tự động, và thông tin hướng dẫn đỗ xe Những công nghệ này không chỉ cải thiện hiệu quả giao thông mà còn cung cấp dữ liệu thời tiết và các giải pháp như khử băng cầu, góp phần nâng cao an toàn và tiện ích cho người sử dụng.

Hệ thống giao thông thông minh đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát các tuyến đường, đồng thời là một ưu tiên hàng đầu của an ninh nội địa Việc này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả quản lý giao thông mà còn đảm bảo an toàn cho cơ sở hạ tầng và quy hoạch đô thị.

Tải xuống TIEU LUAN MOI qua email: skknchat123@gmail.com, liên quan đến hệ thống giao thông thông minh và nhu cầu an ninh nội địa Ở các nước đang phát triển, quá trình di cư từ nông thôn đến đô thị diễn ra không đồng đều, với nhiều khu vực đô thị hóa mà không có động lực rõ ràng, dẫn đến sự hình thành các vùng ngoại ô Mặc dù một phần nhỏ dân số có khả năng sở hữu ô tô, nhưng sự gia tăng số lượng xe cá nhân đã làm trầm trọng thêm tình trạng tắc nghẽn trong các hệ thống giao thông đa phương thức.

Hệ thống giao thông thông minh bao gồm nhiều thành phần quan trọng như Hệ thống phần mềm quản lý và điều hành giao thông (TMS), Hệ thống điều khiển đèn tín hiệu và dòng lưu thông (TFC), và Hệ thống bảng quang báo thông tin giao thông trực tuyến Ngoài ra, còn có Hệ thống thu phí không dừng, Hệ thống đo đếm và phân tích lưu lượng xe, Hệ thống cân tự động, Hệ thống quản lý xe buýt, và Hệ thống giám sát trật tự an toàn giao thông, bao gồm giám sát tốc độ phương tiện, vi phạm tín hiệu đèn, sai làn, lấn tuyến, và đi ngược chiều.

Về vai trò của hệ thống giao thông thông minh:

Hệ thống giao thông thông minh ngày càng trở nên quan trọng trong việc đảm bảo an ninh nội địa, đặc biệt là trong các tình huống khẩn cấp Chúng có khả năng hỗ trợ sơ tán nhanh chóng người dân tại các khu vực đô thị sau các sự kiện thương vong lớn, như thảm họa tự nhiên hoặc các mối đe dọa khác Việc tối ưu hóa hệ thống giao thông giúp nâng cao hiệu quả cứu hộ và bảo vệ an toàn cho cộng đồng.

Sự phát triển của phương tiện giao thông và mật độ sử dụng ngày càng tăng đang gây ra ô nhiễm không khí nghiêm trọng, rủi ro an toàn và cảm giác bất bình đẳng trong xã hội Mặc dù dân số cao có thể được hỗ trợ bởi hệ thống giao thông đa phương thức như đi bộ, xe đạp, xe máy, xe buýt và xe lửa, nhưng nhiều khu vực đang đô thị hóa nhanh chóng như Trung Quốc, Ấn Độ và Brazil vẫn đối mặt với thách thức về cơ sở hạ tầng Sự chênh lệch tài sản khiến chỉ một phần nhỏ dân số có khả năng sử dụng xe máy, dẫn đến việc hệ thống giao thông cho người nghèo bị cản trở bởi hệ thống dành cho người giàu Để giải quyết vấn đề này, việc áp dụng hệ thống giao thông thông minh là cần thiết.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat123@gmail.com để khám phá những giải pháp tối ưu nhất nhằm giảm thiểu và khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường, ô nhiễm không khí và hiệu ứng nhà kính.

Các ứng dụng Hệ thống Giao thông Thông minh (ITS) di động cung cấp tuyến đường ngắn nhất giữa các điểm đến, xem xét yếu tố như khoảng cách, thời gian và mức tiêu thụ năng lượng trong môi trường du lịch giàu dữ liệu Chúng giúp giám sát và quản lý hiệu suất hệ thống giao thông bằng cách điều chỉnh tín hiệu, quản lý hoạt động chuyển tuyến và điều động dịch vụ bảo trì khẩn cấp Ngoài ra, các ứng dụng an toàn trong ITS giảm thiểu sự cố thông qua việc cung cấp lời khuyên và cảnh báo, bao gồm các ứng dụng an toàn xe và quản lý khẩn cấp.

Ưu điểm của hệ thống giao thông thông minh

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) được phát triển nhờ vào một loạt công nghệ thông tin và truyền thông tiên tiến Những ưu điểm nổi bật của ITS bao gồm việc tối ưu hóa lưu thông, giảm ùn tắc giao thông, nâng cao an toàn cho người tham gia giao thông và cải thiện hiệu quả vận tải Thông qua việc tích hợp các công nghệ hiện đại, ITS góp phần tạo ra một môi trường giao thông thông minh và bền vững.

Có nhiều phương tiện để giám sát lưu lượng giao thông, bao gồm bộ dò vòng quy nạp và cảm biến lưu lượng Các thiết bị như sóng siêu âm, radar, máy dò hình ảnh video (VID) và hệ thống CCTV cung cấp hình ảnh trực tiếp, giúp các nhà điều hành trung tâm giao thông theo dõi tình hình giao thông phức tạp và đưa ra quyết định kịp thời.

Xử lý dữ liệu là bước quan trọng trong việc quản lý thông tin tại trung tâm dữ liệu, bao gồm việc xác minh và hợp nhất thông tin thành định dạng hữu ích cho người vận hành Quy trình tổng hợp dữ liệu và phát hiện sự cố tự động (AID) là những công cụ hữu hiệu trong việc này Ngoài ra, hệ thống định vị toàn cầu (GPS) có thể được áp dụng trên phương tiện để hỗ trợ quá trình xử lý dữ liệu.

Truyền thông dữ liệu có thể được thực hiện qua nhiều phương thức khác nhau như đường dây, không dây, cáp quang và thu phí điện tử (ETC) Các ứng dụng quan trọng bao gồm hoạt động của xe thương mại (CYO), quản lý bãi đậu xe, ưu tiên tín hiệu, ký tên trong xe, thông tin khách trên xe và đèn hiệu dựa trên hệ thống hướng dẫn tuyến đường Những công nghệ này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả và an toàn trong giao thông.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat123@gmail.com Tài liệu này được sử dụng bởi trung tâm quản lý dữ liệu, trong khi các công nghệ khác được áp dụng từ phía phương tiện.

Phân phối dữ liệu về giao thông và thông tin liên quan có thể thực hiện qua nhiều phương thức khác nhau nhằm cải thiện hiệu quả vận chuyển, đảm bảo an toàn và nâng cao chất lượng môi trường.

Các thiết bị truyền thông hiện đại bao gồm điện thoại, đài phát thanh, truyền hình, máy tính để bàn, máy fax và các hệ thống tin nhắn thay đổi (VMS) Ngoài ra, radio trên ô tô, điện thoại di động và các thiết bị kỹ thuật số cầm tay cũng đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối và truyền tải thông tin.

Việc sử dụng thông tin trong quản lý giao thông bao gồm đo lường độ dốc để kiểm soát luồng phương tiện vào đường cao tốc, cùng với sự phối hợp trong kiểm soát giao thông tại các khu vực đô thị lớn Trung tâm quản lý giao thông cung cấp hướng dẫn tuyến đường năng động, giúp người dùng đưa ra quyết định chiến lược theo từng phút Bên cạnh đó, hệ thống điều khiển hành trình thích ứng cho phép xe tự động giảm tốc độ, đảm bảo giữ khoảng cách an toàn với phương tiện phía trước.

Hệ thống giao thông thông minh và những lợi ích thiết thực

Hệ thống giao thông thông minh (ITS) là ứng dụng công nghệ tiên tiến, bao gồm cảm biến, thiết bị điều khiển, điện tử, tin học và viễn thông, nhằm quản lý và điều hành hệ thống giao thông vận tải hiệu quả ITS giúp nâng cao an toàn giao thông, giảm thiểu thời gian và chi phí di chuyển, đồng thời bảo vệ môi trường.

ITS là công nghệ tiên tiến đang được triển khai toàn cầu, nhằm khắc phục các vấn đề của hệ thống giao thông đường bộ và nâng cao chất lượng dịch vụ giao thông hiện tại.

ITS mang đến cái nhìn rõ nét về lợi ích của công nghệ thông tin và truyền thông trong việc kết nối con người, hệ thống giao thông và phương tiện di chuyển Nó tạo ra một mạng lưới thông tin và viễn thông hỗ trợ quyết định cho người tham gia giao thông và cơ quan quản lý, góp phần giảm tai nạn, tắc nghẽn và ô nhiễm môi trường.

Hệ thống giao thông thông minh, nhờ vào sự phát triển của thiết bị truyền thông và công nghệ thông tin, đã giảm thiểu đáng kể vai trò của con người trong việc điều hành giao thông, đồng thời vẫn đảm bảo an toàn cho người tham gia giao thông.

Hệ thống ITS bao gồm ba thành phần chính: con người, phương tiện giao thông và cơ sở hạ tầng Sự liên kết chặt chẽ giữa các thành phần này nhằm đạt được các mục tiêu tối ưu trong quản lý và điều phối giao thông.

Quản lý hiệu quả hạ tầng giao thông nhằm giảm thiểu ùn tắc, tiết kiệm chi phí di chuyển, và tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại cũng như vận chuyển Cung cấp thông tin giao thông chính xác và tối ưu hóa khai thác hạ tầng hiện có là những yếu tố quan trọng trong chiến lược này.

+ Bảo đảm an toàn khi tham gia giao thông, xây dựng văn hóa giao thông, giảm thiểu tai nạn.

Nâng cao năng lực quản lý thông qua việc chia sẻ thông tin chính xác và nhanh chóng giữa các ban ngành, từ đó tăng cường khả năng phối hợp liên ngành trong việc xử lý các vấn đề và cung cấp thông tin cần thiết cho việc xây dựng chính sách hiệu quả.

+ Thân thiện với môi trường: Giảm thiểu khí thải ra môi trường, giảm thiểu tiếng ồn.

Hệ thống ITS sử dụng các cảm biến gắn trên đường để thu thập dữ liệu về lưu lượng giao thông, khí hậu và thời tiết Thông tin này được phân tích và xử lý, sau đó gửi đến người tham gia giao thông nhằm giúp họ lựa chọn phương án di chuyển tối ưu nhất.

Hệ thống ITS (Intelligent Transportation System) là một mạng lưới các phương tiện truyền thông và quản lý giao thông toàn quốc, sử dụng camera giao thông và thiết bị ngoại vi như biển báo điện tử Công nghệ thông tin trong ITS mang lại hiệu quả cao trong việc quản lý giao thông đô thị, cho phép nhà quản lý theo dõi và nắm bắt thông tin toàn diện về tình hình giao thông từ xa.

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ RFID

Lịch sử phát triển của công nghệ RFID

Công nghệ RFID đã có trong thương mại trong một số hình thức từ những năm 1970.

Bây giờ nó là một phần trong cuộc sống hàng ngày, có thể thấy trong những chìa

Tải TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat123@gmail.com, bao gồm thông tin về khóa xe hơi, thẻ lệ phí quốc lộ và các loại thẻ truy cập an toàn Bài viết cũng đề cập đến những thách thức trong việc đánh nhãn mã số kẻ trên hàng hóa trong môi trường mà giao tiếp vật lý hoặc khả năng nhìn thấy là không thực tế hoặc kém hiệu quả.

Kỹ thuật RFID, bắt nguồn từ thời kỳ chiến tranh thế giới thứ II, đã phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây Trong chiến tranh, sóng radio được sử dụng để phân biệt máy bay của mình và địch Sau đó, vào thập niên 1960 và 1970, công nghệ này được nghiên cứu và ứng dụng trong thương mại, với sự đóng góp của các công ty, học viện và chính phủ Mỹ Một ví dụ tiêu biểu là hệ thống theo dõi nguyên liệu hạt nhân được phát triển bởi Los Alamos National Laboratory, sử dụng thẻ gắn trên xe tải và thiết bị đọc tại các cổng bảo vệ Hệ thống này hiện nay cũng được áp dụng trong thanh toán lệ phí tự động RFID vượt trội hơn so với các công nghệ cũ như mã vạch và thẻ từ, vì thẻ RFID có khả năng lưu trữ nhiều dữ liệu hơn và có thể được lập trình, đồng thời không cần phải nhìn thấy để đọc, cho phép đọc nhanh và ở khoảng cách xa.

Công nghệ RFID đang ngày càng được cải tiến nhờ vào sự phát triển của các công nghệ mới Mặc dù đã có những tiến bộ trong lĩnh vực này, nhưng việc áp dụng thực tế trong các ngành công nghiệp và quy trình sản xuất vẫn đang được nghiên cứu và đề xuất nhiều giải pháp hấp dẫn Các thiết bị Transponders hiện có thể được thiết kế để gắn trực tiếp lên bề mặt kim loại và thùng chứa chất lỏng, cùng với các đầu đọc đạt tiêu chuẩn IP 65, đồng thời cung cấp nhiều giao diện cho các ứng dụng văn phòng và di động.

Sự phát triển này chủ yếu dựa vào công nghệ MID, cho phép tạo ra các cấu trúc ăng ten 3 chiều, như transponders thụ động trong dải tần UHF (868 MHz), với khả năng hoạt động ở khoảng cách vượt quá 5m.

Sự phát triển quan trọng trong ngành công nghiệp là sự xuất hiện của phần mềm tích hợp dữ liệu dựa trên công nghệ RFID, kết hợp với các tiêu chuẩn truyền thông Ethernet công nghiệp Điều này cho phép dữ liệu được truyền qua hạ tầng mạng và liên kết chặt chẽ với hệ thống thông tin tổng thể của nhà máy hoặc cơ sở sử dụng.

1 https://tailieutuoi.com/tai-lieu/cong-nghe-rfid

Cấu trúc của một hệ thống RFID

Một hệ thống RFID thường có 3 thành phần chính:

- Những chiếc thẻ điện tử có chip và anten chứa thông tin của thẻ.

- Đầu đọc cũng chứa chip và anten để giao tiếp và đọc thông tin từ thẻ.

- Máy tính và cơ sở dữ liệu dùng để nhận, lưu trữ, xử lý các thông tin được truyền đến từ đầu đọc.

Hệ thống RFID hoạt động thông qua việc giao tiếp giữa đầu đọc và các thẻ bằng sóng điện từ, trong đó thông tin được mã hóa thành tín hiệu điện từ Giao tiếp trong hệ thống có thể chia thành hai chế độ: đầu đọc nói trước và thẻ nói trước Đầu đọc kết nối với máy tính thông qua phần mềm điều khiển, giúp người dùng dễ dàng theo dõi, vận hành, quản lý và cập nhật thông tin trong hệ thống RFID.

Thẻ RFID là thiết bị nhận dạng gắn trên đối tượng, chứa thông tin liên quan đến đối tượng đó Thiết bị này truyền tải thông tin đến đầu đọc để xác định danh tính hoặc cung cấp dữ liệu tùy thuộc vào mục đích sử dụng Nếu thẻ được trang bị cảm biến, nó sẽ gửi thông tin thu thập được từ các cảm biến đến đầu đọc.

Có 2 loại thẻ RFID được phân loại theo tiêu chí có năng lượng trực tiếp trên thẻ (thẻ tích cực – active tag) hoặc không có năng lượng trực tiếp trên thẻ (thẻ thụ động – passive tag) Sau đây ta sẽ xét các thành phần chính của hai loại thẻ RFID. a, Thẻ thụ động.

Thẻ này không cần nguồn năng lượng riêng, mà hoạt động nhờ vào năng lượng sóng điện từ từ đầu đọc Với cấu trúc đơn giản, thẻ có khả năng chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt và chống ăn mòn Để kích hoạt thẻ, đầu đọc phải chủ động giao tiếp trước.

Thẻ thụ động có những nhược điểm như sau:

• Khung truyền của một gói dữ liệu là cố định

• Giao thức truyền không thay đổi dẫn đến tính bảo mật kém, Bù lại thẻ thụ động có giá thành rẻ hơn.

Các thành phần chính của một thẻ thụ động bao gồm:

• Bộ chỉnh lưu: chuyển nguồn AC từ anten của đầu đọc thành nguồn DC.

• Bộ điều chế: điều chỉnh các tín hiệu nhận được từ đầu đọc.

• Đơn vị luận lý: cung cấp giao thức truyền của thẻ và đầu đọc.

• Bộ nhớ vi mạch: bộ nhớ dữ liệu (rất nhỏ). b, Thẻ tích cực.

Khác với thẻ thụ động, thẻ tích cực được trang bị pin, giúp khắc phục một số nhược điểm của thẻ thụ động.

Hệ thống cho phép truyền dữ liệu ở khoảng cách xa, có thể lên đến vài chục mét tùy theo thiết kế Người dùng có thể tự định nghĩa khung truyền, điều này giúp nâng cao tính bảo mật Giao thức truyền cũng có thể được tùy biến trong quá trình sử dụng, mang lại khả năng truyền nhận dữ liệu phong phú.

Các thành phần chính của một thẻ tích cực bao gồm:

• Vi điều khiển, vi mạch: Kích cỡ cũng như khả năng làm việc lớn hơn so với thẻ thụ động.

• Nguồn cung cấp năng lượng.

Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, việc kết hợp với các thiết bị ngoại vi như cảm biến là rất quan trọng Thời lượng pin của thẻ tích cực là yếu tố mà các nhà sản xuất đặc biệt chú trọng, vì nó phụ thuộc vào năng lượng tích trữ và chất lượng pin Hơn nữa, công suất truyền và khoảng cách truyền cũng ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất pin, với việc truyền dữ liệu nhiều lần trong một giây hoặc truyền một lần trong vài giây sẽ tiêu tốn điện năng khác nhau; khoảng cách truyền càng xa thì mức tiêu thụ điện năng của thẻ càng lớn.

Việc trang bị thêm pin, những vi mạch tốt hơn và bộ nhớ lớn hơn làm thẻ tích cực có kích thước lớn hơn và giá thành cao hơn.

Đầu đọc là thành phần quan trọng nhất trong hệ thống RFID, cần tối thiểu một đầu đọc để giao tiếp và đọc thẻ cũng như kết nối với máy tính Đầu đọc cần được tích hợp các module như: module giao tiếp vô tuyến với anten, module mã hóa và giải mã, module xử lý tín hiệu từ thẻ, và module truyền thông hỗ trợ các kết nối như RS232 và USB.

Hình 4 Các thành phần của đầu đọc RFID

Máy phát đầu đọc RF có khả năng truyền xung tín hiệu tần số cao đến anten, đồng thời thực hiện nhiệm vụ phát và thu sóng hiệu quả Điều này cho phép thiết bị chuyển đổi và giải mã tín hiệu giữa dạng tương tự và sóng RF một cách linh hoạt.

Đầu đọc thẻ vi mạch được trang bị các chip vi điều khiển mạnh mẽ hơn so với thẻ, nhằm đáp ứng nhu cầu xử lý nhiều công việc trong thời gian ngắn và giao tiếp với nhiều thiết bị ngoại vi.

Bộ nhớ trên máy tính có thể được tùy chọn, nhưng việc bổ sung bộ nhớ ngoài như thẻ nhớ SD giúp đầu đọc lưu trữ dữ liệu tạm thời khi máy tính không hoạt động.

Cảm biến và tín hiệu bên ngoài là giải pháp hiệu quả để tối ưu hóa hoạt động của đầu đọc RFID, giúp tiết kiệm năng lượng Việc trang bị cảm biến ánh sáng và cảm biến âm thanh cho đầu đọc cho phép hệ thống chỉ hoạt động khi có thẻ giao tiếp, giảm thiểu lãng phí năng lượng trong quá trình hoạt động Các cảm biến này có thể được tùy chỉnh theo từng hệ thống RFID cụ thể, mang lại hiệu suất cao hơn.

Đầu đọc cần nguồn năng lượng ổn định, tốt nhất là từ lưới điện Tuy nhiên, việc trang bị thêm pin là cần thiết để đảm bảo hoạt động liên tục trong trường hợp mất điện.

Hình 5 Minh họa một đầu đọc RFID thực tế

Phần loại RFID

Hệ thống RFID được phân loại theo tần số hoạt động, nguồn cung cấp cho thẻ và giao thức truyền dữ liệu giữa thẻ và đầu đọc Theo nguồn cung cấp, hệ thống RFID chia thành hai loại: thụ động và tích cực Về giao thức truyền dữ liệu, có hai phương thức chính: "thẻ nói trước" và "đầu đọc nói trước".

Dựa theo tần số hoạt động thì ta có hình ảnh sau thể hiện dải tần số hoạt động của một hệ thống RFID:

Hình 6 Các dải tần số hoạt động của RFID

Tần số làm việc của sóng điện từ phát ra từ anten trên đầu đọc và thẻ ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ truyền thông và khoảng cách giao tiếp Tần số cao cho phép phạm vi đọc xa hơn và tốc độ nhanh hơn, nhưng lại tiêu tốn nhiều năng lượng hơn Mỗi ứng dụng RFID yêu cầu một tần số cụ thể, vì đặc điểm của sóng điện từ khác nhau ở mỗi dải tần Cụ thể, sóng tần số thấp có khả năng truyền xuyên qua tường tốt hơn, trong khi sóng tần số cao cung cấp tốc độ đọc nhanh hơn RFID sử dụng sóng trong khoảng từ 30 KHz đến 5,8 GHz, với bốn dải tần chính được áp dụng trong các hệ thống RFID.

+ Low – Frequency: 125 KHz – 134 KHz, phù hợp với các ứng dụng phạm vi ngắn như hệ thống chống trộm, khóa tự động.

Băng tần 13,65 MHz với tần suất cao cho phép quét trong phạm vi khoảng 1m, rất thích hợp cho các ứng dụng như quản lý hiệu sách và theo dõi hành lý trên máy bay.

Tần số siêu cao (Ultrahigh Frequency) từ 860 MHz đến 960 MHz cho phép khoảng cách đọc lên đến vài mét, rất phù hợp cho các ứng dụng trong dây chuyền sản xuất nhờ vào tốc độ và phạm vi hoạt động của nó Công nghệ này được áp dụng rộng rãi trong quản lý hàng hóa tại các kho và trong các dây chuyền sản xuất tự động.

+ Microware – Frequency: Tần số trong khoảng 2.45 GHz- 5,8 GHz Cho phép khoảng cách truyền xa hơn, lên đến vài chục mét.

Việc phân chia dải tần số cho các hệ thống RFID là tương đối và phụ thuộc vào quy định của từng quốc gia Tại Hoa Kỳ, các thẻ RFID UHF hoạt động trong khoảng tần số từ 902 MHz đến 928 MHz, trong khi ở Ấn Độ, phạm vi tần số được chấp nhận là từ 865 MHz đến 867 MHz.

Phương thức làm việc của RFID

Hệ thống RFID bao gồm ba thành phần chính: tag, đầu đọc và máy chủ, với mỗi tag được lập trình một nhận dạng duy nhất để theo dõi đối tượng hoặc con người Các chip trong tag RFID có khả năng lưu trữ nhiều loại dữ liệu, bao gồm chuỗi số, thời dấu, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ thuật và thông tin y học Hệ thống RFID hoạt động trên bốn băng tần chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) và sóng cực ngắn (viba) Hiện nay, các hệ thống RFID trong siêu thị chủ yếu sử dụng băng tần UHF, trong khi các hệ thống cũ hơn sử dụng LF và HF, và băng tần viba đang được dành cho các ứng dụng tương lai.

Các tag có thể được cung cấp năng lượng từ một bộ pin nhỏ bên trong (tag tích cực) hoặc thông qua thiết bị đọc (reader) để "đánh thức" tag khi nó nằm trong phạm vi (tag thụ động).

Hình 7 Hoạt động giữa tag và reader RFID

Tag tích cực có thể đọc được trong khoảng 100 feet từ thiết bị reader, với hai loại là tag RW (có khả năng ghi và xóa thông tin như ổ cứng) và tag RO Trong khi đó, tag thụ động chỉ có thể được đọc trong khoảng cách 20 feet và có bộ nhớ RO Các yếu tố quan trọng cần xem xét bao gồm kích thước tag, giá cả, dải tần số và độ chính xác.

Tải xuống TIEU LUAN MOI qua địa chỉ skknchat123@gmail.com Bài viết trình bày về việc xác định tốc độ dữ liệu và chức năng của hệ thống RFID, được điều chỉnh theo các đặc điểm trong thiết kế và dải tần sử dụng.

Reader là thiết bị bao gồm một anten giao tiếp với tag và một đơn vị đo điện tử kết nối với máy chủ Nó có khả năng tiếp sóng giữa máy chủ và hàng trăm tag trong phạm vi, đồng thời thực hiện các chức năng bảo mật như mã hóa, giải mã và xác thực người dùng Reader có thể phát hiện tag ngay cả khi không nhìn thấy chúng Hệ thống RFID thường bao gồm nhiều tag và reader được kết nối với nhau qua một máy tính trung tâm, thường là một trạm làm việc nhỏ gọn Máy chủ xử lý dữ liệu mà các reader thu thập từ tag và chuyển đổi giữa mạng RFID và các hệ thống công nghệ thông tin lớn hơn Middleware là phần mềm kết nối hệ thống RFID với hệ thống IT để quản lý luồng dữ liệu hiệu quả.

Ưu và nhược điểm

Bất kì kĩ thuật nào cũng có ưu, nhược điểm riêng của nó và RFID cũng không ngoại lệ.

Dưới đây là những ưu nhược điểm cơ bản nhất của kĩ thuật RFID. Ưu điểm:

- Khả năng nhận dạng một lúc nhiều đối tượng làm giảm thời gian kiểm tra, giảm ách tắc so với các hệ thống khác.

- Xử lý hoàn toàn tự động, giảm chi phí trong việc sử dụng nhân công.

- Cho phép cập nhật, thay đổi dữ liệu trực quan và dễ dàng.

- Khả năng phân biệt đối tượng chính xác, tin cậy.

- Giá thành của một hệ thống RFID còn khá cao, đây là cũng là một trở ngại của hệ thống RFID.

- Chịu ảnh hưởng lớn bởi vật cản như kim loại.

TÍNH BẢO MẬT CỦA THẺ NHẬN DẠNG VÔ TUYẾN (RFID)

Cấu tạo và đặc điểm của thẻ nhận dạng vô tuyến

Hình 8 Một số thẻ tiêu biểu

Tag RFID là thiết bị lưu trữ và truyền dữ liệu qua sóng vô tuyến mà không cần tiếp xúc Nó chứa thông tin về sản phẩm cụ thể và được gắn trực tiếp lên sản phẩm đó Mỗi tag được trang bị bộ phận lưu trữ dữ liệu và phương thức giao tiếp với thông tin lưu trữ.

Thông thường mỗi tag RFID có một cuộn dây hoặc anten những không phải tất cả đều có vi chip và nguồn năng lượng riêng.

3.1.2 Các khả năng cơ bản

Với tag RFID có 2 hoạt động cơ bản là:

- Gắn tag : bất kỳ tag nào cũng được gắn lên item theo nhiều cách.

- Đọc tag : tag RFID phải có khả năng giao tiếp thông tin sóng radio Nhiều tag còn có một hoặc nhiều đặc điểm sau:

Nhiều tag cho phép bộ đọc thực hiện lệnh để ngừng các chức năng Khi tag xác định chính xác lệnh "kill one", tag sẽ không còn phản hồi lại bộ đọc nữa.

Ghi 1 lần (write one) là một phương pháp sử dụng tag có dữ liệu cố định, cho phép người dùng thiết lập dữ liệu chỉ một lần Sau khi được thiết lập, các dữ liệu này sẽ không thể thay đổi, đảm bảo tính ổn định và nhất quán trong quá trình sử dụng.

- Ghi nhiều lần (write many) : Nhiều tag có thể được ghi dữ liệu nhiều lần.

Anti-collision là công nghệ giúp bộ đọc dễ dàng phân biệt thời gian kết thúc của một phản hồi từ tag và thời gian bắt đầu của phản hồi mới khi nhiều tag được đặt cạnh nhau Nhờ vào tính năng này, bộ đọc có thể nhận biết chính xác các tín hiệu từ các tag, nâng cao hiệu suất trong việc xử lý thông tin.

Mã hóa và bảo mật là yếu tố quan trọng trong giao tiếp giữa các tag, khi mà mỗi tag chỉ phản hồi lại bộ đọc khi nhận được mật khẩu chính xác Điều này đảm bảo rằng thông tin được truyền tải một cách an toàn và bảo mật.

Tag RFID là các thiết bị lưu trữ dữ liệu, có hình dạng và kích thước đa dạng, được sử dụng trong nhiều môi trường làm việc khác nhau Các tag này có thể được phân loại dựa trên hình dạng và kích thước, đồng thời có khả năng chứa nhiều loại dữ liệu khác nhau Một số đặc điểm vật lý của tag RFID bao gồm khả năng chịu đựng điều kiện môi trường và tính linh hoạt trong ứng dụng.

- Tag hình cúc áo hoặc đĩa làm bằng PVC, nhực thông thường có lỗ ở giữa để móc Tag này bền và có thể sử dụng lại được.

- Tag RFID có hình dạng như thẻ tín dụng còn gọi là các thẻ thông minh không tiếp xúc.

- Tag nhỏ gắn vào các sản phẩm như : quần áo, đồng hồ, Những tag này có hình dạng chìa khóa và chuỗi khóa.

- Tag trong hộp thủy tinh có thể hoạt động trong các môi trường ăn mòn hoặc chất lỏng.

Tần số hoạt động của RFID là tần số điện tử mà tag sử dụng để giao tiếp và thu năng lượng, thường nằm trong các phổ điện từ như tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) và vi sóng Hệ thống RFID truyền thông qua sóng điện từ và được điều chỉnh tương tự như thiết bị radio, đồng thời không gây cản trở cho các thiết bị khác, đảm bảo bảo vệ cho các ứng dụng quan trọng như dịch vụ khẩn cấp và truyền hình.

Tần số RFID thường bị giới hạn trong các mức tần số thuộc lĩnh vực Công nghiệp, Khoa học và Y tế (ISM) Các tần số dưới 135kHz không thuộc nhóm tần số ISM, nhưng hệ thống RFID hoạt động trong khoảng này sử dụng nguồn năng lượng từ trường và có khả năng hoạt động ở khoảng cách ngắn, do đó giảm thiểu nhiễu so với các tần số khác.

Gần đây, sự giảm giá của tag RFID đã thúc đẩy việc sử dụng tag này trong các ứng dụng, trong khi trước đây, tag LF và HF chủ yếu được sử dụng Tuy nhiên, tag UHF không thể thay thế tag LF trong các ứng dụng cấy ghép hoặc tag vi sóng, đặc biệt là trong các tình huống yêu cầu khoảng cách đọc lớn hơn 10m.

Phân loại thẻ nhận dạng vô tuyến

Có hai loại thẻ RFID:

Thẻ chủ động là loại thẻ RFID được cung cấp năng lượng từ pin, cho phép chúng có thể được đọc từ khoảng cách xa, lên đến hàng trăm mét.

Thẻ thụ động (passive tags) là loại thẻ nhận năng lượng từ sóng vô tuyến phát ra từ đầu đọc RFID để truy vấn dữ liệu Loại thẻ này có tầm hoạt động hiệu quả khoảng vài cm.

Một thẻ RFID bao gồm ba thành phần chính: chip để lưu trữ và xử lý thông tin, Ăng-ten để nhận và gửi tín hiệu, và chất nền (substrate) Thông tin trên thẻ RFID được lưu trữ trong bộ nhớ EEPROM.

Thẻ RFID được chia thành ba loại: thẻ passive, thẻ active và thẻ passive có pin Thẻ active có khả năng gửi dữ liệu và được cung cấp năng lượng bởi pin Ngược lại, thẻ passive sử dụng anten để thu năng lượng từ sóng vô tuyến nhằm cấp nguồn cho IC, do đó thẻ passive có giá thành rẻ hơn vì không cần pin.

Các thẻ RFID được chia thành hai loại chính: thẻ chỉ đọc, chứa số serial từ nhà sản xuất để quản lý dữ liệu, và thẻ hỗ trợ đọc/ghi, cho phép người dùng ghi dữ liệu đặc biệt Thẻ lập trình có thể được ghi một lần và đọc nhiều lần, trong khi thẻ trống cho phép người dùng ghi mã code điện tử của sản phẩm.

Thẻ RFID nhận yêu cầu truy vấn và phản hồi với thông tin định danh (ID) cùng nhiều dữ liệu khác như số series duy nhất, thông tin sản phẩm, số kho hàng, ngày sản xuất và các thông tin đặc thù khác Mỗi thẻ RFID có một số series riêng biệt, cho phép hệ thống RFID đọc nhiều thẻ cùng lúc, miễn là chúng nằm trong tầm hoạt động của đầu đọc RFID.

An toàn các ứng dụng RFID Các vấn đề, phương pháp và kiểm soát

Radio Frequency Identification (RFID) is an automatic identification technology developed by the Auto-ID Center at the Massachusetts Institute of Technology RFID relies on the remote storage and retrieval of data, enabling efficient tracking and management of various items.

Tải luận văn mới nhất về việc sử dụng công nghệ thẻ RFID và đầu đọc RFID tại địa chỉ skknchat123@gmail.com Công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến cho phép gắn thông tin cho các tài sản hữu hình, giúp chúng có khả năng giao tiếp với nhau và với các điểm dò tìm.

Thẻ RFID là một thiết bị nhỏ có thể gắn hoặc tích hợp vào các tài sản vật lý như sách, động vật hoặc con người Khi thẻ RFID tiếp cận vùng trường điện từ, nó sẽ được phát hiện bởi đầu đọc Đầu đọc sau đó giải mã dữ liệu mã hóa trong chip silic của thẻ và chuyển tiếp thông tin này đến máy chủ để xử lý tiếp theo.

Bảng 1 dưới đây trình bày 6 loại thẻ được thiết kế cho các ứng dụng khác nhau, bao gồm thẻ chủ động yêu cầu nguồn điện để hoạt động và thẻ thụ động không cần nguồn điện.

Công nghệ RFID được phân loại dựa trên các tham số hoạt động của hệ thống, trong đó nguồn năng lượng của thẻ và tần số hoạt động là hai yếu tố quan trọng Các ứng dụng RFID thường được chia thành nhiều lĩnh vực khác nhau.

1 Tần số thấp (LF) dùng cho việc kiểm soát truy cập hoặc các ứng dụng tại điểm bán hàng;

2 Tần số cao (HF) dùng trong xử lý hành lý hoặc các tài liệu của thư viện trong các ứng dụng quản lý tài sản;

3 Tần số siêu cao (UHF) dùng cho các ứng dụng môđun mạch dịch vụ;

4 Tần số vi sóng cho các ứng dụng thu lệ phí cầu đường điện tử.

3.3.1 Vấn đề an toàn và riêng tư trong ứng dụng RFID

Bảng 1 Đặc tính thẻ RFID theo các loại khác nhau

Dữ liệu trong thẻ RFID thường có thể truy cập công khai, như mã sản phẩm điện tử (EPC) hoặc mô tả sản phẩm, yêu cầu mức độ an toàn thấp Tuy nhiên, một số ứng dụng yêu cầu lưu trữ dữ liệu cá nhân, đòi hỏi phải bảo vệ dữ liệu khi truyền từ thẻ đến đầu đọc và từ đầu đọc đến mạng Đặc biệt, dữ liệu này cần được bảo mật khi ghi lên thẻ Bài viết sẽ tập trung vào hai ứng dụng RFID nổi bật nhất.

3.3.2 Các hệ thống thông tin thư viện

RFID là công nghệ giúp thư viện tăng cường hiệu quả kiểm kê và nâng cao trải nghiệm người dùng thông qua việc rút ngắn thời gian thanh toán Đồng thời, nó cũng đảm bảo an toàn cho các tài liệu vật lý trong thư viện Công nghệ RFID tần số cao (HF) được áp dụng phổ biến trong các thư viện, sử dụng thẻ có dung lượng từ 256 bit (theo tiêu chuẩn ISO 18000-3) đến 1024 bit (theo tiêu chuẩn ISO 15693).

Bộ nhớ của các thẻ này chủ yếu phục vụ cho việc nhận dạng và dò tìm tài liệu thư viện với hơn 800 bit trống, lưu trữ thông tin về người mượn Điều này là cơ sở quan trọng để tham chiếu người mượn tài liệu Các quản trị viên thư viện cần chú ý đến các biện pháp an toàn nhằm bảo vệ tính mật và tính riêng tư của dữ liệu này.

3.3.3 Quản lý dây chuyền cung ứng

Trong quản lý dây chuyền cung ứng (SCM), công nghệ UHF RFID kết hợp với EPC nâng cao tính minh bạch thông qua cải tiến kiểm soát tồn kho và đảm bảo điều kiện cho sản phẩm Để tối ưu hóa lợi ích từ RFID, cần xây dựng môi trường cộng tác cho việc trao đổi thông tin Việc mở rộng hệ thống RFID cục bộ thành mạng EPC xuyên tổ chức cho phép phát hiện và chia sẻ dữ liệu EPC giữa các thành viên trong chuỗi cung ứng Mạng EPC cung cấp ba dịch vụ hữu ích cho việc tìm kiếm và định tuyến dữ liệu EPC.

Dịch vụ tên đối tượng (Object Name Service - ONS) là một thư mục phân tán cung cấp thông tin để nhận diện vùng mạng EPC của các mục trong chuỗi cung ứng ONS được xây dựng dựa trên cơ sở hạ tầng DNS của mạng Internet hiện tại.

Dịch vụ thông tin EPC (EPC-IS) là một kho dữ liệu quan trọng, được sử dụng để lưu trữ và chia sẻ thông tin về các mục hậu cần độc nhất trong chuỗi cung ứng.

Dịch vụ khám phá EPC (EPC-DS) là một giải pháp đăng ký dây chuyền chăm sóc, giúp dò tìm và theo dõi hiệu quả thông qua mạng EPC Dịch vụ này cung cấp danh sách toàn bộ các thông tin có sẵn liên quan đến một EPC cụ thể, nâng cao khả năng quản lý và tối ưu hóa quy trình chăm sóc.

Việc kiểm soát an toàn cho các ứng dụng SCM phức tạp hơn nhiều so với các ứng dụng thư viện, do chúng chủ yếu mang tính nội bộ Mạng hệ thống xuyên tổ chức là tiêu chuẩn cần thiết cho SCM, trong khi dữ liệu EPC/RFID được chuyển giao giữa các bên thông qua dịch vụ mạng EPC, với sự hỗ trợ của các dịch vụ ưu tiên và bộ phận trung gian RFID đặt tại các khu vực khác nhau trong chuỗi cung ứng.

Các biện pháp an toàn nhằm bảo vệ tính bí mật, tính toàn vẹn và sẵn sàng (CIA) là cần thiết cho dữ liệu RFID/EPC và hạ tầng phần cứng liên quan Đồng thời, việc thiết lập kiểm soát truy cập phù hợp cũng rất quan trọng khi triển khai các dịch vụ mạng EPC.

3.3.4 Các phương pháp bảo vệ tính riêng tư của dữ liệu trên thẻ RFID

Việc sử dụng thẻ RFID tại các điểm bán hàng đã dấy lên mối lo ngại lớn về tính riêng tư của khách hàng, do các thẻ này lưu trữ thông tin cá nhân và có khả năng trao đổi dữ liệu Mỗi sản phẩm được gắn thẻ RFID đều được thiết kế để đảm bảo khả năng quản lý thông tin một cách hiệu quả.

Vấn đề bảo mật đối với thẻ RFID

Hệ thống RFID bao gồm ba thành phần chính: thẻ, đầu đọc và kênh liên lạc tần số vô tuyến Tuy nhiên, hệ thống này dễ bị tấn công bởi nhiều loại hình tấn công chủ động và thụ động Các vấn đề bảo mật trong hệ thống RFID có thể được phân loại thành hai nhóm chính.

Tải luận văn mới tại: skknchat123@gmail.com Bài viết đề cập đến các khía cạnh quan trọng của quyền riêng tư và xác thực trong hệ thống RFID Quyền riêng tư liên quan đến việc ngăn chặn kẻ tấn công truy cập vào thẻ RFID, trong khi xác thực đảm bảo rằng chỉ những người dùng hợp pháp có thể tương tác với thẻ Hiện nay, ba phương thức chính để bảo vệ hệ thống RFID bao gồm phương pháp vật lý (như lệnh Kill, che chắn tĩnh điện, can thiệp tích cực và phương pháp thẻ chặn) và các giao thức bảo mật (như khóa băm), đặc biệt là trong bối cảnh công nghệ IoT đang phát triển Quyền riêng tư của người tiêu dùng là một mối quan tâm lớn, và việc sao chép hay giả mạo thẻ điện tử trong kinh doanh có thể gây tổn thất nghiêm trọng Do đó, việc ngăn chặn nghe lén và giả mạo thông tin trong chuỗi cung ứng sử dụng thẻ RFID là vô cùng quan trọng Các vấn đề bảo mật của thẻ RFID cần được chú trọng để bảo vệ thông tin người dùng.

3.4.1 Vấn đề bảo mật truyền thông tin

Thiết bị đầu cuối Internet of Things thường truyền tín hiệu qua sóng radio.

Cảm biến và truyền thông tin thông minh chủ yếu sử dụng công nghệ truyền dẫn không dây, nhưng tín hiệu này có thể bị đánh cắp và theo dõi, dẫn đến nhiều mối nguy hiểm Hiện tại, các phương thức tấn công chính trong việc truyền thông tin được phân loại thành hai loại: chủ động và thụ động.

Cuộc tấn công phổ biến nhất trong các chiến lược tấn công chủ động là tắc nghẽn kênh, trong khi các chiến thuật tấn công thụ động chủ yếu dựa vào việc đánh chặn và nghe lén thông tin.

3.4.2 Vấn đề xác thực dữ liệu

Việc xác định thẻ điện tử trong hệ thống IoT là rất quan trọng để bảo vệ thông tin nhạy cảm Kẻ tấn công có thể thu thập dữ liệu từ giao tiếp giữa thẻ RFID và đầu đọc, từ đó tái cấu trúc thẻ để giả mạo Họ có thể thay thế thẻ gốc bằng thẻ giả hoặc lợi dụng thông tin từ thẻ hợp pháp để thực hiện hành vi gian lận, chẳng hạn như thay đổi thẻ của sản phẩm giá cao thành thẻ của sản phẩm giá thấp Ngoài ra, kẻ tấn công còn có thể ẩn thẻ để đầu đọc không phát hiện ra, giúp chúng thực hiện việc chuyển giao hàng hóa một cách lén lút Do đó, việc xác thực từ phía đầu đọc là cần thiết để đảm bảo rằng thông điệp được gửi từ thẻ là chính xác.

3.4.3 Vấn đề tiết lộ quyền riêng tư của người dùng và thông tin

Rò rỉ thông tin từ thẻ RFID có thể dẫn đến việc tiết lộ dữ liệu nhạy cảm về người dùng, bao gồm quyền riêng tư và thông tin sức khỏe Ví dụ, thông tin sản phẩm trong logistics RFID có thể được truy cập công khai, cho phép kẻ xâm phạm thu thập thông tin về người gửi, người nhận và các mục liên quan Khi áp dụng thẻ RFID cho thuốc, nguy cơ lộ diện tình trạng sức khỏe của người dùng càng cao Do đó, việc triển khai hệ thống RFID an toàn là cần thiết để bảo vệ thông tin cá nhân và lợi ích thương mại của các thực thể liên quan.

3.4.4 Vấn đề bảo mật dữ liệu

Giải pháp IoT an toàn cần đảm bảo rằng thông tin trong thẻ RFID chỉ được truy cập bởi những người đọc được ủy quyền Tuy nhiên, hiện tại, giao tiếp giữa đầu đọc và thẻ không được bảo vệ, dẫn đến việc rò rỉ nội dung và thông tin nhạy cảm Thiếu hỗ trợ cho mã hóa ngang hàng và trao đổi khóa PKI, tạo điều kiện cho kẻ tấn công có thể truy cập và lạm dụng thông tin trên thẻ RFID trong hệ thống IoT.

3.4.5 Vấn đề toàn vẹn dữ liệu

Trong giao tiếp, tính toàn vẹn dữ liệu đảm bảo rằng thông tin nhận được không bị giả mạo hay thay thế Trong các hệ thống mật mã dựa trên khóa công khai, chữ ký số thường được sử dụng để thực hiện tính toàn vẹn dữ liệu Đối với hệ thống RFID, mã xác thực tin nhắn và thuật toán băm với khóa chung được áp dụng để xác minh tính toàn vẹn Sự thay đổi nhỏ trong dữ liệu có thể ảnh hưởng lớn đến giá trị mã xác thực Ngoài các hệ thống cao cấp theo tiêu chuẩn ISO14443, tính toàn vẹn thông tin cũng được đảm bảo giữa đầu đọc và thẻ Phương pháp tổng kiểm tra chỉ có khả năng phát hiện lỗi ngẫu nhiên, và nếu không có cơ chế kiểm soát toàn vẹn dữ liệu, bộ nhớ thẻ có thể bị tấn công Kẻ tấn công có thể sử dụng phần mềm để khai thác giao diện liên lạc của máy.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại skknchat123@gmail.com, với tính năng quét thẻ RFID và trả lời các truy vấn của người đọc Bài viết sẽ tìm kiếm các lỗ hổng trong giao thức bảo mật, thuật toán mã hóa và cơ chế thực hiện, đồng thời hướng dẫn cách xóa hoặc giả mạo dữ liệu trong thẻ RFID.

Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ RFID, giá thiết bị nhận dạng thẻ ngày càng giảm, khiến nó trở nên phổ biến trong đời sống hàng ngày Điều này cho phép người dùng dễ dàng quét và theo dõi người khác Thêm vào đó, tín hiệu từ thẻ thụ động không thể bị cắt, có kích thước nhỏ, dễ dàng ẩn giấu và có tuổi thọ dài Dữ liệu từ thẻ có thể được tự động xác định và thu thập, điều này làm gia tăng mối lo ngại về việc theo dõi một cách độc hại.

Giải pháp vấn đề bảo mật thẻ RFID

3.5.1 Cơ chế lệnh Kill (Kill Kill)

Cơ chế lệnh Kill được đề xuất bởi Trung tâm nhận dạng tự động (Trung tâm

Cơ chế lệnh Kill cho phép phá hủy vật lý thẻ RFID, loại bỏ vĩnh viễn khả năng truy vấn từ người đọc và bảo vệ quyền riêng tư của người tiêu dùng Mặc dù phương pháp này có thể ngăn chặn việc quét và theo dõi ở một mức độ nhất định, nhưng mật khẩu chỉ 8 bit của lệnh Kill khiến kẻ tấn công dễ dàng truy cập thẻ với chi phí tính toán thấp Hơn nữa, việc không có phản hồi sau khi thẻ bị phá hủy làm cho việc xác định liệu lệnh Kill có được thực hiện hay không trở nên khó khăn Do đó, công nghệ này không thực sự hiệu quả trong việc bảo vệ quyền riêng tư và ngăn chặn việc quét và theo dõi thẻ.

3.5.2 Cơ chế che chắn tĩnh điện

Cơ chế che chắn tĩnh điện hoạt động bằng cách sử dụng Lồng Faraday để che chắn nhãn.

Vỏ lưới Faraday là một cấu trúc bằng lưới kim loại hoặc lá kim loại, có chức năng ngăn chặn sự xâm nhập của các sóng điện từ Khi hai vật thể có khả năng tạo ra phản ứng điện từ được đặt bên trong vỏ lưới Faraday, việc lắp đặt này sẽ ngăn cản tín hiệu điện từ từ bên ngoài xâm nhập, đồng thời giữ cho các tín hiệu điện từ bên trong không bị ảnh hưởng.

Khi nhãn được dán vào thùng chứa làm bằng vật liệu dẫn điện, chúng có thể bị ngăn không cho quét, dẫn đến việc nhãn điện tử thụ động không nhận được tín hiệu và không thể hoạt động Lồng Faraday có khả năng ngăn chặn việc theo dõi bất hợp pháp thông tin từ nhãn bằng cách quét, nhưng việc sử dụng lồng này yêu cầu thêm thiết bị vật lý, gây bất tiện và làm tăng chi phí cho hệ thống IoT.

Chủ động can thiệp tín hiệu vô tuyến là phương pháp hiệu quả để bảo vệ thẻ, cho phép người dùng phát tín hiệu nhằm chặn hoặc làm gián đoạn hoạt động của các đầu đọc IoT xung quanh Tuy nhiên, cách tiếp cận này có thể dẫn đến can thiệp bất hợp pháp, ảnh hưởng đến các hệ thống IoT hợp pháp trong khu vực Hệ quả nghiêm trọng hơn là việc can thiệp có thể làm gián đoạn hoạt động của các hệ thống khác cũng sử dụng tín hiệu vô tuyến.

Thẻ Blocker bảo vệ quyền riêng tư của người tiêu dùng bằng cách ngăn chặn việc đọc thẻ Khác với các nhãn thông thường dùng để xác định mục, Thẻ Chặn hoạt động như một phương pháp gây nhiễu thụ động Khi trình đọc thực hiện thao tác tách, Thẻ Chặn sẽ phát tín hiệu nhiễu trong phạm vi bảo vệ, khiến cho đầu đọc không thể hoàn thành quá trình tách và không xác định được sự tồn tại của nhãn.

Việc không thể giao tiếp với nhãn giúp bảo vệ quyền riêng tư của người dùng, nhưng sự gia tăng các thẻ chặn lại làm tăng chi phí ứng dụng Thẻ chặn có khả năng mô phỏng nhiều ID thẻ, ngăn người đọc truy cập vào các thẻ khác ngoài vùng bảo mật, dẫn đến nguy cơ lạm dụng và các cuộc tấn công từ chối dịch vụ Hơn nữa, thẻ chặn chỉ bảo vệ các thẻ trong vùng an toàn, trong khi các thẻ nằm ngoài phạm vi này sẽ không được bảo vệ.

3.5.5 Bảo vệ chip cho thẻ RFID 3.5.5.1 Tấn công hủy diệt và phòng chống

Các cuộc tấn công hủy diệt chủ yếu bao gồm hai loại biện pháp phòng ngừa: tái cấu trúc bố cục và công nghệ đọc bộ nhớ.

 Công nghệ đọc bộ nhớ

Bộ nhớ lưu trữ thông tin như khóa và dữ liệu người dùng không thể được truy cập chỉ bằng một bức ảnh quang học đơn giản.

Trong quy trình xác thực an toàn, các vùng dữ liệu được truy cập ít nhất một lần, cho phép đầu dò vi mô thu thập dữ liệu quan trọng từ xe buýt Lưới dò cấp cao nhất là một trong những biện pháp hiệu quả nhất để ngăn chặn việc lấy dữ liệu bộ nhớ bởi các đầu dò siêu nhỏ Nó sử dụng kim loại nhiều lớp cùng công nghệ CMOS micrô phụ sâu, cho phép theo dõi liên tục các tín hiệu quan trọng và phát hiện ngắn mạch hoặc hở mạch Khi được cấp nguồn, lưới này ngăn chặn việc cắt laser hoặc khắc chọn lọc nhằm bảo vệ nội dung của xe buýt Dựa trên đầu ra máy dò, chip có thể kích hoạt mạch để xóa nội dung bộ nhớ không bay hơi ngay lập tức Những mắt lưới này cũng ảnh hưởng đến cấu trúc các lớp kim loại bên dưới do sự ăn mòn không đồng nhất, gây khó khăn cho việc tái cấu trúc tự động Các đầu dò thủ công thường có kích thước khoảng 1 micron và các trạm thăm dò với mẹo nhỏ hơn 0,1 micron có giá rất cao và khó lấy Một lưới được thiết kế tốt sẽ làm cho các cuộc tấn công vi mô thủ công trở nên khó thực hiện, trong khi các kỹ thuật vá FIB cũng rất khó khắc phục.

Một bước quan trọng trong tấn công phá hoại chip RFID là tái cấu trúc bố cục của nó Bằng cách nghiên cứu kết nối và theo dõi các kết nối kim loại, có thể xác định nhanh chóng các cấu trúc cơ bản như đường dữ liệu và đường địa chỉ Để thiết kế chip RFID, cần triển khai mặt trước tương tự RF một cách tùy chỉnh, trong khi ngôn ngữ HDL thường được sử dụng cho logic điều khiển phức tạp, bao gồm thuật toán xác thực Việc sử dụng thư viện ô tiêu chuẩn trong tổng hợp sẽ tăng tốc quá trình thiết kế và tạo điều kiện cho các cuộc tấn công phá hoại dựa trên kỹ thuật đảo ngược.

Tải xuống TIEU LUAN MOI từ địa chỉ skknchat123@gmail.com, dựa trên thư viện di động tiêu chuẩn, cho phép tái cấu trúc bố cục tự động bằng máy tính Việc áp dụng phương pháp tùy chỉnh cho bố cục chip RFID sẽ làm tăng độ phức tạp trong việc tái cấu trúc Kỹ thuật này cũng có thể thu hồi nội dung của ROM chỉ đọc, với mẫu bit được lưu trữ trong lớp khuếch tán Sau khi loại bỏ lớp vỏ chip bằng axit hydrofluoric (HF), nội dung ROM có thể được nhận diện dễ dàng Trong thiết kế RFID dựa trên vi xử lý, ROM thường không chứa thông tin khóa mã hóa nhưng vẫn cung cấp đủ I/O, kiểm soát truy cập và chương trình mã hóa, rất quan trọng cho các cuộc tấn công không phá hủy Do đó, các thiết kế RFID nên sử dụng các chương trình lưu trữ bộ nhớ không bay hơi như FLASH hoặc EEPROM.

1 http://m.vn.rfidtagcn.com/info/security-issues-and-solutions-for-rfid-tags-34307806.html

Kết luận – Đánh giá

4.2 Hạn chế 4.3 Tổng kết công việc từng thành viên.

Định dạng
Số trang	42
Dung lượng	377,5 KB