El MIFARE DESFire EV3 es la cuarta generación de la familia MIFARE DESFire de NXP Semiconductors, certificado Common Criteria EAL5+ y retrocompatible con todas las generaciones anteriores. Diseñado para los servicios de ciudad inteligente (transporte público, control de accesos, micropagos y fidelización, tarjetas de estudiante, peajes viales y estacionamiento, ticketing), incorpora el mensaje SUN, un NDEF dinámico autenticado criptográficamente en cada toque, junto con el Transaction Timer contra los ataques de intermediario. Conforme a los cuatro niveles de la norma ISO/IEC 14443A y certificado como NFC Forum Type 4 Tag, la gran mayoría de los smartphones NFC recientes pueden leerlo y escribirlo.
Información
| Fabricante | NXP Semiconductors |
| Familia | MIFARE DESFire (cuarta generación) |
| Referencias | MF3Dx3 y MF3DHx3 (de 2 a 16 kB) |
| Norma | ISO/IEC 14443A (niveles 1 a 4) |
| Protocolo | APDU y estructura de archivos ISO/IEC 7816-4 |
| Tipo NFC Forum | Type 4 Tag certificado |
| Frecuencia de funcionamiento | 13,56 MHz |
| Velocidad de transmisión | De 106 a 848 kbit/s |
| Identificador único (UID) | 7 bytes, programado de fábrica; Random ID opcional |
| Cifrado | DES, 2K3DES, 3K3DES y AES-128 (motor por hardware) |
| Certificación | Common Criteria EAL5+ (hardware y software) |
| Distancia de funcionamiento | Unos pocos centímetros (hasta 100 mm según la antena) |
| Retención de datos | 25 años |
| Resistencia de escritura | 1 000 000 de ciclos (valor típico) |
| Memoria | 2, 4, 8 o 16 kB según la versión |
Memoria
La memoria del MIFARE DESFire EV3 se organiza como un sistema de archivos jerárquico, sin límite fijo en el número de aplicaciones, cuya estructura se define libremente durante la personalización:
| Nivel | Función | Seguridad |
|---|---|---|
| Tarjeta (PICC) | Ajustes generales, gestión de la memoria libre y de las aplicaciones | Clave maestra de la tarjeta |
| Aplicaciones (sin límite fijo) | Contenedores aislados, identificados por un AID de 3 bytes y un nombre ISO opcional | Hasta 14 claves y 16 conjuntos de claves por aplicación |
| Archivos (hasta 32 por aplicación) | Seis tipos: datos estándar, datos con respaldo, valor, registro lineal, registro cíclico, Transaction MAC | Derechos de acceso por archivo, hasta 8 claves por derecho |
El número de aplicaciones solo está limitado por la memoria disponible (de 2 a 16 kB según la versión) y el tamaño de cada archivo se fija al crearlo. Utilizado como etiqueta NFC Forum Type 4, el chip aloja una aplicación NDEF cuyo archivo puede ocupar casi toda la memoria: cerca de 1900 caracteres de URL en la versión de 2 kB. Con Secure Dynamic Messaging, este NDEF también puede transportar datos cambiantes, autenticados en cada lectura.
Funciones y seguridad
- Mensaje SUN y NDEF dinámico: Secure Dynamic Messaging (SDM) inserta en el mensaje NDEF, en forma de texto, datos únicos de cada presentación (contador, identificador, código criptográfico de autenticación) que un servidor puede verificar con el simple toque de un smartphone, sin necesidad de una aplicación específica; el mecanismo es compatible con el de los chips NTAG DNA.
- Transaction Timer: un temporizador limita la duración de una transacción y frustra el ataque de intermediario que consiste en mantener la tarjeta alimentada tras haberla alejado del lector legítimo para retrasar la conclusión de la transacción.
- Autenticación mutua y canal cifrado: una autenticación mutua en tres pasos, ejecutada por un motor criptográfico por hardware (DES, 2K3DES, 3K3DES o AES-128), genera claves de sesión; los intercambios se firman con un CMAC de 8 bytes o se cifran en el canal de radio, y se recomienda la mensajería segura AES para cualquier proyecto nuevo.
- Multiaplicación y gestión delegada: aplicaciones sin límite fijo, MIsmartApp con cuotas de memoria y reutilización del espacio liberado (el EV3 se entrega con las claves de servicio AppXplorer de NXP precargadas), hasta 16 conjuntos de claves por aplicación con rotación rápida y 8 claves por derecho de acceso.
- Transaction MAC, Proximity Check y Virtual Card: prueba criptográfica de cada transacción para el backend, con un identificador del lector para localizar el lugar de un fraude; medición del tiempo de respuesta contra los ataques de retransmisión; selección de la tarjeta que preserva la privacidad del titular.
- Transacciones atómicas y anticlonación: un mecanismo anti-tearing valida o cancela las escrituras como una sola unidad, una reversión automática protege la estructura, a lo que se suman el Random ID, una firma de originalidad ECC y sensores de hardware contra los ataques físicos.
En su configuración de entrega, el EV3 se comporta como un EV2 o un EV1: las nuevas funciones se activan durante la personalización. El chip existe con dos capacitancias de antena, 17 pF y 70 pF (referencias MF3DHx3), y su resistencia de escritura se duplica con respecto a la del EV2.
Compatibilidad
El MIFARE DESFire EV3 utiliza la tecnología NFC-A (ISO/IEC 14443A), compatible con la gran mayoría de los smartphones NFC recientes. En Android, la lectura y la escritura funcionan de forma nativa con NFC Tools, sin ninguna restricción particular. En iPhone, la lectura automática en segundo plano está disponible a partir del iPhone XS y XR; los modelos a partir del iPhone XS / XR pueden leer y escribir el chip con NFC Tools en iOS 17 o posterior, iniciando el escaneo manualmente desde la app.
Con NFC Tools, el chip admite la lectura de la información técnica, así como la lectura y la escritura de registros NDEF una vez que la tarjeta está formateada como Type 4 (las tarjetas vírgenes entregadas con las claves de fábrica pueden prepararse durante la primera escritura). La creación de aplicaciones, la gestión de las claves y la configuración de Secure Dynamic Messaging requieren una codificación especializada mediante los comandos propios del chip. La lista de modelos compatibles está disponible en el artículo sobre la compatibilidad.
MIFARE DESFire EV2 vs EV3
| Chip | Memoria | Seguridad | Uso típico |
|---|---|---|---|
| MIFARE DESFire EV2 | De 2 a 32 kB | EAL5+, Transaction MAC, antirretransmisión | La generación probada |
| MIFARE DESFire EV3 | De 2 a 16 kB | EAL5+, mensaje SUN, Transaction Timer | La generación actual recomendada |
El EV3 conserva todo lo del EV2 (incluso puede sustituirlo tal cual en una infraestructura existente) y añade el mensaje SUN, el Transaction Timer, un búfer de comunicación ampliado a 256 bytes y una resistencia duplicada hasta un millón de ciclos; solo la versión de 32 kB sigue siendo exclusiva del EV2. El trío formado por EV1, EV2 y EV3 queda así cubierto por páginas específicas; en el ámbito de las etiquetas NFC de consumo, el NTAG 424 DNA ofrece el mismo mensaje SUN en formato de adhesivo.
Preguntas frecuentes
¿Cuántos datos se pueden almacenar en un MIFARE DESFire EV3?
La tarjeta ofrece de 2 a 16 kB según la versión, repartidos en archivos de tamaño libre. Utilizada como etiqueta Type 4, dedica casi toda su memoria al archivo NDEF, lo que equivale a cerca de 1900 caracteres de URL en la versión de 2 kB (muy por encima de las necesidades habituales).
¿Qué novedades aporta respecto al MIFARE DESFire EV2?
El EV3 añade Secure Dynamic Messaging y su mensaje SUN verificable en cada toque, el Transaction Timer contra los ataques de intermediario, un búfer de comunicación de 256 bytes, una resistencia duplicada hasta un millón de ciclos y las claves de servicio AppXplorer precargadas (manteniendo la retrocompatibilidad con el EV2, el EV1 y el D40).
¿El MIFARE DESFire EV3 es compatible con el iPhone?
Sí. La lectura en segundo plano funciona a partir del iPhone XS y XR, y tanto la lectura como la escritura son posibles con NFC Tools a partir del iPhone XS / XR con iOS 17 o posterior.
¿Se puede proteger un MIFARE DESFire EV3 contra la reescritura?
La protección se basa en las claves: cada archivo define sus derechos de acceso de lectura y escritura, que pueden exigir autenticación o configurarse en "nunca" (la escritura pasa entonces a ser imposible de forma permanente). No existe un bloqueo mediante bits OTP como en los chips NTAG: todo se configura mediante los derechos de acceso.
Enlaces útiles
