עד כמה ה־Nuki Keypad 2 NFC מאובטח?

ה־Nuki Keypad 2 NFC מאפשר לפתוח את הדלת בצורה מהירה ונוחה באמצעות קוד, טביעת אצבע או מפתח דיגיטלי הנשמר בטלפון החכם או בשעון החכם.

עם זאת, כאשר משתמשים בטלפון או בשעון כמפתח לבית, עולה באופן טבעי שאלה חשובה: עד כמה הגישה באמצעות NFC באמת מאובטחת?

מערכת האבטחה של ה־Keypad 2 NFC אינה מבוססת על תג NFC פשוט או על מספר זיהוי קבוע שניתן לקריאה ולהעתקה. היא עושה שימוש בתקן CSA Aliro, ברכיבי אבטחה ייעודיים ובהליך אימות קריפטוגרפי דינמי המתבצע בכל ניסיון פתיחה.

במאמר זה נסביר כיצד המערכת פועלת, היכן נשמרים המפתחות הדיגיטליים, האם ניתן להעתיק אותם ומה קורה כאשר הטלפון או השעון אובדים.

באילו תקני אבטחה משתמש ה־Keypad 2 NFC?

ה־Nuki Keypad 2 NFC פועל באמצעות תקשורת NFC בתדר 13.56MHz, התדר המקובל עבור כרטיסים, ארנקים דיגיטליים ומפתחות חכמים.

לצורך השימוש במפתחות דיגיטליים, המוצר מבוסס על תקן CSA Aliro. תקן זה נועד ליצור שיטת עבודה אחידה ומאובטחת עבור מפתחות דיגיטליים במכשירים כמו סמארטפונים ושעונים חכמים.

במקביל, ניהול המכשירים, האישורים והחיבור למערכת הבית החכם מתבצע באמצעות תקן Matter.

השילוב בין Aliro ל־Matter מאפשר:

• שימוש במפתחות דיגיטליים התואמים למערכות בית חכם נתמכות.
• ניהול הרשאות גישה דרך פלטפורמת הבית החכם.
• שמירת האישורים בתוך רכיבי חומרה מאובטחים.
• אימות מקומי ומהיר בין המכשיר לבין הקורא.
• תקשורת מוצפנת בין רכיבי המערכת.

חשוב להבין כי Aliro ו־Matter אינם ממלאים בדיוק את אותו התפקיד. Aliro עוסק במפתח הדיגיטלי ובהליך האימות מול הקורא, בעוד Matter משמש לניהול ולתקשורת בין מכשירי הבית החכם.

המערכת אינה מסתמכת על מזהה NFC קבוע

תגי NFC פשוטים עשויים להכיל מספר זיהוי קבוע, המכונה לעיתים UID. במערכות בסיסיות, הקורא מזהה את המספר ומחליט האם לאשר את הגישה.

שיטה כזו עלולה להיות פחות מתאימה למערכת אבטחה של דלת, מכיוון שמזהה קבוע עשוי להיות ניתן לקריאה, להקלטה או לשכפול באמצעות ציוד מתאים.

ה־Keypad 2 NFC אינו פועל בצורה זו.

בכל ניסיון פתיחה מתבצע תהליך קריפטוגרפי חדש מסוג Challenge-Response:

1. הקורא שולח למכשיר אתגר קריפטוגרפי חדש.
2. הטלפון או השעון מעבדים את האתגר באמצעות המפתח המאובטח.
3. המכשיר מחזיר תשובה קריפטוגרפית ייחודית.
4. המערכת בודקת את התשובה ורק לאחר אימות מוצלח מאשרת את פתיחת הדלת.

מכיוון שהאתגר משתנה בכל פעולה, לא ניתן להקליט תקשורת אחת ולהשתמש בה שוב בניסיון פתיחה עתידי.

האם ניתן להעתיק או לשכפל את המפתח הדיגיטלי?

על פי ארכיטקטורת האבטחה של המערכת, לא ניתן לשכפל את המפתח באמצעות קורא NFC רגיל.

הטלפון או השעון אינם משדרים קוד פתיחה קבוע. בכל הצמדה לקורא נוצר תהליך אימות חדש, הכולל נתונים קריפטוגרפיים ייחודיים לאותה פעולה.

כתוצאה מכך, ציוד NFC רגיל אינו יכול:

• לקרוא מספר קבוע ולהשתמש בו כמפתח.
• להעתיק את המפתח הדיגיטלי לטלפון אחר.
• לשכפל אותו לתג NFC רגיל.
• להקליט את התקשורת ולהפעיל אותה מחדש.
• לבצע מתקפת Replay באמצעות שידור חוזר של עסקה קודמת.

גם כאשר צד שלישי מצליח לקלוט את התקשורת האלחוטית, ההקלטה אינה אמורה לאפשר פתיחה נוספת, משום שהמערכת תדרוש אתגר ותשובה חדשים.

היכן נשמר המפתח הדיגיטלי?

מפתחות נתמכים, כגון Apple Home Key או Samsung Digital Home Key, נשמרים באופן מקומי בתוך רכיב חומרה מאובטח במכשיר הנקרא Secure Element.

זהו אזור חומרה מבודד שנועד לשמור מידע רגיש, כגון:

• מפתחות הצפנה.
• פרטי תשלום.
• אישורים דיגיטליים.
• מפתחות גישה לבית או לרכב.

המפתח אינו נשמר כקובץ רגיל שניתן לפתוח, להעתיק או לשלוח מאפליקציה לאפליקציה. פעולות האימות מתבצעות בתוך רכיב האבטחה עצמו, מבלי לחשוף את המפתח הסודי למערכת ההפעלה או לאפליקציות אחרות.

הפרדה זו מעניקה שכבת הגנה נוספת מפני תוכנות זדוניות, ניסיונות גישה לא מורשים והעתקה של האישורים הדיגיטליים.

האם התקשורת עם המנעול החכם מוצפנת?

כן. התקשורת האלחוטית בין ה־Keypad 2 NFC לבין מנעול Nuki תואם מוגנת באמצעות הצפנה חזקה.

ההצפנה נועדה למנוע מגורם חיצוני לקרוא או לשנות את הפקודות המועברות בין לוח המקשים לבין המנעול.

המערכת משלבת כמה שכבות הגנה:

• אימות קריפטוגרפי בין המפתח הדיגיטלי לבין הקורא.
• תקשורת מוצפנת בין ה־Keypad לבין המנעול.
• ניהול הרשאות דרך מערכת הבית החכם.
• אחסון המפתחות בתוך Secure Element.
• ביצוע האימות באופן מקומי, ללא צורך בשליחת המפתח לענן.

המשמעות היא שהאבטחה אינה מבוססת על מנגנון יחיד, אלא על שילוב של חומרה, הצפנה, תקנים והרשאות.

האם יש הבדל בין Apple Home Key ל־Samsung Digital Home Key?

מבחינת העקרונות המרכזיים של האבטחה הקריפטוגרפית, הפתרונות הנתמכים פועלים בצורה דומה.

גם Apple Home Key וגם Samsung Digital Home Key משתמשים במפתח דיגיטלי הנשמר בתוך רכיב חומרה מאובטח. בעת ההצמדה ל־Keypad, המכשיר אינו משדר סיסמה קבועה אלא מבצע אימות דינמי.

ייתכנו הבדלים בחוויית השימוש, באופן הוספת המפתח, באפליקציה שדרכה מנהלים אותו ובאפשרויות הזמינות בכל מערכת אקולוגית. עם זאת, עקרונות האבטחה המרכזיים נשמרים:

• אחסון המפתח בחומרה מבודדת.
• אימות קריפטוגרפי בכל פתיחה.
• פעולה בטווח NFC קצר.
• אפשרות לבטל את המפתח במקרה הצורך.
• מניעת שימוש בתג NFC סטטי כתחליף למפתח.

מהו Express Mode?

מצב Express Mode מאפשר להשתמש בטלפון או בשעון כמפתח גם בלי לפתוח את המכשיר, להפעיל את המסך או לבצע אימות ביומטרי בכל פעם.

בפועל, המשתמש מצמיד את הטלפון או השעון ל־Keypad, והמערכת מבצעת את תהליך האימות באופן אוטומטי.

האפשרות הזו הופכת את פתיחת הדלת למהירה ונוחה מאוד, אך היא גם מעלה שאלה: מה קורה כאשר המכשיר אובד או נגנב?

אילו הגנות נשארות פעילות ב־Express Mode?

גם כאשר Express Mode מופעל, מנגנוני האבטחה הקריפטוגרפיים נשארים פעילים.

טווח פעולה קצר

NFC מיועד לפעול בטווח של סנטימטרים בודדים. כדי לבצע פתיחה, יש להצמיד את הטלפון או השעון באופן פיזי ל־Keypad או לקרב אותם אליו מאוד.

לכן לא ניתן בדרך כלל לפתוח את הדלת מרחוק באמצעות תקשורת NFC רגילה.

אימות דינמי בכל ניסיון פתיחה

Express Mode אינו הופך את הטלפון לתג NFC פשוט. בכל הצמדה עדיין מתבצע תהליך Challenge-Response קריפטוגרפי.

המפתח הסודי אינו משודר ואינו נחשף לקורא.

ביטול מרחוק

במקרה שהטלפון או השעון אבדו, ניתן לבטל את הגישה באמצעות הכלים הזמינים במערכת המתאימה, כגון:

• Apple Find My.
• Samsung SmartThings Find.
• אפליקציית הבית החכם.
• ניהול ההרשאות במערכת שאליה מחובר המנעול.

לאחר ביטול המפתח או נעילת המכשיר, ניתן למנוע ממנו להמשיך לשמש לצורך פתיחת הדלת.

המכשיר עדיין צריך להיות קרוב לדלת

גם כאשר Express Mode פעיל, מי שמחזיק במכשיר צריך להגיע פיזית אל הדלת ולהצמיד אותו ל־Keypad. לא ניתן להשתמש במפתח הדיגיטלי מכל מקום באמצעות NFC.

יחד עם זאת, כמו בכל מפתח פיזי או דיגיטלי, מומלץ לבטל את ההרשאה בהקדם האפשרי כאשר המכשיר אבד או נגנב.

אימות מקומי במקום תלות מלאה בענן

אחד היתרונות החשובים בארכיטקטורת המערכת הוא שהאימות בין המכשיר לבין הקורא מתבצע באופן מקומי.

המפתח הדיגיטלי אינו נשלח לענן בכל פתיחה, והמערכת אינה צריכה לחשוף את האישור הסודי לשרת חיצוני כדי לבצע את תהליך האימות.

לאימות מקומי יש כמה יתרונות:

• זמן תגובה מהיר יותר.
• פחות תלות בחיבור לאינטרנט.
• צמצום העברת מידע רגיש דרך שירותי ענן.
• הפחתת מספר הגורמים המעורבים בכל ניסיון פתיחה.

ייתכן שחיבור לאינטרנט עדיין יידרש לפעולות ניהול מסוימות, כגון הוספת הרשאות, ביטול מפתחות או סנכרון עם מערכת הבית החכם. עם זאת, תהליך האימות עצמו מתוכנן להתבצע ישירות בין המכשירים.

האם NFC בטוח יותר מקוד כניסה?

שתי השיטות יכולות לספק גישה נוחה, אך הן פועלות בצורה שונה.

קוד כניסה הוא מידע שהמשתמש יודע ומקליד. אם אדם אחר ראה את הקוד, קיבל אותו או ניחש אותו, הוא עשוי לנסות להשתמש בו.

מפתח NFC מאובטח הוא אישור קריפטוגרפי הנשמר בתוך רכיב חומרה במכשיר. לא ניתן להקליד אותו, לצלם אותו או להעביר אותו בעל פה.

עם זאת, אין צורך לבחור רק באחת מהאפשרויות. ה־Keypad 2 NFC מאפשר להשתמש בכמה שיטות גישה בהתאם לצורך:

• קוד כניסה לבני משפחה או לאורחים.
• טביעת אצבע לפתיחה מהירה.
• מפתח דיגיטלי בטלפון או בשעון.
• ניהול הרשאות זמניות או קבועות במערכת.

שילוב נכון בין השיטות מאפשר להתאים את רמת הנוחות והאבטחה לכל משתמש.

המלצות לשימוש בטוח

כדי להפיק את המרב ממנגנוני האבטחה של ה־Keypad 2 NFC, מומלץ:

• להגן על הטלפון באמצעות קוד, זיהוי פנים או טביעת אצבע.
• להפעיל שירות לאיתור ולנעילה מרחוק של המכשיר.
• לבטל מיד מפתחות של מכשיר שאבד או נגנב.
• לבדוק באופן תקופתי מי מחזיק בהרשאות גישה.
• למחוק הרשאות שכבר אינן נחוצות.
• להשתמש בקודים שונים עבור משתמשים שונים.
• להימנע משיתוף קוד קבוע בין מספר גדול של אנשים.
• לעדכן את תוכנת המנעול, ה־Keypad והטלפון כאשר קיימים עדכונים זמינים.

בשורה התחתונה

ה־Nuki Keypad 2 NFC אינו משתמש במזהה NFC סטטי ופשוט. מערכת האבטחה שלו מבוססת על תקן CSA Aliro, ניהול באמצעות Matter, אחסון מפתחות בתוך Secure Element ואימות קריפטוגרפי דינמי בכל ניסיון פתיחה.

השילוב בין אחסון מבודד בחומרה, תקשורת מוצפנת, אימות מקומי ואפשרות לביטול הרשאות מרחוק מעניק למשתמש שכבות הגנה מרובות.

גם כאשר Express Mode פעיל, המפתח אינו משודר כקוד קבוע. האימות הקריפטוגרפי ממשיך לפעול, טווח התקשורת נשאר קצר וניתן לבטל את הגישה במקרה שהמכשיר אבד או נגנב.

כך ניתן ליהנות מפתיחה מהירה באמצעות הטלפון או השעון, בלי לוותר על ארכיטקטורת אבטחה מתקדמת עבור הכניסה לבית.