Vi lever i en värld där vi använder smartkort dagligen, från att ta ut pengar från bankomaten, aktivera vår mobiltelefon och logga in på jobbet. De finns överallt och det är möjligen en av de mest använda hårdvarorna. Men vad är Smart Cards och hur fungerar de? Läs vidare för att ta reda på hur dessa kort fungerar.
Om du någonsin har undrat hur chipet fungerar inuti SIM -kortet i din mobil, kreditkortet på din mobil eller den elektroniska nyckeln till det senaste hotellet du bodde på. Låt oss berätta att alla är smartkort och har en gemensam fungera.
Vad är ett smartkort?
Ett smartkort är ett plastkort som innehåller en integrerad krets inuti. Nämnda integrerade krets kan vara en säkerhetsmikrokontroller med eller utan internt minne eller bara innehålla ett minneskort. Alla smarta kort kan anslutas till en dedikerad läsare för att kunna läsa deras data eller via kontaktlös via ett dedikerat radiogränssnitt.
Smartkort har följande verktyg:
- De används för kredit- eller betalkort.
- SIM -kort av olika slag i smartphones är Smart Cards.
- Personalkort i många företag, som gör att de kan klocka in och ut.
- De tjänar till att ge säker åtkomst till privata nätverk.
- Som ett system för att förhindra piratkopiering i kabel- och satellit-tv-tjänster. För närvarande i utrotning.
Hur fungerar ett smartkort?
De flesta smarta kort är minneskort, så de innehåller inte en integrerad mikrokontroller och kräver att läsaren direkt behandlar data som ingår på kortet, men det finns varianter vars integrerade krets innehåller en mikrokontroller, som i många fall ersätter den klassiska magnetremsan som de använde
Mikrokontrollern som finns i Smart Cards skiljer sig inte från någon annan mikrokontroller på marknaden. Som integreras i en enda maskinvara flera KB RAM minne, flera tiotals KB ROM -minne redan registrerat i ursprung och flera KB programmerbart ROM -minne.
Beroende på typ av applikation och datakänslighet kommer en mikrokontroller att implementeras eller inte, vars uppgift är att säkerställa att data som ingår i minnet på kortet inte nås olagligt.
Hur kommunicerar ett smartkort?
Oavsett vilken typ av hårdvara vi talar om kommunicerar smartkort med 7 olika stift. Vilka är följande:
- VCC: Eftersom Smart Cards inte har någon strömförsörjning inuti behöver de kortläsaren för att driva kortet. Det gör det genom denna typ med en spänning +5 V DC.
- GND : Jordanslutning.
- KLOCKA : Klocksignalen på smartkortet markerar pulsen till vilken data skickas.
- Vp: Programmeringsspänningen används för att manipulera de programmerbara ROM -data, oavsett om man vill lägga till nya, ta bort dem eller skriva över dem.
- I/O: Nålen genom vilken data överförs till och från smartkortet. Eftersom vi är en enda stift står vi inför ett seriellt gränssnitt.
- Vissa smartkort har ytterligare två stift för att kommunicera med en externt USB -gränssnitt. Även om inte alla smartkort har dessa stift aktiva och de används bara i specifika fall.
Hur är minnet organiserat på ett smartkort?
Vissa smarta kort, som har en mikrokontroller inuti, har därför RAM -minne så att mikrokontrollern kan fungera. Detta minne kallas fungerande RAM eller Working RAM och, som konventionellt RAM, det beror på att kortet får ström , så när smartkortet har tagits bort från läsaren kommer dina data att gå förlorade för alltid.
Förutom arbetsminnet innehåller Smart Cards med mikrokontroller en ROM där operativsystemet för densamma finns . Denna ROM är flera kilobyte lång och de olika krypterings- och säkerhetsalgoritmerna som körs av mikrokontrollern är kodade inuti och som är viktiga för vissa applikationer. RAM-minnet är skrivskyddat och är inbyggt i smartkortet under tillverkningen, så dess data kan inte ändras.
Inom ROM finns det ett område som kallas hemligt ROM , detta inkluderar mycket känslig information, bland de data som vanligtvis lagras är följande:
- Smakämnen tillverkarens unika nyckel , som bara finns ett för varje tillverkat kort och kommer att användas för de krypterings- och dekrypteringsövningar som utförs av kortets mikrokontroller.
- Smakämnen användarkoder , som innehåller PIN -koden för kreditkortet eller mobiltelefonen. I vissa modeller av Smart Cards finns dessa data i den programmerbara ROM -skivan. Vilket gör dem mindre säkra.
- A hemlig kod , som används för att undvika dubbletter och förfalskningar av kortet.
Det sista minnet är den programmerbara ROM -skivan, detta är en typ av ROM som kan skrivas om genom elektriska signaler. Så vi står inför ett EEPROM -minne. Alla smartkortläsare har inte möjlighet att manipulera programmerbar ROM, men andra har det. Till exempel har en bankomat denna kapacitet, men en enkel USB -läsare har inte denna kapacitet.
Smartkortstyper
För närvarande kan vi hitta två typer av smartkort som används massivt av hundratals miljoner människor runt om i världen dagligen.
Den första typen av smartkort är de som följer ISO 7816 -standarden, men som är minneskort och kan innehålla inuti en ROM programmerbar mellan 1 Kbit och 1 Mbit information som kan programmeras via ett I2C EEPROM-gränssnitt, varav mellan 3 Kbit-64 Kbits motsvarar det säkra segmentet som inte är tillgängligt med gränssnittet. Bland dem som följer ISO 7816 -standarden finns Smartkort med integrerad mikrokontroller . I det här fallet är informationen som din programmerbara ROM kan lagra vanligtvis inte högre än 144 KB , eftersom du måste lämna utrymme för mikrokontrollern.
Den tredje typen är Kontaktlösa kort som inte använder ISO 7816 och använder vanligtvis proprietära protokoll för dataöverföring. Dessa kort överför data via ett ultrahögfrekvent radiogränssnitt trådlöst, därför kräver de inte anslutning till en kortläsare och använder inte stiften för kommunikation.
Och för att avsluta har vi de som har specialiserade mikrokontroller integrerade för olika typer och som har mycket mer specifika och konkreta verktyg. Bland dem finns fingeravtrycksavläsningssystem och biometriska system för vätskeanalys. Så de har också applikationer inom medicin, även om dessa tydligen skiljer sig från de klassiska Smart Cards, är deras funktion densamma.
