基于NFC耗材防伪方案
5/15/2019 1. 背景介绍 随着人们健康意识的不断提高，净水器和空气净化器这一 类产品逐步普及，成为家庭生活消费的一部分。不同于传 统家电产品，它们主要依靠滤网、滤芯这些需频繁更换的 配件来维持净化功能，而且对污染物的净化效果无法肉眼 可见，滤芯超期服役更会带来二次污染。 不法商贩为牟高利润，采用滤芯混用，伪造滤芯，以假乱 真。混用和造假严重损害到消费者的切身利益。造成了大 量的使用投诉，影响滤芯制造企业的信誉，导致公司的盈 利直接下降。
2. 防伪方案 2.1 方案概述 厂商滤芯贴防伪电子标签，出厂前通过发卡模块写数据。 5/15/2019 2. 防伪方案 2.1 方案概述 厂商滤芯贴防伪电子标签，出厂前通过发卡模块写数据。 滤芯在出厂后被安装到净水器上，内部读卡模块读卡。认 证为厂家滤芯，净水器工作，否则报警提醒并停止工作。 电子标签具有防克隆功能，密钥认证不成功会将标签失效， 防止不法厂家暴力破解。 厂商掌握密钥和认证密码，发行后的标签，即使标签芯片 供应商也无法破解和复制，完全掌握溯源的主动性。
5/15/2019 2. 防伪方案 2.2 方案框图
5/15/2019 2. 防伪方案 2.3 标签方案对比 1.使用M1卡。M1卡市场占用率高，成本低，但其UID比 较容易被复制，通常使用后台管理的方式提高安全性。出 厂前在后台注册，耗材使用完毕后后台将其删除。 2. TAG标签。UID不容易被复制，密码保护安全性能高， 可用于离线方式的防伪方案。且带有NFC功能的手机可通 过厂家软件进行信息的读取。故推荐采用此类标签。
2. 防伪方案 2.4 发卡流程 厂商统一设置标签密码，并将标签数据使用密钥加密。 密码和密钥为两道安全锁，有效防止不法厂家复制卡。 5/15/2019 2. 防伪方案 2.4 发卡流程 厂商统一设置标签密码，并将标签数据使用密钥加密。 密码和密钥为两道安全锁，有效防止不法厂家复制卡。 加密数据由发卡模块写入到电子标签中。
2. 防伪方案 2.5 读卡流程 主机解密。读卡器接收主机下发的标签密码，并对耗材认 证，认证通过回传加密数据，由主机判断标签真伪。 5/15/2019 2. 防伪方案 2.5 读卡流程 主机解密。读卡器接收主机下发的标签密码，并对耗材认 证，认证通过回传加密数据，由主机判断标签真伪。 读卡器解密。主机控制器资源有限，下发标签密码及密钥， 读卡及解密由读卡器完成，回传解密数据到主机。
5/15/2019 3. NFC读卡方案 3.1 设计方案 一是选用通用MCU，进行软件加解密。 二是采用安全加密芯片，内置硬件加解密算法。
5/15/2019 4. 设备介绍 4.1 读卡模块 读卡模块集成在净水器内，读取电子标签内部数据并进行 相应的加解密算法，回传数据到主机。
4. 设备介绍 4.2 电子标签 电子标签具有全球唯一性、不可复制、防转移、自动识别等功能特点 5/15/2019 4. 设备介绍 4.2 电子标签 电子标签具有全球唯一性、不可复制、防转移、自动识别等功能特点 选用标准的 NFC TAG（14443A），通过NFC 读写器，使用加密算 法对滤芯的身份信息和状态信息（如滤芯序列号、使用时长），进行 高等级加密后存储在 NFC TAG 中。通过加密算法的用户信息，有效 达到对滤芯防伪和使用状态的管控。
5/15/2019 4. 设备介绍 4.3 发卡器 发卡器是连接厂家系统，用于对电子标签读写数据，并做 安全加密等功能。