\r\n\r\n法国发明家Roland Melano在1974年开发了第一张集成电路卡,这种卡后来发展成了智能卡。他也许从来没有能够预见当时这种孕育自研究开发摇篮中的不成熟技术会在21世纪产生如此令人敬畏的能量。
\r\n\r\n智能卡首先应用于欧洲,作为储值工具来支付电话费以减少盗窃的发生。今天,这些镶嵌有计算机芯片的塑料卡已成为日常生活中非常重要的一部分。从去图书馆、支付医疗费、支付移动电话帐单,甚至购买食品杂货,做每一件事情都要使用智能卡。
\r\n\r\n所有这些应用的发展都是围绕该系统的心脏-芯片进行的。芯片之所以对门禁控制系统非常重要是因为它们负责保存许多应用使用的信息,而另一方面则是因为它影响了数据传输的速度和安全性。 对厂商来说,理想智能卡的其它障碍包括制造芯片卡的能力,或制造其它符合ISO指定的卡厚度要求的部件的能力。对于标准信用卡大小的卡,这是一个由需求驱动的挑战。另一个挑战是设计宽范围读卡机,或者利用被动卡设计组合卡,或者设计无嵌入电池的卡。
更大的大脑
“终端用户讨论芯片卡的一个方面是存储量的大小。”识别技术集团(ITG)公司(Assa Abloy集团的子公司)市场与业务开发副总裁Debra Spitler这样说。“所有的用户都想拥有尽可能多的存储量,这样就可以随时将新应用添加进来。”
和感应卡、条形码以及磁条不同,芯片卡可以储存更多信息,例如财务交易数据和数字、个人背景、医疗史,以及从机票预定到电影票预定等各种不同的其它领域。芯片卡大脑的容量大,所以它能够存储所有这些信息,这就导致它和其它卡相比起来非常特殊。
市场上有两种芯片卡-接触式卡和非接触式卡。第一种卡需要和读卡机进行物理接触来直接读取数据。这些芯片通常比非接触式的昂贵,用户友好性差。另一方面,非接触卡有内部天线电路,使得读卡机传感器能够从一定距离读取信息,使用起来轻松方便。
大多数支付业务、无现金销售以及售票系统都依靠非接触式芯片卡,也可以将其用于门禁控制系统。通常,非接触式芯片的工作频率为13.56 MHz,并使用可编程、只读存储器,其存储量为256k字节。不过,非接触式芯片也有其它不同大小的存储量,包括1k、2k或16k字节。目前,透过芯片卡,对于门禁控制、生物识别模板存储以及无现金销售等应用,存储量已经不再是问题。
至于存储量以及存储量如何分配的问题:芯片最多可以提供16个应用区域,每个区域与特定的安全密钥相关联,允许每种应用的服务提供商控制特定应用区域的安全性。其工作原理如下:出入控制系统嵌入在应用区域1中,指定的安全密钥也许是123。公司自助餐厅的无现金销售系统位于应用区域2中,指定的密钥为456。如此这般,随着其它应用区域的使用,列表不断增加,每个区域都有自己的密钥。
步伐快捷的世界
使用芯片卡时,另一个关键点是数据传输的速度。“由于越来越多的信息存储在芯片的存储器中,所以传输速度是不是够快就非常重要,”Idesco的销售主管Juha Jaara这样说。
HID的Spitler也表示,“用户期望卡出现在读卡机前时门就会立即打开,因此,读卡机读取卡上数据的速度非常重要。”
而谈及无现金销售应用时,数据传输速度也是一个问题。“能够多快完成交易?和交易相关的安全级别是多少?用户想的就是快速、安全的交易。”Spitler说。
不过,对于卡片门禁控制系统应用,虽然一般仍期望有较快的数据传输速度,但速度通常并不是较大的问题。韩国Tyco安全产品公司总经理Steve You认为,目前的数据传输速度对大多数用户来说已经足够。Tyco研发经理Shin Won Kang对此表示同意:“以目前市场上的产品来说,速度方面没有太多的问题,但市场一般还是希望可以降低成本、并提高传输速度。”
但是与卡片门禁控制系统相比,生物识别系统的写入和验证过程仍然需要更多的细致工作要做,花费的时间也会更长。
据Suter所说,写入过程速度之所以变慢是因为生物识别系统需要时间来编程-通常一个字节需要1.5毫秒。验证过程涉及个人特征的存储,完成登记过程并将这些特征显示给读卡机来认证通常要花费几秒钟的时间。
“整个过程大约需要5秒钟。”Stuter 说。“不过,我认为这个问题在短时间内还无法有解决的办法。以目前处理器、传感器、密码编写及密钥管理的技术情况看来,还不能将速度提高多少。”
稳健的步伐
数据的安全是另一个重要的问题,特别是涉及授权与隐私时。“对于门禁控制系统,这非常重要。”Jaara强调道:“有足够的密钥非常重要,这样就可以处理存储的数据,进而保护传输的数据。”
Cardax的工程和合同管理人员Doug McCormick表示,一般的门禁出入控制系统都使用同样的序列号、安全级别也被认为是很低的。由于其它的公司也可能读取序列号,因此安全就有可能受到影响。但以芯片卡来说,非接触式卡没有接触式卡安全,它预先编制有32位(或者其它类似的长度)卡序列号,每个芯片的序列号都是唯一的。因此,卡号是一对一的。“这也是为什么在全球市场上智能卡正越来越普遍的原因。”McCormick说。
而芯片之所以是智能卡的关键,是因为它们不但是存储体,而且它们还是多功能卡的信息流与授权的门户和监视者,因此更能够确保安全。
发展快速的门禁控制芯片
芯片在门禁控制系统中的应用技术成熟吗?从该技术已经出现了相当一段时间及其众所周知的运行指标这个意义上来说,大部份的人都同意这个观点。
“在性能方面,成熟性可能会是一个精确的描述。”Spitler说。
但是如果从另一个角度来看,可以将芯片归类到新兴发展中的某一部份。这是因为有这样的事实:芯片技术在不断地变化。芯片的存储量变得越来越大,成本效益也越来越高——随着芯片的存储器容量的增大,价格变化的幅度也越大。另外,安全性在不断地提高,芯片的应用也更加丰富。
芯片集成是一个能够相互协作的区域。“现在,许多系统看起来是集成的,但实际上却不是。”You说。“每一个系统使用不同的CPU,并且共享数据。如果可以将不同的系统集成到一个芯片上,将会节省许多资金。”
除了集成,价格是另一个因素。Kang强调,市场上需要价格更合理的智能卡解决方案。
在不久的将来,由无数努力工作的智囊团研究出的快速发展的新技术将肯定会抛光出入芯片,使它们更加发亮。