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. 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 БСК, которая принципиально отличает бесконтактные смарт-карты от контактных, да и от карт с магнитной полосой или штриховым кодом. Устройства, которые работают с тремя последними типами карт, при проведении данной 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. Очень часто в поле действия антенны считывателя попадают не одна, а сразу несколько карт. Для избежания путаницы и ошибок, которые могут из-за этого возникнуть, в картах MIFARER 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. В основном если более одной карты попадает в поле действия антенны (что очень возможно), то быстрое срабатывание алгоритма антиколлизии предотвращает путаницу между картами при передаче данных и, следовательно, возникновение ошибок при обработке транзакции. Карта может быть выбрана индивидуально. Продолжение транзакции и выбор карты не искажаются другими БСК, находящимися в поле антенны считывателя. Если у пользователя в бумажнике находятся не одна, а, предположим, две БСК, то благодаря антиколлизии приложение выбирает для проведения транзакции только одну карту, либо просто отказывается от проведения транзакций. Технология БСК позволяет производить обмен данными по радиоканалу между считывателем и БСК с очень высокой скоростью - до 106 Кбод. Типичная начальная последовательность команд для работы приложения с картой включает в себя: - "захват" карты (выбирается первая находящаяся в поле антенны считывателя карта); - если необходимо, включение антиколлизионного алгоритма (команда антиколлизии сообщает приложению уникальный серийный номер "захваченной" карты, точнее - уникальный номер встроенной в карту микросхемы); - выбор карты с данным серийным номером чипа для последующей работы с памятью карты или серийным номером микросхемы. Указанная последовательность команд выполняется за 3 мс, т.е. практически мгновенно. Эти команды определяются стандартом ISO 14453A. Следующие команды специфичны для стандарта MIFARE*. Первая - аутентификация выбранной области памяти карты. Она основана на использовании секретных ключей и будет описана ниже. Если карта и считыватель "узнали" друг друга, то данная область памяти "открывается" для обмена данными, и в зависимости от условий доступа могут быть выполнены команды чтения и записи, а также специализированные команды электронного кошелька (если, конечно, область соответствующим образом была размечена при персонализации карты). Команда чтения 16 байт памяти карты выполняется за 2,5 мс, команды чтения и изменения баланса кошелька - за 9-10 мс. Таким образом, типичная транзакция, начинающаяся с "захвата" карты и приводящая к изменению 16 байт памяти, совершается максимум за 16 мс. После работы с картой приложение может дать команду "отпустить" данную карту, что эквивалентно ее удалению из поля действия антенны считывателя, и перейти к работе с другой находящейся в поле антенны БСК. Такое быстродействие (и, разумеется, отсутствие механического контакта карты с устройством) предопределило преимущественное применение БСК в транспортных приложениях. Использование БСК позволяет сократить время проведения типичной транзакции в большинстве транспортных приложений до 0,1 с. Таким образом, держатель БСК при проходе, например, через турникет метрополитена может не останавливаться для фиксации карты в поле считывающего устройства. Это существенно увеличивает пропускную способность системы и экономит время пользователя карты. Что касается карты JCOP30, то она поддерживает как все команды MIFARER Standard (т.е. ею можно пользоваться как обычной БСК), так и команды ISO 14443A, которые, кроме указанных выше, позволяют работать с чипом карты в формате команд стандарта ISO 7816 (разработанного для контактных карт) бесконтактным путем. Эта замечательная особенность карты позволяет работать "через воздух" с приложениями, которые были разработаны для контактных Java-карт без переделки программного обеспечения. Существует еще один член "семейства" MIFARER - MIFARER Ultralight. Это низкостоимостная бумажная бесконтактная смарт-карта, предназначенная прежде всего для транспортных приложений (например, она используется в Петербургском и Новосибирском метрополитенах). Несмотря на то что она была разработана для транспорта, эксперты полагают, что карта может эффективно использоваться и в программах лояльности, и в системах контроля доступа, не требующих высокого уровня безопасности. Важной особенностью БСК (с точки зрения как потребителя, так и разработчика приложения) является возможность пользователя проводить транзакцию самостоятельно, без участия оператора, не обладая при этом специальными навыками. В отличие от контактных смарт-карт, карт с магнитной полосой или штриховым кодом пользователю БСК не надо знать, как вставлять карту в приемное устройство. Достаточно просто поднести ее к антенне считывателя, положение которой обычно обозначено легко узнаваемой пиктограммой. Изначально разработанные для транспортных приложений (там, где надо было достичь наибольшей пропускной способности карточной системы), БСК стали активно использоваться и в других местах.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Обмен данными между картой и считывателем» з дисципліни «Пластикові картки»
