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关于磁卡磁条卡智能卡感应卡知识

作者:北京华夏经典科技发展中心 来源:北京华夏经典科技 2007-05-14 13:30:39

摘要:关于磁卡磁条卡智能卡感应卡知识

关键词:门禁[1篇]  指纹门禁[0篇]  感应卡门禁[0篇]  密码门禁[0篇]  考勤[5篇]  考勤机[0篇]  门禁管理[0篇]  会员管理[0篇]  

HID系列标准感应卡使用专用格式编码卡ID号和设备代码进行加密保护,再由门禁控制系统解码卡ID号和设备代码。通过两项安全性能:密钥认证和加密,HID的iCLASS非接触式智能卡技术实现了上述目标。iCLASS非接触式智能卡和读卡器使用密钥专家开发的算法和密钥(64位数字)进行相互认证。 

特点

·技术成熟可靠
读取距离十分稳定,不受身体屏蔽或环境条件变化的影响,甚至在靠近钥匙和硬币时也不受影响。·便于使用
HID美术设计,客户指定ID号码,可放入钱包或手袋。·易于管理,外印卡号和编程ID号码的交叉参照清单,便于系统的管理。
·使用寿命长免电池的无源设计可供无限次读取。·耐用牢固、坚韧,不易裂损。 

磁卡(磁条卡)

    应用在各个领域,有三根磁道可供记载数据资料,
    需配合终端设备使用,如信用卡、证券卡、会员卡、查询卡、储值卡、门票等。
磁条型:一般抗磁力卡(300oe) 磁卡设备...
高抗磁力卡 (3500oe)
直接涂印型:低抗磁力卡(300oe) 如:公园门票
高抗磁力卡(2700oe) 如:地铁卡、电话卡v 磁卡(Magnetic Card)
    磁卡是一种磁记录介质卡片。它由高强度、耐高温的塑料或纸质涂覆塑料制成,
    能防潮、耐磨且有一定的柔韧性,携带方便、使用较为稳定可靠。
    通常,磁卡的一面印刷有说明提示性信息,如插卡方向;
     另一面则有磁层或磁条,具有 2-3个磁道以记录有关信息数据。
     磁卡以液体磁性材料或磁条为信息载体,
    将液体磁性材料涂复在卡片上或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上。
    磁条上有三条磁道,前两条磁道为只读磁道,第三条磁道为读写磁道,如记录帐面余额等。
    磁卡的信息读写相对简单容易,使用方便,成本低,从而较早地获得了发展,
    并进入了多个应用领域,如电话预付费卡、收费卡、预约卡、门票、储蓄卡、信用卡等。
    信用卡是磁卡较为典型的应用。
    发达国家从本世纪六十年代就开始普遍采用了金融交易卡支付方式。
    其中,美国是信用卡的发祥地;
    日本首创了用磁卡取现金的自动取款机及使用磁卡月票的自动检票机。
    1972年,日本制定了磁卡的统一规范,1979年又制定了磁条存取信用卡的日本标准JIS-B-9560、
     9561等。国际标准化组织也制定了相应的标准。
    在整个八十年代,磁卡业务已深入发达国家的金融、电信、交通、旅游等各个领域。
    以美国为例,两亿多人口就拥有10亿张信用卡,持卡人为1.1亿人,人均5张,消费额约4695亿美元。
     其中,相当部分的信用卡由磁卡制成,产生了十分明显的经济效益和社会效益。
    由于磁卡价格合理、使用方便,在我国也得到迅速的发展。
    1985年由中国银行珠海分行推出了第一张信用卡,至今发行了约几百万张。 
v 磁条和磁道   磁条上有3个磁道。磁道1与磁道2是只读磁道,
    在使用时磁道上记录的信息只能读出而不允许写或修改。
     磁道3为读写磁道,在使用时可以读出,也可以写入。
  磁道1可记录数字(0-9)、字母(a-z)和其他一些符号(如括号、分隔符等),
    最大可记录76个数字或字母。 磁道2和3所记录的字符只能是数字(0-9)。
    磁道2最大可记录37个字符,磁道3最大可记录107个字符。标准磁条卡长86X54X0.76MM

智能卡系列:TMEL储存卡

常见ATMEL储存卡型号为:AT24C01A/24C02/24C04/24C08/24C16/24C32/24C64
ATMEL存储卡,是一种不具备加密功能的EEPROM卡,AT24C为系列号,数字部分为K位容量,分别为1K、2K、4K、8k、16K、32K、64K。它的使用方法与EPROM完全相同,存储结构简单,只有读写两种操作功能,主要用于存放一些保密性要求不高的数据。
AT24C系列的工作频率为lMHz(5V),lMHz(2.7V),400KHz(1.8V);工作电压为5V士l0%,根据要求最低可至1.8V;Icc电流读最大为lmA,写最大为3mA:写/擦除次数为l00万次;数据保持lO0年;工作温度为O-70℃,根据要求可超过 指定工作温度;通讯协议符合ISO/IEC 7816-3同步协议,双向串行接口。

SLE储存卡简介

常见SEL储存卡型号为:SEL4428/4442 
容量分别为:1K/256B,所有数据除密码外, 在任意情况下均可被读出, 密码在核对正确后可以被读出。所有数据都可以按字节进行写保护,写保护后数据固化,任何情况下不可更改。密码出错计数器密码核对出错一次, 便减1。若计数 器值为0,则整张卡的数据被锁死, 只可读出, 不可写入或更改且无法继续核对密 码; 若不为0, 则只需一次核对正确, 计数器将恢复为初始值。SEL4428密码出错计数器初始值为8,SEL4442为3。

温度范围:-35℃-80℃,至少100,000次擦写,至少10年数据保存期.SLE4428卡无需密码便可读出整张卡的数据, 因此设计时要注意内容加密,以防破坏者辩识数据格式。整张卡是不分区的, 密码一经核对正确便可向任一地址写入或修改数据, 因此设计时要注意适当固化数据和将数据内容加密, 以防无意破坏数据或非法更改数据。密码核对正确后, 可被读出。因此设计时程序要能防止破坏者采用非法中断程序运行, 直接去读取密码的方法来窃取密码。

感应卡:非接触式IC卡由IC芯片、感应天线组成,封装在一个标准PVC卡片中,无外露部分。非接触式IC卡的读写过程,是由IC芯片与读写器之间通过无线电波来完成读写操作。

非接触式IC卡是一种无源体,当读写器对卡进行读写操作时,读写器发出的 
信号由两部分叠加组成:一部分是电源信号,该信号由卡接收后,与其本身的 
L/C产生谐振,产生一个瞬间能量来供给芯片工作。另一部分则是结合数据信号 
,指挥芯片完成数据的修改、存储等,并返回给读写器,完成一次读写操作。 
主要卡型为:Mifare 1、Infineon Sle44R16、Temic e5551、Em4102等
Miafre 1 S50感应式IC卡(Infineon SLE44R35,FMRF08)芯片: Philips Mifare 1 S50(MOA2) 存储容量:8Kbit,16个分区,每分区两组密码
工作频率:13.6MHZ                 读写距离:2.5~10cm
读写时间:1~2mm                 工作温度:-20℃~85℃
擦写寿命:>100,000次               数据保存:>10年
外形尺寸:85.5x54x0.80±0.04mm     封装材料:PVC、ABS、PET、PETG、0.13mm铜线
封装工艺:超声波自动植线/自动碰焊   执行标准:ISO 14443,ISO 7816
典型应用:企业一卡通、公交储值卡、高速公路收费、停车场、小区管理
替代产品:Infineon(Siemenz) SLE44R35、FMRF008
Philips Miafre 1 S70感应式IC卡
芯片: Philips Mifare 1 S70(MOA2) 存储容量:32Kbit,32个分区,每分区两组密码
工作频率:13.6MHZ                读写距离:2.5~10cm
读写时间:1~2mm                 工作温度:-20℃~85℃
擦写寿命:>100,000次              数据保存:>10年
外形尺寸:85.5x54x0.80±0.04mm     封装材料:PVC、ABS、PET、PETG、0.13mm铜线
封装工艺:超声波自动植线/自动碰焊 执行标准:ISO 14443,ISO 7816
典型应用:企业一卡通、公交储值卡、高速公路收费、停车场、小区管理、学校管理
Infineon SLE 55R16感应式IC卡
芯片: Infineon(Siemenz) SLE 55R16(Mcc2) 工作频率:13.6MHZ
存储容量:16Kbit                          读写距离:2.5-10cm
擦写寿命:大于100,000次                  数据保存时间:10年
尺寸:85.5x54x0.82mm                      封装材料:PVC、ABS、PET
线圈:超声波自动绕线                      焊接工艺:自动碰焊
执行标准:ISO
典型应用:高度安全需要的场合,如地铁车票、城市交通卡、智能大厦出入系统等
Temic e5551/e5550感应式IC卡
芯片:Temic(Atmel) e5551/e5550                 - 工作频率:125KHZ
存储器容量:264bits 320bits,8分区,8位密码      - 读写距离:3-10cm
擦写寿命:大于100,000次                        数据保存时间:10年
尺寸: 85.5x54x0.82mm                          封装材料:PVC、ABS、PETG
典型应用:感应式智能门锁、企业一卡通系统、门禁、通道系统等
Atmel AT88RF256-12感应式IC卡
芯片:Atmel RF256                       - 工作频率:125KHZ
存储器容量:264bits 320bits,8分区,8位密码   -读写距离:3-10cm
擦写寿命:大于100,000次                    数据保存时间:10年
尺寸:85.5x54x0.82mm                      封装材料:PVC
典型应用:感应式智能门锁、企业一卡通系统、门禁、通道系统等
EM 4100/4102感应式ID标准卡
芯片: Swatch Group Em4102 Wafer        工作频率:125KHZ
感应距离:2-20cm                       尺寸: 85.5x54x0.82mm
封装材料:PVC、ABS 
典型应用:考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等
4001感应式ID厚卡
芯片: 台湾4001 COB:    - 工作频率:125KHZ 感应距离:2-20cm   尺寸: 85.5x54x2mm
封装材料:PVC,ABS          封装工艺:手工粘贴
号码: 连号喷码典型应用:考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等
8803感应式ID厚卡
芯片: 台湾8803 Wafer;工作频率:125KHZ   读写距离:2-20cm  尺寸: 85.5x54x1.05mm
封装材料:PVC  封装工艺:手工层压,典型应用:考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等
CPU卡的特点 
芯片和COS的安全技术为CPU卡提供了双重的安全保证,自带操作系统的CPU卡对计算机网络系统要求较低,可实现脱机操作;而存储器卡必须在完善的网络环境下使用。 可实现真正意义上的一卡多应用,每个应用之间相互独立,并受控于各自的密钥管理系统。 存储容量大,可提供1K-64K字节的数据存储间,使用寿命长,数据存储时间可达十年以上

CPU卡的主要功能 

身份认证:对持卡人、卡终端、和卡片三方的合法身份做认证 
支付和结算工具:电子钱包和电子存折的支付手段,可避免携带大量现金和找零的不便,提高交易效率 
安全保密模块:使用相应的密钥实现加密、解密以及交易处理,从而完成与用户卡之间的安全认证。 
数据载体:CPU卡可做为个人档案或重要数据的安全载体,数据可至少保存10年以上。
CPU卡常见卡型 
爱特梅尔AT89SC168,EEPROM容量为8K字节 
西门子SLE44C系列,EEPROM容量为2K—8K字节 
西门子SLE66C系列,EEPROM容量为16K/32K字节,带协处理器可支持RSA加密算法。 
飞利浦P83W系列  意法ST16RF系列,双界面CPU卡
HID感应卡系列:
HID1346 钥匙卡 HID1326感应卡(厚卡、薄卡) HID6005B感应读卡器 HID5355感应读卡器 HID5365读卡器 HID5355K密码键盘感应读卡器

磁条技术

 读磁失误的主要原因

1. 如磁条因意外擦除磁条信息,在交易时可能无法被POS或ATM读出磁条信息,这时,卡片帐户资料必需采用键式输入,甚至取消交易。将近三分之二的读磁失误是由于意外擦除磁条信息(掉磁)所致,通常有以下几种: 
将磁条卡放于磁铁或有较强磁场效应的家用电器附近,以致卡内磁性介质受磁场作用而失效。 
磁条卡在钱包或皮夹里的位置太贴近磁性包扣,卡上的磁性介质被消磁受破坏。 
因保管或使用不慎,磁条卡受外力作用而使卡上的磁条信息丢失。诸如受压、被折、划伤、弄脏等。 
无意将两张磁卡背对背放置在一起,其磁性介质相互磨擦、碰撞,故而遭受破坏。 

2. 读磁失败的另一个原因是终端读磁头维护较差此问题较易解决,发卡行只需采用简易终端清洁仪即可。这种清洁仪带有卡片清洁器,不时环绕终端去除表面的绒毛及灰尘。妥善的保养终端磁头,可以提高终端读卡能力,使读卡失误率 降低30%。 

3. 特约商户的收银员的操作不当,及POS读磁头故障,也会引起读磁失败。
写磁失误的原因,写磁设备的调试不当 ,重新写磁时,未完全擦除原有磁条信息 ,磁卡在运输、储存过程的处理不当,引起写磁失误 ,值得提出的是,早期出厂的一些打卡设备或个别厂家生产的打卡设备,在没有调整的情况下,对不同厚度的卡片进行写磁时,也可能会引起不同程度的写磁失误。此时,打卡机的维修人员调整打卡机的有关参数,即可以减小写磁失误率。磁卡一旦出现掉磁现象,会给持卡人带来许多麻烦。因此,为防止磁条掉磁,持卡人在磁卡的使用及保管中,应注意保护好磁条,小心存放,避免折压,以免造成不必要的麻烦。 
磁条掉磁的解决方案--高密磁条(Hi-Co magnetic stripe)
由于磁条掉磁引起的读磁失误,常会导致交易的取消及持卡人的不满,而持失效卡片者可能向发卡行提出要求换卡,但更可能只是简单地停止使用该卡。所以磁条性能的好坏,不仅影响到持卡人及发卡商之间的彼此利益,还涉及到客户服务及获取利润的问题 。 

 VISA组织的行动

VISA组织在97年印度尼西亚巴里岛制卡商座谈会中提出,从1998年7月1日起,所有发行的卡片需逐步转换为高密磁条卡,高密磁条从1996年-2003年的转换情况。 

拉丁美洲及加勒比区的VISA国际组织为降低卡片读磁失误率及加强客户服务,决定从1999年1月1日起,只要是该地区内发行的VISA卡均采用高磁场方式写磁。以此方式输入的磁条信息不被普通磁场所擦除,且抗消磁力为原来的六倍。 

现在,高密磁条在美国发卡总量的比例为:46%的发卡商已开始订购高密磁条卡;32%的卡片已于1997年转换为高密磁条卡;22%的卡片尚未决定是否采用高密磁条。 

MasterCard组织的行动
MasterCard国际组织对磁条掉磁问题的解决方案是,2002年12月前将流通中的万事达卡转换为高密磁条。(磁场密度为2700-3200奥斯特)。据万事达会员银行报导,部分同时使用高密磁条同低密磁条的银行,高密磁条的比例为70%,其卡片读、写失误率则已下降了一半。甚至有些已采用高密磁条的银行报导高密磁条的读、写失误率低于0.2%。下表为一家万事达卡会员银行所提供一组数据,显示了采用高密磁条后所取得的显著效果。 

年度 总读、写磁失误率 磁道失误 高密磁条卡比例 

磁条的颜色与性能

磁条制造商可根据市场需求供应多种颜色的磁条,如金、银、红、绿、蓝、褐、黑等。磁条呈现不同颜色的原因是,在标准磁条的保护层涂上所需颜色造成的。目前,符合标准的读磁、写磁设备可以对不同颜色的磁条进行读磁、写磁,因此磁条颜色并不影响正常读磁、写磁。通常低密磁条的颜色为褐色,高密磁条的颜色为黑色,以方便使用者(包括制卡商和发卡商)在生产、贮存等过程中从颜色上区分低密和高密磁条。 

磁条能否正常进行读磁、写磁主要与电磁性能有密切关系,包括饱和曲线斜率、信号幅度、分辩率、冒脉冲及可抹除性。 磁条由3个磁道组成:字母数字磁道--第1磁道;数字磁道--第2磁道;读写磁道--------第3磁道,其质量好坏的标志主要是由信号幅度、冒脉冲及可抹除性组成,按照国家和国际标准,衡量信号幅度、冒脉冲及可抹除性的指标是一个相对比值的数据。

(1)信号幅度:分为平均信号幅度和单个信号幅度。平均信号幅度表示在普通的磁卡读写机具上,当以一定的记录电流在卡上写信息时,当幅度偏低未达到标准规定时,就会出现应该写上信息的位置并没有写上信息,造成数据丢失,对磁卡的可靠性影响较大;单个信号辐度表示当卡上的磁条受到污染或划伤造成磁性介质脱落,因而导致信息记录失败。

(2)冒脉冲:表示磁条本身的静态磁性能未达到要求(磁层表面粗糙及磁层薄等)或读卡机具对噪声的灵敏度较高时,原来在磁条没有记录信息的地方却读出了信息。

(3)可抹除性:表示当做刷卡动作时,应被删除信息的位置,信息并未被删除。 
如果磁条信号辐度达不到标准,则可能无法正常读磁、写磁,影响磁卡的可靠性,而磁条冒脉冲及可抹除性达不到标准,可能使用户无法正常使用磁卡。 

磁条的标准与矫顽磁力

低密磁条依据的国际最新版本标准是ISO/IEC 7811/2 1995,国家标准是GB/T 15120.2-94(等同于国际标准ISO7811/2-1985中的《识别卡 记录技术 第2部分:磁条》)。高密磁条依据的国际标准是ISO/IEC 7811-6 1995。
虽然低密磁条的矫顽磁力(以奥斯特为度量单位)范围在250~700奥斯特就可满足ISO7811/2及国家标准的要求,但是全世界使用低密磁条的银行卡或票据磁带绝大多数都采用290~340奥斯特的,而且它已成为行业惯用标准;范围在500~700奥斯特的磁条,特别是650奥斯特的磁条主要在日本应用。客户如选择非行业惯用标准的磁条,则可能会引起写磁设备不兼容或需要调整等问题,例如,银行或其它机构的写磁设备在对500~700奥斯特的低密磁条写磁时,如果打卡设备(如DC7000等)可对高密磁条进行写磁,则兼容;反之则不兼容或需进行调整。但在读磁方面,500~700奥斯特磁条可与现有读磁设备兼容。

高密磁条的矫顽磁力范围在2500~4000奥斯特也符合ISO/IEC 7811-6的标准。使用高密磁条的银行卡大多采用2750奥斯特的磁条,而4000奥斯特的高密磁条主要应用在门禁及识别系统。从理论上讲,磁条矫顽磁力越高,其抵抗意外擦磁能力就越强,就更值得选择使用,但在实际使用过程中还需结合其它因素来综合考虑。例如,高密磁条有4000奥斯特,甚至还有高于4000奥斯特的,但是ISO/IEC、VISA、Master-Card等国际信用卡组织却一致认为,银行卡选用2750奥斯特的高密磁条最为适宜。根据充足的测试结果表明,2750奥斯特的磁条即足以防止意处擦磁,又比较容易读写,它与4000奥斯特的高密磁条相比,在使用过程中更具有安全性、可靠性及稳定性等多方面优势。相反,4000奥斯特的高密磁条则可能会引起写磁困难及产生过大的噪声影响其安全性或引起读磁失误。
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