Sichere NFC-Transceiver-ICs

Etiketten, die Manipulationen erkennen können

8. Februar 2022, 15:47 Uhr | WEKA FACHMEDIEN, Newsdesk
Neue NFC-IC-Familie NTAG 22x DNA von NXP Semiconductors
© NXP Semiconductors

Seine neue Familie von NFC-ICs NTAG 22x DNA hat NXP mit Sensorfunktionen ausgerüstet, um Manipulationen an NFC-Etiketten zu erkennen. Sie bieten eine nach Common Criteria EAL3+ zertifizierte Sicherheit, um Produkte vor Manipulation und Fälschung zu schützen.

Die neuen NFC-ICs der Reihe NTAG 22x DNA von NXP Semiconductors bieten eine hohe Sicherheit – zertifiziert nach Common Criteria EAL3+ (Evaluation Assurance Level) –, einen zweifachen Manipulationsschutz und batterielose Sensorik zur Messung von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Flüssigkeitsfüllstand oder Druck. Damit können Produktentwickler schnell und einfach eine sichere Authentifizierung mit der Erkennung des Öffnungszustands – also der Erkennung, ob ein Produkt bereits geöffnet wurde – oder der Zustandsüberwachung von Produkten kombinieren. So lässt sich sowohl eine sichere Lieferkette als auch die Integrität der Produkte gewährleisten.

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SUN (Secure-Unique-NFC) Message Authentication der NFC-IC-Familie NTAG 22x von NXP
NTAG 223 / 224 DNA StatusDetect - SUN (Secure-Unique-NFC) Message Authentication
© NXP Semiconductors

Mit der neuen NTAG-22x-DNA-Familie lassen sich physische Produkte einfach authentifizieren, mittels der SUN-Authentifizierungsfunktion (Secure-Unique-NFC) des ICs. Die elektronische Erkennung des Manipulationsstatus erlaubt Herstellern oder Nutzern, physische Produkte auf unbefugtes Öffnen zu überprüfen. Die Messung von Veränderungen der Umwelteinflüsse eines Artikels, wie Feuchtigkeit, Druck oder Füllstand, ermöglicht es, durch einfaches Auslesen des NFC-Tags zu prüfen, inwieweit die Produktqualität noch gewährleistet ist. Zudem lassen sich digitale Sensordaten für das Gesundheitswesen, den Einzelhandel oder industrielle Anwendungen erfassen.

Die wichtigsten Merkmale der neuen NFC-ICs NTAG 22x DNA:

  • Zertifizierte Sicherheit: Die NTAG-22x-DNA-Familie ist nach Common Criteria EAL3+-zertifiziert und bietet eine leistungsstarke, kryptografisch verschlüsselte Authentifizierungsmethode, die sich bei jedem Auslesen des NFC-Transponders dynamisch ändert und die »Taps« unklonbar macht. Das Auslesen erfordert keine Smartphone-Applikation.
  • Zweifache Manipulationserkennung: Der NTAG 22x DNA StatusDetect umfasst auch eine konfigurierbare konduktive oder kapazitive Manipulationserkennung. Dabei wird der Status, sobald ein Produkt einmal geöffnet wurde, irreversibel im IC-Speicher gespeichert und geschützt, ohne dass eine spezielle App erforderlich ist. Der konduktive Modus eignet sich gut für manipulationssichere Etiketten und Siegel, die auf einem Produkt oder dessen Verpackung angebracht werden. Der kapazitive Modus dagegen lässt sich gut für Tags verwenden, die in ein physisches Produkt integriert werden und ist für Fälscher schwerer rekonstruierbar.
  • Zustandsüberwachung: Die StatusDetect-IC-Varianten können auch als passiver Sensor verwendet werden, um einen veränderten Umwelteinfluss zu erkennen, der den Kapazitätswert beeinflusst. Dessen Interpretation erfolgt mit Hilfe einer mobilen oder Cloudbasierten Anwendung. Die ICs können so neue vertrauenswürdige IoT-Einsatzgebiete schaffen: Anwendungsbeispiele sind Pflaster, die den Feuchtigkeitsgrad erkennen können, eine Füllstandsmessung für medizinische Injektionsgeräte, Nachfüllerinnerungen für Verbraucherprodukte aufgrund des Füllstands der Verpackung, oder auch das Erkennen einer auslaufenden Flüssigkeit.
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Weitere Eigenschaften:

  • NFC Forum Typ 2 Tag, konform zu ISO/IEC 14443-A und zertifiziert nach Common Criteria EAL3+,
  • 7 Byte Unique Identifier,
  • Nachrichtenauthentifizierung (SUN – Secure-Unique-NFC) mit kryptografischem AES-128 Schlüssel,
  • IC-Benutzerspeicher von 144 Byte oder 208 Byte,
  • Benutzerspeicher geschützt mit 32-bit-Passwort oder mit gegenseitiger Authentifizierung mit AES-128-Schlüssel,
  • Die StatusDetect-IC-Varianten werden geliefert mit:
    • Konduktivem oder kapazitivem Modus zur Erkennung einer Produktmanipulation,
    • Kapazitive Sensorschnittstelle zur Messung spezifischer Umwelteinflüsse,
    • Kapazitive Messung mit bis zu 64 granularen Schritten.
  • Automatische Spiegelung der UID, des NFC-Zählers und des Statuswertes in den Anwenderspeicher des IC als Teil der NFC-NDEF-Nachricht, gesichert mit dem SUN- Authentifizierungscode,
  • ICs sind als gesägte oder mit Bumps versehene Wafer (120 μm und 75 μm) und mit einer internen Resonanzkapazität von 50 pF erhältlich.

Philippe Dubois, Vice President und General Manager Secure Edge Identification: »Die NTAG-22x-DNA-ICs legen den Grundstein für ein neues Level der Statuserkennung. Sie verwandeln den NFC-Tag in ein einfaches, batterieloses Sensorgerät, das den Erstöffnungsstatus eines physischen Produkts oder eine Änderung seiner spezifischen Umwelteinflüsse erkennt. Dies hilft den Herstellern, die Integrität ihrer Produkte zu schützen und schafft gleichzeitig eine neue Intelligenzebene, die Produktqualität und korrekte Handhabung besser gewährleistet.«

»Wir freuen uns sehr, unsere innovativen integrierten NFC-Sicherheitslösungen für Korken- und Schraubverschlüsse vorstellen zu können. Diese nutzen erstmals die kapazitive StatusDetect-Technik von NXP in Kombination mit unserer patentierten irreversiblen mechanischen Manipulationserkennung. Damit können wir unseren weltweit ansässigen Spirituosenkunden einen robusten Schutz vor Fälschungen und Manipulationen bieten, ohne dabei das Design zu vernachlässigen«, sagt Piero Cavigliasso, Group Innovation Technology Director bei der Guala Closures Group. »Die Sicherheit ihrer Produkte hat für unsere Kunden oberste Priorität, zumal Schätzungen zufolge 25 Prozent des weltweit konsumierten Alkohols aus illegaler Herkunft stammen. Die neue Lösung ermöglicht es unseren Kunden jetzt, die alarmierende Zunahme von Fälschungen zuverlässig und effizient zu bekämpfen.«


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