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MIFARE

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MIFARE是これ恩智おんじ浦うら半導體はんどうたい公司こうし（NXP Semiconductors）拥有的てき一いち系列けいれつ非ひ接觸せっしょく式しき智慧ちえ卡和わ近傍きんぼう型がた卡技わざ术的注ちゅう册さつ商しょう标。

MIFARE包括ほうかつ一系列依循ISO/IEC 14443-A規格きかく，利用りよう無線むせん射い頻しき識別しきべつ（頻しき率りつ為ため13.56MHz）的てき多た种非接触せっしょく式しき智能ちのう卡专有ゆう解かい决方案あん。這項技術ぎじゅつ是ぜ最早もはや是ぜ1994年ねん由ゆかり米よね克朗かつろう（英えい语：Mikron）集團しゅうだん（Mikron Group）開發かいはつ，在ざい1998年ねん轉てん售給飛ひ利とぎ浦うら電子でんし公司こうし（2006年ねん拆分成なり為ため恩智おんじ浦うら半導體はんどうたい公司こうし）。近きん年來ねんらいMIFARE已やめ經けい普遍ふへん在日ざいにち常つね生活せいかつ當とう中ちゅう使用しよう，如大眾運輸うんゆ系統けいとう付づけ費ひ、商店しょうてん小額しょうがく消費しょうひ、門もん禁きん安全あんぜん系統けいとう、借か書證しょしょう等とう。

發展はってん歷史れきし

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MIFARE 1K
  • 1994 — MIFARE Classic 1K，非ひ接觸せっしょく式しき讀取よみと技術ぎじゅつ開發かいはつ成功せいこう。
  • 1996 — 韓國かんこく首くび爾なんじ市し地ち鐵てつ成なり為ため首くび個こ採用さいようMIFARE的てき商しょう轉てん系統けいとう。
  • 1997 — MIFARE Pro，兼けん容よう接觸せっしょく與あずか非ひ接觸せっしょく式しき的てき智慧ちえ卡，並なみ採用さいよう了りょう3DES的てき協同きょうどう處理しょり器き（coprocessor）機き制せい。
  • 1999 — MIFARE Pro X，開發かいはつ完成かんせい公開こうかい金きん鑰基礎きそ建設けんせつ（PKI）機き制せい。
  • 2001 — MIFARE UltraLight規格きかく開發かいはつ成功せいこう。
  • 2002 — MIFARE DESFire，開發かいはつ以微ほろ處理しょり器き（microprocessor）為ため基礎きそ的てき產品さんぴん。
  • 2004 — MIFARE DESFire SAM，增強ぞうきょう了りょうMIFARE DESFire的てき安全あんぜん基礎きそ架か構連接れんせつ。
  • 2006 — MIFARE DESFire EV1，第だい一いち個こ支援しえん128bit 進すすむ階かい加か密みつ標準ひょうじゅん（AES）的てき產品さんぴん。
  • 2008 — MIFARE Plus，替かえ換かわMIFARE Classic使用しよう的てき128bit AES。
  • 2008 — MIFARE Ultralight C，內建有ゆう三重數據加密演算法驗證的紙質票證IC（Paperticket IC）。
  • 2010 — MIFARE SAM AV2，加入かにゅう可か讀取よみと進すすむ階かい加か密みつ標準ひょうじゅん（AES）、三重數據加密演算法（3DS）、公開こうかい金きん鑰基礎きそ架か構（PKI）等ひとし安全あんぜん密みつ鑰的驗けん證しょう機き制せい。
  • 2012 — MIFARE Ultralight EV1，與あずかMIFARE Ultralight相しょう同どう的てき規格きかく但ただし是ぜ取消とりけし了りょう加か密みつ功こう能のう。
  • 2013 — MIFARE DESFire EV2，更さら好このみ的てき效能こうのう、保ほ密みつ性せい並なみ且支援しえん多種たしゅ加か密みつ程ほど式しき。
  • 2016 - MIFARE SDK改名かいめい為ためTapLinx，並なみ改あらため進しん產品さんぴん支援しえん。
  • 2020 - MIFARE DESFire EV3 推出
  • 2022 - MIFARE Ultralight AES 推出

MIFARE的てき名字みょうじ由來ゆらい是ぜ米まい克朗かつろう車しゃ資し收おさむ費ひ系統けいとう（ MIkron FARE-collection System）組合くみあい而來，飛ひ利とぎ浦うら電子でんし公司こうし在ざい1998年收ねんしゅう購了這項技術ぎじゅつ。

1994年ねん，米よね克朗かつろう公司こうし授權英えい飛ひ凌しのげ 科技かぎ在ざいMIFARE現有げんゆう的てき基礎きそ上じょう開發かいはつ新しん的てき機き制せい。[1]。當時とうじ英えい飛ひ凌しのげ取得しゅとく的てき樣さま本ほん規格きかく是ぜ1K的てき記憶きおく體たい容量ようりょう ，8、16、32位い元もと的てき虛きょ擬なずらえ微ほろ處理しょり器き和わUSIM用よう的てきNFC設備せつび[2]。

摩ま托たく羅ら拉ひしげ公司こうし曾經嘗試開發かいはつ與あずかMIFARE功こう能のう類似るいじ的てき接觸せっしょく式しき晶あきら片へん，原本げんぽん該公司こうし預あずか估每個月かげつ有ゆう1百ひゃく萬まん次じ的てき使用しよう量りょう，但ただし是ぜ最後さいご只ただ有ゆう10萬まん次じ。以致最後さいご放棄ほうき了りょう這個產品さんぴん [3]。

1998年ねん飛ひ利とぎ浦うら將はたMIFARE Classic技術ぎじゅつ授權給きゅう了りょう日立製作所ひたちせいさくしょ[4]，該公司こうし在ざい1999年ねん至いたり2006為ため日本電信電話にほんでんしんでんわ（NTT）開發かいはつ了りょう非ひ接觸せっしょく式しき智慧ちえ卡的解決かいけつ方案ほうあん。另外為がいためNTT開發かいはつ的てき電話でんわ卡專案あん有ゆう3個こ合作がっさく伙伴（分別ふんべつ是ぜ：Tokin-Tamura-Siemens、日立製作所ひたちせいさくしょ、電裝でんそう公司こうし），原本げんぽん規ぶんまわし劃以MIFARE Classic授權為ため基礎きそ進しん而開發出はっしゅつ兩りょう種たね大小だいしょう不同ふどう容量ようりょう的てき接觸せっしょく式しき產品さんぴん，但ただし是ぜ最後さいご只ただ有ゆう完成かんせい大だい容量ようりょう的てき產品さんぴん。

2008年ねん，NXP為ため日立製作所ひたちせいさくしょ提供ていきょう了りょう包含ほうがんMIFARE Plus及MIFARE DESFire2項こう技術ぎじゅつ，日立製作所ひたちせいさくしょ的てき半導體はんどうたい部門ぶもん也更名めい為ため瑞みず薩電子でんし [5]。

2010年ねん，NXP把わMIFARE授權給きゅう金きむ雅まさ拓たく公司こうし（Gemalto），2011年ねんNPX授權法ほう國こく歐おう貝かい特とく科技かぎ使用しよう在ざいSIM卡上。這些授權都と是ぜ用よう來らい開發かいはつNFC領域りょういき的てき產品さんぴん。

硬かた體からだ架か構及工作こうさく原理げんり

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MIFARE Ultralight MIFARE Classic MIFARE Plus MIFARE DESFire
MIFARE Ultralight EV1 MIFARE Ultralight C MIFARE Classic EV1 MIFARE Plus (S/X) MIFARE Plus SE MIFARE DESFire EV1 MIFARE DESFire EV2 MIFARE DESFire EV3
射い頻しき介かい面めん ISO/IEC 14443-2，TYPE A
通つう訊協定きょうてい ISO/IEC 14443-3 ISO/IEC 14443-3&4 ISO/IEC 14443-4
UID碼 UID：7位い元もと組ぐみ UID：7位い元もと組ぐみ，RID：4位い元もと組ぐみ（無むUID） UID：7位い元もと組ぐみ，RID：4位い元もと組ぐみ（無むUID）
通つう訊速度そくど 106Kbps 106Kbps-848Kbps
資料しりょう儲もうか存そん容量ようりょう 48bytes 128bytes 144bytes 1K、4Kbytes 2K、4Kbytes 256、2K、4K、8Kbytes 2K、4K、8Kbytes
驗けん證しょう金きん鑰種類しゅるい 無む TDES Crypto-1 Crypto-1、AES TDES、AES
機き卡驗證しょう類型るいけい 密みつ碼 三重みえ認證にんしょう
機き卡通訊加密みつ類型るいけい 無む Encrypted Plain，Encrypted以及CMACed
共同きょうどう準則じゅんそく認證にんしょう類型るいけい
（Common Criteria Certification）		 無む EAL4+ 無む EAL4+ EAL5+

UID：唯一ゆいいつ識別しきべつ碼（Unique Identifier）， RID：安全あんぜん隨ずい機き識別しきべつ碼（Random Security Identifier）

資料しりょう存そん儲もうか區く塊かたまり示しめせ意圖いと
區く段だん 區く塊かたまり 0 區く塊かたまり 1 區く塊かたまり 2 區く塊かたまり 3
0 製造せいぞう商しょう代だい碼 資料しりょう區く 資料しりょう區く 金きむ鑰、存そん取と權限けんげん
1 資料しりょう區く 資料しりょう區く 資料しりょう區く 金きむ鑰、存そん取と權限けんげん
2 資料しりょう區く 資料しりょう區く 資料しりょう區く 金きむ鑰、存そん取と權限けんげん
: : : : :
14 資料しりょう區く 資料しりょう區く 資料しりょう區く 金きむ鑰、存そん取と權限けんげん
15 資料しりょう區く 資料しりょう區く 資料しりょう區く 金きむ鑰、存そん取と權限けんげん
  • 卡片架か構：卡片上面うわつら有ゆう一いち組くみ唯一ゆいいつ識別しきべつ碼、通つう訊介面めん（包含ほうがん天てん線せん及調しらべ變へん解かい調ちょう器き）以及一いち個こASIC裡うら面めん包含ほうがん了りょう通どおり訊邏輯電路ろ、加か密みつ控ひかえ制せい邏輯電路でんろ與あずか資料しりょう儲もうか存そん區く（ EEPROM），可か以作為さくい電子でんし錢ぜに包つつめ或ある其它門もん禁きん、差さ勤つとむ考こう核かく、借か書證しょしょう等とう用途ようと。
    • 資料しりょう存そん儲もうか區く塊かたまり：可分かぶん16個こ區く段だん（sector 0-15）， 每まい個こ區く段だん由よし4個こ區く塊かたまり（block 0-3）組成そせい，而每個こ區く塊かたまり都と是ぜ獨立どくりつ的てき單元たんげん，每まい1個いっこ區く塊かたまり的てき容量ようりょう有ゆう16Byte。而每個こ區く段だん的てき最後さいご一個區塊則用來存放2組くみ金きん鑰（KeyA、KeyB），以及金きん鑰對應おう各自かくじ的てき存そん取と權限けんげん（Access bit）。
    • 每まい張ちょう卡片第だい一いち區く段だん的てき第だい一いち區く塊かたまり（sector 0，block 0）只ただ能のう讀取よみと無法むほう寫うつし入にゅう資料しりょう，稱しょう為ため製造せいぞう商しょう代だい碼（Manufacturer Code）, 第だい1－4byte為ためUID。第だい5byte為ため位い元もと計數けいすう檢けん查碼（bit count check)，其餘的てき存そん放ひ卡片製造せいぞう商しょう的てき資料しりょう。所以ゆえん每ごと張ちょう卡片實際じっさい能のう使用しよう的てき只ただ有ゆう15個こ區く段だん，即そく便びん如此也可用よう於15個こ不同ふどう的てき應用おうよう。
  • 讀寫卡機架か構：讀卡機き包含ほうがんCPU、電源でんげん模も組ぐみ、讀（寫うつし）模も組ぐみ、記憶きおく模も組ぐみ、控ひかえ制せい模も組ぐみ等とう，有ゆう些還有ゆう顯示けんじ模も組ぐみ、定時ていじ模も組ぐみ等とう其他模も組ぐみ。
  • 工作こうさく流りゅう程ほど：當とう卡片接近せっきん讀寫卡機進入しんにゅう通どおり訊天線せん的てき感應かんおう範圍はんい（約やく2.5公おおやけ分ぶん至いたり10公おおやけ分ぶん）之これ後ご，讀寫卡機便びん會かい提供ていきょう微量びりょう電力でんりょく（約やく達たち2伏ふく特とく之これ後ご）驅動くどう卡片上じょう的てき電路でんろ。此時卡、機き各かく以曼徹斯特編へん碼（MANCHESTER Encoding）及米べい勒編碼（英えい语：Miller encoding）（Miller encoding）加か密通みっつう訊內容よう後ご再さい以振幅しんぷく偏へん移調いちょう變へん（Amplitude Shift Keying，ASK）透過とうか調ちょう變へん解かい調ちょう器き收おさむ發はつ無線むせん電波でんぱ信號しんごう互相驗けん證しょう是ぜ否ひ為ため正確せいかく卡片，如果驗けん證しょう結果けっか正確せいかく讀寫卡機就會確認かくにん要よう存そん取的とりてき資料しりょう存そん儲もうか區く塊かたまり，並なみ對たい該區塊かたまり進行しんこう密みつ碼校驗けん，在ざい卡、 機き三重認證無誤之後，就可以透過とうか加か密みつ進行しんこう實際じっさい工作こうさく通どおり訊。這個過程かてい大約たいやく只ただ需要じゅよう0.1秒びょう就可以完成かんせい。如果同時どうじ有ゆう多た張ちょう卡片進入しんにゅう讀寫卡機感應かんおう範圍はんい，讀寫卡機會かい將はた卡 片へん編へん號ごう並なみ選定せんてい1張ちょう卡片進行しんこう驗けん證しょう直ちょく到いた完成かんせい所有しょゆう卡片驗けん證しょう（稱しょう為ため防ぼう碰撞機き制せい）或ある是ぜ離はなれ開ひらき感應かんおう範圍はんい為ため止どめ。
    • 卡 機き三重みえ認證にんしょう步ふ驟：1.卡片產さん生せい一いち個こ亂數らんすうRB傳送でんそう到いた讀卡機き。2.讀卡機會きかい將しょう接收せっしゅう到いた的てき亂數らんすうRB依よ公式こうしき加か密みつ編へん碼後的てきTokenAB數すう值並傳送でんそう回かい卡片。3.卡片接せっ 收おさむ到いたTokenAB後ご，會かい把わ加か密みつ部ぶ份解譯やく出來でき然しか後こう比ひ對たい參さん數すうB、亂數らんすうRB。同時どうじ並なみ依據いきょ收おさむ到いた的てき亂數らんすうRA，參照さんしょう公式こうしき編へん碼後產あとざん生せいTokenBA傳送でんそう回讀かいどく卡機。4. 讀卡機き接收せっしゅう到いたTokenBA後ご，又また把わ加か密みつ過か的まと部ぶ份解譯やく，比較ひかく亂數らんすうRB，RA與あずかTokenBA中ちゅう解かい出で之のRB、RA是ぜ否ひ相しょう符ふ，正確せいかく的てき就可以完成かんせい指令しれい（扣款、打だ 開門かいもん鎖くさり或ある是ぜ登記とうき其他事項じこう）。

攻擊こうげき事件じけん

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2007年ねん12月，在ざい騷亂そうらん交流こうりゅう大會たいかい上うえHenryk Plötz和わKarsten Nohl[6]發表はっぴょう了りょう部分ぶぶん用よう於MIFARE晶あきら片へん演算えんざん法ほう上うえ的てき反はん向こう工程こうてい技術ぎじゅつ[7]。

2008年ねん3月がつ，在荷ざいか蘭らん的てき奈梅亨とおる大學だいがく（Radboud University Nijmegen）數すう位い安全あんぜん研究けんきゅう群ぐん裡うら發表はっぴょう了りょう利用りよう反はん向こう工程こうてい複製ふくせい並なみ且修改あらため採用さいようMIFARE Classic技術ぎじゅつ的てき電子でんし票ひょう證しょうOV卡（ov-chipkaart）上じょう的てき餘あまり額がく[8]。 奈梅亨とおる大學だいがく發表はっぴょう了りょう下か列れつ三さん篇へん關せき於MIFARE Classic的てき文ぶん件けん：

恩智おんじ浦うら半導體はんどうたい曾經嘗試在荷ざいか蘭らん的てき法ほう庭にわ提出ていしゅつ訴訟そしょう以阻止そし這些文ぶん件けん發表はっぴょう，但ただし是ぜ法官ほうかん認みとめ為ため這屬於言論ろん自由じゆう，便びん否決ひけつNXP公司こうし所しょ提ひさげ[9][10]

2008年ねん8月がつ在ざい第だい17屆とどけ高等こうとう計算けいさん系統けいとう協會きょうかい（USENIX）中有ちゅうう另外一份講述如何利用反向工程的程序發表[11]

臺たい大だい電機でんき教授きょうじゅ示しめせ範はん竄改悠ゆう遊ゆう卡：2010年ねん7月がつ，臺灣たいわん大學だいがく電機でんき系けい教授きょうじゅ鄭てい振ふ牟團隊たい使用しよう改あらため進すすむ過か的てき監かん聽封包つつみ（Sniffer-Based）的てき攻擊こうげき手法しゅほう攻擊こうげきMifare卡。將しょう1張ちょう正常まさつね使用しよう中ちゅう的てき悠ゆう遊ゆう卡，將しょう餘あまり額がく從したがえ正せい100多元たげん，更改こうかい成なり為ため負まけ五ご百ひゃく多元たげん[12]。

資し安やす顧問こもん竄改悠ゆう遊ゆう卡：2011年ねん7月がつ，某ぼう科技かぎ公司こうし一いち名めい24歲さい資し安やす顧問こもん，宣せん稱たたえ在ざい美國びくに網もう站購買こうばい讀寫卡機，再さい下した載の美國びくに學生がくせい破やぶ解かい波なみ士し頓ひたぶる地ち鐵てつ查理卡（Charlie Card）的てき文章ぶんしょう後ご花はな了りょう四個月的時間撰寫程式，破やぶ解かい悠ゆう遊ゆう卡防護ぼうご系統けいとう，以自製せい讀寫卡機為ため悠ゆう遊ゆう卡竄改あらため加か值成功せいこう並なみ盜ぬすめ刷すり六ろく次じ[13]。

相關そうかん條目じょうもく

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參考さんこう

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  1. ^ SIEMENS AND MIKRON AGREE LICENSING DEAL. telecompaper. 1994-04-07 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2019-06-11）. 
  2. ^ Infineon Adds Security and Convenience to SIM Cards for NFC Applications. Infineon. 2007-11-13 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2016-06-28）. 
  3. ^ Motorola sets smart card targets. Cnet. 2002-01-02 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2019-06-29）. 
  4. ^ SMART CARD NEWS-Banksys Offers Stakas in Proton Purse Technolgy (PDF). Cnet. 1998-02-01 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档 (PDF)于2013-11-02）. 
  5. ^ Renesas and NXP announce licensing agreement on MIFARE contactless technology. NXP Semiconductors. 2008-11-03 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2015-09-30）. 
  6. ^ Karsten Nohl的てき個人こじん網もう頁ぺーじ. [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2020-02-04）. 
  7. ^ Nohl, Karsten; Henryk Plötz. Mifare: Little Security, Despite Obscurity. Chaos Communication Congress. [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2018-11-26）. 
  8. ^ Digital Security Group publisher=Radboud University Nijmegen. Security Flaw in Mifare Classic (PDF). 2008-03-12 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档 (PDF)于2016-12-23）. 
  9. ^ Arnhem Court Judge Services. Pronunciation, Primary Claim. Rechtbank Arnhem. 2008-07-18 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2012-02-15）. 
  10. ^ Judge denies NXP's injunction against security researchers. The Standard. 2008-07-18 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2009-01-05）. 
  11. ^ Nohl, Karsten; David Evans. Reverse-Engineering a Cryptographic RFID Tag. Proceedings of the 17th USENIX Security Symposium. 2008-08-01 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2011-06-08）. 
  12. ^ 臺たい大だい電機でんき教授きょうじゅ示しめせ範はん無線むせん竄改悠ゆう遊ゆう卡金額がく. iThome. 2010-09-01 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2019-06-13）. 
  13. ^ 天才てんさい駭客破やぶ解かい悠ゆう遊ゆう卡 盜ぬすめ刷すり39元げん. 蘋果日報にっぽう. 2011-09-28 [2015-10-26]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2017-09-14）. 

外部がいぶ連結れんけつ

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