Sunday, April 17, 2016

Đầu đọc thẻ là gì ? Phân loại các loại đầu đọc thẻ

Đầu đọc thẻ  là một thiết bị nhập liệu bằng cách đọc các dữ liệu lưu trữ trên thẻ.  Trước đây đầu đọc thẻ được đục lỗ, nó để đọc báo hoặc dập thẻ trên một bìa cứng, nó được sử dụng để để lưu trữ dữu liệu và các chương trình trong hệ thống máy tính trong suốt những  thập niên đầu tiên của ngành công nghệ máy tính. Hiện nay, đầu đọc thẻ là một thiết bị điện tử có thể đọc được các thẻ nhựa nhúng mã vạch, vạch từ, chip máy tính hoặc  các phương tiện lưu trữ khác.



Bộ nhớ của đầu đọc thẻ là thiết bị kết nối với thẻ thông minh hoặc thẻ nhớ. Đầu đọc thẻ từ là thiết bị dùng để đọc các thẻ từ ví dụ như thẻ tín dụng. Thiết bị đọc danh thiếp là thiết bị dùng để quét và tự động lưu danh thiếp.




Đầu đọc thẻ thông minh


Đầu đọc thẻ thông minh là thiết bị đọc thẻ thông minh. Nó có một số đặc điểm sau:
-         Một số bàn phím tích hợp đầu đọc thẻ


-         Thiết bị ngoại vi và thiết bị đọc ổ đĩa trong máy tính cá nhân (PC).


-         Một số máy tính xách tay tích hợp với đầu đọc thẻ thông minh và/hoặc sử dụng nâng cấp firmware.


Thiết bị ngoại vi có thể đọc được mã PIN hoặc các thông tin khác kết nối với bàn phím thường gọi là đầu đọc thẻ PIN pad). Mô hình này hoạt động bằng cung cấp con chip điện tử trên thẻ thông minh và các phương thức truyền dẫn, qua đó cho phép người dùng đọc và viết địa chỉ cố định trên thẻ.


Chip điện tử
Tên
Đặc điểm
T=0
Phương thức truyền dẫn một chiều cấp độ byte, quy định tại ISO/IEC 7816-3
T=1
Phương thức truyền dẫn một chiều cấp độ khối, quy định tại ISO/IEC 7816-3.
T=2
Lưu trữ để sử dụng cho tương lai.
T=3
Lưu trữ để sử dụng cho tương lai.
Không tiếp xúc
APDU Phương thức truyền dẫn không tiếp xúc ISO/IEC 14443.

Nếu thẻ không thể sử dụng các tiêu chuẩn truyền dẫn, nhưng sử dụng một phương thức truyền dẫn truyền thống/ phương thức truyền dẫn độc quyền , nó có kí hiệu phương thức truyền dẫn là T=14.

Các thông số kĩ thuật  PC/SC CCID mới nhất quy định khung thẻ thông minh mới. Khung này này đi kèm USB lớp 0x0 B. Đọc lớp này không cần thiết phải dùng chương trình điều khiển PC/SC, bởi vì hệ điều hành này sử dụng chương trình mặc định . PKCS#11 là một thiết bị độc lập, xác định giao diện chung cho thẻ mật mã như thẻ thông minh. Điều đó cho phép các ứng dụng làm việc mà không cần người đọc có kiến thức chuyên sâu.




Đầu đọc thẻ nhớ

Bộ nhớ của đầu đọc thẻ là một thiết bị có thiết bị kết nối USB, để truy cập dữ liệu trên thẻ nhớ như CompactFlash (CF), Secure Digital (SD) hoặ MultiMediaCard (MMC). Hầu hết các đầu đọc thẻ cũng cung cấp khả năng ghi ,và cùng với thẻ, nó có chức năng như một ổ đĩa..

  

Đầu đọc thẻ kiểm soát truy cập ra vào.

Kiểm soát truy cập đầu đọc thẻ sử dụng hệ thống bảo mật vật lý để đọc một ủy quyền cho phép truy cập thông qua kiểm soát các điểm truy cập (giống như mở khóa cửa). Đầu đọc kiểm soát truy cập có thể là đầu đọc thẻ từ, đầu đọc mã vạch, đầu đọc cảm ứng , đầu đọc thẻ thông minh hay đầu đọc sinh trắc học.
 Đầu đọc kiểm soát truy cập được phân loại theo chức năng mà nó có thể thực hiện hay theo công nghệ nhận dạng. Cụ thể như sau:

Mã vạch

 Mã vạch là một dãy xen kẽ các vạch sáng và tối được đọc bởi một máy quét quang học. Cấu tạo và chiều rộng của dòng được quy định bởi loại mã vạch được chọn. Có rất nhiều loại khác nhau chẳng hạn như Code 39. Đôi khi các chữ số đại diện cho các mã vạch sáng tối cũng được in, cho phép mọi người có thể đọc được các số đó mà không cần đầu đọc quang học.

Ưu điểm khi sử dụng công nghệ mã vạch là rẻ và dễ dàng …. Và nó cũng ứng dụng rất dễ dàng cho các loại thẻ và các mặt hàng khác nhau. Tuy nhiên chính vì công nghệ làm mã vạch rất đơn giản và rẻ nên nó thường bị làm giả.  Ví dụ bằng cách copy lại mã vạch. Có một cách để giảm việc làm giả mã vạch là dùng mực carbon – based để in, sau đó phủ lên mã vạch một lớp phủ màu đỏ thẫm. Mã vạch sẽ đọc được khi điều chỉnh quang phổ hồng ngoại. Các máy sao chép sẽ rất khó sao chép các mã vạch này. Điều này không dễ khi mà số mã vạch được tạo ra từ một máy tính sử dụng với bất kỳ loại máy in nào.




Sinh trắc học
Có nhiều nhận dạng sinh trắc học sử dụng trong kiểm soát truy cập: Vân tay, mống mắt, hình dạng bàn tay. Công nghệ sinh trắc học làm tăng mức độ an toàn của hệ thống.  Những người khởi xướng công nghệ này cho rằng cho rằng nó sẽ giúp loại bỏ các vấn đề phát sinh do bị mất, bị ăn cắp hoặc mượn thẻ ID, quên mã PIN.

Tất cả các đầu đọc sinh trắc học làm việc giống nhau, bằng cách so sánh các dữ liệu mẫu trong bộ nhớ với thông tin nhận được trong quá trình nhận dạng. Nếu mức độ tương thích giữa thông tin trong bộ nhớ với thông tin quét được là cao, Số ID của người dùng sẽ được đưa tới bảng điều khiển. Sau đó bảng điều khiển kiểm tra mức độ cho phép người dùng và quyết định có cho họ truy cập hay không. Kết nối giữa đầu đọc và bảng điều khiển thường được truyền bằng cách sử dụng  tiêu chuẩn Wiegand interface. Ngoại trừ chỉ có các đầu đọc sinh trắc thông minh sẽ không cần bảng điều khiển hay các kiểm soát trực tiếp phần cứng.




Mẫu sinh trắc học là một loại bộ nhớ giới hạn số lượng người dùng theo kích cỡ bộ nhớ của đầu đọc (Có các loại đầu đọc được sản xuất với dung lượng lưu trữ lên tới 50.000 mẫu). Mẫu dùng có thể lưu trữ trên bộ nhớ của thẻ thông minh, vì thế  loại bỏ được tất cả những hạn chế về số lượng người dùng (chỉ có nhận dạng bằng ngón tay không áp dụng được công nghệ này)., hoặc máy chủ trung tâm  PC đóng vai trò như một máy chủ mẫu.  Đối với hệ thống sử dụng máy chủ trung tâm được gọi là “kiểm tra dựa trên máy chủ”, đầu đọc đầu tiên đọc dữ liệu sinh trắc học của người dùng, sau đó chuyển nó cho máy tính để xử lý. Hệ thống máy chủ hỗ trợ cho một lượng lớn người dùng nhưng nó phụ thuộc vào độ chính xác của máy chủ trung tâm cũng như đường truyền thông tin.

1-to-1 và 1-to- many là hai phương thức hoạt động của đầu đọc sinh trắc học:
Trong phương thức 1-to-1 người dùng phải xuất trình thẻ ID và nhập mã PIN. Sau đó, đầu đọc tra cứu trong cơ sở dữ liệu mẫu của người sử dụng tương ứng và so sánh với  thông tin quét được. Khi đầu đọc thực hiện so sánh theo phương thức 1-to-1 được cho là an toàn hơn và nhanh hơn. Hầu hết các đầu đọc sinh trắc 1-to-1 là đầu đọc công nghệ kép: Chúng vừa có một tích hợp cảm ứng, thẻ thông minh vừa có bàn phím đọc, vừa có đầu vào để kết nối với đầu đọc thẻ bên ngoài.



Phương thức 1-to- many: người dùng xuất trình dữ liệu sinh trắc học như dấu vân tay hoặc máy quét võng mạc và sau đó đầu đọc sẽ so sánh với thông tin quét được với các mẫu lưu trữ trong bộ nhớ. Phương thức này được người tiêu dùng ưa thích hơn, vì họ không cần theo mang thẻ ID hay sử dụng mã PIN. Nhưng mặt khác, phương pháp này chậm hơn, bởi đầu đọc phải thực hiện hàng ngàn thao tác so sánh đến khi tìm thấy mẫu. Một đặc tính kĩ thuật quan trọng của đầu đọc 1-to-many là quá trình đối chiếu thông tin chỉ thực hiện trong vòng một vài dây. Đó là thời gian mà người dùng phải chờ đợi. Hiện nay, hầu hết đầu đọc 1-to-many có khả năng thực hiện 2.000 -3.000 thao tác mỗi dây.

 Vạch từ

Công nghệ vạch từ thường gọi là mag-stripe, nó được đặt tên như vậy vì vạch từ được oxit và được dát mỏng nên thẻ. Trên vạch từ có 3 rãnh ghi dữ liệu. Thông thường dữ liệu trên mỗi rãnh ghi đều theo một tiêu chuẩn mã hóa cụ thể, nhưng có thể mã hóa được bất kỳ định dạng nào trên bất kỳ rãnh ghi nào. Thẻ từ rẻ hơn so với các loại thể điện tử khác và nó cũng rất dễ lập trình. Trên cùng một diện tích, một vạch từ lưu trữ được nhiều thông tin hơn một mã vạch. Trong khi việc tạo ra một vạch từ khó hơn một mã vạch nhưng công nghệ để đọc và mã hóa dữ liệu của vạch từ lại rất phổ biến. Công nghệ vạch từ cũng dễ bị đọc sai và sửa chữa dữ liệu .Những thẻ này cũng dễ bị chặn dữ liệu đọc do các thiết bị bên ngoài đặt trên đầu đọc.


  
Thẻ Wiegand.

Công nghệ thẻ Wiegand là công nghệ gắn dây sắt từ vào vị trí trung tâm để tạo ra các mã số. Giống như vạch từ hay mã vạch, để đọc thẻ này phải quẹt qua một đầu đọc. Không giống như các công nghệ khác, các phương thức nhận dạng được gắn ở trên thẻ, khó bị hư hỏng. Công nghệ này phổ biến vì rất khó sao chép, tính bảo mật rất cao. Tuy nhiên công nghệ này đang dần bị thay thế bởi thẻ cảm ứng, vì nguồn cung có hạn, khả năng chống giả mạo của đầu đọc cảm ứng tốt hơn, và tiện ích touch- less của đầu đọc cảm ứng.
  


Đầu đọc thẻ cảm ứng  có cách gọi khác là “Đầu đọc phát tín hiệu Wiegand”, nhưng không  sử dụng hiệu ứng Wiegand.  Công nghệ cảm ứng giữ lại các dữ liệu ngược Wiegand để đầu đọc mới tương thích được với hệ thống cũ.




Thẻ cảm ứng

Đầu đọc thẻ phát ra 1 đến 20 điện trường xung quanh nó.  Các thẻ này sử dụng mạch LC. Khi thẻ được xuất trình cho đầu đọc thẻ, điện trường của đầu đọc thẻ kích thích một cuộn dây ở trong thẻ. Cuộn dây này gắn với một tụ điện và con chip điện tử.Con chíp điện tử này cung cấp số thẻ tới cuộn dây, và truyền thông tin này tới đầu đọc.

 Định dạng cảm ứng phổ biến nhất là 26 bit Wiegand. Định dạng này dùng  mã cơ sở, còn gọi là mã định vị. Mã cơ sở là số chung duy nhất cho tất cả các thẻ.  Một tổ chức sẽ có một mã cơ sở riêng của họ và  cài đặt mã số tăng dần bắt đầu từ 1. Ý tưởng là một tổ chức khác có các mã cơ sở khác nhau và thẻ của họ cũng được cài đặt mã số tăng dần bắt đầu từ 1. Như vậy các tổ chức khác nhau cài đặt mã số thẻ giống nhau nhưng mã cơ sở là khác nhau, các thẻ này chỉ làm việc tại một tổ chức. Ý tưởng này áp dụng trong công nghệ từ rất sớm nhưng không có cơ quan kiểm soát số thẻ, trong khi các nhà cung cấp khác nhau có thể cung cấp các thẻ với mã số thẻ giống hệt nhau cho các tổ chức khác nhau. Do vậy, có thể có thẻ bị trùng lặp dẫn tới có thể truy cập được nhiều thiết bị trong một khu vực. Để tránh trường hợp này,  một vài nhà sản xuất đã tạo ra định dạng Wiegand  vượt quá 26 bit và chúng sẽ kiểm soát và phát hành cho các tổ chức.

Trong định dạng 26-bit Wiegand, bit 1 là bit chẵn, các bit 2-9 là bit cơ sở. Các bit 10-25 là số thẻ. Bit 26 là bit lẻ.1/8/16/1. Các định dạng khác cũng có cấu trúc tương tự như mã cơ sở bao gồm số thẻ, bits chẵn lẻ để kiểm tra lỗi, chẳng hạn như định dạng 1/12/12/1 dùng trong các cơ quan kiểm soát truy cập của Mỹ. 1/8/16/1 là mã cơ sở giới hạn  255 và số thẻ 65535 
1/12/12/1 là mã cơ sở giới hạn 4095 và số thẻ 4095.
Wiegand dài tới 34 bits, 56 bits và có thể nhiều hơn nữa.

Thẻ thông minh
Có 2 loại thẻ thông minh: thẻ tiếp xúc và thẻ không tiếp xúc. Cả hai đều có bộ nhớ và bộ vi xử lý. Thẻ thông minh khác với thẻ cảm ứng ở vi mạch ở trên thẻ cảm ứng chỉ có chức năng: Cung cấp cho đầu đọc mã số xác minh thẻ. Bộ vi xử lý trên thẻ thông minh có một hệ thống điều hành và có thể xử lý được nhiều ứng dụng như thẻ rút tiền, thẻ trả trước, thẻ kiểm soát truy cập.



Sự khác nhau giữa 2 loại thẻ thông minh là cách mà bộ vi xử lý trên thẻ kết nối với bên ngoài. Thẻ tiếp xúc thông minh có 8 điểm liên kết, 8 liên kết này cần phải chạm vào vị trí tiếp xúc trên đầu đọc để truyền tải thông tin tới đầu đọc. Khi thẻ tiếp xúc phải được đưa vào đầu đọc đúng hướng, nhanh chóng và tiện ích là giao dịch không ứng dụng ứng dụng kiểm soát truy cập. Sử dụng thẻ thông minh tiếp xúc như là một kiểm soát truy cập vật lý được ứng dụng chủ yếu tại các bái đỗ xe nơi mà dữ liệu thanh toán được lưu trữ trong bộ nhớ của thẻ, và tốc đố các giao dịch là không quan trọng.



Thẻ thông minh không tiếp xúc sử dụng công nghệ vô tuyến  như thẻ cảm ứng, ngoại trừ các tần số thường được sử dụng: Nó sử dụng tần số cao hơn (13,56 MHZ thay cho 125 KHz), Vì thế nó cho phép truyền tải nhiều dữ liệu hơn, và có thể kết nối được nhiều thẻ cùng một lúc. Thẻ không tiếp xúc không cần chạm vào đầu đọc thẻ hay thậm chí không cần phải bỏ ra khỏi ví hay túi xách. Hầu hết hệ thống kiểm soát truy cập chỉ đọc số serial của thẻ và không sử dụng bộ nhớ có sẵn. Bộ nhớ của thẻ chỉ sử dụng để lưu trữ các dữ liệu sinh trắc học (ví dụ: mẫu dấu vân tay) của người sử dụng. Trong trường hợp như vậy, đầu đọc sinh trắc học đầu tiên sẽ đọc các mẫu trên thẻ và sau đó là so sánh chúng với ngón tay (bàn tay, mắt…) của người sử dụng .Bằng cách này, dữ liệu sinh trắc học của người dùng không cần phân bổ và lưu trữ trong bộ nhớ nhớ điều khiển hoặc đầu đọc, điều này giúp đơn giản hóa hệ thống và giảm thiểu bộ nhớ.




Đầu đọc thẻ thông minh  là mục tiêu của tội phạm ….. bằng cách làm giả đầu đọc thẻ trong quá trình sản xuất hay trong chuỗi phân phối trước khi giao hàng. Các thiết bị giả mạo sẽ lấy các thông tin trên thẻ của khách hàng và  chuyển cho bọn tội phạm.



Đầu đọc thẻ ngân hàng

Một số các ngân hàng phát hành độc đọc thẻ thông minh cầm tay cho các khách hàng của họ để hỗ trợ các ứng dụng các ứng dụng thanh toán điện tử:
Chương trình xác nhận chip (CAP) dùng cho thẻ EMV để xác nhận các giao dịch trực tuyến như một cách để đối phó với nạn lừa đảo.

Geldkarte là một công nghệ của Đức, ở đây, đầu đọc thẻ sẽ cho phép chủ thẻ xác minh số tiền trong thẻ và chi tiết một số các giao dịch gần đây của khách hàng.

No comments:

Post a Comment