NFC Playground: estudio de la emulación de una sesión EMV© remota basada en contactos a través de una sesión EMV© basada en HCE

Abstract

[ES] El acrónimo EMV© responde a las siglas de Europay MasterCard VISA y hace referencia al conjunto de especificaciones publicadas en 1996 que definen toda la pila de capas del marco de operación de tarjetas de circuito integrado (ICCs) en entornos de pago. En 2017, el volumen de transacciones EMV© en Europa fue del 98.62% sobre el total.

Las siglas NFC hacen referencia al estándar de conectividad inalámbrica de proximidad entre dispositivos Near Field Communication -subconjunto de RFID (Radio Frequency Identification)- basado en la ISO/IEC 14443, que limita el rango de actividad a unos pocos centímetros. Desde que en 2004 se emitiera la primera ICC con operatividad sobre NFC -contactless- el nivel de adopción de esta tecnología en el marco de sistemas EMV© -y no EMV© - ha crecido exponencialmente.

Por su parte, en octubre de 2013 Google libera la versión 4.4 de An- droid (KitKat). Esta versión contempla la posibilidad de emular ICCs por software sobre NFC mediante HCE (Host Card Emulation).

El presente proyecto pretende conjugar las tecnologías anteriores en un estudio sobre la posibilidad de generar una sesión EMV© según recoge la ISO/IEC 7816-4, en la parte superior de la pila de protocolos de HCE partiendo de una sesión EMV© remota basada en contactos. El resultado de la documentación, investigación y trabajo adicional se ha sustanciado en forma de tres desarrollos:

- NFC Playground: aplicación para dispositivos Android que sirve como herramienta de PoC (Proof of concept) del escenario que se pretende estudiar en particular así como de los diferentes escenarios habituales de un entorno EMV© sobre HCE.

- NFC Playground Remote Driver: componente remoto que hace de adaptador entre la sesión EMV© de contactos original a través de un lector conectado a un servidor y el desarrollo anterior.

- NFC Playground Pin Pad Demo Component: componente local que habilita el Pin Pad utilizado para las pruebas realizadas en la demostración.

[EN] The acronym EMV© stands for Europay MasterCard VISA and makes reference to specifications published in 1996 that define the whole stack of levels within the operational framework of integrated cir- cuit cards (ICCs) in payment environments. In 2017, the volume of EMV© transactions in Europe was 98.62% of the total.

NFC (Near Field Communication) -subset of RFID (Radio Frequency Identification)- refers to a standard of proximity wireless connectivity be- tween devices based on ISO/IEC 14443, that limits the range of activity to a few centimeters.

Since the first NFC-compliant ICC was issued back in 2004, the level of adoption of this technology within the framework of EMV© environ- ments -but not limited to them- has grown exponentially.

On top of that, in October 2013 Google releases Android version 4.4 (KitKat). This version contemplates the possibility of emulating ICCs by software through NFC by means of HCE (Host Card Emulation).

The present project pretends to confabulate the previous technologies in a study on the possibility of generating an EMV© session according to ISO/IEC 7816-4, on top of the HCE protocol stack starting from a remote, contact-based EMV© session. The result of documentation, research and additional work has been sub- stantiated in the form of three developments:

- NFC Playground: App for Android devices that serves as a PoC (Proof of concept) tool for this particular scenario that is intended to be studied as well as the rest of different usual scenarios of an EMV© -HCE environment.

- NFC Playground Remote Driver: Remote component that acts as an adapter between the original contact-based EMV© session through a smart card reader connected to a server, and the above mentioned development.

- NFC Playground Pin Pad Demo Component: Local compo- nent that enables and manages the Pin Pad used in the demo.