آشنايي باكارتهاي هوشمند

كارت هوشمند، كارتي پلاستيكي با ابعاد كارتهاي اعتباري (حدود 5.5 در 8.5 سانتيمتر) است كه بر روي آن يا در بين لايههاي آن، تراشههاي حافظه و ريزپردازنده براي ذخيرهسازي دادهها و پردازش آنها قرار داده شده است. يك كارت هوشمند كامپيوتر كوچكي است كه بر روي يك كارت پلاستيكي نصب شده است.
تاريخچه كارت هوشمند
اختراع كارت هوشمند را براي اولين بار فردي فرانسوي با نام رولاند مورنو در سال 1974 به ثبت رساند. از آن زمان به بعد، شركتهايي نظير Motorola ، Honeywell ، Bull در اين زمينه به فعاليت پرداختند و در نتيجه فعاليتهاي آنها، در سال 1979 اولين كارت هوشمند ريزپردازندهاي ساخته شد. اولين استاندارد براي كارت هوشمند در سال 1986 و با عنوان ISO 789116/1 مطرح شد.
استفاده از كارت هوشمند در سطح ملي براي نخستين بار در فرانسه و در سال 1986 انجام گرفت. در اين سال، شركت مخابرات فرانسه براي اولين بار، به جاي سكه در تلفنهاي عمومي از كارت هوشمند استفاده كرد كه اين اقدام سبب رفع بسياري از مشكلات استفاده از تلفنهاي عمومي، سوء استفادهها و خرابكاريها شد. پس از آن، از اوايل دهه 90 ميلادي، استفاده از كارتهاي هوشمند در كشورهاي مختلف رواج پيدا كرد و به تدريج كاربردهاي جديدي براي آن پيدا شد.
دستهبندي كارتهاي هوشمند
كارتهاي هوشمند را بر حسب موارد مختلفي دستهبندي ميكنند؛ در ادامه به دو مورد آن ميپردازيم:
دستهبندي بر اساس نحوه ارتباط با
كارتخوان
بر اساس اين دستهبندي، كارتهاي هوشمند به سه گروه تقسيم ميشوند:
1- كارت هوشمند تماسي
براي استفاده از اين قبيل كارتها، بايد اتصال فيزيكي بين كارت و دستگاه كارتخوان برقرار گردد. دادههاي موجود بر روي كارت، به صورت سريال به كارتخوان ارسال ميشود و پس از پردازش، اطلاعات جديد از طريق همان پورت به روي كارت منتقل ميشود. به عنوان نمونه، كارتهاي تلفن عمومي جزو اين دسته محسوب ميشوند. مشكل اصلي اين قبيل كارتها، خراب شدن كنتاكتهاي فلزي (محلهاي تماس) بر اثر عوامل خارجي نظير ضربه و شرايط فيزيكي محيط است.
2- كارت هوشمند غيرتماسي
در اين نوع كارت هوشمند، ارتباط بين كارت و كارتخوان به صورت فيزيكي برقرار نميشود؛ بلكه از طريق ميدانهاي الكترومغناطيسي و يا امواج RF صورت ميگيرد. براي برقراري ارتباط، آنتن مخصوصي بين تراشههاي كارت قرار داده شده است كه در فاصلههاي كم، تا حدود 50 سانتيمتر، ميتواند ارتباط ايجاد كند. كاربرد اصلي اين قبيل كارتها در مواردي است كه عمليات مورد نظر بايد سريع انجام گيرد، به عنوان نمونه، ميتوان به كارتهاي مترو اشاره كرد. مزيت اصلي اين قبيل كارتها علاوه بر سهولت استفاده، عمر طولانيتر و ضريب ايمني بالاتر آن است؛ زيرا در اين نوع كارت، تراشه به همراه آنتن در ميان لايههاي تشكيلدهنده كارت قرار ميگيرد.
3- كارت هوشمند تركيبي
اين نوع كارت تركيبي از كارتهاي هوشمند تماسي و غيرتماسي است كه با هر دو نوع دستگاههاي كارتخوان سازگار است. از اين نوع كارتها براي ساخت كارتهاي چند منظوره استفاده ميشود.
دستهبندي بر اساس نوع تراشه به كار
رفته در كارت
1- كارت حافظه
اين نوع كارت شامل واحدهاي حافظه است كه توسط يك سيستم امنيتي سختافزاري محافظت ميشود.
در واحد حافظه ROM اطلاعات غيرقابل تغيير، نظير شماره كارت و شماره دارنده كارت ذخيره ميشود. از واحد حافظه EEPROM نيز براي نگهداري اطلاعاتي در طول زمان يا براساس نياز كاربر تغيير ميكنند، استفاده ميشود، به عنوان مثال اطلاعات مربوط به اعتبار باقيمانده در كارت.
از جمله كاربردهاي اين نوع كارتها ميتوان به كارت تلفن همگاني، سيستم كنترل و شناسايي و مواردي از اين قبيل اشاره كرد.
2- كارت هوشمند ميكرپروسسوري
اين نوع كارتها داراي CPU هستند و قدرت پردازش اطلاعات و انجام محاسبات را دارند.
قيمت اين كارتها از كارتهاي نوع قبل بيشتر است و كاربرد آنها براي ساخت كارتهاي مالي، كارتهاي شناسايي و نظاير آن است. در ادامه به نقش هر يك از واحدهاي حافظه در اين نوع كارت اشاره شده است:
ROM: نگهداري سيستم عامل كارت هوشمند
RAM: نگهداري موقت دادهها
EEPROM: نگهداري برنامه كاربردي و دادههاي مرتبط با آن
واحد واسطه (Interface) اين كارت ممكن است به يكي از صورتهاي تماسي، غيرتماسي و يا تركيبي باشد كه وظيفه برقراري ارتباط با محيط خارج از كارت را برعهده دارد.
كاربردهاي كارت هوشمند
امروزه در بسياري از كشورها، از كارتهاي هوشمند در كاربردهاي مختلفي استفاده ميشود، اين كاربردها به طور كلي به سه دسته طبقهبندي ميشوند:
1- كاربردهاي شناسايي: از اين كارتها براي شناسايي هويت افراد و صاحبان آنها استفاده ميشود؛ مثل كارت تردد، كارت پاركينگ.
2- كاربردهاي مالي
2-1- كارتهاي پيش پرداخته: اين كارتها را كاربر ميخرد و با ارايه آن به دستگاه كارتخوان، به جاي پرداخت پول، هزينه مورد نظر از موجودي كارت كسر ميشود. مانند كارت تلفن همگاني.
2-2- كارتهاي بانكي: اين كارتها را بانكها به مشتريان خود عرضه ميكنند كه معرف هويت الكترونيكي مشتري نزد بانك صادركننده است. با ارايه اين كارتها به دستگاههاي خودپرداز، مشتري ميتواند از خدمات بانك بهرهمند شود.
3- كاربردهاي نگهداري اطلاعات: در اين قبيل كارتها، كد شناسايي و اندكي از اطلاعات شخصي فرد درج شده است كه با ارايه به دستگاه كارتخوان، از اين اطلاعات استفاده ميشود. كارتهايي نظير كارت گواهينامه هوشمند، كارتهاي درمان، كارتهاي شناسنامه، كارت دانشجويي از اين نوع محسوب ميشود.
مزاياي كارت هوشمند
1- اندازه:اندازه اين قبيل كارت كوچك است و نياز به حمل مدارك و پول را برطرف ميسازد.
2- امنيت: به دليل وجود سيستمهاي حفاظتي روي كارت نظير رمزنگاري، از دادههاي موجود بر روي آن به خوبي محافظت ميشود.
3- حجم اطلاعات قابل حمل: كارتهاي هوشمند قادرند حجم زيادتري از اطلاعات را در مقايسه با كارتهاي مغناطيسي در خود ذخيره كنند.
كارت هوشمند چند منظوره چيست؟
توسعه و گسترش كاربرد كارتهاي هوشمند از جمله الزامات استقرار و تحقق برنامههاي دولت الكترونيك محسوب ميشود. بنابراين، در دولت الكترونيك هر فرد نياز به چندين كارت از انواع ذكر شده دارد. اما تعدد كارتها مشكلاتي به همراه دارد؛ از قبيل:
صرف هزينه جداگانه براي هر كارت:
زحمت بيشتر در حمل كارتهاي متعدد و در نتيجه كاهش استقبال از آنها:
بالا رفتن مراجعات اداري براي دريافت كارت.
براي حل اين مشكل، طرح تجميع كارتهاي هوشمند راهكار مناسبي است كه علاوه بر افزايش ضريب ايمني، سبب ميشود تعداد كارتهاي مورد نياز هر فرد كاهش يابد.
تجربه كشور مالزي
پروژه كارت هوشمند چند منظوره دولتي مالزي، از جمله فعاليتهايي است كه در چارچوب برنامه MSC اين كشور اجرا شده است. اين پروژه در سال 1999 آغاز شد و هدف اصلي آن ارائه يك كارت هوشمند چند منظوره براي كاربردهاي بخش دولتي و خصوصي بود. دولت مالزي از اواخر سال 2001، توزيع اين كارت جديد را آغاز كرده است و به تدريج تمامي شهروندان بالاي 12 سال در اين كشور، داراي يك كارت هوشمند چند منظوره دولتي با نام MyKad خواهند بود.
دولت مالزي براي اجراي اين پروژه با دو چالش اساسي مواجه بود: مشكلات فني و مسأله فرهنگسازي و آمادگي مردم براي پذيرش اين نوع كارت جديد. براي غلبه بر اولين چالش، اجراي اين پروژه به كنسرسيومي بينالمللي از شركتهاي معتبر در اين زمينه سپرده شد و دستگاههاي دولتي مرتبط نيز موظف به همكاري با اين كنسرسيوم شدند. در زمينه فرهنگسازي نيز دولت مالزي برنامههاي آموزشي متعددي را در مورد مزاياي كارت هوشمند چند منظوره تهيه كرد و از طريق رسانههاي جمعي به آموزش مردم پرداخت.
ـ در مالزي، كارت به عنوان يك كارت هوشمند چند منظوره در كاربردهاي زير استفاده ميشود:
ـ به عنوان كارت شناسايي ملي و گواهينامه رانندگي.
ـ براي نگهداري اطلاعات گذرنامه (بدون اينكه جايگزين گذرنامه شود).
ـ نگهداري اطلاعات و سوابق پزشكي افراد.
ـ پرداخت عوارض بزرگراهها، هزينه سيستمهاي حمل و نقل عمومي و غيره.
ـ انجام تعاملات بانكي (استفاده از دستگاههاي خودپرداز يا ATM).
ـ پرداخت هزينه خريدها.
نويسنده:عطا اميني
منبع:ماهنامه اطلاعات علمي