کارتهای هوشمند

از جدیدترین تکنولوژیهای شناسایی خودکار کارتهای هوشمند میباشند که نخستین بار توسط مهندس برق آلمانی آقای Helmut Grottrup در سال ۱۹۶۸ اختراع شد و اولین استفاده عمده و عمومی از این کارت در سال ۱۹۸۳ برای پرداخت الکترونیکی تلفن اعتباری کشور فرانسه صورت گرفت. یک کارت هوشمند حاوی یک میکروچیپ است که روی یک کارت پلاستیکی جایگذاری شده است. این میکروچیپ قادر به ذخیره یک کد و یا نهایت یک بانک اطلاعاتی میباشد. ساده ترین و ارزان ترین این کارت ها همانهایی هستند که به منظور پرداخت اعتباری به کار میروند. هم اکنون در دنیای صنعتی از کارتهای هوشمند استفاده وسیعی در زمینه های شناسایی افراد در سیستم های حفاظتی کنترل تردد پرداخت وجه در فروشگاهها و جابه جایی اطلاعات به عمل می آید.

کارت هوشمند تماسی

کارت های هوشمند از نظر اندازه و شکل ظاهری شبیه به کارتهای مغناطیسی معمولی هستند. ولی درون این کارتها کاملاً با کارتهای معمولی متفاوت است کارتهای مغناطیسی معمولی یک تکه پلاستیک ساده هستند با یک نوار مغناطیسی در حالی که کارتهای هوشمند درون خود یک ریز پردازنده دارند و چون بسیار کوچک است با تکنولوژی خاصی کشت میشود تبدیل یک ترانزیستور به اندازه یک عدس به سایزی معادل کوچکتر از نوک سوزن ریز پردازنده معمولاً در زیر یک اتصال طلایی در یک طرف کارت قرار دارد این ریز پردازنده در کارتهای هوشمند در حقیقت جایگزین نوار مغناطیسی در کارت های معمولی شده است. اطلاعاتی را که روی نوار مغناطیسی کارت های معمولی وجود دارد میتوان به راحتی خواند، روی آن نوشت آن را حذف کرد و یا تغییر داد. به علت وجود همین مشکل نوار مغناطیسی محل خوبی برای نگهداری اطلاعات نیست به همین دلیل نیز برای استفاده از چنین کارتهایی نیاز به طراحی شبکه های کامپیوتری گسترده برای تأیید صحت و دریافت و پردازش اطلاعات وجود دارد کارت هوشمند بدون نیاز به چنین امکاناتی به دلیل امنیت خود میتواند اطلاعات را در خود ذخیره کند تا در صورت لزوم در محلهای مختلف بتوان از این اطلاعات بدون نیاز به اتصال به شبکه استفاده کرد. ریز پردازنده در کارت هوشمند برای امنیت مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع کارت هوشمند یک کامپیوتر کوچک است که با کامپیوتری که به دستگاه کارت خوان متصل است ارتباط برقرار میکند تا زمانی که ریز پردازنده کارت از معتبر بودن دسترسی به کارت مطمئن نشود به کارت خوان اجازه دسترسی نمیدهد پس از صدور مجوز دسترسی کارت خوان میتواند همانند یک دیسک با کارت که دارای یک RAM است کار کند؛ اطلاعات را خوانده پردازش و تغییر دهد. کارت های هوشمند میتوانند تا ۸ کیلو بایت RAM ۳۶۴ کیلو بایت ROM ۲۵۶ کیلوبایت PROM و یک ریز پردازنده ۱۶ بیتی داشته باشند کارت هوشمند همچنین از یک واسط سریال برای نقل و انتقال اطلاعات استفاده کرده و انرژی خود را هم از یک منبع بیرونی مثلاً دستگاه کارت خوان تأمین می کند. ریز پردازنده همچنین برای انجام یک مجموعه عملیات محدود همانند رمزنگاری مورد استفاده قرار میگیرد کارتهای هوشمند میتوانند برای کارتهای اعتباری کارت پولها سیستم های امنیتی کامپیوتری سیستمهای تشخیص هویت دولتی و بسیاری موارد دیگر مورد استفاده قرار گیرند.

کارت هوشمند غیر تماسی

کارت هوشمند غیر تماسی کارتی است که شبیه به یک کامپیوتر ساده و کوچک بوده و میتواند از طریق دستگاه کارت خوان و اتصال طلایی خود ارتباط برقرار کند تا بتوان به اطلاعاتی که درون حافظه این کارت قرار دارد دسترسی پیدا کرد از آنجایی که این کارتها دارای یک ریز پردازنده هستند و این ریز پردازنده به دسترسی به حافظه کارت نظارت میکند میتوان به امنیت اطلاعات درون کارت اطمینان داشت و اطلاعات مهم را در آن ذخیره کرد این کارتها که در سال ۱۹۷۰ عرضه شدند مشکل امنیت را که در دسترسی به کارتهای معمولی مغناطیسی وجود داشت برطرف کردند. ولی این نوع کارتهای هوشمند هم همانند کارتهای معمولی مغناطیسی نیاز به قرار گرفتن در دستگاه برای خوانده شدن اطلاعات دارند نسل جدید کارتهای هوشمند کارتهای هوشمند بدون تماس هستند. این کارتها بدون تماس و با استفاده از تکنولوژی القاء Radio Frequency Identification با دستگاه کارت خوان ارتباط برقرار میکنند. فقط کافی است که این کارت در نزدیکی دستگاه قرار گیرد. این نوع کارت در مواقعی که نیاز به برقراری ارتباط سریع و حتی بدون دخالت دست وجود دارد، کاربرد بسیاری دارد. برای مثال برای ورود به یک اتاق کارت ممکن است در جیب یا کیف شخص باشد و از همان محل و بدون نیاز به خارج کردن با دستگاه کارتخوان ارتباط برقرار کرده و مجاز بودن ورود بررسی شده و در باز شود. همچنین در بسیاری از سیستمهای حمل و نقل عمومی در دنیا به دلیل حجم زیاد مسافران و به خاطر سریع تر شدن چک کردن بلیط از این نوع کارتها استفاده میشود. هم اکنون کارتهای اعتباری متروی تهران هم از نوع کارت هوشمند بدون تماس هستند. استفاده از این کارتها روز به روز بیشتر میشود مثلاً در شهرهای تبریز و مشهد جهت استفاده از اتوبوس به عنوان کارت بلیط اتوبوس پیاده سازی شده است. از نظر فاصله مجاز برای برقراری ارتباط چند نوع کارت هوشمند وجود دارد. در دو نوع از آنها نوع A و B که استاندارد هم شده اند حداکثر فاصله مجاز برای برقراری ارتباط 100m است. این فاصله که به نظر کم میرسد بی دلیل نیست برای مثال کم کردن پول از کارت مترو به صورت ناخواسته مثلاً گذشتن از کنار ورودی مترو عمل نکند همچنین در یک نوع دیگر حداکثر فاصله مجاز برای برقراری ارتباط 50Cm در نظر گرفته شده است.

تکنولوژی کارت هوشمند به عنوان یکی از دستاوردهای نوین بشری تحولی شگرف در حوزه سیستم های کاربردی روزمره انسانها ایجاد کرده است. دو مقوله مهم امنیت و قابلیت حرکت از ویژگیهای منحصر به فرد این تکنولوژی است. امروزه کاربردهای این تکنولوژی در سطح دنیا در اکثر زمینه ها قابل مشاهده بوده و حتی این روند رو به رشد میباشد بانکها مراکز مخابراتی سازمانهای دولتی مراکز بهداشتی مراکز ارائه خدمات مراکز آموزشی مراکز تفریحی و…. از این دستاوردهای کاربردی این تکنولوژی بهره می گیرند.

انواع کارت هوشمند

  • کارتهای حافظه تماسی (Contact Memory)
  • کارتهای دارای پردازشگر (Contact CPU Card)
  • کارتهای حافظه بدون تماس (Contact-less Memory Card)
  • کارتهای دارای پردازشگر با رابط دوگانه (Dual Interface CPU Card )

انواع کارتهای هوشمند از دیدگاه تکنولوژی ساخت

  • کارت های تماسی (Contact)
  • کارت های بدون تماس (Contact-less)
  • کارت ها با رابطه دوگانه (Dual Interface)