Кардридер

IP-контроль доступа
	IP-считыватель отпечатков пальцев
Тип носителя	Интернет-протокол
Емкость	10000 шаблонов
Использование	идентификация по отпечатку пальца, контроль доступа

Контроль доступа
	Бесконтактный считыватель с клавиатурой
Использование	контроль доступа

Устройство считывания карт данных — это устройство ввода в форме карты , которое считывает данные с носителя и передает данные на компьютер. Считыватели карт могут получать данные с карты несколькими методами, включая: оптическое сканирование печатного текста, штрих-кодов или отверстий на перфокартах , электрические сигналы от соединений, выполненных или прерванных перфорированными отверстиями карты или встроенными схемами, или электронные устройства, которые могут считывать пластиковые карты со встроенной магнитной полосой , компьютерным чипом , RFID- чипом или другим носителем данных.

Считыватели карт используются для таких приложений, как идентификация , контроль доступа и банковские операции , хранение и обработка данных .

Механизмы

Считыватели магнитных карт

Технология магнитной полосы, обычно называемая магнитной полосой, названа так из-за полосы магнитной оксидной ленты, ламинированной на карту. На магнитной полосе имеется три дорожки данных. Обычно данные на каждой дорожке соответствуют определенному стандарту кодирования, но на любой дорожке можно закодировать любой формат. Карта с магнитной полосой дешевле по сравнению с другими карточными технологиями и ее легко программировать. Магнитная полоса вмещает больше данных, чем штрих-код на том же месте. Хотя создать магнитную полосу сложнее, чем штрих-код, технология считывания и кодирования данных на магнитной полосе широко распространена и ее легко приобрести. Технология магнитной полосы также подвержена неправильному считыванию, износу карт и повреждению данных. Эти карты также подвержены некоторым формам скимминга, когда внешние устройства размещаются над считывателем для перехвата считываемых данных. ^{[ нужна ссылка ]}

Считыватели смарт-карт

Считыватели смарт-карт используют электрический ток для считывания данных со встроенных схем или магнитных элементов карты. Контактная смарт-карта должна физически касаться контактов считывателя, чтобы соединить цепь между ними. Бесконтактная смарт-карта использует радиоволны или магнитное поле для удаленной передачи информации считывателю (хотя большинство считывателей имеют радиус действия 20 дюймов (51 см) или меньше). ^{[ нужна ссылка ]}

Контактные считыватели смарт-карт

Контактное устройство чтения смарт-карт — это электронное устройство, которое физически подключается к интегральной схеме смарт-карты , снабжает схему карты электричеством и использует протоколы связи для считывания данных с карты. Считыватели смарт-карт, используемые для банковских операций или идентификации, могут быть подключены к клавиатуре, чтобы обеспечить проверку с помощью личного идентификационного номера (ПИН-кода).

Протоколы связи
Имя	Описание
Т=0	Асинхронный полудуплексный протокол передачи на уровне байтов, определенный в ISO/IEC 7816-3 .
Т=1	Асинхронный полудуплексный протокол передачи на уровне блоков, определенный в ISO/IEC 7816-3.
Т=2	Зарезервировано для будущего использования.
Т=3	Зарезервировано для будущего использования.
Бесконтактный	Передача APDU через бесконтактный интерфейс ISO/IEC 14443 .

Если карта не использует какой-либо стандартный протокол передачи, а использует собственный/ собственный протокол, она имеет обозначение протокола связи T=14. ^[1]

Последний ^{[ который? ]} Спецификации PC/SC CCID определяют новую структуру смарт-карт . Эта платформа работает с USB- устройствами определенного класса устройств. 0x0B. Читателям этого класса не нужны драйверы устройств при использовании с операционными системами, совместимыми с PC/SC, поскольку операционная система предоставляет драйвер по умолчанию. ^{[ нужна ссылка ]}

PKCS#11 — это API , разработанный как независимый от платформы и определяющий общий интерфейс для криптографических токенов, таких как смарт-карты. Это позволяет приложениям работать без знания деталей считывателя.

Считыватели смарт-карт успешно становятся объектами атак преступников в ходе так называемой атаки на цепочку поставок , при которой считыватели подделываются во время производства или в цепочке поставок перед доставкой. Мошеннические устройства фиксируют данные карт клиентов, прежде чем передать их преступникам. ^[2]

Бесконтактные считыватели смарт-карт

Бесконтактная смарт-карта использует радиоволны высокой частоты (13,56 МГц вместо 125 кГц), что позволяет передавать больше данных и общаться с несколькими картами одновременно. Бесконтактную карту не придется прикасаться к считывателю или даже доставать из кошелька или сумочки. Большинство систем контроля доступа считывают только серийные номера бесконтактных смарт-карт и не используют доступную память. Память карты может использоваться для хранения биометрических данных (т.е. шаблона отпечатка пальца) пользователя. В таком случае биометрический считыватель сначала считывает шаблон на карте, а затем сравнивает его с пальцем (рукой, глазом и т. д.), предъявленным пользователем. Таким образом, биометрические данные пользователей не нужно распределять и хранить в памяти контроллеров или считывателей, что упрощает систему и снижает требования к памяти. ^{[ нужна ссылка ]}

Считыватели RFID-карт

Электронный ключ для системы замков на основе RFID

Считыватели бесконтактных карт

Читатель излучает вокруг себя электрическое поле размером от 1 до 20 дюймов. Карты используют простую LC-схему . Когда карта подносится к считывателю, электрическое поле считывателя возбуждает катушку карты. Катушка заряжает конденсатор и, в свою очередь, питает интегральную схему . Интегральная схема выводит номер карты на катушку, которая передает его считывателю.

Распространенным форматом близости является 26-битный Wiegand. В этом формате используется код объекта, который иногда также называют кодом объекта. Код объекта — это уникальный номер, общий для всех карт конкретного набора. Идея состоит в том, что у организации будет свой собственный код объекта и набор пронумерованных карт, увеличивающийся с 1. Другая организация имеет другой код объекта, и ее набор карт также увеличивается с 1. Таким образом, разные организации могут иметь наборы карт с одинаковыми номерами карт. но так как коды объектов различаются, карты работают только в одной организации. Эта идея работала на ранних этапах развития технологии, но, поскольку не существует руководящего органа, контролирующего номера карт, разные производители могут поставлять карты с одинаковыми кодами объектов и одинаковыми номерами карт разным организациям. Таким образом, могут существовать дубликаты карт, которые позволяют получить доступ к нескольким объектам в одной зоне. Чтобы решить эту проблему, некоторые производители создали форматы, выходящие за рамки 26-битного Wiegand, которые они контролируют и предоставляют организациям.

В 26-битном формате Wiegand бит 1 является битом четности. Биты 2–9 представляют собой код объекта. Биты 10–25 — номер карты. Бит 26 — это бит нечетной четности. 08.01.16.1. Другие форматы имеют аналогичную структуру: за первым кодом объекта следует номер карты и включают биты четности для проверки ошибок, например формат 1/12/12/1, используемый некоторыми американскими компаниями по контролю доступа.

08.01.16.1 дает в качестве ограничения кода объекта 255 и номер карты 65535.

12.01.12.1 дает ограничение на код объекта: 4095 и номер карты 4095.

Wiegand также был растянут до 34 бит, 56 бит и многих других.

Кардридеры Wiegand

Технология карт Wiegand — это запатентованная технология, в которой используются встроенные ферромагнитные провода, стратегически расположенные для создания уникального рисунка, генерирующего идентификационный номер. Подобно технологии магнитной полосы или штрих-кода , для считывания эту карту необходимо провести через считывающее устройство. В отличие от других технологий, идентификационный носитель встроен в карту и не подвержен износу. Эта технология когда-то завоевала популярность, потому что ее трудно дублировать, что создает высокий уровень безопасности. Однако эта технология заменяется бесконтактными картами из-за ограниченного источника питания, относительно лучшей устойчивости бесконтактных считывателей к взлому и удобства бесконтактных функций бесконтактных считывателей.

Считыватели бесконтактных карт по-прежнему называются «считывателями выходов Виганда», но больше не используют эффект Виганда. Технология Proximity сохраняет восходящие данные Wiegand , поэтому новые считыватели совместимы со старыми системами. ^{[ нужна ссылка ]}

Считыватели карт памяти

Устройство чтения карт USB, подобное этому, обычно использует класс запоминающих устройств USB .

Устройство считывания карт памяти — это устройство для доступа к данным на карте памяти, например CompactFlash (CF), Secure Digital (SD) или MultiMediaCard (MMC). Большинство устройств считывания карт также предлагают возможность записи, и вместе с картой они могут функционировать как флэш-накопитель . Считыватели карт памяти могут быть встроены в портативные компьютеры или компьютерные периферийные устройства или использовать интерфейс USB для передачи данных на компьютер и с него.

Считыватели перфокарт

Жаккардовая машина

Самый ранний пример считывателя перфокарт, жаккардовая машина , физически прижимала перфокарты к рядам механических стержней управления, чтобы преобразовать данные на картах в физические положения крючков ткацкого станка. Отверстие в карте позволило бы стержню пройти и остаться неподвижным; если бы отверстия не было, стержень можно было бы протолкнуть, сместив его крючок с места.

Электрические считыватели перфокарт

Начиная с табулирующей машины в 1890 году, данные считывались с перфокарт путем определения того, позволяло ли отверстие в карте подключиться к электрической цепи или неперфорированная часть карты прерывала эту цепь.

Перфокарта IBM с 80 столбцами того типа, который наиболее широко использовался в 20 веке.

Самые ранние считыватели перфокарт использовали штыри, которые при прохождении через перфорированное отверстие погружались в крошечные чашечки с ртутью, замыкая электрическую цепь; В конце 1920-х годов компания IBM разработала устройства считывания карт, в которых использовались металлические щетки для установления электрического контакта с роликом там, где между ними проходило отверстие. ^[3]

Оптические считыватели перфокарт

К 1965 году перфокарты стали читать с помощью фотоэлектрических датчиков. IBM 2501 является примером раннего устройства чтения оптических перфокарт.

Патент на фотоэлектрический считыватель перфокарт был выдан в 1971 году. ^[4]

Другие устройства для чтения оптических карт

Сканеры текста для визиток

Устройство для чтения визитных карточек — это портативное устройство для сканирования изображений или мобильное приложение , которое использует оптическое распознавание символов для обнаружения определенных полей данных на визитной карточке и сохранения этих данных в базе данных контактов или «электронном каталоге ». ^[5]

Считыватели штрих-кодов

Простые данные, такие как идентификационный номер, имя или адрес, можно закодировать на карте с помощью штрих-кода и прочитать с карты с помощью оптического считывателя штрих-кода .

Использование

Идентификация и контроль доступа

Считыватели карт часто используются для считывания удостоверений личности в целях физического или электронного контроля доступа или для считывания данных с удостоверения личности .

Считыватели карт контроля доступа используются в системах физической безопасности для считывания учетных данных , которые обеспечивают физический доступ через точки контроля доступа, обычно через запертую дверь. Их также можно использовать в системах информационной безопасности для контроля доступа к данным. Считыватель контроля доступа может представлять собой считыватель магнитных полос , считыватель штрих-кода , бесконтактный считыватель или считыватель смарт-карт .

Читатели могут сравнивать данные, собранные с карты, или данные, хранящиеся в считывателе, с биометрической идентификацией: отпечаток пальца , геометрия руки , радужная оболочка глаза , распознавание голоса и распознавание лиц . ^{[ нужна ссылка ]}

Кардридер с биометрической системой сравнивает хранящийся в памяти шаблон со сканом, полученным в процессе идентификации. Если существует достаточно высокая степень вероятности того, что шаблон в памяти совместим со сканированием в реальном времени (скан принадлежит авторизованному лицу), идентификационный номер этого человека отправляется на панель управления . Затем панель управления проверяет уровень разрешений пользователя и определяет, следует ли разрешить доступ. Связь между считывателем и панелью управления обычно осуществляется с использованием стандартного интерфейса Wiegand . Единственным исключением является интеллектуальный биометрический считыватель, который не требует каких-либо панелей и напрямую управляет всей дверной фурнитурой .

Биометрические шаблоны могут храниться в памяти считывателей, ограничивая количество пользователей объемом памяти считывателя (существуют модели считывателей, выпускаемые с емкостью памяти до 50 000 шаблонов). Пользовательские шаблоны также могут храниться в памяти смарт-карты, тем самым снимая все ограничения на количество пользователей системы (при этой технологии идентификация только по отпечатку пальца невозможна), или центральный серверный ПК может выступать в качестве хоста шаблона. В системах, в которых используется центральный сервер, известный как « проверка на основе сервера », считыватели сначала считывают биометрические данные пользователя, а затем пересылают их на главный компьютер для обработки . Серверные системы поддерживают большое количество пользователей, но зависят от надежности центрального сервера, а также линий связи .

«1-к-1» и «1-ко-многим» — два возможных режима работы биометрического считывателя:

В режиме «один на один» пользователю необходимо сначала предъявить удостоверение личности или ввести PIN-код. Затем считыватель ищет шаблон соответствующего пользователя в базе данных и сравнивает его со сканированием в реальном времени. Метод 1-к-1 считается более безопасным и, как правило, более быстрым, поскольку читателю необходимо выполнить только одно сравнение. Большинство биометрических считывателей «1-к-1» представляют собой считыватели «двойной технологии»: они либо имеют встроенный считыватель бесконтактных карт, смарт-карт или клавиатуры, либо имеют вход для подключения внешнего считывателя карт.
В режиме «один ко многим» пользователь представляет биометрические данные, такие как отпечаток пальца или сканирование сетчатки, а затем считыватель сравнивает результаты сканирования в реальном времени со всеми шаблонами, хранящимися в памяти. Этот метод предпочитают большинство конечных пользователей, поскольку он устраняет необходимость носить с собой удостоверения личности или использовать PIN-коды. С другой стороны, этот метод медленнее, поскольку читателю, возможно, придется выполнить тысячи операций сравнения, пока он не найдет совпадение. Важной технической характеристикой считывателя «1 ко многим» является количество сравнений, которые можно выполнить за одну секунду, которая считается максимальным временем, в течение которого пользователи могут ждать у двери, не замечая задержки. В настоящее время большинство устройств чтения «один ко многим» способны выполнять 2000–3000 операций сопоставления в секунду.

Банковское дело

Некоторые банки предоставили своим клиентам портативные считыватели смарт-карт для поддержки различных приложений электронных платежей:

Программа Chip Authentication Program (CAP) использует банковские карты EMV для аутентификации онлайн-транзакций в качестве меры противодействия фишингу .
Geldkarte — это немецкая система электронных кошельков , в которой используются устройства считывания карт, позволяющие владельцу карты проверить сумму денег, хранящуюся на карте, и детали последних нескольких транзакций.

Таблизация данных

На протяжении всего 20 века считыватели перфокарт использовались для табулирования и обработки данных, включая данные переписи населения, финансовые данные и государственные контракты. ^[6] Голосование с помощью перфокарт широко использовалось в Соединенных Штатах с 1965 года, пока оно не было фактически запрещено Законом о голосовании в Америке 2002 года.

См. также

Ссылки

^ ISO / IEC 7816-3: 2006 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах. Часть 3. Карты с контактами. Электрический интерфейс и протоколы передачи , раздел 8.2.3.
^ Генри Сэмюэл (10 октября 2008 г.). «Афера с чипсами и булавками принесла миллионы британским покупателям » . Телеграф . Архивировано из оригинала 11 октября 2008 г. Проверено 13 октября 2008 г.
^ «Раннее оборудование для перфокарт, 1880–1951» . Wiki по истории техники и технологий . Проверено 25 января 2024 г.
^ США US3553435A , Джеймс Л. Пайк, «Фотоэлектрический считыватель перфокарт и документов», выпущен в 1971 г.
^ «Чтение визиток» . Как работает OCR . Проверено 25 января 2024 г.
^ «Перфокарта IBM» . IBM Наследие . Проверено 25 января 2024 г.

[1] ISO / IEC 7816-3: 2006 Карты идентификационные. Карты на интегральных схемах. Часть 3. Карты с контактами. Электрический интерфейс и протоколы передачи , раздел 8.2.3.

[2] Генри Сэмюэл (10 октября 2008 г.). «Афера с чипсами и булавками принесла миллионы британским покупателям » . Телеграф . Архивировано из оригинала 11 октября 2008 г. Проверено 13 октября 2008 г.

[3] «Раннее оборудование для перфокарт, 1880–1951» . Wiki по истории техники и технологий . Проверено 25 января 2024 г.

[4] США US3553435A , Джеймс Л. Пайк, «Фотоэлектрический считыватель перфокарт и документов», выпущен в 1971 г.

[5] «Чтение визиток» . Как работает OCR . Проверено 25 января 2024 г.

[6] «Перфокарта IBM» . IBM Наследие . Проверено 25 января 2024 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

v т и Карты памяти
Основные статьи	Устройство чтения карт памяти Сравнение карт памяти
Типы	КомпактФлэш (CF, CFast) CFexpress Экспресс-карта ДЖЕЙДА Мультимедиакарта (MMC) Карта памяти (MS, MS-PRO, MS-PRO HG, MS-XC) miCard Микродрайв (МД) Миникарта NT-карта П2 ( МикроП2 ) ПК-карта (PCMCIA, CardBus, CardBay) Безопасный цифровой (SDSC, SDHC, SDXC) СмартМедиа (СМ) SxS Универсальное флэш-хранилище (UFS) xD-изображение XQD