احراز هویت عجیب و مدرن !!

مقدمه
معرفی کارت هوشمند
شباهت و تفاوت کارت های هوشمند
ساختار کارت هوشمند
انواع کارت هوشمند
نوع تراشه بکار رفته در کارت ها
نتیجه گیری

مقدمه

امروزه با گسترش تکنولوژی ردپای ابزارهای هوشمند در همه جای زندگی ما به چشم می خوره. شاید 20 یا 30 سال قبل کیف پول فقط شامل پول می شد، اما الان اگه نگاهی به داخل کیف پولتون بندازید، شاید تنها چیزی که خیلی به چشم نیاد پول باشه و جای اون انواع اقسام کارت ها از کارت ملی تا کارت های بانکی، مترو ، گواهینامه و …باشه. کارت های هوشمند اون قدر پیشرفت کردن که احراز هویت و امضای شما هم به اون ها وابسته شده. چرا که با در دست داشتن فقط یک کارت میتونین احراز هویت بشین، امضای دیجیتال پای اسنادتون بزنین، تراکنش های مالیتون رو انجام بدین و…. البته که شاید با خودتون فکر کنین کارت های بانکی هم در دسته کارت های هوشمند قرار دارند، اما این تصور کاملا اشتباهه. پس بیاین تا بهتون بگیم فرق بین این کارت ها چیه و کارت هوشمند دقیقا چه کارتی هست.

کارت هوشمند (Smart Card) چیست؟

میشه گفت کارت هوشمند همونطور که از اسمش پیداست یکی از هوشمندترین ابزار های نزدیک ماست. تصور کنین که دیگه نیازی به کیف پول، پول نقد و یا حتی کارت های بانکی نداشته باشین و تمام اموری که تا به امروز توسط انبوهی از کارت ها انجام می دادین، تنها با وجود یک کارت اونم با امنیت بالا انجام بدین، جالب نیست؟ حتی ممکنه این کارت همون کارت ملی هوشمند شما باشه که بتونه تمام قابلیت های کارت های دیگه رو به تنهایی در خودش داشته باشه. در این مقاله مروری داریم بر کارت های هوشمند، قابلیت ها و روش های ارتباطی با اون ها و تمایزشون با کارت های مغناطیسی، پس با ما همراه باشین.

شباهت ها و تفاوت های کارت های مختلف

کارت های دسته اول که هوشمند هستند خودشون چندین مدل دارن که در قسمت بعدی توضیح می دیم. شاید بشه گفت تنها شباهت این دو نوع کارت جنس بدنه و اندازشون هست. تمام کارت ها اعم از هوشمند و مغناطیسی از جنس پلی وینیل کلراید (PVC) و یا پلی کربنات (PC) و دارای اندازه یکسانی طبق استاندارد ISO/IEC 7810 ID-1 هستند.

تفاوت این کارت ها با کارت های مغناطیسی در این هست که کارت های مغناطیسی تنها شامل یک نوار مغناطیسی هستند که یک بارکد روی اون قرار داره. مثلا کارت های بانکی از این نوع هستند. اگر دقت کنید یک نوار مشکی روی بدنه کارت می بینید که با تماسش با دستگاه کارت خوان بارکد خونده می شه و تراکنش های مالی انجام میشه. اما کارت های هوشمند چیزی فراتر از این هستند. در حقیقت این کارت ها مثل یک کامپیوتر خیلی کوچیک بدون صفحه نمایش و کیبورد عمل میکنن هر چند که خودشون هم در انواع و قابلیت های گوناگون عرضه میشن پس همراه ما باشین تا بریم به اعماق این فناوری جذاب.

ساختار کارت های هوشمند

کارت هوشمند یک کارت پلاستیکی هست که روی اون و یا در بین لایه هاش تراشه های حافظه و ریزپردازنده برای ذخیره سازی و پردازش داده ها قرار داره. در حقیقت وجود مدارمجتمع و ریزپردازنده در کارت به جای نوار مغناطیسی قابلیت هوشمند بودن به اون میده. کارت‌های قديمي ‌ATM و کارت‌های مغناطيسی امنيت را فراهم نمی‌کنن و سخت‌افزاری درونشون تعبيه نشده. اما در کارت‌هاي هوشمند،‌ با استفاده از تراشه، امنيت به همراه سهولت در استفاده، فراهم است.

از مهم ترین ویژگی های این کارت عدم احتیاج به باتری است. این کارت انرژی و قدرت لازم خودش رو، در زمان ارتباط گیری با پایانه و یا قرائت‌گر، می گیره. این ارتباط می تونه به صورت تماسی و یا غیر تماسی (با استفاده از امواج رادیویی با محدوده های متفاوت) باشه. کارت های تماسی انرژی لازم رو از تماس فیزیکی دریافت می کنن در حالی که کارت های غیر تماسی انرژی و قدرت خودشون رو از میدان الکترومغناطیسی دریافت می کنن.

انواع کارت های هوشمند:

بر اساس نحوه ارتباط با کارت خوان، كارت‌های هوشمند به سه گروه تقسیم می‌شن:

کارت های هوشمند تماسی: برای استفاده از این كارت‌ها، باید اتصال فیزیكی بین كارت و دستگاه كارت‌خوان برقرار شه. داده‌های موجود بر روی كارت به صورت سریال به كارت‌خوان ارسال می‌شه و پس از پردازش، اطلاعات جدید از طریق همون پورت به روی كارت منتقل می‌شه. مشكل اصلی این كارت‌ها،‌ خراب شدن كنتاكت‌های فلزی (محل‌های تماس) بر اثر عوامل خارجی مثل ضربه و شرایط فیزیكی محیط است.
كارت هوشمند غیرتماسی: در این نوع كارت ‌هوشمند، ارتباط بین كارت و كارت‌خوان به‌صورت فیزیكی بر قرار نمی‌شه؛ بلكه از طریق میدان‌های الكترومغناطیسی و یا امواج RF هست. برای برقرای ارتباط،‌ آنتن مخصوصی بین تراشه‌های كارت قرار داره كه در فاصله‌های كم، تا حدود 50 سانتیمتر، می‌تونه ارتباط ایجاد كنه. در این کارت ها، ارتباط تنها زمانی که ابزار در نزدیکی اون قرار می گیره، انجام می شه که دارای امنیت بیشتری نسبت انتقال با انرژی بالا و فعال رو داره. زمانی که کارت غیر تماسی در محدوده میدان الکترومغناطیسی قرائت گر قرار می گیره، قرائتگر سیگنال های الکترومغناطیسی منتشر می کنه و کارت های هوشمند، قدرت خودشون رو از سیگنال دریافت می کنن و پس از دریافت انرژی می تونن به درخواست قرائت گر پاسخ بدن.
كارت هوشمند تركیبی: این نوع كارت، تركیبی از كارت‌های هوشمند تماسی و غیرتماسی هست كه با هر دو نوع دستگاه‌های كارت‌خوان سازگار هستش. از این كارت‌ها برای ساخت كارت‌های چندمنظوره استفاده می‌شه.

تراشه تماسی (Contact pad): كاربرد اين صفحه فلزي براي اتصال پايه‌های كوچك Chip با پايه‌های فلزی كارتخوان هست. اين صفحه‌ی فلزی هم بصورت شش‌پايه و هم بصورت هشت‌پایه وجود داره. از روی شكل صفحه معمولاً نميتونیم به نوع كارت پی ببریم.

كاربرد اصلی این كارت‌ها در مواردی هست كه عملیات مورد نظر باید سریع انجام شه، به عنوان نمونه می‌توان به كارت‌های مترو اشاره كرد. مزیت اصلی این كارت‌ها علاوه بر سهولت استفاده، عمر طولانی‌تر و ضریب ایمنی بالاتره؛ زیرا در این نوع كارت، تراشه به همراه آنتن در میان لایه‌های تشكیل‌دهنده‌ی كارت قرار داره.

دسته‌بندی بر اساس نوع تراشه

اما یک دسته بندی دیگه هم میشه استفاده کرد که اون بر اساس نوع تراشه‌ی به‌كار رفته در كارته

كارت با حافظه: این نوع كارت شامل واحد‌های حافظه هست كه توسط یك سیستم امنیتی سخت‌افزاری محافظت می‌شه. در واحد حافظه‌ی ROM اطلاعات غیرقابل‌تغییر، مثل شماره‌ی كارت و شماره‌ی دارنده‌ی كارت ذخیره می‌شه. از واحد حافظه‌ی EEPROM هم برای نگهداری اطلاعاتی که در طول زمان یا بر اساس نیاز كاربر تغییر می‌كنه، استفاده می‌شه، به عنوان مثال اطلاعات مربوط به اعتبار باقیمانده در كارت.
بسته به نيازهای امنيتی، اطلاعات روی حافظه مي‌تونه محافظت بشه که به اين کارت‌ها، “کارت‌های حافظه‌ای محافظت شده” گفته میشه. کارت‌های حافظه‌ای محافظت نشده در کاربردهایی که نياز به امنيت نيست بکار برده مي‌شن.
كارت هوشمند میكروپروسسوری:کارت‌های هوشمند واقعی ( کارت‌های ميکروپروسسوری ) داراي يک تراشه‌ي مدار مجتمع يا ICC (Integrated Circuit Chip) هستند. اين تراشه معمولاً يک ميکروکنترلر با توان محاسبه‌اي محدود و دارای ورودی/ خروجی است و از نظر ابعاد مشابه کارت‌های نوار مغناطيسی است.
کارت هوشمند کامپيوتري هست داراي پردازنده (CPU) و حافظه (Memory). قدرت پردازنده کارت‌های هوشمند امروزي تقريباً مشابه قدرت اولين کامپيوترهای شخصی IBM است.

قیمت این كارت‌ها از كارت‌های نوع قبل بیشتره و كاربردشون برای ساخت كارت‌های مالی،‌ كارت‌های شناسایی می باشد. در ادامه به نقش هریك از واحد‌های حافظه در این نوع كارت اشاره شده:

ROM: نگهداری سیستم‌عامل كارت هوشمند
RAM: نگهداری موقت داده‌ها
EEPROM: نگهداری برنامه‌ی كاربردی و داده‌های مرتبط با اون

واحد واسطه (Interface) این كارت ممكنه به یكی از صورت‌های تماسی، غیرتماسی و یا تركیبی باشد كه وظیفه‌ی برقراری ارتباط با محیط خارج از كارت رو برعهده داره.

جمع بندی

خب تا اینجا انواع کارت ها، شباهت ها و تفاوت ها و ساختارشون رو به صورت خلاصه گفتیم. ما رو تنها نذارین چرا که در مقالات آتی به بحث احراز هویت و امضای دیجیتال خواهیم پرداخت. میدونیم که این موضوعات اونقدر جذابه که حتما خوندشون واستون خالی از لطف نیست.