Кардридер — это устройство ввода данных , которое считывает данные с носителя информации в форме карты и передает их на компьютер. Кардридеры могут получать данные с карты несколькими способами, включая: оптическое сканирование печатного текста, штрихкодов или отверстий на перфокартах , электрические сигналы от соединений, созданных или прерванных перфорированными отверстиями карты или встроенной схемой, или электронные устройства, которые могут считывать пластиковые карты, оснащенные магнитной полосой , компьютерным чипом , чипом RFID или другим носителем информации.
Считыватели карт используются в таких областях, как идентификация , контроль доступа и банковские операции , хранение и обработка данных .
Технология магнитной полосы, обычно называемая mag-stripe, так названа из-за полосы магнитной оксидной ленты, которая ламинирована на карту. На магнитной полосе есть три дорожки данных. Обычно данные на каждой из дорожек следуют определенному стандарту кодирования, но на любой дорожке можно закодировать любой формат. Карта с магнитной полосой дешева по сравнению с другими технологиями карт и проста в программировании. Магнитная полоса хранит больше данных, чем штрих-код в том же пространстве. Хотя магнитную полосу сложнее создать, чем штрих-код, технология считывания и кодирования данных на магнитной полосе широко распространена и легкодоступна. Технология магнитной полосы также подвержена неправильному считыванию, износу карты и повреждению данных. Эти карты также подвержены некоторым формам скимминга, когда внешние устройства помещаются над считывателем для перехвата считываемых данных. [ необходима цитата ]
Считыватели смарт-карт используют электрический ток для считывания данных со встроенных схем или магнитных элементов карты. Контактная смарт-карта должна физически касаться контактов на считывателе, чтобы соединить цепь между ними. Бесконтактная смарт-карта использует радиоволны или магнитное поле для передачи информации на считыватель удаленно (хотя большинство считывателей имеют радиус действия 20 дюймов (51 см) или меньше). [ необходима цитата ]
Контактный считыватель смарт-карт — это электронное устройство, которое физически подключается к интегральной схеме в смарт-карте , снабжает схему в карте электричеством и использует протоколы связи для считывания данных с карты. Считыватели смарт-карт, используемые для банковских операций или идентификации, могут быть подключены к клавиатуре для обеспечения проверки с помощью персонального идентификационного номера (ПИН-кода).
Если карта не использует стандартный протокол передачи данных, а использует специальный/ фирменный протокол, она имеет обозначение протокола связи T=14. [1]
Последние спецификации PC/SC CCID [ which? ] определяют новую структуру смарт-карт . Эта структура работает с USB- устройствами с определенным классом устройств . Считывателям с этим классом не нужны драйверы устройств при использовании с операционными системами, совместимыми с PC/SC, поскольку операционная система предоставляет драйвер по умолчанию. [ необходима цитата ] 0x0B
PKCS#11 — это API, разработанный для независимости от платформы , определяющий общий интерфейс для криптографических токенов, таких как смарт-карты. Это позволяет приложениям работать без знания деталей считывателя.
Считыватели смарт-карт успешно подвергались атакам преступников в ходе так называемой атаки на цепочку поставок , когда считыватели подделываются во время производства или в цепочке поставок перед доставкой. Мошеннические устройства захватывают данные карт клиентов, прежде чем передавать их преступникам. [2]
Бесконтактная смарт-карта использует высокочастотные радиоволны (13,56 МГц вместо 125 кГц), что позволяет передавать больше данных и взаимодействовать с несколькими картами одновременно. Бесконтактная карта не должна касаться считывателя или даже выниматься из кошелька или сумочки. Большинство систем контроля доступа считывают только серийные номера бесконтактных смарт-карт и не используют доступную память. Память карты может использоваться для хранения биометрических данных (например, шаблона отпечатка пальца) пользователя. В таком случае биометрический считыватель сначала считывает шаблон на карте, а затем сравнивает его с пальцем (рукой, глазом и т. д.), предъявленным пользователем. Таким образом, биометрические данные пользователей не должны распределяться и храниться в памяти контроллеров или считывателей, что упрощает систему и снижает требования к памяти. [ необходима цитата ]
Считыватель излучает вокруг себя электрическое поле радиусом от 1 до 20 дюймов. Карты используют простую LC-цепь . Когда карта подносится к считывателю, электрическое поле считывателя возбуждает катушку в карте. Катушка заряжает конденсатор и , в свою очередь, питает интегральную схему . Интегральная схема выводит номер карты на катушку, которая передает его считывателю.
Распространенным форматом бесконтактной карты является 26-битный Wiegand. Этот формат использует код объекта, иногда также называемый кодом сайта. Код объекта — это уникальный номер, общий для всех карт в определенном наборе. Идея заключается в том, что у организации будет свой собственный код объекта и набор пронумерованных карт, увеличивающихся с 1. У другой организации будет другой код объекта, и их набор карт также увеличивается с 1. Таким образом, у разных организаций могут быть наборы карт с одинаковыми номерами карт, но поскольку коды объектов различаются, карты работают только в одной организации. Эта идея работала на ранних этапах технологии, но поскольку нет руководящего органа, контролирующего номера карт, разные производители могут поставлять карты с идентичными кодами объектов и идентичными номерами карт разным организациям. Таким образом, могут быть дубликаты карт, которые позволяют получить доступ к нескольким объектам в одной области. Чтобы противостоять этой проблеме, некоторые производители создали форматы, выходящие за рамки 26-битного Wiegand, которые они контролируют и выдают организациям.
В 26-битном формате Wiegand бит 1 — это бит четности. Биты 2–9 — это код объекта. Биты 10–25 — это номер карты. Бит 26 — это бит нечетности. 1/8/16/1. Другие форматы имеют похожую структуру: ведущий код объекта, за которым следует номер карты, и включают биты четности для проверки ошибок, например, формат 1/12/12/1, используемый некоторыми американскими компаниями по контролю доступа.
1/8/16/1 дает в качестве кода объекта ограничение 255 и 65535 номеров карт
1/12/12/1 устанавливает лимит кодов объекта 4095 и номеров карт 4095.
Wiegand также был расширен до 34 бит, 56 бит и многих других.
Технология карт Wiegand — это запатентованная технология, использующая встроенные ферромагнитные провода, стратегически расположенные для создания уникального рисунка, который генерирует идентификационный номер. Подобно технологии магнитной полосы или штрих-кода , эту карту необходимо провести через считыватель для считывания. В отличие от других технологий, идентификационный носитель встроен в карту и не подвержен износу. Эта технология когда-то приобрела популярность, потому что ее трудно скопировать, что создает высокое восприятие безопасности. Однако эта технология заменяется бесконтактными картами из-за ограниченного источника поставки, относительно лучшей устойчивости бесконтактных считывателей к взлому и удобства бесконтактной функциональности в бесконтактных считывателях.
Считыватели карт Proximity по-прежнему называются «считывателями выходного сигнала Wiegand», но больше не используют эффект Wiegand. Технология Proximity сохраняет данные восходящего потока Wiegand , так что новые считыватели совместимы со старыми системами. [ необходима цитата ]
Устройство чтения карт памяти — это устройство для доступа к данным на карте памяти , например CompactFlash (CF), Secure Digital (SD) или MultiMediaCard (MMC). Большинство устройств чтения карт также предлагают возможность записи, и вместе с картой они могут функционировать как флеш-накопитель . Устройства чтения карт памяти могут быть встроены в ноутбуки или периферийные устройства компьютера или использовать интерфейс USB для передачи данных на компьютер и с него.
Самый ранний пример считывателя перфокарт, машина Жаккарда , физически прижимала перфокарты к рядам механических стержней управления, чтобы преобразовать данные на картах в физические положения крючков ткацкого станка. Отверстие в карте позволяло стержню проходить сквозь него и оставаться неподвижным; если отверстия не было, стержень выталкивался, перемещая свой крючок из положения.
Начиная с появления табуляторной машины в 1890 году, данные считывались с перфокарт путем определения того, позволяет ли отверстие в карте замыкать электрическую цепь или неперфорированный участок карты прерывает эту цепь.
Самые первые считыватели перфокарт использовали штифты, которые при прохождении через пробитое отверстие погружались в крошечные чашечки с ртутью, замыкая электрическую цепь; в конце 1920-х годов IBM разработала считыватели карт, которые использовали металлические щетки для создания электрического контакта с роликом в любом месте, где между ними проходило отверстие. [3]
К 1965 году перфокарты считывались с помощью фотоэлектрических датчиков. IBM 2501 является примером раннего оптического считывателя перфокарт.
Патент на фотоэлектрический считыватель перфокарт был выдан в 1971 году. [4]
Считыватель визитных карточек — это портативное устройство сканирования изображений или мобильное приложение , которое использует оптическое распознавание символов для обнаружения определенных полей данных на визитной карточке и сохранения этих данных в базе данных контактов или «электронной картотеке ». [5]
Простые данные, такие как идентификационный номер, имя или адрес, можно закодировать на карте со штрих-кодом и считать с карты с помощью оптического считывателя штрих-кода .
Считыватели карт часто используются для считывания идентификационных карт в целях физического или электронного контроля доступа или для считывания данных с удостоверения личности .
Считыватели карт контроля доступа используются в системах физической безопасности для считывания учетных данных , которые позволяют физический доступ через точки контроля доступа, обычно запертую дверь. Они также могут использоваться в системах информационной безопасности для контроля доступа к данным. Считыватель контроля доступа может быть считывателем магнитной полосы , считывателем штрих-кода , бесконтактным считывателем или считывателем смарт-карт .
Считыватели могут сравнивать данные, собранные с карты, или данные, хранящиеся в считывателе, с биометрической идентификацией: отпечатками пальцев , геометрией руки , радужной оболочкой глаза , распознаванием голоса и распознаванием лица . [ необходима ссылка ]
Считыватель карт с биометрической системой сравнивает шаблон, сохраненный в памяти, со сканированным изображением, полученным в процессе идентификации. Если существует достаточно высокая степень вероятности того, что шаблон в памяти совместим со сканированием в реальном времени (сканированное изображение принадлежит уполномоченному лицу), идентификационный номер этого лица отправляется на панель управления . Затем панель управления проверяет уровень разрешений пользователя и определяет, следует ли разрешить доступ. Связь между считывателем и панелью управления обычно передается с использованием стандартного интерфейса Wiegand . Единственным исключением является интеллектуальный биометрический считыватель, который не требует никаких панелей и напрямую управляет всей дверной фурнитурой .
Биометрические шаблоны могут храниться в памяти считывателей, ограничивая количество пользователей размером памяти считывателя (существуют модели считывателей, которые были изготовлены с емкостью хранения до 50 000 шаблонов). Шаблоны пользователей также могут храниться в памяти смарт-карты, тем самым снимая все ограничения на количество пользователей системы (идентификация только по отпечаткам пальцев невозможна с этой технологией), или центральный серверный ПК может выступать в качестве хоста шаблонов. Для систем, где используется центральный сервер, известный как «серверная верификация », считыватели сначала считывают биометрические данные пользователя, а затем отправляют их на главный компьютер для обработки . Серверные системы поддерживают большое количество пользователей, но зависят от надежности центрального сервера, а также линий связи .
«1 к 1» и «1 ко многим» — два возможных режима работы биометрического считывателя:
Некоторые банки выдали своим клиентам портативные считыватели смарт-карт для поддержки различных приложений электронных платежей:
На протяжении всего XX века считыватели перфокарт использовались для табулирования и обработки данных, включая данные переписи населения, финансовые данные и государственные контракты. [6] Голосование с помощью перфокарт широко использовалось в Соединенных Штатах с 1965 года, пока оно не было фактически запрещено Законом « Помогите Америке проголосовать» 2002 года.
