Протокол Wiegand 26/34
Стандартный протокол передачи данных между считывателем и контроллером СКУД. Wiegand 26 — 26 бит (8 бит код объекта + 16 бит номер карты), Wiegand 34/37 — расширенные версии. Проводной (3 провода: Data0, Data1, GND), однонаправленный, без шифрования.
Wiegand — классический протокол связи считывателя с контроллером СКУД. Разработан в 1970-х на основе эффекта Виганда (магнитные провода). Сейчас стандарт де-факто для подавляющего большинства СКУД.
Как устроен
Протокол передаёт данные по двум линиям:
- Data0 — импульс низкого уровня = бит 0
- Data1 — импульс низкого уровня = бит 1
- GND — общий провод
Длительность импульса 20-100 мкс, пауза между битами 200 мкс - 20 мс. Считыватель передаёт поток битов (26, 34, 37 или другое число) после прикладывания карты.
Варианты
Wiegand 26 (стандартный)
- 1 бит — чётность начала
- 8 бит — код объекта (facility code, 0-255)
- 16 бит — номер карты (0-65 535)
- 1 бит — чётность конца
- Всего 26 бит
Самый распространённый. Проблема: только 65 535 уникальных карт на один код объекта.
Wiegand 34/37/44/58
Расширенные версии с большей ёмкостью. Wiegand 34 вмещает ~16 млн номеров.
Non-standard Wiegand
Многие производители используют собственные варианты (HID 48-бит, Mifare 56-бит и др.). Контроллер должен поддерживать нужный формат.
Ограничения
- Длина кабеля — до 150 м (витая пара, экранированный)
- Однонаправленность — считыватель только передаёт, контроллер не отвечает (нельзя управлять светодиодом/зуммером стандартным Wiegand)
- Нет шифрования — данные можно перехватить и клонировать
- Нет подтверждения — потеря битов не детектируется
Проблемы безопасности
- Клонирование карт — считыватель-«слайдер» перехватывает Wiegand и записывает на другую карту за секунды
- Атаки на провода — припаявшись к Data0/Data1, можно записать все валидные карты
- Отсутствие шифрования — любой нарушитель с осциллографом видит все номера
Что заменяет Wiegand
OSDP (Open Supervised Device Protocol)
Современный стандарт SIA, двусторонний, шифрованный, по RS-485. Распространяется, но большинство существующих СКУД пока на Wiegand.
Собственные протоколы Болид/PERCo
Шифрованные, двусторонние (светодиод/зуммер), по RS-485.
Применение
- 95% считывателей EM-Marine, Mifare, HID — выход Wiegand
- Все российские контроллеры СКУД (Болид, PERCo, Parsec) — вход Wiegand
- Турникеты, шлагбаумы — Wiegand от считывателя
Протокол устарел по безопасности, но стандарт де-факто для совместимости.
Частые вопросы
Как защититься от клонирования карт по Wiegand?
Варианты: 1) Переходить на OSDP — шифрованный двусторонний протокол. 2) Применять Mifare Classic/Plus/DESFire с шифрованной аутентификацией карты (считыватель общается с картой по шифрованному каналу, по Wiegand передаёт только внутренний номер). 3) Биометрия + карта (два фактора). 4) Прятать провода считывателя в стену/короб с датчиком вскрытия.Можно ли передать Wiegand по длинному кабелю (300+ м)?
Прямо — нет, более 150 м Wiegand не работает (теряется форма импульсов). Решения: 1) Преобразователь Wiegand → RS-485 на обеих концах. 2) Считыватель с интерфейсом Ethernet/PoE (встроенный Wiegand/RS-485 модуль). 3) Разместить контроллер ближе к считывателю (в удалённом шкафу).
Источники
- SIA AC-01 — Wiegand standards — Security Industry Association