Il MIFARE Ultralight C è un chip NFC di NXP Semiconductors che aggiunge l'autenticazione crittografica alla famiglia Ultralight. Conforme allo standard ISO/IEC 14443 Type A e compatibile con il formato NFC Forum Type 2, offre 144 byte di memoria utente che possono essere protetti da un'autenticazione reciproca 3DES. Può essere letto e scritto praticamente da tutti gli smartphone dotati di NFC.
Informazioni
| Produttore | NXP Semiconductors |
| Famiglia | MIFARE Ultralight |
| Modello | MF0ICU2 |
| Standard | ISO/IEC 14443 Type A (parti 2 e 3) |
| Tipo NFC Forum | Compatibile con Type 2 Tag |
| Frequenza operativa | 13,56 MHz |
| Velocità di trasmissione | 106 kbit/s |
| Identificativo univoco (UID) | 7 byte, programmato in fabbrica |
| Distanza operativa | Fino a circa 10 cm, a seconda dell'antenna e del lettore |
| Conservazione dei dati | 10 anni |
| Resistenza in scrittura | 100.000 cicli |
| Crittografia | Autenticazione 3DES (chiave a 16 byte) |
| Memoria totale (EEPROM) | 192 byte |
| Memoria utente | 144 byte |
Memoria
La memoria EEPROM del MIFARE Ultralight C è organizzata in 48 pagine da 4 byte (pagine da 0 a 47), con i primi 512 bit che riproducono esattamente la struttura del MIFARE Ultralight originale:
| Pagine | Contenuto | Accesso |
|---|---|---|
| Da 0 a 2 | UID, dati interni e byte di blocco statici | Sola lettura (UID) / OTP |
| 3 | Area OTP (One Time Programmable, 32 bit) | OTP |
| Da 4 a 39 | Memoria utente (144 byte) | Lettura / scrittura |
| 40 | Byte di blocco dinamici | OTP |
| 41 | Contatore unidirezionale a 16 bit | Solo incremento |
| Da 42 a 43 | Configurazione dell'autenticazione: AUTH0 e AUTH1 | Lettura / scrittura, proteggibile |
| Da 44 a 47 | Chiave 3DES (16 byte) | Sola scrittura |
In pratica, i 144 byte di memoria utente possono contenere un record NDEF con un URL di circa 130 caratteri, perché il formato NDEF comprime il prefisso comune (ad esempio https://www.) in un solo byte (una capacità equivalente a quella di un NTAG213). La chiave 3DES, scritta nelle pagine da 44 a 47, non può mai essere letta: solo il suo utilizzo durante un'autenticazione dimostra che la si possiede.
Funzionalità e sicurezza
- Autenticazione 3DES: un'autenticazione reciproca a sfida e risposta, basata su una chiave segreta a 16 byte, riserva l'accesso a una parte della memoria ai lettori che possiedono la chiave.
- Aree protette configurabili: il parametro AUTH0 definisce la prima pagina che richiede l'autenticazione, e AUTH1 specifica se la restrizione riguarda solo la scrittura oppure sia la lettura sia la scrittura.
- Contatore a 16 bit: un contatore unidirezionale, che può essere incrementato ma mai decrementato, serve a scalare gli utilizzi: viaggi, ingressi, passaggi.
- Area OTP: 32 bit programmabili una sola volta, che possono essere impostati ma mai cancellati, utilizzabili come contatore a 32 tacche.
- Blocco permanente: blocco statico pagina per pagina sui primi 512 bit, completato da un blocco dinamico a blocchi per le pagine successive, con anti-tearing (protezione contro l'allontanamento prematuro del chip) nella scrittura dei bit di blocco. L'operazione si può eseguire direttamente da NFC Tools.
Il MIFARE Ultralight C non offre né la semplice password né la firma di originalità del MIFARE Ultralight EV1: la sua sicurezza si basa sulla chiave 3DES. Poiché il triplo DES è un algoritmo ormai datato, NXP propone per i nuovi progetti il MIFARE Ultralight AES, il suo sostituto a crittografia moderna.
Compatibilità
Il MIFARE Ultralight C è compatibile praticamente con tutti gli smartphone NFC. Su Android, lettura e scrittura funzionano in modo nativo con NFC Tools, senza particolari restrizioni. Su iPhone, la lettura automatica in background è disponibile a partire da iPhone XS e XR; i modelli a partire da iPhone XS / XR possono leggere e scrivere il chip con NFC Tools su iOS 17 o versioni successive, avviando manualmente la scansione dall'app.
Con NFC Tools, il chip MIFARE Ultralight C supporta la lettura delle informazioni tecniche, la scrittura di record, la cancellazione e il blocco permanente. La configurazione dell'autenticazione 3DES (caricamento della chiave, scelta delle pagine protette) è invece un processo di codifica specializzato. L'elenco dei modelli compatibili è disponibile nell'articolo sulla compatibilità.
MIFARE Ultralight vs Ultralight C vs Ultralight EV1
| Chip | Memoria utente | Sicurezza | Uso tipico |
|---|---|---|---|
| MIFARE Ultralight (MF0ICU1) | 48 byte | Blocco e area OTP | Bigliettazione a uso limitato, prima generazione |
| MIFARE Ultralight C | 144 byte | Autenticazione 3DES | Bigliettazione e controllo degli accessi |
| MIFARE Ultralight EV1 | 48 o 128 byte | Password, contatori, firma | La versione attuale della gamma |
I tre chip condividono la stessa base ISO/IEC 14443 Type A e la stessa compatibilità con gli smartphone. Il MIFARE Ultralight C si distingue quando l'accesso alla memoria deve essere subordinato a un segreto condiviso, sia nella bigliettazione sia nel controllo degli accessi; per un semplice tag bloccato o protetto da password bastano l'EV1 o l'NTAG213.
Domande frequenti
Quanti dati si possono memorizzare su un MIFARE Ultralight C?
Il chip ha 144 byte di memoria utente, che corrispondono a un URL di circa 130 caratteri tenendo conto dell'involucro NDEF, una capacità equivalente a quella di un NTAG213.
A cosa serve l'autenticazione 3DES?
Subordina la lettura o la scrittura di una parte della memoria alla conoscenza di una chiave segreta a 16 byte, che non può mai essere letta dal chip. Un lettore che non possiede la chiave non può accedere alle pagine protette, e questo la rende adatta alla bigliettazione e al controllo degli accessi.
Il MIFARE Ultralight C è compatibile con l'iPhone?
Sì. La lettura in background funziona a partire da iPhone XS e XR, e sia la lettura sia la scrittura sono possibili con NFC Tools a partire da iPhone XS / XR con iOS 17 o versioni successive.
Un MIFARE Ultralight C si può proteggere dalla riscrittura?
Sì, in due modi: un blocco permanente e irreversibile in sola lettura, eseguibile con NFC Tools, oppure una protezione tramite autenticazione 3DES, configurabile e reversibile da chi possiede la chiave. Il chip non offre la semplice password degli NTAG21x e dell'Ultralight EV1.
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