دانلود پایان نامه کامپیوتر سخت افزار - کارت های هوشمند

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:100

فهرست مطالب

فهرست مطالب

چکیده ........................................................................................................................... 1مقدمه.............................................................................................................................. 2تاریخچه کارت های هوشمند....................................................................................... 5فصل اول : مشخصات کارت هوشمند........................................................................ 10مشخصات فیزیکی کارت هوشمند............................................................................. 11 دسته بندی های کارت هوشمند................................................................................ 121.دسته بندی بر اساس سطح تماسی ..................................................................... 12کارت‌های هوشمند تماسی(Contact Smart Card).............................................. 12کارت‌های هوشمند غیرتماسی(Contactless Smart Card)................................... 13کارت‌های هوشمند ترکیبی(Dual-Interface Smart Card).................................. 142.دسته بندی بر اساس نوع تراشه.......................................................................... 14انواع تراشه های کارت هوشمند............................................................................... 14تراشه های دارای حافظه.......................................................................................... 14مدارهای مجتمع خاص منظوره................................................................................. 15تراشه های دارای ریز پردازنده................................................................................. 15افزایش کارایی و سرعت تعامل ................................................................................ 16استانداردهای کارت هوشمند..................................................................................... 16استانداردهای بین المللی کارت هوشمند................................................................... 17ISO/7816(استاندارد کارتهای هوشمند تماسی)...................................................... 17استانداردهای کارت هوشمند غیر تماسی................................................................... 18فصل دوم : اجزاء کارت هوشمند................................................................................ 19 اجزای اصلی کارت................................................................................................. 201 چاپ و برچسب گذاری.............................................................................. 201برجسته سازی.............................................................................................. 211تصویر سه بعدی........................................................................................... 211قاب نشانگر................................................................................................. 221 اجزای لمسی.............................................................................................. 221 علامت مغناطیسی........................................................................................ 221 پیمانه تراشه................................................................................................ 231 انتن............................................................................................................ 23 ریز کنترل کننده های کارت هوشمند......................................................................... 241 پردازشگر................................................................................................. 282 حافظه..................................................................................................... 292.1 ROM...................................................................................... 302.2 SRAM ................................................................................... 302.3 DRAM................................................................................... 312.4EPROM ................................................................................. 322.5 Flash & EEPROM ............................................................. 333 سخت افزار تکمیلی ................................................................................. 33فصل سوم : امنیت کارت هوشمند ............................................................................. 36 حملات رایج بر کارت های هوشمند ....................................................................... 371 مقدمه برای طبقه بندی حملات ................................................................. 372 طبقه بندی حمله کنندگان .......................................................................... 382.1 حملات از طریق خروجی به دارنده کارت و مالک کارت ............ 392.2 حملات از طریق دارنده کارت به خروجی .................................. 392.3 حملات از طریق دارنده کارت به مالک اطلاعات ......................... 392.4 حملات از طرف صادر کننده علیه دارنده کارت ........................... 412.5 حملات از طریق تولید کننده علیه صاحب اطلاعات ..................... 41 اجرای سریع الگوریتم های رمزی AES  در کارت های هوشمند ............................. 411 روش ترکیب شده ی AES ................................................................... 441.1 الگوریتم انتخابی AES ........................................................... 452-2 برنامه ریزی حافظه ی COS ................................................................. 492.1 روش  CSOD .................................................................... 513 مرحله اجرا ............................................................................................. 52 طراحی اصولی پردازشگرهای کارت هوشمند مقاوم در برابر دستکاری ....................... 531 حملات هجومی ..................................................................................... 551.1 باز کردن بسته بندی کارت هوشمند............................................. 551.2 بازسازی طرح .......................................................................... 551.3 ریزیابشگری دستی ................................................................... 551.4 تکنیکهای بازخوانی حافظه.......................................................... 561.5 تکنیکهای پرتوی ذره ................................................................ 562 حملات غیر هجومی................................................................................. 573 چاره جویی ها.......................................................................................... 583.1 سیگنال حالتی تصادفی............................................................... 583.2 چند شیاره کردن تصادفی .......................................................... 603.3 حسگرهای فرکانس پایین قوی................................................... 613.4 نابودی مدار بندی تست............................................................. 623.5 شمارشگر برنامه محدود شده .................................................... 633.6 شبکه های حسگر لایه بالا............................................... 64فصل چهارم : طراحی کارت هوشمند........................................................................ 65طراحی و آزمایش تراشه کارت هوشمند با استفاده از شبکه ............................................ 66 طـراحــی و ازمــایش تــراشه کارت هوشمنــد با استفــاده از شبکــه بـــر اساس تــراشه خودکار چرخه ای  661 تراشه کارت هوشمند کار رکن 3 ............................................................... 671 ساختار زنجیره.......................................................................................... 682.1 پروتکل پیوند خودزمان.............................................................. 692.2 انجام قابل سنجش .................................................................... 692.3 تعویض پکت اطلاعاتی ............................................................. 713 ترکیب و مجتمع کردن تراشه کارت هوشمند با استفاده از زنجیره ................. 723.1 ساختار شبکه ............................................................................ 723.2 ادابپتور (مبدل برق) رابط شبکه .................................................. 73فصل پنجم : کاربردهای کارت هوشمند .................................................................... 75کاربردهای کارت هوشمند............................................................................................ 76 کاربرد های شناسایی .............................................................................................. 77 کاربرد های مالی ................................................................................................... 772-1- خدمات حمل و نقل درون شهری و بین شهری........................................ 782-2- خدمات کارت در حوزه گردشگری......................................................... 802-3- خدمات کارت هوشمند در حوزه فرهنگی – رفاهی.................................. 812-4 خدمات کارت در حوزه پرداخت های شهروندان........................................ 835-2 خدمات کارت در حوزه نیروی انسانی ...................................................... 84 کاربرد‌های نگهداری اطلاعات................................................................................. 84 کارت‌های هوشمند چند منظوره ................................................................................... 85قسمت هایی از تکنولوژی های ساخت کارت هوشمند در ایران ..................................... 87نتیجه............................................................................................................................... 89منابع................................................................................................................................ 90

چکیده

از حدود چهاردهه قبل، اولین کارت های هوشمند به بازار عرضه شدند و به دلیل کاربردهای گسترده آنها با سرعت فزاینده ای در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار گرفتند. یک کارت هوشمند عبارت است از جسم فیزیکی کارت که یک تراشه رایانه ای برروی آن نصب شده باشد. ظرفیت حافظه این کارت ها بین 1 الی 64 کیلو بایت قابل تغییر است. از طرفی، قابلیت ذخیره سازی و پردازش اطلاعات و نیز، قابلیت بالای مراقبت از اطلاعات ذخیره شده، کاربرد این کارت ها را به کلیه عرصه های زندگی انسان گسترش داده است. در این پروژه ضمن معرفی کارت-های هوشمند و اشاره ای به تاریخچه ظهور و رشد آنها، به فناوری انواع کارت های هوشمند پرداخته شده و پس از برشمردن مزایای استفاده از این کارت ها، به کاربردهای کارت در پنج حوزه مختلف، از جمله: حمل و نقل؛ گردشگری؛ فرهنگی – رفاهی؛ پرداخت های روزمره شهروندان و خدمات نیروی انسانی سازمان ها

مقدمه

درحال حاضر، بشر به این حقیقت دست پیدا کرده است که انتقال فیزیکی،زمان­بر،هزینه زا ومحدودکننده است و برای آنکه بتواند این مشکل را مرتفع کند، از ابزارهای مختلف سودجسته است . اما وسیله ای که بیش از وسایل دیگر، مورداستفاده قرارگرفته وتاکنون بسیاری از مشکلات را حل کرده است و ازطرفی محدودیتهای کمتری نیز دارد،انتقال اطلاعات ازطریق تکنولوژیهای ارتباطی است .

این انتقال ، علاوه بر آنکه باعث پیشبرد فعالیتها می گردد، محدودیتهای انتقال فیزیکی را نداشته و حتی در مواردی بهتر ازآن عمل می کند. به عنوان مثال ، در انتقال فیزیکی ، امکان بروز اشتباه ، دوباره کاری و... به وفور مشاهده می شود درحالی که در انتقال اطلاعات ، این موارد به حداقل مقدار خودمی رسند. انتقال اطلاعات نیازمند یک تکنولوژی است که در جهان به عنوان تکنولوژی اطلاعات ( INFORMATION TECHNOLOGY ) شناخته می شود .

تکنولوژی اطلاعات دارای این ویژگی است که مرز علم و دانش را برداشته و ازتجمع دانایی در یک فرد یا یک مجموعه جلوگیری می کند .با این تکنولوژی ، ارتباط کشورها و مردمان آن بیشتر و نزدیکتر شده و جهان به سمت یک دهکده جهانی پیش می رود. درنهایت باعث می شود که مکان ، معنی فعلی خود را ازدست داده و محدودیتهای مکانی ازبین برود .

از آنجایی که این تکنولوژی باعث می شود که تمامی حرفه ها به صورت جهانی بتوانند از آن بهره گیری کنند، لزوم آشنایی و استفاده از آن ، ثابت می شود. به عنوان مثال ،تولیدکنندگان برای تمامی مراحل خرید مواداولیه ، تولید زیر قطعات ، مونتاژ قطعات وفروش محصولات خود نیاز به بهره گیری مناسب از تکنولوژی اطلاعات دارند چرا که چنانچه این بهره گیری به صورت مناسب وجود نداشته باشد، باعث از دست رفتن فرصتهای مختلف می گردد .

روند تکنولوژی اطلاعاتی این حقیقت را نشان می دهد که یا باید با این تکنولوژی آشنا شده و حداکثر استفاده را از آن کرد یا اینکه چشم و گوش را به روی آن بست و آن رانادیده گرفت .

نگاهی گذرا به چگونگی پیشرفت کشورهای توسعه یافته و روند پیشرفت آنها نشان می دهد که این کشورها در این تکنولوژی پیشقدم بوده و از آن به نحو مناسب استفاده می کنند. درحالی که سایر کشورها به نحو مناسب از این تکنولوژی استفاده نمی کنند .

با استفاده از این تکنولوژی ، پیاده سازی سیستم های مختلف که قبلا بدون دستیابی به چنین ابزاری ، مشکل به نظر می رسید، راحت تر و عملی تر شده است . به عنوان مثال ،شرکتهای مختلف برای انجام BENCHMARKING نیاز به شناسایی رقبا و نقاط قوت وضعف آنها دارند که به نظر می رسد با جهانی شدن این تکنولوژی ، این شناسایی بسیارساده تر شده و به وسیله انتقال اطلاعات این شرکتها می توانند به نحو مناسب عملیاتBENCHMARKING را انجام داده و موقعیت خود را ارتقا بخشند. این موضوع بویژه درایران حائزاهمیت است ، چرا که ایران در وضعیتی است که اگر از فواید این تکنولوژی بهره نبرد قطعا از کشورهای مختلف عقب خواهدافتاد .

بایستی توجه داشت که برای دستیابی به این اهداف ، استفاده از تکنولوژی اطلاعات لازم است ولی کافی نیست.

تاریخچه کارت های هوشمند

براساس گزارش های منتشر شده، اولین کارت هوشمند حاوی یک ریزپردازنده، در سال 1967 میلادی و توسط دو مهندس آلمانی ابداع شد. این اختراع منتشر نشد تا اینکه یک روزنامه نگار فرانسوی در سال 1974 م، اختراع کارت هوشمند را در فرانسه به ثبت رسانیده و خبر ظهور این فناوری را منتشر کرد.

با رشد فناوری ساخت و تولید، هزینه تولید یک کارت هوشمند به شدت کاهش یافت تا اینکه در سال 1984 م، با بهره گیری اداره های پست و مخابرات فرانسه ازکارت های تلفن، واقعه مهمی به ثبت رسید. از این تاریخ به بعد، انحصار کارت های هوشمند تنها به عنوان کارت های بانکی، شکسته شد و امروزه کاربردهای گسترده ای از این نوع کارت ها در جامعه مشاهده می گردد.

در سال 1987 م، استانداردی برای نقل و انتقال اطلاعات روی کارت ها به ثبت رسید (7816- iso ) و این استانداردسازی باعث شد تا امروزه کارت های تولید شده توسط سازنده های مختلف، به راحتی از طریق سیستم های مختلف کارت خوان به تبادل و جابجایی اطلاعات بپردازند .

1 - کارت هوشمند چیست ؟

کارتهای هوشمند (SMART CARD) کارتهایی هستند که از یک قسمت پلاستیکی تشکیل گردیده اند که در داخل آنها یک چیپ میکروپروسسور (MICROPROCESSORCHIP ) قرار دارد و اطلاعات لازم روی این چیپها قرار می گیرند. میزان و تنوع اطلاعاتی که در کارت ذخیره می گردد، به توانایی چیپ داخل آن بستگی دارد .

انواع مختلف کارتهای هوشمند که امروزه استفاده می شود، کارتهای تماسی ، بدون تماسی و کارتهای ترکیبی هستند .

کارتهای هوشمند تماسی بایستی در داخل یک کارت خوان قرار داده شوند. این کارتها یک محل تماس روی صفحه دارند که تماسهای الکترونیکی را برای خواندن ونوشتن روی چیپ (زمانی که در داخل کارت خوان قرار دارد)، فراهم می آورد. نمونه این کارتها در زندگی روزمره بسیار به چشم می خورد .

کارتهای بدون تماس ، یک آنتن سیم پیچی درون خود دارا هستند که همانند چیپ درداخل کارت ، گنجانده شده است . این آنتن درونی اجازه انجام ارتباطات و ردوبدل کردن اطلاعات را فراهم می آورد. برای چنین ارتباطی ، بایستی علاوه بر اینکه زمان ارتباطکاهش یابد، راحتی نیز افزایش پیدا کند. مزیتی که این کارت نسبت به حالت قبل دارد این است که نیاز به کارت خوان ندارد اما باید توجه داشت که در این مورد بایستی ارتباط اولیه توسط آنتن حتما برقرار گردد، درغیر این صورت نمی توان از کارت استفاده کرد .

کارتهای