RFID 리더기를 이용한 카드 복제 활용

RFID 리더기를 이용하여 어떤 편리성을 얻게 되었는지를 기록한다.

나는 1층 공동 현관문을 들어 갈 때마다 불편함을 느꼈다.
매번 번호를 눌러야 하는 것
공동 현관문 전용 카드키가 있지만 지갑에 넣고 다녀야 하고 문을 열 때마다 지갑에서 카드키를 꺼내야 하는 것

어찌보면 별 것 아닌 행동이지만 나에게는 불편함을 주는 요소였다.

그렇다고 공동현관문을 없애 달라고 할 수 있는 것도 아니기에 방법을 찾아보았다.

인터넷을 뒤지다 보니 RFID 리더기를 이용하여 카드키를 복제 할 수 있다는 것을 알게 되었다.
그때부터 였다.
어떻게 하면 좀 더 편리하게 1층 공동현관문을 열 수 있을까?
어떻게 하면 우리집 현관문을 편하게 열 수 있을까?
카드키가 아닌 내 휴대폰과 통합하여 사용할 수 있는 방법은 없을까?
나에게 던지는 질문들이 많았고, 그 해답을 찾고 싶었다.

우선 첫 번째로 알아본 것은 카드키를 복제할 수 있는 리더기에 대해서 알아본 것이다.
이러한 리더기들은 대부분 알리익스프레스에서 판매된다는 것을 알게 되었다. (역시 알리에는 없는 게 없구나.)
이왕 사는 거 다양한 카드를 복제할 수 있는 리더기를 사기로 결심하고 5YOA 라는 제품을 구매했다.

 

이렇게 생겨 먹은 녀석이다. 구성품은 본체와 태그키 여러 개가 들어 있다.

5YOA

본체가 하는 역할은 '공동 현관문 키', '음식물 쓰레기 배출할 때 사용하는 키' 등의 식별 번호를 읽고, 새로운 카드에 등록하는 것이다.

즉, 공동현관문 카드키를 위에 있는 플라스틱 태그 키에 복사 할 수 있다는 것이다.

 

음식물 쓰레기 카드키를 동봉된 플라스틱 태그키에 복사해 보았다.

음식물 쓰레기 카드

음식물 쓰레기 카드를 리더기 뒷면에 꼽는다.

그리고 리더기 전면부의 SCAN 버튼을 누르면 카드키의 식별번호(UID)를 확인할 수 있다. (Read success! 라고 출력된다.)

스크린에 출력되는 번호가 식별번호이다.

카드키가 가지고 있는 고유한 일련번호라고 생각하면 된다. (카드키에 저장되는 일련번호가 이 세상에 유일한 번호가 아니지만 그래도 보안을 위해서는 노출하지 않는 것이 좋다.)

이후 복사할 태그를 리더기 뒷면에 접촉시킨다.

그리고 리더기 전면부의 WRITE 버튼을 누르면 노란색 플라스틱 태그에 복사가 완료된다. (스크린에 Write success 라고 뜨면 복사가 잘 된 것이다.)

 

이것의 원리를 간단하게 설명하면 음식물 쓰레기 카드키의 일련번호 0001234567 를 리더기가 읽고, 노란색 태그에 0001234567 번호를 기록하는 것이다.

엄청 쉽다.

이제 내가 원하는 모든 카드키를 복사 할 수 있을 것만 같았다.

하지만 이건 나만의 착각이였다는 것을 잠시 뒤에 알게 된다.

이 부분에 대해서는 차차 이야기 할 것이다.

 

실제 음식물 쓰레기 배출 기계가 동작하는 원리는 다음과 같을 것이다.

1. 관리사무소에서 카드키를 시스템에 등록한다.
2. 카드키를 등록할 때 세대원의 동 호수를 연결한다.
3. 등록된 카드키를 각 세대에 배부한다.
4. 101호 세대원이 음식물 쓰레기 처리기에 카드키를 태깅하면 시스템에 등록된 일련번호라고 인식하고 뚜껑이 열린다.
5. 101호 세대원은 음식물 쓰레기를 버린다.
6. 시스템 상에 101호 세대원이 3kg의 음식물 쓰레기가 배출되었다는 것을 기록하고, 월 말에 정산한다.

이제 음식물 쓰레기 카드키도 복사해 봤으니 공동 현관문 카드키도 동일하게 복사를 해보자.

하지만 뭔가 이상하다.

현관문 키 SCAN은 잘 되는데 태그에 복사가 안 된다.

동봉된 플라스틱 태그에 write 를 모두 시도해 보았다.

이 시도를 통해서 알게된 사실은.. 작은 태그(노란색)에는 기록이 되지만 큰 태그(흰색)에는 기록이 되지 않는다라는 점이다.

뭔가 이상하다. 왜? 작은 것은 되는데.. 큰 것에는 기록이 되지 않는 것일까?

내가 알지 못하는 무엇인가가 있다라는 것을 느꼈고, 그것이 무엇인지를 알기 위해 RFID와 NFC라는 것을 공부하였다.

 

NFC와 RFID에 대해서 정리를 해보면 다음과 같다.

• NFC
  • 10cm 이내의 근거리 통신
  • NFC는 읽기와 쓰기가 가능하다.
  • 13.56MHz 주파수 사용
  • 1초에 13,560,000번 신호를 보낸다. 이 신호를 이용하여 NFC를 인식하는 것
  • 신용카드나 버스 카드에 사용되어 진다.
• RFID
  • 주파수 대역이 넓다.
  • 125KHz 주파수 사용
  • 원거리 통신이 가능 (하이패스, 음식물 쓰레기 버릴 때, 공동 현관문 등)
  • RFID는 읽기만 가능하다.

 

NFC와 RFID에 대해서 공부를 하니 사용하는 주파수 대역이 다르다는 것을 알게 되었다.

이게 핵심이였다.

카드들이 어떤 주파수 대역을 사용하고 있는지를 먼저 알아야 한다라는 점이다.

 

카드를 모두 가져와서 사용하는 주파수 대역이 무엇인지를 확인해 보았다.

NFC인지 RFID인지를 확인하는 방법은 리더기를 이용하여 SCAN을 할 때 스크린에 나오는 정보를 보고 판단 하면 된다.

IC Type - A 라고 표시되면	NFC 규격 사용
ID - 125KHz 라고 표시되면	RFID 규격 사용

 

타입	NFC (IC Type - A)	RFID (ID - 125KHz)
주파수	13.56Mhz	125KHz
카드키	- 음식물 쓰레기 카드키 - 우리집 도어락 카드키 - 신용카드 - 버스카드	- 1층 공동 현관문

이제 좀 정리가 된다.

1층 공동 현관문은 RFID 규격을 사용하고 있기에 위의 표에 있는 녹색 태그(RFID) 에 복제가 된다.

그리고 음식물 카드, 도어락 카드 등은 검은색 태그(NFC) 에 복제가 된다.

 

결국 NFC를 사용하느냐 아니면 RFID를 사용하느냐에 따라서 복사하고자 하는 태그도 달라짐을 알 수 있었다.

 

이제 우리집 도어락, 1층 공동 현관문, 음식물 쓰레기 카드키가 어떤 주파수 대역을 사용하는지 알게 됐다.

하필...우리집 1층 공동 현관문은 RFID를 쓰고, 우리집 도어락은 NFC를 쓴다.

 

플라스틱 태그 두 개 들고 다녀야 하는 건가? ㅠㅠ

절대로 그럴 수 없다.

분명 더 작은 태그들이 있을 것이다.

그렇게 국내 사이트 국외 사이트를 뒤적뒤적 했다.

스티커 형태로 나온 태그들이 굉장히 많았다.

하지만 태그 한 개당 지원하는 주파수가 한 개뿐이라서 태그를 두 종류 모두 사야 하나? 라는 고민을 했다.

 

그러던차에 하나의 태그 안에 NFC, RFID 두 개의 주파수를 지원하는 제품을 찾게 됐다.

이렇게 생겼다. 칩이 두 개 있고, 각각의 칩은 코일과 연결되어 있다.

안쪽에 있는 코일이 RFID를 지원하고 바깥쪽에 있는 코일이 NFC를 지원한다.

 

1층 공동 현관문 식별 번호를 위의 동그란 태그에 기록하고

그리고나서 우리집 현관문에 위의 태그를 등록했다.

그리고 동그란 태그는 내 휴대폰 케이스 안에 넣었다.

즉, 1층 공동 현관문 식별 번호는 안쪽에 있는 코일에 바깥쪽에 있는 코일의 식별번호는 우리집 현관문 도어락에 등록하게 된 것이다.

 

이제 핸드폰으로 1층 공동 현관문 그리고 우리집 도어락을 열 수 있게 됐다.

기술의 힘을 빌어 이런 사소한 불편함을 제거 할 수 있어 행복했다.

이제 나는 누구보다 빠르게 1층 공동 현관문 그리고 우리집을 통과 할 수 있게 됐다.

 

돈이 좀 들긴 했지만 재미난 경험이였다. ^^