¿Cómo funciona la tarjeta inteligente?

La primera tarjeta inteligente como Télécarte se lanzó en 1983. Es una tarjeta telefónica utilizada para pagos en teléfonos públicos franceses. Hoy en día, las tarjetas inteligentes están en todas partes y han sido reemplazadas por la tecnología de tarjeta de banda magnética, que tiene 300 bytes de capacidad de memoria no reescribible. Esta tarjeta incorpora un ICC (chip de circuito integrado) integrado, es decir, un microcontrolador seguro. La conexión de esta tarjeta se puede realizar con un lector de tarjetas inteligentes por contacto físico directo o una interfaz de radiofrecuencia sin contacto. Estas tarjetas almacenan una gran cantidad de datos mediante el microcontrolador integrado y se comunican con un lector de tarjetas inteligentes. Esta tecnología obedece a las reglas de los estándares internacionales como ISO/IEC 7816 e ISO/IEC 14443, por lo que es accesible en diferentes factores de forma como llaveros, tarjetas plásticas, tarjeta SIM (módulos de identidad del suscriptor) utilizados en teléfonos móviles GSM y USB. tokens basados ​​en .


Índice de Contenido
  1. ¿Qué es una tarjeta inteligente?
    1. ¿Cómo funciona la tarjeta inteligente?
    2. Proceso de operación de tarjeta inteligente
    3. ¿Qué es un lector de tarjetas inteligentes?
    4. Tipos de tarjetas inteligentes
    5. Arquitectura
    6. 4 pasos para construir una tarjeta inteligente
    7. Ventajas
    8. Desventajas
    9. aplicaciones de tarjetas inteligentes
    10. Una aplicación funcional de un sistema de tarjeta inteligente para proporcionar acceso autorizado a áreas seguras

¿Qué es una tarjeta inteligente?

Es un tipo especial de dispositivo similar a una tarjeta que contiene un chip de circuito integrado integrado. El chip IC puede ser un microprocesador con memoria o simplemente un circuito de memoria simple. En pocas palabras, una tarjeta inteligente es una tarjeta con la que podemos intercambiar datos, almacenarlos y manipularlos.

Tarjeta electrónica

El tamaño y la forma de esto es una pequeña pieza rectangular de cartón. Estas tarjetas son muy convenientes para usar en nuestras billeteras, si no en los bolsillos traseros. Estas tarjetas se utilizan principalmente en bancos, instituciones educativas, tiendas, oficinas para realizar diferentes transacciones. Por lo tanto, estas tarjetas son accesibles en diferentes formas y tamaños. Estas tarjetas han permitido seguridad y comodidad en todas las transacciones. La tecnología utilizada en estas tarjetas ayudará a los usuarios a almacenar información personal.

Estas tarjetas varían según las siguientes dimensiones

Memoria: Su memoria va de 1 a 16 KB

Velocidad del procesador: La velocidad del procesador varía de 4 a 16 MHz;

Interacción: Contacto físico, proximidad y radio;

Software: El software utilizado en el es un "sistema operativo de tarjeta" y aplicaciones instaladas.

Ejemplos

los ejemplos de tarjetas inteligentes Incluya lo siguiente.

  • Las tarjetas de pago, como las tarjetas de débito y las tarjetas de crédito, son emitidas por bancos y organizaciones comerciales.
  • En los hospitales, estas tarjetas se utilizan para almacenar los datos de los pacientes.
  • Las transferencias electrónicas de beneficios o tarjetas EBT se utilizan principalmente para la asignación de beneficios del gobierno.
  • Estos se utilizan principalmente para el control de acceso en autoridades gubernamentales, instituciones educativas, etc.

¿Cómo funciona la tarjeta inteligente?

Está conectado a la computadora principal o controlador a través de un lector de tarjetas que obtiene información de la tarjeta y, en consecuencia, transmite la información a la computadora principal o controlador.

Se utiliza para controlar el acceso y la manipulación de datos. Suele ser una tarjeta de plástico incluida con un circuito integrado. Esta tarjeta inteligente está hecha con un chip de memoria o con un microprocesador para almacenar datos y conectarse al sistema.

Proceso de operación de tarjeta inteligente

Una tarjeta inteligente no funciona por sí sola y requiere un lector de tarjetas inteligentes para funcionar correctamente. Esta tarjeta incluye un chip de memoria integrado que incluye una almohadilla de contacto. Cuando la almohadilla de contacto se separa de la tarjeta inteligente, esta última ya no es inteligente.

En este lector de tarjetas, la almohadilla de contacto entra en contacto a través del lector de tarjetas y realiza el procesamiento. Por lo tanto, lo ayuda a realizar transacciones a través del punto de venta (POS), si no es otra forma de realizar transacciones. Pero, hay dos tipos de tarjetas como tarjetas de contacto y tarjetas sin contacto. El uso de tarjetas sin contacto está mejorando rápidamente debido a su comodidad de uso.

El proceso de trabajo de esto incluye principalmente los siguientes pasos.

  • Se coloca en el lector de tarjetas para leer los datos de la tarjeta.
  • Una vez que el lector de tarjetas lee los datos de la tarjeta, pasa los datos al sistema de pago, de lo contrario, el sistema de autenticación
  • Después de eso, el sistema de pago, si no es un sistema de autenticación, autentica al operador si la información proporcionada por la tarjeta coincide a través de la base de datos.
  • Finalmente, el sistema de pago, si no el sistema de autenticación, hace la tarea necesaria.

¿Qué es un lector de tarjetas inteligentes?

una tarjeta inteligente lector es un dispositivo al que la tarjeta está conectada directa o indirectamente por comunicación RF. Se interconecta con la PC o un microcontrolador a través del puerto USB o los puertos serie RS232. Puede ser un lector de contacto o sin contacto.

Lector de tarjetas inteligentes
Lector de tarjetas inteligentes

Tipos de tarjetas inteligentes

Los tipos de tarjetas inteligentes basadas en la conexión del lector de tarjetas son los siguientes.

Tarjeta inteligente de contacto

Este tipo de tarjeta inteligente consta de contactos eléctricos que se utilizan para conectarse al lector de tarjetas donde se inserta la tarjeta. Los contactos eléctricos se despliegan sobre un revestimiento conductor chapado en oro en la superficie de la placa.

tarjeta inteligente sin contacto

Este tipo de tarjeta inteligente se comunica con el lector sin ningún contacto físico. Más bien consiste en una antena con la que se utiliza para comunicarse mediante una banda de radiofrecuencia con la antena en el lector. Suele ser alimentado por el lector a través de una señal electromagnética.

Los tipos de tarjetas inteligentes en función de su funcionalidad y configuración son los siguientes.

Tarjetas de memoria

Estas son tarjetas que consisten solo en circuitos de memoria. Solo puede almacenar, leer y escribir datos en una ubicación particular. Los datos no pueden ser tratados ni manipulados. Puede ser una tarjeta de memoria simple que solo se usa para almacenar datos o una tarjeta de memoria protegida con acceso restringido a la memoria que se puede usar para escribir datos. También puede ser una tarjeta recargable o desechable que contiene unidades de memoria que solo se pueden usar una vez.

Tarjetas de microprocesador

Estas tarjetas constan de un microprocesador integrado en el chip además de bloques de memoria. También consta de secciones específicas de archivos con cada archivo asociado con una función particular. Los datos en archivos y la asignación de memoria se gestionan a través de un sistema operativo que puede ser un sistema operativo fijo o un sistema operativo dinámico. Permite el procesamiento y la manipulación de datos y se puede utilizar para múltiples funciones.

Tarjetas de interfaz dual

La tarjeta inteligente de doble interfaz está diseñada con interfaces de contacto y de contacto. Este tipo de tarjeta permite un acceso seguro al chip de la tarjeta con las interfaces sin contacto o con contacto de la tarjeta inteligente.

Tarjeta inteligente híbrida

Un tipo híbrido está diseñado con un microprocesador y memoria. Se utilizan dos chips diferentes para diferentes aplicaciones que se conectan a una sola tarjeta inteligente en función de la funcionalidad, ya que el chip de proximidad se utiliza para dar acceso físico a regiones prohibidas, mientras que el chip de contacto se utiliza para la autenticación de inicio de sesión.

Los automóviles híbridos tienen una capacidad dual que puede funcionar tanto en lectores de tarjetas de contacto como sin contacto. Este tipo de tarjetas no se utilizan con frecuencia.

Arquitectura

Generalmente, el arquitectura de tarjetas inteligentes incluye tres elementos como los siguientes.

Arquitectura
Arquitectura
  • sistema de E/S
  • CPU o unidad central de procesamiento tratamiento
  • Memoria

sistema de E/S

La tarjeta inteligente incluye componentes específicos para realizar funciones de entrada/salida. Incluye un circuito lógico interno para trabajar en conjunto con el microprocesador para controlar el tiempo y el flujo de datos que se transfieren a la memoria de la tarjeta. La estructura física de esta tarjeta puede interactuar fácilmente con un lector de tarjetas y está conectada a computadoras anfitrionas para intercambiar datos.

Los grupos de interfaces físicas dependen principalmente del tipo de tarjetas, como sin contacto y con contacto. La interfaz de contacto de la tarjeta inteligente puede ser una almohadilla de contacto debajo de la cual hay un chip, y la interfaz de la tarjeta inteligente sin contacto consiste principalmente en un chip y una antena para conversar por ondas de radio.

CPU (unidad central de procesamiento)

El microprocesador, de lo contrario, una CPU es el componente que diferencia las tarjetas inteligentes de otros tipos de tarjetas que se utilizan principalmente para almacenar datos. El microprocesador está conectado a través del sistema operativo, lo que permite que la tarjeta inteligente tome sus propias decisiones con respecto a dónde se almacena la información en las memorias y en qué condiciones debe transferir datos a través de su interfaz de E/S. El microprocesador consta de tres componentes principales, como ALU (unidad lógica aritmética), unidad de control y bus.

Memoria

Las memorias que se emplean en estas tarjetas se fabrican principalmente con materiales semiconductores. Estas memorias incluyen matrices de celdas que se forman a través de transistores para almacenar datos. Las memorias de semiconductores que se utilizan en estas tarjetas son de tres tipos que incluyen lo siguiente.

  • ROM (memoria de solo lectura)
  • RAM (memoria de acceso aleatorio)
  • EEPROM (memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente)

Características de la tarjeta inteligente

placas integradas con circuitos integrados que pueden procesar datos y proporcionar una serie de funciones como las siguientes.

  • Autenticación
  • dispositivo personal
  • Almacenamiento seguro de datos.
  • Biometría
  • cifrado
  • Comunicaciones seguras
  • Seguridad mejorada del dispositivo

4 pasos para construir una tarjeta inteligente

Los pasos del diseño de la tarjeta inteligente incluyen lo siguiente.

  • El primer paso es diseño. El diseño implica especificar el chip para el tamaño de la memoria, la velocidad del reloj, los tipos de memoria volátil, el tipo de sistema operativo y la especificación del software de la aplicación, el tipo de tarjeta, el tamaño y la operación, así como características adicionales.
  • El segundo paso es fabricación de chips. Esto implica montar el chip de silicio en un sustrato de vidrio epoxi con conectores chapados en oro, utilizando un troquel. El chip de silicio se une a los conectores mediante cables de unión (técnica de unión por cable) o mediante tecnología flip-chip (usando soldadura). A continuación, el sustrato de chip integrado se sella con resina epoxi y se une al sustrato de la placa. El sustrato de la tarjeta puede ser una tarjeta de plástico con base de PVC o una tarjeta con base de poliéster.
  • El tercer paso es código de carga a la memoria usando comandos especiales.
  • El cuarto paso es carga de datos en la memoria PROM para que los datos se refieran a una sola persona.

¿Qué es una tarjeta inteligente para computadora portátil?

Actualmente, muchas computadoras portátiles están disponibles a través de un lector de tarjetas inteligentes. Por lo tanto, esta tarjeta se coloca en una computadora portátil para iniciar sesión ingresando un nombre de usuario o contraseña para que la computadora portátil pueda protegerse contra ataques de autenticación de un solo factor, como ataques basados ​​​​en contraseñas como contraseñas débiles, keyloggers y contraseñas filtradas y defiéndase contra el robo de tarjetas inteligentes o llaves.

Ventajas

los ventajas de una tarjeta inteligente Incluya lo siguiente.

  • más seguro
  • Adaptable
  • Administración y control de los gastos de caja.
  • menos peso
  • Privacidad
  • Portátil
  • Normas específicas ISO 7811, 7810, 10536, 9992,
  • Aceptación mundial
  • en línea
  • Antirrobo 100% efectivo.
  • Almacenamiento persistente y protegido
  • Los usuarios de tarjetas inteligentes pueden comprar y pagar a través de
  • Poder computacional
  • Muy cómodo para el usuario.
  • embalaje
  • Fácil de usar
  • Memoria alta
  • Seguridad de información
  • Alto rango de seguridad
  • información de la alta dirección
  • estafa reducida
  • Consistencia
  • datos organizados
  • Se puede reconfigurar rápidamente
  • reutilizable
  • Transacciones seguras
  • Da más seguridad
  • Más robusto y fiable
  • Le permite guardar muchos suministros en una sola tarjeta

Desventajas

los desventajas de las tarjetas inteligentes Incluya lo siguiente.

  • Estos son pequeños y menos peso
  • Cargos bancarios relacionados con una tarjeta de crédito.
  • La información no se puede recuperar de la tarjeta robada
  • Necesita un lector de tarjetas inteligentes
  • tienes que recargarlo
  • Puede dañarse con líquidos.
  • Se incrementa el costo de producción
  • Utiliza energía eléctrica para funcionar.

aplicaciones de tarjetas inteligentes

Las aplicaciones de tarjetas inteligentes incluyen lo siguiente.

telecomunicaciones

El uso más importante de la tecnología de tarjetas inteligentes está en el desarrollo de Tarjetas SIM o módulo de identidad del suscriptor. Una tarjeta SIM proporciona una identificación única para cada suscriptor y proporciona acceso a la red para cada suscriptor y administra su autenticación.

Doméstico

La tarjeta inteligente más utilizada en el ámbito doméstico es la tarjeta inteligente DTH. Esta tarjeta da acceso autorizado a la información de los satélites. En pocas palabras, la tarjeta con la que podemos acceder a los servicios de Direct to Home TV no es más que una tarjeta inteligente. La información se cifra y descifra en una tarjeta inteligente.

Comercio electrónico y venta al por menor

Esto se puede usar para almacenar información, como los detalles de la cuenta de una persona, los detalles de la transacción y se puede usar para comprar productos en línea actuando como una tarjeta de crédito. Algunos minoristas también pueden usar estas tarjetas para almacenar puntos para un cliente en particular y proporcionar los incentivos necesarios para los clientes habituales.

aplicación bancaria

El uso más común de estas tarjetas en aplicaciones bancarias es como reemplazo de la tradicional tarjeta de crédito o débito con banda magnética. Un ejemplo es MasterCard y VISA.

Solicitudes del gobierno

Las tarjetas inteligentes son utilizadas por el gobierno para emitir tarjetas de identidad a individuos, que contienen todos los detalles del individuo. Un ejemplo es el sistema de tarjeta Adhar lanzado recientemente en India.

Acceso físico seguro

Las tarjetas inteligentes pueden ser utilizadas por organizaciones o áreas públicas retrasadas para brindar acceso autorizado a los empleados (miembros de la organización) u otras personas a áreas seguras. La tarjeta inteligente generalmente contiene los datos de identidad del individuo que se escanean y verifican.

Una aplicación funcional de un sistema de tarjeta inteligente para proporcionar acceso autorizado a áreas seguras

Como hemos visto, una de las principales aplicaciones de una tarjeta inteligente es el almacenamiento de la identidad de un individuo. Cuando la persona intenta ingresar a un área segura, los datos de su tarjeta inteligente se comparan con los datos disponibles en la base de datos y, si coinciden, se le otorga acceso a la persona; de lo contrario, no.

El sistema consta de 4 partes principales:

  • El se agita generalmente de una tarjeta de memoria de contactos que contiene información sobre el individuo.
  • Un lector de tarjetas inteligentes suele ser un lector de tarjetas inteligentes de contacto y se utiliza para leer información de la tarjeta.
  • Un controlador que recibe datos del lector de tarjetas inteligentes a través de la interfaz RS232.
  • Una carga que es un relé, en este caso se usa para accionar un motor y se conecta al controlador a través del controlador de relé IC.

El funcionamiento del sistema es el siguiente:

  • El individuo inserta su tarjeta en el lector de tarjetas.
  • El lector de tarjetas envía datos al MAX 232 IC a través del conector DB9.
  • El microcontrolador recibe datos del MAX 232 y se programa en consecuencia para comparar la información obtenida con la información almacenada en la base de datos.
  • Si los datos coinciden, el microcontrolador desarrolla una lógica alta en su pin de salida, conectado al pin de entrada del controlador de relé.
  • En consecuencia, el controlador de relé IC desarrolla una lógica baja en su salida y energiza el relé.
  • El contacto común del relé ahora está conectado al contacto normalmente abierto y el motor conectado en serie con los contactos del relé gira para que la puerta se abra.
  • En el caso de que los datos no coincidan, el microcontrolador está programado para desarrollar lógica baja en su pin de salida y, por lo tanto, el relé no se energiza, manteniendo la puerta cerrada.
  • La salida obtenida se muestra en consecuencia en la pantalla LCD que indica si los datos coinciden o no.

Es por tanto una base descripción general de la tarjeta inteligente, arquitectura, funcionamiento, diseño, tipos, ventajas, desventajas y aplicaciones. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuáles son las diferentes tarjetas inteligentes disponibles en el mercado?

Lee:  Qué es Soft Computing: técnicas y diferencias

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