智能卡是什麽呀
定義:智能卡(Smart Card) :內嵌有微芯片的塑料卡(通常是壹張信用卡的大小)的通稱。壹些智能卡包含壹個微電子芯片,智能卡需要通過讀寫器進行數據交互。智能卡配備有CPU、RAM和I/O,可自行處理數量較多的數據而不會幹擾到主機CPU的工作。智能卡還可過濾錯誤的數據,以減輕主機CPU的負擔。適應於端口數目較多且通信速度需求較快的場合。 卡內的集成電路包括中央處理器CPU、可編程只讀存儲器EEPROM、隨機存儲器RAM和固化在只讀存儲器ROM中的卡內操作系統COS(Chip Operating System)。卡中數據分為外部讀取和內部處理部分。
組成
硬件
(1)基片:多為PVC材質,也有塑料或是紙制
(2)接觸面:金屬材質,壹般為銅制薄片,集成電路的輸入輸出端連結到大的接觸面上,這樣便於讀寫器的操作,大的接觸面也有助於延長卡片使用壽命;觸點壹般有8個(C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8,C4和C8設計為將來保留用),但由於歷史原因有的智能卡設計成6個觸點(C1 C2 C3 C5 C6 C7)。另外,C6原來設計為對EEPROM供電,但因後來EEPROM所需的程序電壓(Programming Voltage)由芯片內直接控制,所以C6通常也就不再使用了。
(3)集成芯片:通常非常薄,在0.5mm以內,直徑大約1/4厘米,壹般成圓形,方形的也有,內部芯片壹般有CPU RAM ROM EPROM。
軟件:卡內操作系統COS(Chip Operating System)。卡內操作系統用於響應外界設備對卡片發送的指令,例如驗證計算,讀寫數據,讀卡號,寫入密鑰,鎖定數據區,非法操作自動銷毀卡片的相關設置,驗證讀卡器權限等等的操作。卡內存儲的數據,壹般存儲的數據有:驗證讀卡器權限用的算法,被驗證的密鑰,卡號,數據區,
用途
身份識別-運用內含微計算機系統對數據進行數學計算,確認其唯壹性。
支付工具-內置計數器(counter)替代成貨幣、紅利點數、等,數字體的數據。
加密/解密-網絡迅速發展的情況下,電子商務的使用率亦大幅成長,部分廠商表示,網絡消費最重要的在於身份的真實性、資料的完整性、交易的不可否認以及合法性,藉由密碼機制如DES、RSA、MD5等,除可增加卡片的安全性外,還可采用離線作業,以降低網絡上的通訊成本。
信息-由於GSM行動電話的普及,SIM卡需求量大增,加速智能卡的技術發展,使得行動電話從原來單純的電話功能,延伸到今日的網絡聯機等功能。其信息存儲的功能,使其有著廣泛的商業應用如:個人財務紀錄、醫療紀錄、門禁控制。
優點
便於隨身攜帶:光卡可以方便地放到錢包中或者卡包中,可以郵寄。
存儲容量大:壹張卡可保存4-6兆字節的信息。其它便攜式信息介質(磁卡、IC卡、縮微膠片)均無法與其相比。
信息記錄的高可靠性與高安全性:由於是激光打孔式的記錄方法,因此該卡片不怕任何電/磁幹擾,有很強的抗水,抗汙染及抗劇烈溫度變化的能力。任何人以任何方法試圖改變卡中信息的內容,必須留下痕跡。
高保密性:Canon光卡擁有獨特設計的光卡信息保密措施,可以作到壹卡壹碼,該碼無法用常規方法讀取,更無法破譯。
相對價格便宜。
分類
鑲嵌芯片:
(1)存儲卡:卡內芯片為電可擦除可編程只讀存儲器EEPROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-onlyMemory),以及地址譯碼電路和指令譯碼電路。
(2)邏輯加密卡:該類卡片除了具有存儲卡的EEPROM外,還帶有加密邏輯,每次讀/寫卡之前要先進行密碼驗證。如果連續幾次密碼驗證錯誤,卡片將會自鎖,成為死卡。
(3)CPU卡:該類芯片內部包含微處理器單元(CPU)、存儲單元(RAM、ROM和EEPROM)、和輸入/輸出接口單元。其中,RAM用於存放運算過程中的中間數據,ROM中固化有片內操作系統COS(Chip OperatingSystem),而EEPROM用於存放持卡人的個人信息以及發行單位的有關信息。
(4)超級智能卡:在CPU卡的基礎上增加鍵盤、液晶顯示器、電源,即成為壹超級智能卡,有的卡上還具有指紋識別裝置。VISA國際信用卡組織試驗的壹種超級卡即帶有20個健,可顯示16個字符,除有計時、計算機匯率換算功能外,還存儲有個人信息、醫療、旅行用數據和電話號碼等。
(5)混合卡:混合卡也存在多種形式,將IC芯片和磁卡同做在壹張卡片上,將接觸式和非接觸式融為壹體,壹般都稱為“混合卡”。
(6)光卡:在1981年由美國壹家公司提出光卡概念,從而豐碩了卡片式數據存儲方式。光卡(Optical Card)由半導體激光材料組成的,能夠儲存記實並再生大量信息。光卡紀錄格局形成了兩種格局:Canon型和Delta型。這兩種形式均已被國際標準化組織接收為國際標準。光卡具有體積小,便於隨身攜帶,數據安全可靠,容量大,抗幹擾性強,不易更改,保密性好和相對價格便宜等長處。
交換界面
(1)接觸式IC卡:該類卡是通過IC卡讀寫設備的觸點與IC卡的觸點接觸後進行數據的讀寫。國際標準ISO7816對此類卡的機械特性、電器特性等進行了嚴格的規定。
(2)非接觸式IC卡:該類卡與IC卡設備無電路接觸,而是通過非接觸式的讀寫技術進行讀寫(如光或無線技術)。其內嵌芯片除了CPU、邏輯單元、存儲單元外,增加了射頻收發電路。
(3)雙界面卡:將接觸式IC卡與非接觸式IC卡組合到壹張卡片中,操作獨立,但可以***用CPU和存儲空間。
數據傳輸方式
(1)串行IC卡:IC卡與外界進行數據交換時,數據流按照串行方式輸入輸出,電極觸點較少,壹般為6個或者8個。
(2)並行IC卡:IC卡與外界進行數據交換時以並行方式進行,有較多的電極觸點,壹般在28到68之間。主要具有兩方面的好處,壹是數據交換速度提高,二是現有條件下存儲容量可以顯著增加。
應用領域
(1)金融卡:也稱為銀行卡,又可以分為信用卡和現金卡兩種。前者用於消費支付時,可按預先設定額度透支資金;後者可作為電子錢包或者電子存折,但不能透支。
(2)非金融卡:也稱為非銀行卡,涉及範圍十分廣泛,實際包含金融卡之外的所有領域,諸如電信、旅遊、教育和公交等等。
(3)社保卡
電源
(1)主動卡 (Active card)-內含供電設備(電池),甚至有屏幕、鍵盤。
(2)被動卡 (Passive card)-由外部提供電源。
相關標準
ISO 7816(接觸式智能卡,規定了規格/電氣特性/通訊協議/部件等各方面)
ISO 14443(非接觸式智能卡)