По способу доступа

По способу доступа различают контактные и бесконтактные смарт-карточки. Наибольшее распространение сегодня приобрели контактные карточки. При вставлении карточки в ридер, металлические контакты, которые расположены на поверхности карточки, сталкиваются (механический контакт) с контактами ридера, после чего между ними может осуществляться обмен информацией.

Бесконтактные пластиковые карточки являются одним из основных элементов систем радиочастотной идентификации объектов (RFID - систем), которые работают на расстоянии от ридера (вместе с чипом в пластиковой карточке размещается антенна, с помощью которой проводится прием и излучение радиоволн).

Чтение и перезапись информации на карточке осуществляется с помощью радиосигнала, который передается ридером и принимается индукционной катушкой карточки. Благодаря «индуктивной подзарядке» микросхема карточки получает возможность передавать информацию обратно на ридер. Американская компания AT&T работает с бесконтактными финансовыми карточками, но наибольшее распространение бесконтактные смарт-карточки приобрели в системах контроля доступа в помещение. Расстояние между карточкой и считывающим устройством может колебаться от нескольких миллиметров до нескольких метров в зависимости от конструкции, которая используется.

Основными преимуществами бесконтактных пластиковых карточек являются:

Ø высокая надежность и неограниченный ресурс карточки (обеспечивается отсутствием необходимости механического контакта между карточкой и ридером);

Ø большая скорость обмена информацией между карточкой и ридером (мсек);

Ø возможность многократного использования (чтение - неограниченное число раз, перезапись - до 100 000 раз);

Ø высокая надежность хранения информации (информация на карточке не склонна к воздействию внешних полей и может сохраняться до 10 лет);

Ø высокая степень защиты от подделок (карточку практически невозможно подделать);

Ø возможность многофункциональности бесконтактных пластиковых карточек (карточки могут нести большой объем перезаписываемой информации и использоваться одновременно для целого ряда приложений).

Указанные выше преимущества бесконтактных пластиковых карточек определяют сферу их использования. Самые типичные из них:

Ø электронный контроль доступа и учет времени рабочего, персонала предприятий и организаций;

Ø системы платного доступа на разные объекты (аттракционы, тренажерные залы, подъемники и т.д.);

Ø системы электронных платежей за пользование разными видами общественного транспорта;

Ø системы электронных платежей за услуги для владельцев транспортных средств (расчеты на АЗС, автостоянках, платных дорогах и т.п.);

Ø системы защиты и сигнализации на транспортных средствах;

Ø системы лояльности покупателей;

Ø платежи за услуги и товары (электронный бумажник).

Рассмотрим характеристику бесконтактной смарт-карточки Mifare фирмы Schlumberger:

Ø технология EEPROM, read/write (8 КБ);

Ø рабочая дистанция между карточкой и антенной 10 см;

Ø рабочая частота 13,56 MHz;

Ø многофункциональность (память разделена на 16 секторов, каждый из которых защищен двумя ключами);

Ø условия доступа определены пользователем;

Ø высокий уровень секретности (идентификация, кодировка, иерархическая структура ключей, уникальный серийный номер);

Ø функции бумажника (уменьшение/увеличение операций на чипе);

Ø бесконфликтность (антиконфликтный алгоритм допускает наличие нескольких карточек в районе операции);

Ø высокая скорость чтения/записи;

Ø время трансакции меньше 100 мс;

Ø высокая надежность (отсутствие контактов);

Ø карта работает без батарей;

Ø размер и форма карточки отвечают стандарту ISO.

Карточка Mifare - это многофункциональная смарт-карточка, которая осуществляет обработку информации с помощью аппаратной логики. Благодаря многофункциональности, на карточке Mifare может одновременно работать 16 независимых приложений, поддерживая высокий уровень точности и безопасности.

Они могут работать с широким спектром модулей чтения/записи, которые отвечают разным потребностям и требованиям.

Прикладные системы на основе смарт-карточек делятся на три основных категории:

Ø контроль доступа;

Ø сохранение данных;

Ø финансовые системы.

Карточки контроля доступа используются, чтобы получить физический доступ к зданиям, комнатам, автостоянкам, загражденным территориям и т.п., а также для получения логического доступа к компьютерам или информации, которая содержится в компьютере. Карточки доступа к помещениям обычно используют те компании, которые хотят ограничить доступ к помещениям, а также наблюдать за тем, кто посещает определенные помещения. Служащим компании выдаются смарт-карточки, на которых записан уровень доступа, определенный для каждого служащего. Карточка также может содержать фотографию, имя, номер владельца и т.д., нанесенные на поверхность карточки. На карточке могут быть запрограммированы разные уровни безопасности.

Для входа на территорию (в двери, ворота, лифт и т. д.) служащий должен вставить свою карточку в считывающее устройство и набрать свой PIN-код на вспомогательной клавиатуре. В некоторых системах, которые требуют повышенной защиты, может использоваться также биометрическая информация, например, отпечатки пальцев, характеристики голоса, вид оболочки глаза, которая сравнивается с той информацией, что записана на смарт-карточке. Если карточка и PIN-код (или биометрические параметры) настоящие, то считывающее устройство посылает сигнал открыть двери (ворота и т.д.). Двери закрыты сильной электромагнитной блокировкой, которую сигнал отключает. Если дверей много, то разные считывающие устройства могут быть соединены с компьютером, который выполняет проверку доступа и посылает сигналы для открытия нужных дверей. Компьютер может также использоваться, чтобы контролировать и сообщать о перемещении сотрудников (вход и выход).

Бесконтактные карточки используются тогда, когда нужен доступ без выполнения любых манипуляций. Если сотрудник носит на одежде такую карточку, то при прохождении сотрудника рядом с ридером последний автоматически открывает двери.

Карточки доступа часто используются для оплаты услуг и товаров. Служащий вносит на карточку определенную сумму, которую потом тратит в кафе или при покупке еды и напитков в специальных автоматах, которые принадлежат фирме.

Карточки логического доступа позволяют управлять доступом к компьютерам и компьютерным сетям. Для доступа к компьютеру пользователь должен вставить смарт-карточку в ридер и ввести свой PIN-код. Программное обеспечение позволяет установить несколько уровней безопасности, которые управляются системным администратором. Определенный уровень безопасности (доступа) может быть присвоен всем пользователям, группе пользователей, а также отдельным средствам.

Карточки хранения данных используются для хранения информации о здоровье и историй болезни, студенческих зачетных сведений, гарантийной или сопроводительной информации и т.д.

Наибольший потенциал для хранения данных на смарт-карточках есть в здравоохранении. Концепция пожизненной карточки уже хорошо разработана на западе. Она выдается человеку при рождении и сохраняется всю жизнь. На карточке может сохраняться информация об истории болезней человека, лекарствах, которые принимаются, рецептах, аллергических реакциях, страховках и т.д.

Разные уровни защиты позволяют иметь доступ к конфиденциальной информации только тем, у кого есть на это право.

Удостоверение водителей - другая большая потенциальная прикладная система для смарт-карточек хранения данных, которая в настоящее время разрабатывается. Смарт-карточки студентов уже используются в нескольких университетах.

Финансовые карточки. Финансовая сфера, обычно, является потенциально самой широкой для использования смарт-карточек. Во всем мире запланировано и осуществляется множество проектов, которые используют «наперед оплаченные» смарт-карточки. Смарт-карточки могут выполнять любые функции, от простого применения - вместо монет в телефонах, в общественном транспорте, к сложным системам, которые позволяют осуществлять покупки в магазинах без использования наличности или кредитных карточек. Большинство людей сегодня имеют при себе несколько кредитных карточек, потому что каждый вид обслуживания требует своей карточки. Поскольку смарт-карточка может поддерживать разные прикладные системы, можно выпустить одну смарт-карточку, владелец которой просто подписывается на нужные ему услуги. Если в будущем будет нужная новая услуга, то поддержка ее может быть прибавлена на имеющуюся карточку.

Отличие между «наперед оплаченной» и кредитной карточкой заключается в том, что деньги фактически сохраняются на «наперед оплаченной» карточке. Самая простая «наперед оплаченная» карточка покупается с записанной на ней некоторой суммой и используется до тех пор, пока все деньги не потрачены, и, подобно телефонным карточкам после этого выбрасывается. На более сложных карточках сумма денег записывается самим владельцем карточки. По мере расходования денег владелец может «положить» на карточку дополнительную сумму. Заранее оплаченные карточки, обычно называют «денежными карточками».

Совместимость смарт-карточек с разными прикладными программами - предмет основного внимания промышленников, системных интеграторов, выпускающих организаций, правительств и большинства пользователей. Нормы Международной организации по стандартизации устанавливают для смарт-карточек физический, электрический формат и формат передачи данных. Много смарт-карточек были разработаны и используются для специфических изолированных прикладных задач, много проектов заключают в себе идею совместимости смарт-карточек с разными прикладными программами, разными городами и даже странами.

Например, проекты, рассчитанные для авиалиний и туристических агентств, должны поддерживать многофункциональные смарт-карточки для интуристов, позволяя покупать билеты, арендовать автомобили и автоматически конвертировать валюту.

Смарт-карточки используются в разных финансовых приложениях, обеспечивая сохранность, целостность и конфиденциальность информации. Технологии интеллектуальных карточек достаточно многообразны, и возможности применения этих карточек во многом зависят от выбранной технологии и программно-аппаратных решений. Одно из самых распространенных приложений смарт-карточек - их использование как электронных бумажников. Электронные бумажники позволяют беречь в своей памяти определенную сумму, тратить которую можно без авторизации.

Карточки оптической памяти были изобретены в 1981 г. Они имеют большую емкость, чем карточки памяти, но данные на них могут записываться только один раз. В таких карточках используется WORM-технология (одноразовая запись - многократное чтение). Запись и чтение информации из такой карточки проводится специальной аппаратурой с использованием лазера, откуда другое название - лазерная карточка. Технология, использованная в карточках, подобна той, которая используется в лазерных дисках.

Основное преимущество таких карточек - возможность хранения больших объемов информации. Они используются для карманных «историй болезни», но в банковских технологиях пока распространения не получили через высокую стоимость как самих карточек, так и считывающих средств.