Τι είναι το RFID κοινώς μικροτσίπ ή "τσιπάκι", στην κάρτα του πολίτη;

Τι είναι το RFID;
To RFID στα ελληνικά ραδιοσυχνική αναγνώριση (ακρωνύμιο του Radio Frequency IDentification) αποτελεί την πλέον σύγχρονη -όσον αφορά στην εφαρμογή της- τεχνολογία ηλεκτρονικής ταυτοποίησης. Στηρίζεται στη χρήση ραδιοκυμάτων και επιτρέπει την αυτόματη αναγνώριση ανθρώπων ή, κατά κύριο λόγο, αντικειμένων (προϊόντων) τα οποία φέρουν RFID tags (ετικέτες που ενσωματώνουν μικροεπεξεργαστή και κεραία) και μπορούν να ανιχνευθούν αυτόματα από σταθερούς ή φορητούς αναγνώστες (readers) RFID, χωρίς να είναι απαραίτητη η σάρωση του κάθε μεμονωμένου αντικειμένου. Η κεραία επιτρέπει στο μικροεπεξεργαστή να μεταφέρει τις πληροφορίες αναγνώρισης στον αναγνώστη, ο οποίος με τη σειρά του μετατρέπει τα ραδιοκύματα που "αντανακλώνται" από την ετικέτα RFID σε ψηφιακές πληροφορίες. Οι πληροφορίες αυτές μπορούν στη συνέχεια να "περάσουν" σε υπολογιστές για περαιτέρω χρήση.
Η διαδικασία ανάγνωσης λέγεται "ραδιοσυχνική αναγνώριση".


Από τι αποτελείται ένα σύστημα RFID;
Ένα σύστημα RFID αποτελείται από τα ακόλουθα:
  • Μία ή περισσότερες ετικέτες (tags)
  • Έναν ή περισσότερους αναγνώστες (readers)
  • Δύο ή περισσότερες κεραίες (access points)
  • Έναν ή περισσότερους label printers/tag encoders
  • Λογισμικό εφαρμογών και ένα host computer


Πού μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα συστήματα RFID.

Οι ετικέτες RFID αποθηκεύουν πληροφορίες σχετικές με τους ανθρώπους ή τα αντικείμενα που τις φέρουν. Έτσι, στην πράξη, μπορούν να βρουν εφαρμογή σε πληθώρα τομέων όπου η αναγνώριση ανθρώπων ή αντικειμένων είναι απαραίτητη. Για παράδειγμα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη συσκευασία των προϊόντων, σε βιβλιοθήκες, σε πιστωτικές κάρτες, ή ακόμα και σε ένα σήμα ή έγγραφο ταυτοποίησης όπως η ταυτότητα, το διαβατήριο, ή το δίπλωμα οδήγησης.
Ασφαλώς, μία από τις πλέον συνήθεις εφαρμογές τους είναι ο χώρος της εφοδιαστικής αλυσίδας, όπου μπορούν να αναγνωρίζουν προϊόντα είτε κατά τη διάρκεια της μεταφοράς τους, είτε εντός βιομηχανικών μονάδων, είτε αυτά βρίσκονται σε παλέτες, αποθήκες ή στα ράφια των καταστημάτων. Στο εξωτερικό η χρήση τους έχει ήδη επεκταθεί σε πάρα πολλούς τομείς. Για παράδειγμα ενσωματώνονται σε κατοικίδια ζώα (κάτι το οποίο λειτουργεί και στην Ελλάδα με μια κοινή αποθήκη δεδομένων) ή σε ζώα σε κτηνοτροφικές μονάδες, καθώς και σε βραχιόλια που φορούν ασθενείς που πάσχουν από τη νόσο του Αλτζχάιμερ, τρόφιμοι σωφρονιστικών ή άλλων ιδρυμάτων, ακόμη και σε παιδιά που νοσηλεύονται για την αποφυγή απαγωγών




Γιατί η τεχνολογία RFID έχει γίνει τόσο δημοφιλής;
Επειδή τα τελευταία χρόνια ο όρος RFID ακούγεται ολοένα συχνότερα, οι περισσότεροι πιστεύουν ότι πρόκειται για μια νέα τεχνολογία. Η αλήθεια είναι ότι τα συστήματα RFID χαμηλής συχνότητας υπάρχουν από τη δεκαετία του '70. Ο λόγος για τον οποίο η συγκεκριμένη τεχνολογία δεν εξαπλώθηκε όλα αυτά τα χρόνια έχει κυρίως να κάνει με το υψηλό κόστος κατασκευής των μικροεπεξεργαστών και των αναγνωστών. Ένας άλλος λόγος αφορά στην έλλειψη κοινών προτύπων που θα επέτρεπαν σε κάθε αναγνώστη RFID να αναγνωρίζει κάθε μικροεπεξεργαστή.
Πλέον, στο RFID οι κατασκευαστές βλέπουν μια τεχνολογία σαφώς πιο αποτελεσματική αλλά και πιο ανθεκτική από τα γνωστά μας barcodes (γραμμωτός κώδικας), τα οποία παρουσιάζουν αρκετές δυσκολίες στην ανάγνωση (για παράδειγμα όταν το barcode δεν περάσει ακριβώς μπροστά από το scanner, ή αν είναι ξεθωριασμένο ή σχισμένο).

Οδεύουμε συνεπώς προς αντικατάσταση των barcodes;
Τα πλεονεκτήματα της τεχνολογίας RFID έναντι αυτής των barcodes είναι αρκετά, αλλά απ την άλλη, υπάρχει και ο παράγοντας της ασφάλειας, τον οποίο θα πρέπει να λάβουμε σοβαρά υπ' όψιν, καθώς είναι γνωστό πλέον σε όλους, πως, από την πλευρά της εγκληματικότητας, η ανάλογη τεχνογνωσία υπάρχει και μάλιστα πολλοί ισχυρίζονται ότι, υπάρχει και σε μεγαλύτερο βαθμό.
Για παράδειγμα μια ετικέτα RFID μπορεί να μεταφέρει αρκετές πιο χρήσιμες πληροφορίες από ένα barcode, όπως για παράδειγμα την ημερομηνία λήξεως, στοιχείο ιδιαίτερα χρήσιμο για πολλά ευπαθή προϊόντα (όπως π.χ. το γάλα), αλλά μπορεί και στην περίπτωση των ανθρώπων, να μεταφέρει (ευαίσθητα ή όχι) προσωπικά δεδομένα. 

Ένας γνωστός τρόπος υποκλοπής δεδομένων είναι μέσω ενός συστήματος που ονομάζεται RFID skimmer.


Τι είναι το RFID Skimmer;
Η ραδιοσυχνική αναγνώριση (RFID) είναι η διαδικασία που χρησιμοποιείται για τη συλλογή πληροφοριών των συσκευών RFID. Εδώ λοιπόν έρχονται να προστεθούν τα RFID skimmer (στα ελληνικά εξαφριστές). Ενώ υπάρχουν νόμιμες χρήσεις για τους εξαφριστές RFID, όπως οι συσκευές που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του καταλόγου απογραφής σε σούπερ μάρκετ και άλλα μεγάλα καταστήματα, είναι δυνατή η κατάχρηση της συσκευής αυτής RFID. Σε λάθος χέρια, μια τέτοια συσκευή RFID θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη γρήγορη κι εύκολη συλλογή μιας μεγάλης γκάμας στοιχείων για ένα μεγάλο αριθμό ατόμων που μπορεί να αγνοεί την παραβίαση της ασφάλειάς τους.
Οι ετικέτες RFID είναι μικρές συσκευές που μπορούν να αποθηκεύσουν ένα περιορισμένο όγκο πληροφοριών ανάλογα με τη χωρητικότητά τους. Η ετικέτα ή το τσιπ RFID, απαντά σε μια ερώτηση από έναν ανιχνευτή RFID, και ακολουθεί η μετάδοση πληροφοριών σχετικά με το αντικείμενο που επισυνάπτεται. Συσκευές που μπορούν να διαβάσουν ετικέτες RFID είναι γενικά γνωστοί ως scanners (σαρωτές), γιατί αυτές χρησιμοποιούνται για να ανιχνευτούν τα αντικείμενα με ενσωματωμένα RFID tags. Ένα RFID skimmer είναι εξοπλισμένο να εκτελεί ακριβώς το έργο ενός σαρωτή, αλλά συνήθως έχει ένα σκοτεινό σκοπό.
Η τεχνολογία RFID συνήθως χρησιμοποιείται στον εντοπισμό αποθεμάτων στα καταστήματα, (πχ για βιβλία σε βιβλιοθήκες) άλλα και σε πράγματα για τα οποία η ταχεία ηλεκτρονική κατηγοριοποίηση είναι ιδιαίτερα χρήσιμη, καθώς και σε ένα συνεχώς αυξανόμενο αριθμό εταιρειών και χωρών που χρησιμοποιούν ήδη την τεχνολογία RFID για τον εντοπισμό των εργαζομένων και των πολιτών τους. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, για παράδειγμα, τα διαβατήρια έχουν ενσωματωμένες συσκευές RFID, με τις οποίες οι εκτελωνιστές, μπορούν γρήγορα και πανεύκολα να τις ανιχνεύσουν, ώστε να πάρουν πληροφορίες για τον κομιστή του διαβατηρίου.

Συλλογικά, οι ετικέτες RFID που χρησιμοποιούνται μέχρι στιγμής μέσα κι έξω από τις ΗΠΑ για εργαζόμενους, διαθέτονται κυρίως για τη διαχείριση πληροφοριών σχετικά με το ωράριο εργασίας. Οι εταιρείες πιστωτικών καρτών έχουν επίσης αρχίσει να προσφέρουν ετικέτες RFID με διάφορες δυνατότητες, έτσι ώστε οι καταναλωτές να μη χρειάζεται καν να πάρουν τα πορτοφόλια τους για να πληρώσουν. 
Ένα σύστημα skimmer RFID μπορεί να ανιχνεύσει RFID tags σε κοντινή αλλά και μακρινή απόσταση και να καταγράφει τις απαντήσεις. Αυτό σημαίνει ότι οι κλέφτες ταυτότητας RFID μπορούν εύκολα και γρήγορα περνώντας μέσα από μια πυκνοκατοικημένη περιοχή να φύγουν με ένα ευρύ φάσμα πληροφοριών. 
Ένα simmer RFID θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για να ανακτήσει τις πληροφορίες από ένα απομακρυσμένο κλειδί "fob" για κλοπή ενός αυτοκινήτου. Δηλαδή ο χρήστης θα μπορούσε πολύ εύκολα να ξεγελάσει το αυτοκίνητο σε αποδέσμευση, κάνοντας κλοπή, κάτι το οποίο είναι πολύ δύσκολο να αποδειχθεί στο δικαστήριο, επειδή στο αυτοκίνητο δε θα φαίνεται η αναγκαστική είσοδο του κλειδιού ώστε να πάρει μπρος. Επίσης τα στοιχεία της πιστωτικής κάρτας που αποκτήθηκαν με skimmer RFID θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παράνομη αγορά λογαριασμών πιστωτικών καρτών. Και για να μη σας κουράσουμε από τώρα σας αναφέρουμε ενδεικτικά ότι ο κατάλογος των ανάλογων παρόμοιων εφαρμογών μεγαλώνει ανησυχητικά.
Γενικά είναι ανησυχητικά εύκολο και ανέξοδο να δημιουργήσει κανείς ένα αρκετά υψηλό και δυνατό σύστημα skimmer RFID, κάτι το οποίο έχει εγείρει ερωτήματα σχετικά με την ασφάλεια της τεχνολογίας RFID.




Ποιες διαφορετικές συχνότητες RFID υπάρχουν.

Όπως ρυθμίζουμε τις διάφορες συχνότητες στο ραδιόφωνο για να εντοπίσουμε τους σταθμούς που θέλουμε, έτσι και στην περίπτωση του RFID οι ετικέτες και οι αναγνώστες θα πρέπει να ρυθμιστούν στην ίδια συχνότητα για να επικοινωνήσουν μεταξύ τους. Τα συστήματα RFID χρησιμοποιούν πολλές διαφορετικές συχνότητες, αλλά γενικά οι πλέον συνηθισμένες είναι: η χαμηλή (low) συχνότητα (περίπου 125KHz), η υψηλή (high) συχνότητα (13,56MHz) και η υπερ-υψηλή (ultra-high) ή UHF (860-960MHz). Σε μερικές εφαρμογές χρησιμοποιείται και η μικρο-κυματική συχνότητα (2,45GHz). Με λίγα λόγια υπάρχουν άπειρες συχνότητες με διαφορετικές παραμέτρους.
Η διαφορά στη συχνότητα παίζει ρόλο και στην εφαρμογή. Έτσι, για παράδειγμα, οι ετικέτες χαμηλής συχνότητας θεωρούνται ιδανικές για αναγνώριση αντικειμένων με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό, όπως τα φρούτα, και έχουν ακτίνα ανάγνωσης περίπου 0,3 μέτρα, ενώ οι ετικέτες υψηλής συχνότητας λειτουργούν καλύτερα σε μεταλλικά αντικείμενα, με ακτίνα ανάγνωσης ενός μέτρου. Οι ετικέτες UHF χρησιμοποιούνται κυρίως για αναγνώριση παλετών σε αποθήκες με ακτίνα ανάγνωσης από 3,3 έως 6,6 μέτρα. Στις υπερ-υψηλές συχνότητες, η ακτίνα ανάγνωσης μπορεί (με κάποιους περιορισμούς) να ξεπεράσει και τα 30 μέτρα.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των read-only και read-write ετικετών RFID.
Οι μικροεπεξεργαστές στις RFID ετικέτες μπορεί να είναι "read-write", "read-only", ή "write once, read many" (WORM). Στους επεξεργαστές read-write μπορούμε να προσθέσουμε πληροφορίες στην ετικέτα ή να γράψουμε πάνω σε υπάρχουσες πληροφορίες όταν η ετικέτα βρίσκεται στην ακτίνα ενός αναγνώστη. Συνήθως οι ετικέτες αυτές έχουν ένα σειριακό αριθμό που δεν μπορούμε να διαγράψουμε, ενώ μπορούμε να "κλειδώσουμε" και κάποια δεδομένα, έτσι ώστε να μην παραγραφούν. Οι επεξεργαστές read-only ενσωματώνουν πληροφορίες που έχουν αποθηκευθεί σε αυτούς κατά τη διάρκεια της κατασκευής τους και οι οποίες δεν μπορούν ποτέ να τροποποιηθούν. Στις ετικέτες WORM μπορούμε να γράψουμε ένα σειριακό αριθμό μία φορά, και η συγκεκριμένη πληροφορία δεν μπορεί στη συνέχεια να διαγραφεί.

Ποια η διαφορά μεταξύ παθητικών και ενεργών ετικετών.
Οι ενεργές ετικέτες RFID διαθέτουν ένα πομπό και τη δική τους πηγή ενέργειας (συνήθως μια  μπαταρία) που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία του κυκλώματος του μικροεπεξεργαστή και τη μετάδοση του σήματος στον αναγνώστη. Οι παθητικές ετικέτες δεν έχουν μπαταρία και τροφοδοτούνται από το αναγνώστη, ο οποίος εκπέμπει ηλεκτρομαγνητικά κύματα που δημιουργούν πεδίο στην κεραία της ετικέτας. Υπάρχουν και οι ημι-παθητικές ετικέτες που χρησιμοποιούν μπαταρία για το μικροεπεξεργαστή, αλλά επικοινωνούν απορροφώντας ενέργεια από τον αναγνώστη. Οι ενεργές και ημι-παθητικές ετικέτες χρησιμοποιούνται κυρίως για την ανίχνευση αγαθών υψηλής αξίας που πρέπει να παρακολουθούνται σε μεγάλες κλίμακες (π.χ. αυτοκίνητα που μεταφέρονται από φορτηγό) και είναι πιο ακριβές από τις παθητικές, οι οποίες είναι και οι συνηθέστερες και χρησιμοποιούνται συχνότερα σε προϊόντα χαμηλής αξίας.



Πόση και τι είδους πληροφορία μπορεί να αποθηκεύσει μια ετικέτα RFID.
Η ποσότητα της πληροφορίας που μπορεί να αποθηκεύσει μια ετικέτα RFID εξαρτάται από τον προμηθευτή και την εφαρμογή, αλλά τυπικά δεν υπερβαίνει τα 2KB δεδομένων, αρκετά για να αποθηκεύσουν βασικές πληροφορίες για το αντικείμενο που τη φέρει. Στην παρούσα φάση, οι εταιρίες εξετάζουν τη χρήση μιας απλής ετικέτας αντίστοιχης με μια "πινακίδα άδειας κυκλοφορίας", η οποία περιλαμβάνει μόνο ένα σειριακό αριθμό 96-bit, έχει χαμηλότερο κόστος κατασκευής και είναι πιο χρήσιμη σε εφαρμογές όπου η ετικέτα θα πεταχτεί με τη συσκευασία.

Οι ετικέτες μπορούν να φέρουν από απλές πληροφορίες, όπως τα στοιχεία του κατόχου ενός κατοικίδιου ή τις οδηγίες καθαρισμού ενός ρούχου, έως πιο σύνθετες, όπως οδηγίες συναρμολόγησης ενός αυτοκινήτου. Μερικοί κατασκευαστές αυτοκινήτων χρησιμοποιούν συστήματα RFID στη γραμμή παραγωγής, όπου σε κάθε στάδιο η ετικέτα "πληροφορεί" τους υπολογιστές για το επόμενο στάδιο συναρμολόγησης.

Τι ισχύει με τα πρότυπα;
H διαδικασία προτυποποίησης της τεχνολογίας RFID βρίσκεται σε εξέλιξη. Ήδη υπάρχουν διεθνή πρότυπα για μερικές εξειδικευμένες εφαρμογές, όπως η ανίχνευση ζώων και οι «έξυπνες κάρτες» που απαιτούν κρυπτογράφηση για την ασφάλεια των δεδομένων. Επίσης, σε εξέλιξη βρίσκονται πολλές πρωτοβουλίες για τη δημιουργία προτύπων. Ο πιο γνωστός διεθνής οργανισμός προτυποποίησης (ISO) δουλεύει πάνω σε πρότυπα για την παρακολούθηση προϊόντων καθ' όλη τη διαδικασία της εφοδιαστική αλυσίδας χρησιμοποιώντας ετικέτες υψηλής (ISO 18000-3) και υπερ-υψηλής συχνότητας (ISO 18000-6).
Η EPCglobal, μια μη κερδοσκοπική κοινοπραξία που ιδρύθηκε από το Uniform Code Council με στόχο την εμπορευματοποίηση των τεχνολογιών των ηλεκτρονικών "προϊοντικών" κωδικών (Electronic Product Code - EPC), διαθέτει τη δική του διαδικασία προτυποποίησης που χρησιμοποιήθηκε και στα πρότυπα των barcodes. Σκοπός της EPCglobal είναι να υποβάλλει τα πρωτόκολλα EPC στον ISO, έτσι ώστε να αποτελέσουν διεθνή πρότυπα.
Να σημειώσουμε εδώ ότι η EPCglobal "παρέλαβε" την τεχνολογία του EPC από το Auto-ID Center, ένα κέντρο του MIT (Massachusetts Institute of Technology, Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης), που άρχισε από το 1999 να χρηματοδοτείται από το Uniform Code Council, την ΕΑΝ International και κάποιες εταιρίες όπως η Gillette και η Procter & Gamble, με στόχο την ανάπτυξη ετικετών EPC μαζικής παραγωγής και χαμηλού κόστους.
Ελπίζουμε να απαντήσαμε σε κάποιες από τις απορίες σας περί τεχνολογίας RFID.


Παρακάτω είναι κάποια βίντεο με αρκετή επισκεψιμότητα που βρήκαμε στο διαδίκτυο:


Δημοσίευση σχολίου