كارت هوشمند چيست
كارت هوشمند كارتي پلاستيكي با ابعاد كارتهاي اعتباري(حدود 5/5 در 5/8 سانتيمتر) است كه بر روي آن يا در بين لايه‌هاي آن، تراشه‌هاي حافظه و ريز‌پردازنده براي ذخيره‌سازي داده‌ها و پردازش آنها قرارداده شده است. يك كارت هوشمند كامپيوتر كوچكي است كه بر روي يك كارت پلاستيكي نصب شده است. اين قبيل كارت‌ها به راحتي درجيب جاي مي‌گيرند و دركاربرد‌هاي مختلف مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
تاريخچة كارت هوشمند
اختراع كارت هوشمند را براي اولين بار فردي فرانسوي با نام رولاند مورنودر سال 1974 به ثبت رساند. از آن زمان به بعد، شركت‌هايي نظير Bull، Honeywell، Motorolaدراين زمينه به فعاليت پرداختند و در نتيجة 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. دراين 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،سوء‌استفاده‌ها و خرابكاري‌ها شد. پس از آن، از اوايل دهة 90 ميلادي، استفاده از كارتهاي هوشمند دركشور‌هاي 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 برروي 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. درشكل 2 قسمت‌هاي موجود در كنتاكت‌هاي فلزي اين نوع كارت به تصوير كشيده شده است.
2- كارت هوشمند غيرتماسي
در اين نوع كارت هوشمند، ارتباط بين كارت و كارت‌خوان به‌صورت فيزيكي بر قرار نمي‌شود؛ بلكه از طريق ميدان‌هاي الكترومغناطيسي و يا امواج RFصورت مي‌گيرد. براي برقراي 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 تشكيل‌دهندة 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 چندمنظوره استفاده مي شود.
دسته‌بندي بر اساس نوع تراشه به‌كاررفته در كارت
1- كارت با حافظه
اين نوع كارت شامل واحد‌هاي حافظه است كه توسط يك سيستم امنيتي سخت‌افزاري محافظت مي‌شود.
در واحد حافظة ROMاطلاعات غيرقابل‌تغيير، نظير شمارة كارت و شمارة دارنده كارت ذخيره مي‌شود. از واحد حافظة EEPROM نيز براي نگهداري اطلاعاتي در طول زمان يا بر اساس نياز كاربر تغيير مي‌كنند، استفاده مي‌شود، به عنوان مثال اطلاعات مربوط به اعتبار باقيمانده دركارت.
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 هريك از واحد‌هاي حافظه در اين نوع كارت اشاره شده است:
ROM: نگهداري سيستم‌عامل كارت هوشمند
RAM: نگهداري موقت داده‌ها
EEPROM: نگهداري برنامة كاربردي و دادههاي مرتبط با آن
واحد واسطة (Interface)اين كارت ممكن است به يكي از صورت‌هاي تماسي، غيرتماسي و يا تركيبي باشد كه وظيفة برقراري ارتباط با محيط خارج از كارت را برعهده دارد. در شكل 6 نحوة ارتباط يك واحد واسطة تماسي با CPUو واحد‌هاي حافظه نمايش داده شده است:
كاربرد‌هاي كارت هوشمند
امروزه در بسياري ازكشور‌ها، از كارتهاي هوشمند در كاربرد‌هاي مختلفي استفاده مي‌شود، اين كاربردها به طور كلي به سه دسته طبقه‌بندي مي‌شوند:
1- كابرد‌هاي شناسايي: از اين كارت‌ها براي شناسايي هويت افراد و صاحبان آنها استفاده مي‌شود؛ مثل كارت تردد، كارت پاركينگ.
2- كابرد‌هاي مالي
2-1- كارتهاي پيش‌پرداخته: اين كارت‌ها را كاربر مي‌خرد و با اراية آن به دستگاه كارت‌خوان، به جاي پرداخت پول، هزينه موردنظر 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: دراين قبيل كارت‌ها، كد شناسايي و اندكي از اطلاعات شخصي فرد درج شده است كه با اراية به دستگاه كارت‌خوان، از اين اطلاعات استفاده مي‌شود. كارت‌هايي نظير كارت گواهينامة 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 قابل‌حمل:كارتهاي هوشمند قادرند حجم زيادتري از اطلاعات را در مقايسه با كارتهاي مغناطيسي درخود ذخيره كنند.
اقدامات لازم براي استفاده از كارتهاي هوشمند
1- فرهنگ‌سازي براي مردم و آموزش شيوه‌ي درست استفاده از كارت؛
2- قرار دادن دستگاه‌هاي كارت‌خوان در مراكز خريد و فروش؛
3- افزايش ضريب ايمني و ايجاد اطمينان خاطر از امنيت دادههاي كارت.
كارت هوشمند چندمنظوره 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 ذكرشده دارد. اما تعدد كارت‌ها مشكلاتي به همراه دارد؛ از قبيل:
· صرف هزينة جداگانه براي هركارت؛
· زحمت بيشتر درحمل كارتهاي متعدد و درنتيجه 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 هرفرد كاهش يابد.
تجربة كشور مالزي
پروژة كارت هوشمند چندمنظوره 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 ارائة يك كارت هوشمند چندمنظوره 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 چندمنظوره دولتي با نام MyKadخواهند 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 زمينة فرهنگ سازي نيز دولت مالزي برنامه‌هاي آموزشي متعددي را در مورد مزاياي كارت هوشمند چندمنظوره تهيه كرد و از طريق رسانه‌هاي جمعي به آموزش مردم پرداخت.
در مالزي، كارت MyKadبه عنوان يك كارت هوشمند چندمنظوره دركاربرد‌هاي زير استفاده مي‌شود:
· به عنوان كارت شناسايي ملي و گواهينامه رانندگي؛
· براي نگهداري اطلاعات گذرنامه (بدون اينكه جايگزين گذرنامه شود)؛
· نگهداري اطلاعات و سوابق پزشكي افراد؛
· پرداخت عوارض بزرگراه‌ها، هزينة سيستم‌هاي حمل و نقل عمومي و غيره؛
· انجام تعاملات بانكي (استفاده از دستگاه‌هاي خودپرداز يا ATM)؛
· پرداخت هزينه خريد‌ها
از جمله الزامات تحقق دولت الكترونيك، تهيه و توزيع كارتهاي هوشمند براي كاربرد‌هاي مختلف است كه با توجه به تعدد اين كاربردها هر فرد ناگزير بايد كارتهاي زيادي را به همراه داشته باشد؛ اين مسأله مي‌تواند مشكلاتي براي مردم ايجاد كند. ايدة تجميع كارتهاي هوشمند در يك كارت و ايجاد كارت هوشمند چندمنظوره بهترين گزينه براي رفع اين مشكل است. اما طراحي چنين كارتي نيازمند مطالعه و بررسي نياز‌هاي افراد در دولت الكترونيكي و در نظر گرفتن عوامل مختلف است. در قسمت بعدي مقاله، راهكارهايي جهت تجميع كارتهاي هوشمند در كشور و ارائة يك كارت هوشمند چندمنظوره ملي ارايه مي‌شود
این متن به سفارش وبسایت پارسیان الکتریک لاله زار بخش مقالات برق و الکتریک گردآوری شده است.شمارگان 335
گردآوري و تدوين: فاطمه فروغي