Смарт карты реферат на одну страницу

Обновлено: 18.05.2024

Смарт-карты в наше время нашли широкое применение в метро, таксофонах, банках, в секретных объектах, в программах для ПК где нужен физический ключ для её запуска. Так как смарт-карты имеют малые размеры то их удобно переносить, во-вторых подделка карты невозможна без прямого контакта с оригиналом. Также карты служат не менее 5 лет. Если карта теряется можно всегда сделать дополнительную проверку вторым паролем.

В ПК можно подсоединить до 4-х картридеров (через порт LPT) без аппаратных затрат и обработка будет вестись независимо. Но одна проблема возникающая если нужно обрабатывать информацию хранящуюся в карте в больших размерах в очень короткое время. Так например что бы перебрать все комбинации одного байта в карте нужно затратить 1 мин. Также время доступа к ячейке памяти прямо пропорционально зависит от её положения в памяти. В стандартных смарт-картах частота кристалла достигает 4 МГц.

У каждой из типов карт есть свои функции и методы доступа к ним. У исследуемого нами типа карт есть определенный набор функций к которым нам дает доступ чипы SLE4436/SLE5533.

Основные сведения о смарт-картах

Все карты использующиеся на сегодняшний день соответствуют международному стандарту ISO 7816.

Стандарт ISO 7816 состоит из следующих разделов:

размеры и расположение контактов;

электронные сигналы и протоколы передачи;

команды для обмена информацией для межотраслевого взаимодействия;

межотраслевые элементы данных;

межотраслевые команды SCQL.

На рис. 1 представлены физические характеристики смарт-карт, определенные в первой части стандарта ISO 7816.

У смарт-карт нет источника питания, дисплея и клавиатуры. Взаимодействие с окружающим миром производится с помощью последовательного коммуникационного интерфейса, имеющего восемь контактов. Расположение и размеры контактов описываются во второй части стандарта ISO 7816. На рис. 2 показаны контакты смарт-карты.

Внешне карточки разных типов можно различить по форме контактов чипа изображенных на рисунках 3 и 4.

Первая и вторая карточки отвечают стандартам ISO 7816–1 и ISO 7816–2 соответственно.

У карточек данного типа есть также тип AFNOR, который отличается лишь тем, что его чип развернут на 180°. На рис. 5 изображено нормальное расположение, на рис. 6 типа AFNOR.

На карточке используются только 16 байт. Все остальные равны 0xFF или 0x00.

Все карты должны придерживаться единому стандарту (размер носителя, положение и размеры контактов). Нижеуказанных параметров, в соответствии со стандартом ISO 7816, придерживаются все производители смарт-карт.

Габариты чипа должны соответствовать следующим размерам:

Также на чипе определено восемь контактных областей, каждая из которых по крайней мере 2 мм шириной и 1.7 мм высотой. Назначение контактов указано ниже (табл. 1 и табл. 2).

Таблица 1. Типично для стандарта ISO 7816

Таблица 2. Типично для стандарта ISO 7816–2

Карточки типа ISO 7816–2 совместимы сверху вниз с карточками типа ISO 7816–1. Для распознавания типа карточки таксофон начинает работать по стандарту ISO 7816–2, и если вместо данных идут только одни единицы, переходит на тип ISO 7816–1.

Внутри карточки находится счетчик адреса разрядностью 9 бит. То есть после чтения каждых 512 бит все начинается сначала.

Электрические характеристики Rst, Clk, Vpp, I/O контактов

Для каждого из контактов Rst, Clk, Vpp, I/O, Vcc есть свои допустимые напряжения входов и выходов.

В таблице 3 указаны напряжения для нормальной работы карты для контакта Rst.

В таблице 4 указаны напряжения для нормальной работы карты для контакта Clk.

В таблице 5 указаны напряжения для нормальной работы карты для контакта программирования Vpp.

При программировании контроллера потребляемая мощность не превышает 1.5W.

В таблице 6 указаны напряжения для нормальной работы карты для контакта ввода / вывода I/O.

Принципиальная схема подсоединения к смарт-карте управляющего интерфейса

Смарт-карта вставляется в приемное устройство (Card Acceptance Device, CAD), которое соединяется с компьютером. Кроме того, в состав приемного устройства может входить терминал, считыватель и интерфейсный механизм (interface device, IFD). В числе его основных функций – обеспечение смарт-карты энергией и установление соединения для обмена данными.

В таблице 7 приведены соответствия номеров контактов LPT порта и их обозначений.

S1-S4 – выключатели, предназначенные для того, что бы при вытаскивании или вставке карты не было замыкания между контактами LPT порта.

R1 – резистор, предназначен для того, что бы светодиод VD1 не вышел из строя, так как светодиод рассчитан на = 20 mA. Установлен R1 = 800 Ом при =10 mA, что соответствует нормальной работе светодиода.

VD1 – светодиод, АЛ307АМ красного свечения, предназначен лишь для визуального контроля работы устройства. При желании можно не использовать.

VT1 – транзистор, КТ315Б предназначен для записи в порт I/O карты логической единицы или нуля. Служит также для инверсии выхода I/O.

Принципиальная схема источника питания

Смарт-карта питается от внешнего источника питания. Для этого необходим блок питания состоящий из понижающего трансформатора с напряжением на вторичной обмоткой от 7,5 до 15 В. Схема стабилизатора напряжения изображена на рисунке 8.

Для питания карты нужно напряжение диапазона 4,75 – 5,25 В. Для этого используется интегральный стабилизатор КР142ЕН5А (на схеме СН1) с фиксированным выходным напряжением 4,9 – 5,1 В.

В состав схемы стабилизатора входят такие элементы:

С1, С2 – электролитические конденсаторы. Служат как сглаживающие фильтры импульсов напряжения. При всех условиях эксплуатации емкость конденсатора С1 должна быть не менее 2,2 мкФ для танталовых и не менее 10 мкФ для алюминиевых оксидных конденсаторов; емкость конденсатора С2 должна быть не менее 1 мкФ для танталовых и не менее 10 мкФ для алюминиевых.

S1 – включатель, который находится в разъеме для смарт-карты. Он замыкается при установке карты.

VD1 – светодиод АЛ307ВМ зеленый. Светодиод рассчитан на = 22 mA. Индицирует подачу напряжения. При желании можно не использовать.

R1 – Резистор установлен на 260 Ом при этом = 20 mA, что соответствует нормальной работе светодиода VD1.

Активация и деактивация карты

Что бы установить карту в начальное состояние нужно проделать следующие действия:

Все линии устанавливаются в состояние низкого уровня;

Подается напряжение питания VCC;

Сигнал I/O на интерфейсном устройстве устанавливается в режим ввода;

На соответствующий контакт (RST) подается высокий уровень в течение 50 мкс, после чего сигнал устанавливается в низкий уровень.

Начальная установка карты в настоящее время используется не во всех чипах, раньше это было продиктовано особенностью внутренней архитектуры чипа, не позволявшей определить его текущее состояние без полного сброса. Чипы нового типа лишены этого недостатка, что и повлекло за собой исключение этого контакта с карт.

Для того что бы определить состояние готовности смарт-карты интерфейсное устройство должно определить готовность карты по появлению сигнала высокого уровня на выводе I/O после окончания сигнала RST.

Отсоединение контактов производится так:

На все контакты подается низкий уровень;

Отключается напряжение программирования (Vpp);

Отключается напряжение питания (VCC).

Именно эти действия и производит таксофон, когда нажимается кнопка сброса.

Чтение и запись смарт-карты через параллельный порт компьютера

Обмен информацией между картой и интерфейсным устройством.

Вся суть стандарта ISO 7816 сводится к стандартному: карта может работать в двух режимах: асинхронном и синхронном. В первом из них данные передаются на линию I/O в асинхронном полудуплексном режиме. Во втором режиме все то же самое, но только передача данных синхронизируется сигналом CLK. И в том, и в другом случае, обмен данными производится пакетами по 8 бит, то бишь по 1 байту. За исключением маленьких технических нюансов, весь режим передачи данных полностью аналогичен передаче данных по параллельному (LPT) порту в первом режиме и по последовательному (СОМ) – во втором.

Ниже приведена диаграмма сигналов для типа ISO 7816–1 (сброс, чтение и запись):

+5V ____________________________________| |_________________ Vpp

+5V ___________________:_____________:_________________ Reset

+5V ____ : ____ : ______:______

0V ___| |_______:_____| |________:______| : |__________ Clock

+5V : : : : : :______:______: : _

0V ___:____:_______:_____:____:________| : |______:__________ R/W

+5V : : :_____: :________: : : :__________

0V XXXXXXXXXXXXXXXXX_____XXXXXX________XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX__________ Out

Сброс Бит 1 Бит 2 Бит 3

карты чтение чтение Бит 2 Запись в 1 чтение

Примечание: контакт Reset условно инвертирован.

На первом этапе происходит сброс карты для того, что бы она установилась в изначальное состояние. При этом на контакте I/O появляется значение равное первому биту из цепочки памяти. После происходит чтение первых двух бит, после чего происходит запись второго бита и чтение третьего. При этом напряжение записи (Vpp) должно быть не менее 5В и не более 21В чтобы не спалить сам чип. Напряжение программирования зависит от самих параметров чипа.

На следующей диаграмме приведена работа чипа типа ISO 7816–2 (сброс и чтение):

_____| |_____________________________________________ Reset

: _____ : _____ _____ _____ _____

_____:_______| |____:_| |_____| |_____| |_____| |_ Clk

Если нужно считать бит с адресом меньше текущего, то счетчик нужно сбросить в 0, а затем увеличить до необходимого значения.

Вся информация поступающая на карту производится через порт 0x378 принтера (базовый адрес). Записанный байт появляется на выходных контактах. Мы используем бит 0 (Data 0) для сигнала Reset и бит 1 (Data 1) для сигнала Clk. Чтение выполняется через порт 0x379. В самом старшем бите появится инвертированное значение с входного контакта 11 (Busy).

Основные управляющие команды карты

На рисунке 9 приведена команда сброса карты.

На рисунке 10 приведена команда стирания бита (установка бита в «0’).

На рисунке 11 приведена команда увеличения счетчика на один пункт.

На рисунке 12 приведена команда записи байта (установка битов в «1’).

Назначение полей данных

При чтении карты были выделены основные области (таблица 8):

Итак, можно выделить следующие информационные области на карте: заголовок, счетчик. Заголовок содержит 40 бит информации, которые жестко программируются изготовителем карт. Обычно эта область содержит чисто служебные данные, которые в принципе нужны только для информативности. Следует иметь в виду, что некоторые производители в битах 36–64 пишут копию даты выпуска и серийного номера. Кроме этого первыми четырьмя цифрами серийного номера всегда будет дата выпуска, т.е., 0600 будет означать июнь 2000 года. Проверочная область – область, на которой производитель проверяет работоспособность чипа.

Пример дампа памяти карты

Ниже на рисунке 13 показан дамп (образ) памяти карты на котором условно цветами выделены различные области памяти по их назначению и свойствам.

Чтение карты производится как 512-ти битного чипа, но это лишь внутреннее представление памяти.

Эмуляторы смарт-карты

В основе построения эмуляторов различных карт лежит следующий принцип. Поскольку память смарт-карты состоит из перезаписываемого блока и неперезаписываемого, причем телефонный аппарат пишет только в перезаписываемую область, ничто мешает нам считать информацию из новой карты и сохранить ее где-нибудь.

Данная схема подключения контроллера к компьютеру через LPT порт очень удобна и не требует большой аппаратной реализации.

Для программирования контроллера нужен еще один источник напряжения 16,5 В. Этим напряжением и программируется контроллер.

Поведенческая программа записана в специальном формате фирмы Моторола, формат этот называется S19 и весьма хорошо описан на сайте этой фирмы.

После того как микросхема контроллера запрограммирована нужно собрать схему самого эмулятора (рисунок 15).

Реализуется данная схема на 3-х микросхемах:

К555ТР2 – 4-ре RS триггера

К555ЛИ1 – 4-ре элемента И

К555ЛН1 – 6 элементов НЕ

Принципиальная схема с размещением элементов приведена на рисунке 17.

Схема удобна тем, что питание микросхем совпадает с питанием которое подается устройством на карту.

Временные диаграммы приведенные на рисунке 18 показывают работу устройства.

Список использованной литературы

Основы Java Card 2.0. Жикун Чен JavaWorld, США 1994–2002 Sun Microsystems

Web-узел Java Card java.sun/products/javacard/

Web-узел, посвященный применению Java в электронной коммерции java.sun/products/commerce/

Стандарт ISO 7816–3 Web-узел nppiis.boom/lib2.htm

Технические характеристики некоторых моделей смарт-картридеров Web-узел bizcom/cards/equipment/2001–02/tech_kart_tabl.html

Демо-версия программы Smartlab Web-узел gsho.de/phonecard

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.

Основные сведения о смарт-картах. Описание принципиальной схемы ридера и схемы источника питания. Чтение и запись смарт-карты через параллельный порт компьютера. Ведущие управляющие команды карты. Назначение областей данных. Описание интерфейса программы.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	26.11.2011
Размер файла	230,4 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Смарт-карта (Smart Card) -- это пластиковая карточка с встроенным микропроцессором, по виду похожая на обычную кредитную карту.

Смарт-карта, по своим размерам напоминающая кредитную, способна хранить и обрабатывать информацию с помощью полупроводниковых электронных схем, спрятанных внутри пластикового корпуса.

Интеллектуальная смарт-карта похожа на крошечный микрокомпьютер. Она содержит микропроцессор и может считывать и записывать информацию, а также производить определенные вычисления. Карта памяти не имеет микропроцессора и предназначена только для хранения информации. В карту памяти встроены некоторые механизмы обеспечения безопасности, ограничивающие доступ к хранимой в ней информации. Смарт-карты могут быть снабжены микросхемами памяти трех типов: постоянной не перезаписываемой, постоянной перезаписываемой и оперативной. Чаще всего для реализации этих трех типов памяти в смарт-картах применяются микросхемы ROM, EEPROM и RAM. Постоянную память также называют не разрушаемой (постоянной и не разрушаемой памятью понимается одно и то же). смарт карта схема ридер

Впервые такого рода карта была предложена французским инженером Роланом Морено в середине 70-х годов. Через несколько лет, и компания Bull (Франция) разработала и запатентовала смарт-карту со встроенным микропроцессором. Но лишь в конце 80-х технологические достижения сделали ее достаточно удобной и недорогой для практического использования. На сегодня существует несколько видов карт, которые отличаются способом изготовления, интерфейсом, степенью защищенности данных на ней, стандартом (ISO).

Объемы производства смарт-карт на ведущих фирмах мира, таких как GEMPLUS, SCHLUNBERGER, BULL, DATACARD, ORGA и других составляют сотни миллионов карт в год.

Смарт-карты в наше время нашли широкое применение в метро, таксофонах, банках, в секретных объектах, в программах для ПК, где нужен физический ключ для её запуска, также для удаленного администрирования компьютерами, хранения ключей шифрования. Так как смарт-карты имеют малые размеры то их удобно переносить, во-вторых, подделка карты невозможна без прямого контакта с оригиналом. Также карты служат не менее 5 лет. Если карта теряется можно всегда сделать дополнительную проверку вторым паролем.

В ПК можно подсоединить до 4-х картридеров (через порт LPT) без аппаратных затрат и обработка будет вестись независимо. Но одна проблема, возникающая, если нужно обрабатывать информацию, хранящуюся в карте в больших размерах в очень короткое время. Так, например что бы перебрать все комбинации одного байта в карте нужно затратить 1 мин. Также время доступа к ячейке памяти прямо пропорционально зависит от её положения в памяти. В стандартных смарт-картах частота кристалла достигает 4 МГц.

У каждой из типов карт есть свои функции и методы доступа к ним. У исследуемого нами типа карт есть определенный набор функций, к которым нам дает доступ чипы SLE4436/SLE5533.

1. Основные сведения о смарт-картах

Все карты, использующиеся на сегодняшний день, соответствуют международному стандарту ISO 7816.

Стандарт ISO 7816 состоит из следующих разделов:

· физические характеристики;

· размеры и расположение контактов;

· электронные сигналы и протоколы передачи;

· команды для обмена информацией для межотраслевого взаимодействия;

· идентификаторы приложений;

· межотраслевые элементы данных;

· межотраслевые команды SCQL.

На рис. 1 представлены физические характеристики смарт-карт, определенные в первой части стандарта ISO 7816.

Рис. 1

У смарт-карт нет источника питания, дисплея и клавиатуры. Взаимодействие с окружающим миром производится с помощью последовательного коммуникационного интерфейса, имеющего восемь контактов. Расположение и размеры контактов описываются во второй части стандарта ISO 7816. На рис. 2 показаны контакты смарт-карты.

Рис. 2

Внешне карточки разных типов можно различить по форме контактов чипа изображенных на рисунках 3 и 4, 5.

Рис. 3 Рис. 4 Рис. 5

Первая и вторая карточки отвечают стандартам ISO 7816-1 и ISO 7816-2 соответственно.

У карточек данного типа есть также тип AFNOR, который отличается лишь тем, что его чип развернут на 180°. На рис. 5 изображено нормальное расположение, на рис. 7 типа AFNOR.

На карточке используются только 16 байт. Все остальные равны 0xFF или 0x00.

Все карты должны придерживаться единому стандарту: размер носителя, положение и размеры контактов. Нижеуказанных параметров, в соответствии со стандартом ISO 7816, придерживаются все производители смарт-карт.

Карточки типа ISO 7816-2 совместимы сверху вниз с карточками типа ISO 7816-1. Для распознавания типа карточки таксофон начинает работать по стандарту ISO 7816-2, и если вместо данных идут только одни единицы, переходит на тип ISO 7816-1.

Обычно на картах второго типа вся важная информация храниться в защищенной части памяти 9-13 байты (65-104 биты). Что бы выяснить сколько “юнитов” осталось на карте (поездок, времени) нужно посчитать, сколько единиц в каждом из байтов (9-13 байты), и воспользоваться формулой

где S - количество юнитов.

2. Принципиальная схема ридера

В таблице 1 приведены соответствия номеров контактов LPT порта и их обозначений, но можно изменять по желанию пользователя.

3. Принципиальная схема источника питания

Смарт-карта питается от внешнего источника питания.

Для этого необходим блок питания, состоящий из понижающего трансформатора с напряжением на вторичной обмотке от 7,5 до 15 В.

Схема стабилизатора напряжения изображена на рисунке 9.

Рис. 9

Для питания карты нужно напряжение диапазона 4,75 - 5,25 В. Для этого используется интегральный стабилизатор КР142ЕН5А (на схеме СН1) с фиксированным выходным напряжением 4,9 - 5,1 В.

4. Чтение и запись смарт-карты через параллельный порт компьютера

Обмен информацией между картой и интерфейсным устройством.

Вся суть стандарта ISO 7816 сводится к стандартному: карта может работать в двух режимах: асинхронном и синхронном. В первом из них данные передаются на линию I/O в асинхронном полудуплексном режиме. Во втором режиме все то же самое, но только передача данных синхронизируется сигналом CLK. И в том, и в другом случае, обмен данными производится пакетами по 8 бит, то бишь по 1 байту. За исключением маленьких технических нюансов, весь режим передачи данных полностью аналогичен передаче данных по параллельному (LPT) порту в первом режиме и по последовательному (СОМ) - во втором.

Ниже приведена диаграмма сигналов для типа ISO 7816-1 (сброс, чтение и запись):

+21V _____________

+5V ____________________| |_ Vpp

: : _____

+5V _____________:_:___________ Reset

0V ________________| : :

+5V : : :____

0V _| |___:_| |:| : |______ Clock

+5V : : : : : ::: : _

0V _::___:_::| : |:______ R/W

+5V : : :_: :: : : :______

0V XXXXXXXXXXXXXXXXX_XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX______ Out

: : : : : :10- 10- : :

: : : : : :50ms 50ms : :

Сброс Бит 1 Бит 2 Бит 3

карты чтение чтение Бит 2 Запись в 1 чтение

Примечание: контакт Reset условно инвертирован.

На первом этапе происходит сброс карты для того, что бы она установилась в изначальное состояние. При этом на контакте I/O появляется значение равное первому биту из цепочки памяти. После происходит чтение первых двух бит, после чего происходит запись второго бита и чтение третьего. При этом напряжение записи (Vpp) должно быть не менее 5В и не более 21В, чтобы не спалить сам чип. Напряжение программирования зависит от самих параметров чипа. В "чистом" виде ячейки памяти чипа типа - ISO 7816-1 содержат “0”, операция записи прошивает в ячейку “1”. На следующей диаграмме приведена работа чипа типа ISO 7816-2 (сброс и чтение):

_____| |_____________________________________________ Reset

: _____ : _____ _____ _____ _____

_____:_______| |____:_| |_____| |_____| |_____| |_ Clk

Сначала происходит сброс карты, при этом Reset и Clk устанавливаются в “1”. Затем подаются на контакт Clk импульсы, с помощью которых происходит перемещение по памяти карты. По фронту импульса Clk происходит увеличение на единицу внутреннего счетчика адреса. По спаду тактового импульса следующий бит данных появляется на выходе. Обычно удобнее представлять информацию в виде байтов. Для этого каждые 8 считанных бит группируют в байт, считая, что первым считывается наименее значащий бит. Таким образом, последовательно считывая 1,0,0,1,0,1,1,1, получим байт 0xE9. При этом счетчик может быть только увеличен.

Вся информация, поступающая на карту, производится через порт 0x378 принтера (базовый адрес). Записанный байт появляется на выходных контактах. Мы используем бит 0 (Data 0) для сигнала Reset и бит 1 (Data 1) для сигнала Clk. Чтение выполняется через порт 0x379. В самом старшем бите появится инвертированное значение с входного контакта 11 (Busy).

Основные управляющие команды карты

На рисунке 10 приведена команда сброса карты (Reset).

На рисунке 11 приведена команда стирания бита (установка бита в “0') (Write).

На рисунке 12 приведена команда увеличения счетчика на один пункт (Clk).

На рисунке 13 приведена команда записи байта (установка битов в “1') (WriteCarry).

Описание интерфейса программы

У программы создано единственное управляющее окно (рис. 14):

Для того что - бы пользователь не мог изменить размер окна используется свойство формы BorderIcons = [biSystemMenu, biMinimize];

В окне средством отображения считываемой информации является компонент Stringgrid (сетка строк). Этот компонент предназначен для отображения текстовой информации, и для того, что - бы отобразить в нем числовые данные используется функция IntToStr. Для доступа к ячейкам используем свойство Cells[Row,Col]. Так как в стандартном виде Stringgrid одноцветен - приходиться использовать методы OnDrawCell предназначенная для ответа на перерисовку ячейки, где происходит заливка ячеек различным цветом. В компоненте Stringgrid1 информация отображается в бинарном виде, в Stringgrid2 в шестнадцатеричном виде, в Stringgrid3 в текстовом, в Stringgrid4 в десятичном.

При наведении мышки над этими компонентами автоматически подсвечивается соответствующий бит (байт) данных и в компоненте StatusBar1 отображается позиция курсора относительно положения данных в памяти карты. При нажатии на любую из ячеек компоненты Stringgrid1 компоненте Edit2 присваивается значение адреса этой ячейки. При двойном щелчке компоненте Edit1 присваивается значение адреса ячейки и происходит сброс карты в начальное положение и переход в указанную позицию.

Компонента Label3 используется для того что - бы определить есть ли напряжение на карте путем нахождения нулевого бита данных.

При нажатии на нее происходит включение таймера Powert, который и определяет работоспособности карты. Если оставить включенной службу определения напряжения на карте происходит незаметно сброс карты, а также смещение адреса счетчика. Повторное нажатие по этой компоненте отключает службу. Компонента Label13 предназначена для отображения реального значения выхода (I/O) на карте. Так как при манипуляции картой может произойти изменение в её состоянии или значении данных при отсутствии визуального наблюдения. Компоненты Label5 и Label11 предназначены для отображения адреса (значения счетчика) внутри карты относительно произведенных действий. Если компонента Label11 окрашена в зеленый цвет - что соответствует логической “1” данных.

Компонента Button10 предназначена для определения максимальной скорости перехода по ячейкам памяти карты. При этом замеряется время начала теста и его окончания, а также частота перехода (рис. 16).

Компоненты Button3, Edit4, Edit5, Edit3 предназначены для реализации процедуры записи байта данных (Edit4, Edit3) в карту по указанному адресу (Edit5). Если вписать в Edit3 значение байта в десятичном виде - то автоматически в Edit4 отобразится в текстовом виде.

Компоненты BitBtn9, RadioGroup1, RadioGroup2, RadioGroup3, RadioGroup4 предназначены для создания сигналов из различных комбинаций. Можно выбрать на каких контактах карты должен появиться сигнал логической “1” или “0”, а после его послать на карту кнопкой BitBtn9. Сигналы удерживаются на контактах до того момента, когда изменится комбинация или их изменит другая операция.

Компоненты RadioButton1, RadioButton2, RadioButton3, CheckBox2, CheckBox3, CheckBox4 предназначены для создания импульсных сигналов прямоугольной формы с определенной задержкой (указанной в программе).

Компонента Button1 предназначена для проведения тестирования светодиода. Проводится путем посылания активных и пассивных сигналов поочередно. При нормальной работе светодиод мигает 5 раз.

После 2000-го года. Смарт-карты ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

В последнее время в гостиничном секторе возникла необходимость увеличения безопасности, а также упрощения и улучшения контроля за номерным фондом и другими помещениями отеля. Электронный замок, который был самым лучшим 10 лет назад, в настоящее время можно считать практически устаревшим. Поскольку компьютерная техника становится все более сложной день ото дня, усложняются электронные замки и ключи.

Качественным скачком стал выход на рынок электронного замка для отелей на основе смарт-карт — пластиковых карт с интегрированной микросхемой (рис. 31).

Рис. 31. Пример смарт-карты.

В смарт-системе все преимущества, характерные для электронного замка с магнитной полосой, дополняются и расширяются за счет большей емкости смарт-карт для записи и хранения информации. На смарт-картах можно хранить идентификационную и архивную информацию о госте, что особенно важно для вип-клиентов. Смарт-карты — это и электронный кошелек, в том числе в нескольких валютах.

Смарт-карты широко используются в системе внутренних безналичных расчетов отеля, в частности в системе Smart City Hotel. Они позволяют реализовать связь различных систем отеля, осуществлять доступ к телефонной связи, Интернету, платному телевидению, бронированию билетов на транспорт, игровым программам, дисконтным системам и др. Смартсистема имеет расширенные возможности в организации учета рабочего времени персонала гостиницы. Одна и та же карта может быть ключом от номера в отеле и платежным средством. С помощью той же карты вы регистрируетесь для посадки в самолет через специальный терминал в аэропорту, самостоятельно и в считанные секунды поселитесь в отель, используя Check-in киоск ["https://referat.bookap.info", 7].

В системе Smart City Hotel зачисление средств клиента на карту производится на терминале кредитования. Гость рассчитывается за полученные услуги через пластиковую карточку на платежных терминалах, установленных в расчетных точках отеля. Система формирует отчеты и пересылает их в бухгалтерию.

Подводя итог сказанному, необходимо выделить три основные функции электронных замков, выгодно отличающих их от замков механических:

• высокий уровень безопасности и комфорта для гостя за счет их повышенной секретности;
• большой набор сервисных функций как для гостя, так и для гостиницы;
• широкие возможности контроля руководством гостиницы.

Электронные системы контроля доступа уже давно стали стандартом для гостиничных предприятий за рубежом. К примеру, Американская автомобильная ассоциация (ААА) не регистрирует гостиницы, не имеющие подобных систем. В российских гостиницах электронные замки начали появляться в конце 1980;х гг. Любая уважающая себя гостиница понимает, что без использования современных технологий контроля доступа невозможно достичь успеха. В данной области наиболее известны такие торговые марки, как Ving Card, TimeLox и др.

Все мы пользуемся разными видами смарт-карт в повседневной жизни. Наиболее яркими примерами смарт-карт являются: SIM-карты, кредитные карты, электронные документы и т.д.

По сути, смарт-карта — это оптимизированный для криптографии микроконтроллер с повышенным уровнем безопасности. Что это означает? В отличие от стандартного микроконтроллера доступ к памяти смарт-карты строго контролируется процессором. Таким образом, чтение данных с карты их написание на ней регулируются ПО самой карты. Более того, производители чипов предпринимают меры по предотвращению несанкционированного доступа (копирования всей памяти, перепрограммирования) к карте на электронном и физическом уровне.

Применение смарт-карты

Смарт-карта используется в тех случаях, когда необходимо удостоверить подлинность ее обладателя. Примером тому служит SIM-карта. Ее главной ролью является доказать оператору, что телефон, подключившийся к сети, принадлежит конкретному абоненту. После подобной проверки оператор сможет направлять коммуникацию с номера и на номер абонента именно тому телефону, а также регистрировать платежный баланс абонента.

Работа смарт-карты

На логическом уровне коммуникация между терминалом и картой происходит в формате APDU, описанном стандартом ISO7816-4. Что касается физического уровня, то выше упомянутое общение регулируется не каким-то одним определенным стандартом, а их множеством. К примеру, существуют стандарты для контактного (ISO7816-3 T=0 и T=1, USB и т.д.) и бесконтактного (ISO14443, NFC/SWP) общения.

Инициализация физического канала (Cold reset, ATR, и т.д.)
Выбор с помощью команды SELECT желаемой программы. Данный шаг является опциональным. В случае если он не исполняется, то общение будет осуществляться с программой, выбранной по умолчанию при инициализации канала
Дальнейшее общение для реализации конкретных задач

Карты Native и Javacard

Некоторые смарт-карты выходят в производство с уже заранее установленными на них и не подлежащими изменению, дополнению, либо удалению одной или более программами, предназначенными для исполнения конкретных функций (SIM и USIM, EMV и т.д.). Подобные карты, носящие название Native, являются привлекательными благодаря их низкой цене (при оптовых закупках) и относительной простоте используемого для их программирования кода, что уменьшает вероятность проблем с безопасностью карты. Однако наиболее интересными, на мой взгляд, картами являются карты на основе JavaCard и Global Platform, в которых ОС карты — это платформа, на которой можно установить различные приложения. Приложения, написанные для JavaCard, с использованием стандартных API, можно будет загрузить на все карты, поддерживающие совместимую версию платформы, вне зависимости от производителя карты. Что касается Global Platform, то это набор спецификаций, регулирующий безопасную администрацию карты, в том числе установку, блокировку либо удаление тех или иных приложений, а также управление жизненным циклом (Life Cycle) карты.

Таким образом, в данной части своей статьи я коснулся базиса работы смарт-карты, как на внешнем, так и на внутреннем уровне, а также дал краткое определение понятия смарт-карты. Следующие части статьи я хотел бы посвятить:

Читайте также: