DESCRIZIONE ED UTILIZZO DELLE SMART CARD
Cosa sono (1) Cosa sono (1)
La smart card è un dispositivo hardware delle
dimensioni di una carta di credito che possiede
potenzialità di elaborazione e memorizzazione dati ad alta sicurezza.
Più in generale, il termine smart card sottintende un insieme di tecnologie, comprendenti circuiti
integrati, microprocessori, memorie RAM, ROM, EEPROM, antenne, ecc., integrate nello stesso
circuito elettrico per formare un microchip che è il
“cuore” della smart card
Cosa sono (2) Cosa sono (2)
La smart card è costituita da un supporto di plastica nel quale è incastonato un microchip
connesso ad un’interfaccia di
collegamento che può essere una contattiera o un antenna.
La contattiera o l’antenna consentono al microchip di dialogare con uno speciale terminale di lettura collegato solitamente ad un computer mediante porta seriale,
parallela, USB, ecc.
La storia La storia
L'idea di incapsulare un circuito integrato in un supporto di plastica fu introdotta nel 1968 da due
inventori tedeschi: Jürgen Dethloff e Helmut Grötrupp. Negli anni '70 furono registrati i primi brevetti da parte di diverse aziende e gruppi di ricerca, ma solo alle soglie degli anni '80 Bull (allora CII-Honeywell-Bull)
mise in commercio il primo prototipo di smart card e introdusse le smart card a
La storia (2) La storia (2)
Le prime applicazioni, su card in PVC, con smart card furono realizzate in Francia e Germania
all'inizio degli anni '80 dove le smart card furono adoperate come carte telefoniche prepagate e
come carte bancarie di credito/debito ad alta sicurezza.
Tali applicazioni mostrarono la grande capacita di resistenza ad attacchi e la considerevole
flessibilità delle smart card e traghettarono la nuova e vincente tecnologia verso i recenti
La storia (3) La storia (3)
Negli ultimi anni le nuove tecniche, hanno
consentito di realizzare smart card più potenti dotate di coprocessore crittografico e di buone
capacità di memoria a costi accessibili. Tale disponibilità ha avviato una fase di notevole e
sorprendente sviluppo che è partita
dall’implementazione delle SIM card in ambito GSM fino ad arrivare alla realizzazione della
Carta d’Identità Elettronica, delle carte di credito “intelligenti” e dei titoli di viaggio
• Le smart card sono l’evoluzione della carta magnetica
La Storia (4) La Storia (4)
La seconda traccia è solitamente l'unica ad essere letta dai terminali POS.
PERCHE’ SI UTILIZZANO PERCHE’ SI UTILIZZANO
• Possono contenere una quantità di dati maggiore rispetto alle carte a banda magnetica
• Non si smagnetizzano, poiché i dati si trovano nel chip
• Sono più sicure:
-Sono provviste di controlli di accesso (es.: PIN) -Possibilità di custodire i dati in forma criptata
-Possibilità di generazione di chiavi per esclusivo uso interno (Firma digitale, GSM)
-Sistemi di protezione contro la forzatura
SMART CARD : STANDARD SMART CARD : STANDARD
ISO 7816: PER CARD CON CPU - SPECIFICHE COSTRUTTIVE
- COMUNICAZIONE TRA CARTA E LETTORE
EMV
- SMART CARD PER SERVIZI FINANZIARI - VOLUTO DA EUROPAY, MASTERCARD E VISA
- RIPRENDE ISO 7816 CON ALCUNE ESTENSIONI “BUSINESS-ORIENTED”
ISO 14443:
- CONTACTLESS SMARTCARD
CLASSIFICAZIONE (1) CLASSIFICAZIONE (1)
Smart card a sola memoria (Memory Card):
La memory card, o smart card a sola memoria, offre unicamente funzionalità di memorizzazione sicura dei dati.
Tipicamente le memory card offrono circa da 1 a 4 Kbyte di memoria e sono usate principalmente per applicazioni semplici quali carte prepagate, carte per la raccolta punti, ecc
smart card a microprocessore (Microprocessor Card):
La smart card a microprocessore, grazie alla potenza di calcolo fornita da un microprocessore incluso nel microchip, può essere paragonata ad un piccolo computer portatile altamente
affidabile e inattaccabile in grado di elaborare e memorizzare informazioni salvaguardandone la riservatezza
CLASSIFICAZIONE (2)
CLASSIFICAZIONE (2)
FILE SYSTEM FILE SYSTEM
DF
MF Equivalente all’unità C:\ che troviamo in un personal computer
Equivalente ad una cartella (directory) contenente e altre cartelle e file
EF EF
EF EF
TRASPARENT EF
LINEAR FIXED
CICLIC EF
file
FILE SYSTEM FILE SYSTEM
STRUTTURA GERARCHICA
METODO DI SELEZIONE
MF
EFMF DF1
DF2
EFDF1
EF
MF EF,DF1,DF2 EFMF MF,DF1,DF2 DF1 MF, EFDF1, EFMF DF2 MF, DF1, EFDF2 EFDF1 MF, DF1
EFDF2 MF, DF2
Struttura di un comando Struttura di un comando
APDUAPDU
APDU DI COMANDO
Cla Ins P1 P2 Lc Data Le
ESEMPIO: SELEZIONE FILE A0 A4 00 00 02 3F 00
Mandatory Optional
Struttura di una risposta Struttura di una risposta
APDUAPDU
APDU DI RISPOSTA
Data SW1 SW2
SW1=90
SW2=00
INDICA CHE L’OPERAZIONE E’ ANDATA ABUON FINE
Optional Mandatory
INTERFACCIAMENTO INTERFACCIAMENTO
L’interfaccia con la SIM card avviene attraverso un lettore di smart card
I lettori possono essere usati solo se connessi ad un personal computer, tramite porta seriale o USB e
fungono semplicemente da tramite per inviare comandi alla card.
PCPC/SC /SC
PC/SC, Personal Computer/ Smart Card è uno standard framework per accesso a smart card su piattaforma Windows
Windows ha sviluppato una libreria, winscard.lib, che contiene funzioni per lo sviluppo di applicazioni quali ad esempio:
- SCardConnect
-SCardTransmit
Queste funzioni permettono di inviare comandi ( APDU, Application Data Unit ) per interagire con la smart card
CARD SESSION CARD SESSION
UNA OPERAZIONE CON LA CARD PREVEDE:
• INSERIMENTO DELLA CARD NEL DISPOSITIVO DI INTERFACCIA, IFD
• RESET DELLA CARTA
• ESECUZIONE DELLE OPERAZIONI
• DISATTIVAZIONE DEI CONTATTI E RIMOZIONE DELLA CARTA
La Sim La Sim
Lo standard GSM ha introdotto il concetto di SIM (Subscriber Identity Module) che rappresenta un dispositivo portabile di identificazione dell'utente.
La SIM conserva le informazioni di identificazione degli utenti e genera le chiavi crittografiche usate per cifrare la trasmissione digitale della voce.
I requisiti funzionali delle SIM corrispondono perfettamente con le funzionalità offerte dalle
smart card e pertanto, l'implementazione su smart card (con supporto di plastica di dimensioni
La Usim La Usim
L'Universal Subscriber Identity Module (talvolta nominato Ultra SIM, o più semplicemente
USIM) è un particolare tipo di Smart Card, con le stesse caratteristiche di una SIM
La USIM è stata creata appositamente per i cellulari di terza generazione.
Essa ha inoltre una capacità di memoria tipica tra i 64 e i 256 kbytes. Recentemente sono state
realizzate le prime USIM su smart card con tecnologia Flash, le cui capacità di memoria
La Usim (2) La Usim (2)
E’ stato introdotto un terzo fattore di forma (12x15 mm). Questo fattore di forma è ad oggi poco diffuso a causa dei problemi di compatibilità con i terminali esistenti.
La USIM card solitamente memorizza le
credenziali necessarie all'autenticazione del cliente nonché alcune informazioni tipiche dell'operatore mobile che la distribuisce.
La Smart Card nel GSM
ME Essa contiene:
• Rubrica
• SMS
•Agenda
• Algoritmi di autenticazione e cifratura dei dati
MS
SIM
+
Esempio:
Esempio:
Esplorazione del file system della CARD GSM Esplorazione del file system della CARD GSM
Visualizzazione della struttura del filesystem E in particolare il file di rubrica
VCC RESET
CLOCK Vpp
I\0
RESET DELLA CARTA E ATR
RESET
ATR
Il protocollo utilizzato dalla carta GSM è il T=0 ovvero il “ synchronous half duplex character transmission protocol ”
GSMGSM
Richiesta di accesso Procedura di
autenticazione
Procedura di cifratura
DATI RICEVUTI DALLA CARTA GSM ALLA DATI RICEVUTI DALLA CARTA GSM ALLA
SELEZIONE DEL MASTER FILE SELEZIONE DEL MASTER FILE
Selezione File 6F3A
Visualizzazione Nome e
FILE RUBRICA
APPROFONDIMENTI APPROFONDIMENTI
http://it.wikipedia.org/wiki/Smart_card
www.microsoft.com