Sicurezza di RFID e NFC

I tag contactless controllano l'accesso fisico, i pagamenti, i trasporti, l'inventario e l'identità. RFID (Radio Frequency Identification) e NFC (Near Field Communication) alimentano badge aziendali, chiavi degli hotel, tessere dei trasporti e pagamenti contactless.

Poiché questi sistemi regolano la sicurezza fisica, le loro debolezze si traducono direttamente in porte che si aprono e pagamenti che vengono eseguiti. Molte implementazioni si basano ancora su tecnologie con vulnerabilità note da decenni che le organizzazioni non hanno mai sostituito.

• Clonare un badge può concedere l'accesso completo a un edificio.
• Un sistema di serrature alberghiere debole può essere aperto con un lettore economico.

Comprendere la frequenza e il tipo di chip è il fondamento di qualsiasi valutazione.

I tag contactless si dividono in due famiglie principali di frequenze, con livelli di sicurezza molto diversi:

• Bassa frequenza (125 kHz) — vecchie schede di prossimità come HID Prox ed EM4100. Portata ridotta, nessuna crittografia; trasmettono semplicemente un identificativo fisso.
• Alta frequenza (13.56 MHz) — NFC, MIFARE, tessere dei trasporti e carte di pagamento. Supporta memoria e settori e, nei chip più avanzati, anche la crittografia.

Le schede a 125 kHz sono semplicissime da clonare perché non dispongono di alcuna autenticazione. La famiglia a 13.56 MHz spazia da sistemi compromessi (MIFARE Classic) a sistemi robusti (DESFire EV2/EV3).

Il Proxmark3 è il dispositivo di riferimento del settore per la ricerca RFID. Gestisce sia i 125 kHz sia i 13,56 MHz e può leggere, scrivere, emulare ed eseguire script di attacco.

Altri componenti hardware utili:

• Flipper Zero — pratico per la clonazione LF e le operazioni NFC di base.
• ACR122U — un lettore NFC PC/SC economico per i 13,56 MHz.
• Chameleon — emula diversi tipi di schede per testare i lettori.

Il client Proxmark offre accesso a basso livello alla radio, consentendo di analizzare tag che gli strumenti consumer non riescono a gestire.

Le schede di prossimità a 125 kHz non offrono alcuna protezione. La scheda trasmette un ID fisso, il lettore lo confronta con un elenco di accesso e questo costituisce l’intero modello di sicurezza.

Con un Proxmark si legge l’ID e lo si scrive su una scheda riscrivibile T5577 vuota, ottenendo una copia perfetta in pochi secondi.

MIFARE Classic è una delle schede di controllo accessi più utilizzate e il suo cifrario Crypto-1 è stato completamente violato già dal 2008.

La scheda divide la memoria in settori, ciascuno protetto da due chiavi. Diverse tecniche di attacco consentono di recuperare queste chiavi:

• Darkside — recupera una chiave senza conoscenze preliminari, sfruttando le debolezze del cifrario.
• Nested — dopo aver ottenuto una chiave, recupera rapidamente tutte le altre.
• Dizionari di chiavi predefinite — molte schede usano ancora chiavi di fabbrica come FFFFFFFFFFFF.

Una volta recuperate le chiavi, è possibile scaricare l’intero contenuto della scheda e scriverlo su una scheda vuota.

Il Proxmark automatizza l’intera catena di attacco a MIFARE Classic: recupera le chiavi, scarica tutti i settori e poi scrive il dump su una scheda magic il cui blocco 0 (il blocco UID) è scrivibile.

L’NFC si basa sui 13,56 MHz e definisce tipi di tag e un formato dati chiamato NDEF (NFC Data Exchange Format). NDEF memorizza record come URL, testo o dati per l’avvio di app.

Tra i problemi di sicurezza a questo livello rientrano:

• NDEF malevolo — un tag che rimanda a un URL di phishing o attiva un’azione quando viene avvicinato.
• Tag bloccati e sbloccati — chiunque può riprogrammare un NTAG scrivibile.
• Il controllo degli accessi basato sull’UID è debole perché gli UID possono essere falsificati sulle schede magic.

Non consideri mai un UID sufficiente per l’autenticazione: è un identificatore, non un segreto.

Oltre a clonare una scheda, gli strumenti possono emularla per un lettore. Un Proxmark o un Chameleon presenta a un lettore di accesso una scheda acquisita, ingannandolo senza creare una copia fisica.

Un attacco relay è ancora più potente: due dispositivi fanno da ponte per il collegamento radio in tempo reale, facendo apparire presente presso il lettore una scheda che si trova lontano. In questo modo vengono aggirati i sistemi che presumono che la prossimità equivalga all’autorizzazione.

• Un dispositivo si trova vicino alla scheda della vittima.
• Un altro si trova presso il lettore bersaglio.
• Comandi e risposte vengono inoltrati tra i due dispositivi attraverso la rete.

Gli attacchi relay minacciano i sistemi di pagamento e di accesso senza chiave che si basano esclusivamente sulla vicinanza fisica.

I sistemi contactless moderni e progettati correttamente resistono a questi attacchi:

• MIFARE DESFire EV2/EV3 — autenticazione reciproca basata su AES e comunicazioni crittografate.
• SmartMX / secure elements — chip resistenti alle manomissioni, utilizzati nelle carte di pagamento.
• EMV contactless — usa crittogrammi dinamici, così ogni avvicinamento è unico e non può essere riprodotto.

La proprietà fondamentale è l’autenticazione challenge-response: il lettore e la scheda dimostrano di conoscere un segreto senza trasmettere mai un valore statico clonabile.

Una valutazione RFID strutturata segue una progressione chiara:

• Identificare la frequenza e il chip con lf search e hf search.
• Classificare la tecnologia: è vulnerabile (125 kHz, MIFARE Classic) o robusta (DESFire, EMV)?
• Testare la clonazione delle schede che si è autorizzati a valutare.
• Verificare la dipendenza dall’UID nel backend: gli UID falsificabili sono una vulnerabilità frequente.
• Valutare l’esposizione agli attacchi relay dei sistemi che si fidano della prossimità.

Operi sempre nell’ambito di un perimetro di autorizzazione documentato e soltanto sulle credenziali e sui lettori di proprietà del cliente.

Le raccomandazioni di una valutazione contactless includono comunemente:

• Sostituire i sistemi a 125 kHz e MIFARE Classic con DESFire EV2/EV3 o equivalenti.
• Usare l’autenticazione crittografica reciproca, mai un controllo degli accessi basato soltanto sull’UID.
• Aggiungere un secondo fattore (tastierino PIN, credenziale mobile) per le porte ad alta sicurezza.
• Implementare misure anti-relay, come limiti temporali o distance bounding, per i pagamenti e gli accessi.
• Ruotare le chiavi e disabilitare quelle predefinite di fabbrica.

Il tema ricorrente è questo: qualsiasi sistema che si fida di un valore statico e leggibile verrà clonato. La sicurezza deve basarsi su segreti che la scheda non rivela mai.

Verifichi la Sua comprensione della sicurezza delle schede contactless.

Ora è in grado di valutare i sistemi RFID e NFC per il controllo degli accessi e l’identificazione:

• Le schede LF a 125 kHz non usano crittografia e possono essere clonate istantaneamente su schede T5577 vuote.
• La tecnologia a 13,56 MHz va da soluzioni vulnerabili (MIFARE Classic / Crypto-1, compromesse dagli attacchi Darkside e Nested) a soluzioni robuste (DESFire, EMV).
• Il Proxmark3 legge, scarica, scrive ed emula schede su entrambe le frequenze.
• Il controllo degli accessi basato sull’UID è debole perché gli UID possono essere falsificati; gli attacchi relay aggirano la fiducia nella prossimità.
• I progetti sicuri usano l’autenticazione crittografica reciproca, così la scheda non rivela mai un segreto clonabile.

Ora studierà la cattura e la riproduzione dei segnali RF in senso più ampio.