تراشه هوشمند در کارت های اعتباری چگونه کار می کند؟

تراشه هوشمند (Smart Chip) در کارت های اعتباری

این روزها همه ما یک کامپیوتر ساده و کوچک به نام کارت اعتباری را مرتبا با خود حمل می کنیم. کامپیوتر کوچکی که به دلیل داشتن تراشه هوشمند می تواند از طریق دستگاه کارت خوان و اتصال طلایی ارتباط برقرار کند و این گونه امکان دسترسی به اطلاعات درون حافظه خود را فراهم می آورد.
این تکنولوژی که کارت هوشمند نام دارد، یک دست آورد نوین محسوب می شود و در حوزه سیستم های کاربرد های روزمره ما تحولی شگرف ایجاد کرده است که دو مسئله مهم امنیت (security) و همراه بودن (mobility) از ویژگی های منحصر به فرد این تکنولوژی است.می توان فراگیر بودن آن را در اکثر زمینه ها مثل بانک ها، مراکز مخابراتی، سازمان های دولتی، مراکز اموزشی، تفریحی و … مشاهده کرد.

تاریخچه کارت های هوشمند

کارت های کاغذی که در ابتدا استفاده می شدند، تحمل تغییرات آب و هوا و برخوردهای فیزیکی را نداشتند. به همین دلیل اوایل دهه 50 میلادی با ظهور کارت های پلاستیکی به سرعت این کارت ها که از جنس pvc بودند، رشد کردند و جای کارت کاغذی را گرفتند. تعداد این کارت ها در ابتدا بسیار محدود بود اما در ادامه رستوران ها و هتل ها و اماکن تفریحی استفاده از این کارت ها را ترویج کردند. به همین دلیل در آن دوره از کارت ها با نام کارت سفر و سرگرمی یاد می شود.

با ورود شرکت هایی از جمله visa card و master card ترویج جابه جایی پول از طریق کارت را گسترش دادند. بعد از دوره پدید آمدن نوار مغناطیسی، در سال 1970 ترکیب ریز پردازنده ها با حافظه های غیر فعال پدیدار گشت. سرانجام در سال 1984 یک شرکت مخابراتی با نام French PTT اولین کارت تلفن را عرضه کرد که حتما حدتقل یک بار از ان ها استفاده کرده اید. این تکنولوژی باعث شد تا کارت ها کارایی خود را به اثبات برسانند.

تراشه هوشمند(Chip)

تراشه هایی که در کارتهای هوشمند استفاده می شوند به دو دسته حافظه (Memory) و میکروپروسسور (micro processor) یا هوشمند (smart) تقسیم می شوند.

۱. تراشه حافظه (Memory Chip)

نسبت به تراشه های هوشمند از ساختار الکترونیکی و امنیتی ساده تری برخوردار است. تنها اطلاعات از طریق یک سری کلید های امنیتی ساده روی آن نوشته و یا خوانده می شود. کارت های کنترل تردد و یا تلفن مورد استفاده قرار می گیرند.

۲. تراشه ميكرپروسسوری

اين نوع تراشه ها دارای CPU هستند و قدرت پردازش اطلاعات و انجام محاسبات را دارند. قيمت اين كارت‌ها از كارت‌های نوع قبل بيشتر است و كاربرد آنها برای ساخت كارت‌های مالی،‌كارت‌های شناسايی و نظاير آن است.

۳. تراشه هوشمند(Smart Chip)

این تراشه مانند یک کامپیوتر کوچک قابلیت پردازش اطلاعات ذخیره شده را داشته و می تواند اطلاعات را دریافت، پردازش و با رعایت یکسری المان های امنیتی اآن را به قسمت دیگری منتقل کند. مدار مجتمع پیچیده ای شامل پردازشگر، حافظه، منبع تغذیه، حافظه خواندنی و نوشتنی و. . . می باشد.
یک چیپ همانند ریزپردازنده کامپیوتر از المان های سخت افزاری تشکیل شده است.

•  پردازشگر مرکزی -cpu
•  حافظه فقط خواندنی- Rom
• حافظه موقت جفت نوشتن و خواندن- RAM
• حافظه دائم جهت نگه¬داری داده
• درگاه سریال- Serial port

انواع کارت های هوشمند

کارت‌های هوشمند بر اساس نحوه ارتباط با کارت خوان به دو دسته تقسیم می شوند:

۱. کارت‌های هوشمند تماسی (Contact Smart Card)

همانطور که از نام ان پیداست برای استفاده از این قبیل کارت‌ها، باید اتصال فیزیکی بین کارت و دستگاه کارت‌خوان برقرار گردد. داده‌های موجود برروی کارت به صورت سریال به کارت‌خوان ارسال می‌شود و پس از پردازش، اطلاعات جدید از طریق همان پورت به روی کارت منتقل می‌شود. کارت‌های تلفن‌ عمومی جزء این دسته محسوب می‌شوند. مشکل اصلی این مدل کارت‌ها،‌ بر اثر ضربه و شرایط فیزیکی محیط کنتاکت‌های فلزی (محل‌های تماس) آنها خراب می شود.

۲. کارت‌های هوشمند غیرتماسی (Contactless Smart Card)

در این نوع کارت ‌هوشمند، ارتباط بین کارت و کارت‌خوان از طریق میدان‌های الکترومغناطیسی و یا امواج RF صورت می‌گیرد. برای برقرای ارتباط،‌ آنتن مخصوصی بین تراشه‌های کارت قرار داده شده است که در فاصله‌های تا حدود ۵۰ سانتیمتر، می‌تواند ارتباط ایجاد کند. در مواردی است که عملیات مورد نظر باید سریع انجام گیرد این کارت ها بسیار به کار می آیند. به عنوان نمونه می‌توان به کارت‌های مترو اشاره کرد. مزیت اصلی این قبیل کارت‌ها علاوه بر سهولت استفاده، عمر طولانی‌تر و ضریب ایمنی بالاتر آن است، زیرا در این نوع کارت، تراشه به همراه آنتن در میان لایه‌های تشکیل‌دهنده کارت قرار می‌گیرد.

۳. کارت‌های حافظه بدون تماس (Contact-less Memory Card)

این دسته از کارت ها در فرکانس رادیویی ۱۲ کیلوهرتز فعال خواهد شد. شما می توانید این نوع از کارت ها را در دو نوع در بازار پیدا نمایید. حالت اول تنها قابلیت خوانده شدن را دارا می باشد. اما حالت دوم هم قابلیت خوانده شدن را دارد و هم می توان روی آن اطلاعات را ثبت کرد. این نوع از کارت ها از قیمت های پایین تری برخوردار هستند و از طول عمر بالاتری برخوردار هستند اما نمی توانند حجم اطلاعات زیادی را نیز ذخیره نمایند. معمولا از این نوع از کارت ها برای حضور و غیاب در سازمان ها استفاده می شود.

۴. کارت‌های دارای پردازشگر با رابط دوگانه (Dual Interface CPU Card)

این نوع از کارت ها در حقیقت قابلیت پردازش اطلاعات پویا را روی خود دارند. در اصل می توان آنها را کارت هایهوشمند چندمنظوره دانست. در داخل این کارت ها یک تراشه ریزپردازنده یا میکروکنترلر تعبیه شده است که امکان تخصیص حافظه و دسترسی به اطلاعات را مدیریت می نماید. این نوع از کارت ها هر چقدر که کارکردهای بیشتری را داشته باشند، قیمت بالاتری را نیز خواهند داشت.