Проект - Платежные карты: Бизнес-энциклопедия

На уровне потребителей — держателей карт — используется диверсификация ключей карты, что при успешном взломе одной из карт позволяет сохранить безопасность всех остальных частей (и карт) системы.

Из сказанного выше можно сделать следующие выводы. При использовании карт MIFARE® без дуального интерфейса крайне затруднены реализация на карте платежной функции в открытых системах, хранение цифровых сертификатов и подписей, поддержка инфраструктуры публичных ключей. Однако возможностей карты вполне достаточно для таких распространенных задач, как:

• обеспечение контроля доступа, учета посещений и времени доступа в конкретную организацию (помещение, группу помещений);

• оплата товаров и услуг (электронный товарный кошелек) в закрытой системе;

• идентификация при предоставлении скидки в дисконтных системах и расчета скидки в системах лояльности клиентов;

• оплата за мелкие покупки с использованием торговых автоматов и киосков;

• оплата услуг таксофонной или других подобных видов связи;

• идентификация личности при использовании различных информационных ресурсов (как государственных, предоставляемых организациями — участниками системы, так и частных, например использование коммерческих сайтов);

• заказ услуг или бронирование билетов;

• доступ на массовые культурно-зрелищные мероприятия, на стадионы и т. п.;

• некоторые комплексные задачи, требующие реализации принципа многофункциональности карты.

Ниже приведены примеры различных применений бесконтактных карт, где они используются не только для оплаты проезда на транспорте, но и для исполнения многих других функций.

Техническая основа мультиаппликационных карт

Мы уже упоминали о том, что мультиаппликационная карта с независимыми друг от друга приложениями (как по данным, так и по методам их обработки) должна быть смарт-картой. Более того, если речь идет о платежной смарт-карте, то для обеспечения должного уровня безопасности и совместимости с распространенными платежными системами мультиаппликационная карта должна имеет контактный чип. В дополнение к платежному приложению на этом чипе можно расположить иные приложения, однако с точки зрения удобства использования этих приложений более оптимальным является решение на бесконтактном чипе. Чем же мультиаппликационные карты на основе БСК привлекают и разработчиков, и пользователей? Рассмотрим эту проблему подробнее.

Обзор возможностей

Бесконтактные смарт-карты MIFARE® Standard 1K (БСК) широко используются в мире для самых разных целей, преимущественно там, где требуется надежное и очень быстрое обслуживание держателей карт, имеющее массовый характер. В основном это — транспортные, идентификационные, расчетные и дисконтные приложения. Фактически стандарт MIFARE® (основан на стандарте ISO/IEC 14 443A) является самым распространенным стандартом для бесконтактных смарт-карт.

Как и любая другая смарт-карта, БСК — активный элемент карточной системы, обладающий развитой логикой и умеющий самостоятельно обрабатывать хранящиеся в памяти карты данные. В этом ее основное отличие от других видов пластиковых карт — карточек с магнитной полосой или со штриховым кодом. Возможность офлайновой работы, хорошая защищенность и сравнительно низкая стоимость позволяют эффективно и дешево применять БСК в качестве расчетной карты или карты лояльности клиентов.

В БСК предусмотрен специальный механизм электронного счетчика для реализации быстрого и безопасного проведения операций с ним (уменьшения и увеличения значения счетчика). Для этого отдельные блоки памяти карты особым образом размечаются, а условия доступа к ним разграничиваются с точки зрения проведения отдельных операций: уменьшение счетчика происходит при использовании одного секретного ключа, увеличение — при использовании другого секретного ключа. Счетчик может иметь свыше 4 млрд значений, его уменьшение и увеличение может быть проведено на любую величину из этого интервала, причем переполнение регистра при арифметических операциях контролируется аппаратно чипом карты. Это, как и система безопасности операций, позволяет использовать счетчик в качестве «электронного кошелька».

БСК является многофункциональной картой. Она допускает размещение в своей памяти нескольких независимо использующихся приложений (в том числе — счетчиков). Каждая область памяти, занятая отдельным приложением, может быть защищена двумя своими секретными ключами. Таким образом, одно приложение не может изменить данные другого приложения. Это открывает широкие возможности для использования одной и той же карты в совершенно разных областях, обеспечивая при этом безопасную эмиссию отдельных приложений карты разными эмитентами (корпоративными системами).

Важным свойством БСК, выделяющим ее среди других смарт-карт, является отсутствие механического контакта с устройством, обрабатывающим данные с карты. Фактически надежность технических элементов систем, использующих БСК, определяется надежностью микросхем. Последнее обстоятельство приводит к существенному снижению эксплуатационных расходов на систему по сравнению с аналогичными системами, использующими смарт-карты с внешними контактами.

Обмен данными между картой и считывателем

Порядок проведения операций с БСК и устройством чтения (записи) памяти карты (в дальнейшем — считывателем) определяется программным приложением. При поднесении пользователем карты к считывателю происходит транзакция, т. е. обмен данными между картой и считывателем, и возможное изменение информации в памяти карты. Максимальное расстояние для осуществления транзакций между считывателем и картой составляет 10 см, хотя обычно оно меньше. При этом карту можно и не вынимать из бумажника. С одной стороны, это позволяет пользователю удобно и быстро произвести транзакцию, но, с другой стороны, при попадании карты в поле антенны карта вовлекается в процесс обмена информацией, независимо от того, желал этого пользователь или нет.

Здесь возникает одна интересная особенность карты MIFARE®, которая принципиально отличает БСК от контактных смарт-карт, да и от карт с магнитной полосой или штриховым кодом. Устройства, которые работают с тремя последними типами карт, при проведении карточной транзакции всегда имеют дело только с одной картой. Пока эта карта вставлена в приемную щель считывателя или сканируется, работа с другими картами на этом устройстве невозможна.

Иное дело — бесконтактная смарт-карта. В поле действия антенны считывателя может попасть не одна, а сразу несколько карт. Для избежания путаницы и ошибок, которые могут из-за этого возникнуть, в картах MIFARE® применяется так называемая антиколлизионная функция (в дальнейшем — антиколлизия). Механизм антиколлизии построен на «умении» считывателя определять количество карт в поле антенны и работать только с одной, выбранной в данный момент времени, картой. Если более одной карты попадает в поле действия антенны считывателя (что очень возможно), и за счет этого подается питание на микропроцессор карты и начинается его функционирование, то быстрое срабатывание алгоритма антиколлизии предотвращает путаницу между картами при передаче данных и, следовательно, возникновение ошибок при обработке транзакции.