Interoperabilità ed integrazione tecnologica per i sistemi di bigliettazione elettronica

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1 Organizzato da: Interoperabilità ed integrazione tecnologica per Marco Magnarosa C.E.O. Cubit Consortium Ubiquitous Technologies Roma 29 e 30 marzo 2011

2 CUBIT - Consortium Ubiquitousit Technologies nasce nel 2007 per volontà di: Dipartimento di Ingegneria dell Informazione dell Università di Pisa Polo Tecnologico di Navacchio innovation Imprese del settore delle TLC con l obiettivo di costituire un nuovo modello di cooperazione rivolto all accelerazione del processo di filiera del trasferimento tecnologico nel settore delle telecomunicazioni. market research Roma 29 e 30 marzo

3 I soci di CUBIT KBC Roma 29 e 30 marzo

4 Il Wireless Innovation Lab nasce dall esperienza e dalle competenze specifiche presenti all interno di CUBIT, del Polo Tecnologico di Navacchio e del Dipartimento di Ingegneria dell'informazione dell'università di Pisa con l obiettivo di creare un centro avanzato per la progettazione, la simulazione, il testing elecertificazioni delle soluzioni tecnologiche innovative nel campo dell elettronica l e dll delle telecomunicazioni. i i Sviluppo di attività di ricerca integrata Know how Telecomunicazioni EMC, Networking, IEEE Wireless Innovation Lab Roma 29 e 30 marzo

5 CUBIT dispone di un parco strumentazione in grado di rispondere a specifiche esigenze di certificazione e testing di sistemi elettronici ed a radio frequenza, dal debug di problemi elettronici e di signal integrity, alla qualifica di prodotto e marcatura CE. Certificazione RINA 9001:2008 Laboratorio elettromagnetico e sviluppo prototipi - ISO Roma 29 e 30 marzo

6 Le Attività Hardware & Firmware Design Design, sviluppo hardware e firmware ed integrazione di sistemi radio (wireless, RFID),Wireless Sensor Networks. Know how nel design Integrated Systems, Microprocessor & Card Design (Routerboard WiMAX) Testing & Certification Misure,testingi e certificazione i di standard d per RFID (ISO/IEC 14443, ISO/IEC 10373, ISO , EPC Global Class1 Gen2), WiMAX (IEEE d/e), Wi- Fi, IEEE , HSDPA technologies. Problem solving e sviluppo per problematiche elettromagnetici and non compliance agli standard dtecnologici i Prototyping and medium batches production Prototipazione di board elettroniche con sistemi SMT (Surface Mount Technology) con macchinari Pick and Place, Full Convection Reflow Oven e semi-automatic stencil printer. Roma 29 e 30 marzo

7 Standard RFID Contactless & UHF Roma 29 e 30 marzo

8 Le Applicazioni Tecnologiche I principali campi di applicazione delle tecnologie RFID, a cui corrispondono tipicamente differenti standard radio e applicativi, sono: Transazione (RFID HF, Contactless): possibilità di effettuare pagamenti, trasmettere informazioni sanitarie (Carte Sanitarie Regionali), gestire le richieste di certificazione (Carte del Cittadino, CNS, Carta d Identità) didentità), inviare i propri dati personali e soggetti a privacy, accedere ad aree riservate (controllo presenze ed accessi), ecc. Identificazione (RFID UHF): consentire l identificazione di persone o cose nella loro posizione (Logistica Magazzini o Trasporti) o all interno delle fasi di un processo produttivo (Controllo componenti della produzione), il tracciamento t di oggetti (pratiche, archivi, i biblioteche), la rilevazione di dati (ambientali, rifiuti, ecc.), il riconoscimento delle permissistiche dei cittadini (pagamento parcheggi e credenziali utente), ecc. Roma 29 e 30 marzo

9 Ruolo degli standard RFID Criticità Interoperabilità Protocolli Proprietari Tecniche di interrogazione Modulazione Tecniche anti collisione Codifica dei dati Protocolli di Comunicazione Non Interferenza Potenze R.F. Bande di Frequenza Emissione di spurie Larghezza di Banda Roma 29 e 30 marzo

10 Ruolo degli standard RFID Interoperabilità Omissioni Opzioni Standard Proprietari Prodotti Differenti Criticità Protocolli Proprietari Regolamentazione Non Interferenza Potenze Differenti Eccezioni nazionali Frequenze Differenti Roma 29 e 30 marzo

11 RFID HF Livello fisico Come comunicano? Reader Desktop HF TIPO A ISO Tag HF TIPO B Probabilist ALOHA Binary tree protocol Roma 29 e 30 marzo

12 RFID HF Livello applicativo Layer 7 Security Management and Architecture 6 Terminal Applicative Software 5 Data Model 4 Card and Security Mechanism International Standard 3 Card Data Structure CEN EN Card OS and Files ISO Structure & Commands 1 Communication Interface ISO A/B 1-4 Roma 29 e 30 marzo

13 Il modello Internet per l Interoperabilità dei sistemi di bigliettazione i basati su tecnologie contactless Roma 29 e 30 marzo

14 La questione di fondo Differenti Enti Pubblici stanno introducendo sul mercato carte contactless con differenti scopi e obiettivi (Carta Sanitaria, Carta dei servizi, Biglietto elettronico, Carte di pagamento, ecc.) I sistemi sono spesso pensati e collaudati per il funzionamento con reader specifici e per il medesimo servizio Vi è sempre più la necessità di rendere interoperabili questi sistemi, dal mondo dei trasporti pubblici (biglietto unico), all integrazione tra la Carta Sanitaria ed i servizi al cittadino I sistemi attualmente in uso (per buona parte) non sono interoperabili, ma esistono le condizione perché essi lo diventino. Roma 29 e 30 marzo

15 Modello Internet per Interoperabilità Requisiti minimi Compliance agli standard tecnologici (ISO A/B, etc) e certificazione CE & di compliance Replicazione modello Internet creazione di uno spazio della card all interno del quale è definito un IoT_name Upgrade software su sistemi hardware già esistenti (purché requisiti minimi) Sistema IoT_DNS gestione delle informazioni tramite server centrali e remoti (informazioni distribuite, architettura condivisa) Top-Down o Bottom-Up: non sono in antitesi Roma 29 e 30 marzo

16 Requisiti tecnici dei lettori: Requisiti per l Interoperabilità Conformità alle norme ETSI EN , ETSI EN , ETSI EN relativamente ai requisiti di emissione del front end a radiofrequenza Conformità allo standard ISO relativamente alle caratteristiche elettromagnetiche ed al protocollo di comunicazione i a radiofrequenza per la garanzia di compatibilità sia con smart card ISO 14443/A e ISO 14443/B Connessione ad internet real time (oppure off-line) al fine di accedere al server di storage delle chiavi che condivide le chiavi di accesso ed autenticazione tra i vari sistemi italiani Possibilità di aggiornamento del firmware al fine di rendere possibile la validazione i di titoli di viaggio rilasciati da società diverse Capacità di storage localee sicuro di chiavi di sistemi diversi Roma 29 e 30 marzo

17 Requisiti per l Interoperabilità Requisiti tecnici delle card: Conformità allo standard ISO realativamente alle caratteristiche meccaniche Conformità allo standard ISO relativamente alle caratteristiche elettromagnetiche ed al protocollo di comunicazione a radiofrequenza Disponibilità di almeno 5bytedimemoriaall interno della carta per l immagazzinamento di informazioni relative alla tipologia di carta (es. MIFARE, CALYPSO, MIT, ecc ) e al sistema a cui appartiene la carta (es. ATM, BIP-5T, ATAC, ecc ): questo spazio di memoria deve essere accessibile attraverso comandi ISO Roma 29 e 30 marzo

18 La certificazione di Contactless Compliance Un sistema RFID Contactless prevede la conformità agli standard di riferimento su 7 diversi livelli: Livello Standard 7 Security Management and Architecture Calypso Security Architecture 6 Terminal Applicative Software Calypso API 5 Data Model Calypso Data Model Reader Antenna Contactless 4 Card and SAM Security Mechanisms Calypso Card Application 3 Card Data Structure CEN EN Card OS and Files Structure & Commands ISO/IEC Contactless Communication Interface and Contact Communication Interface ISO/IEC ISO/IEC La certificazione di conformità garantisce conformità agli standard di tutti i 7 livelli della transazione, verificando: La corretta funzionalità del dispositivo; La conformità allo standard ISO 14443; La corretta implementazione dello standard Calypso/Mifare/altro proprietario Roma 29 e 30 marzo

19 Modello Internet per Interoperabilità Utilizzo di uno spazio di memoria sulla Utilizzo delle chiavi di sicurezza per carta per la scrittura di un indirizzo virtuale: IoT_Name decriptare correttamente i dati e effettuare transazione tramite algoritmo IoT_ALG TM (sviluppato da CUBIT scarl e oggetto di procedura brevettuale) basato su informazione dell IoT_Name e IoT_DNS Sincronizzazione e aggiornamento periodico delle chiavi e degli IoT_Name tramite IoT_DNS IoT_Name IoT_Name_ACK Lettura IoT_Name Lettura e scrittura dati algoritmo di decriptaggio Lettura IoT_DNS e invio sincronizzazione dati, chiavi e algoritmi Dati carta Aggiornamento dati carta IoT_DNS_ACK Sincronizzazione chiavi e algoritmi Roma 29 e 30 marzo

20 Conclusioni Esistono le condizioni per rendere interoperabili sistemi contactless già attivi (purché esistano i requisiti minimi). Esistono modelli di interoperabilità applicabili a sistemi già operativi. E possibile pensare ad un modello di interoperabilità che possa aver origine da esperienze concrete e divenire strumento generale. Roma 29 e 30 marzo

21 Organizzato da: Grazie per la cortese attenzione Marco Magnarosa C.E.O. Cubit Consortium Ubiquitous Technologies Roma 29 e 30 marzo 2011