Automatik us azonosts Srkny Mrta Srkny Informatikai Rt

Automatik us azonosítás Sárkány Márta Sárkány Informatikai Rt. 2004.

Bevezetés

A témák ismertetése n Vonalkódtechnika - Barcoding n Kártyás azonosítás – Magnetic Stripe Ø Ø Mágneskártyás rendszerek Intelligens Kártya rendszerek n Rádiófrekvenciás kommunikáció - RF n Egyéb azonosítási módok Ø Ø Automatikus azonosítási módszerek Biometrikus azonosítás – biometric ID

Vonalkód kialakulása Fogalmak n Modul n Jel-pár 1 számjegy kódja: 2 számjegy kódja: 0 0 1 1 2 3 4 5 6 7 1 1 2 2 2 a modulok sorszáma a jel-párok sorszáma 0 0 1 1 1 2 3 4 5 6 7 1 1 1 2 2 a modulok sorszáma a jel-párok sorszáma A szabványosítást végző szervezetek közül a legfontosabbak: AIM, ANSI, CEN, EAN, UCC és EDI

Általános vonalkód n n n Mindegyik megsérti az általános elvek legalább egyikét Karakterkészlet: numerikus, alfa-numerikus, kis- és nagybetűk, vezérlő karakterek A vonalkód modulmérete (’X’ méret) hüvelyk ezred- részében adják meg (mil) Önellenőrző kód nincs helyettesítési hiba Önszinkronizáló vonalkód vonalak és vonalközök relatív szélességére a struktúrából lehet következtetni A vonalkódok hossza lehet fix vagy tetszőleges

Vonalkódok csoportosítása fizikai felépítésük szerint Bináris kódok vagy Delta n n n kódok Diszkrét kódok vagy folytonos kódok Egyjelentésű vagy többjelentésű kódok Hagyományos vonalkódok Kétdimenziós (2 D) vonalkódok Kompozit vagy összetett kód

Hagyományos vonalkódok n n n Felépítésük egymással párhuzamos vonalak sokaságával jellemezhető. Felépítésüknél fogva nagyfokú redundanciát tartalmaznak, azaz az információtartalom a vonalak magasságában többszörösen ismétlődik. Pl. : UPC, EAN, I 2 of 5, Kód 39, Kód 128, RSS

A kétdimenziós (2 D) vonalkódok n Cél: sok információ kis helyen n Halmozott kódok: 4 4 n Kód 49 Kód 16 k Codablock PDF 417 Mátrix kódok: 4 4 Maxicode Data Matrix QR kód Halmozott RSS

Kompozit vagy összetett kód n n n A kompozit kód egy olyan új típusú kódrendszer, amelyben egy hagyományos és egy kétdimenziós kód kombinációja található. A 2 D komponens önmagában nem értelmezhető, az adattartalom az alatta elhelyezkedő 1 D vonalkóddal együtt érvényes. 1 D lehet UCC/EAN-128, RSS-14 és az RSS kiterjesztett változata 2 D: PDF 417 , Mikro PDF 417

Főbb kérdések a “Megfelelő 2 D rendszer” kiválasztásakor n n n n Milyen és mennyi információt szeretnék elhelyezni a 2 D vonalkódban? Milyen hordozó segítségével lehet ezt az információt a leghatékonyabban továbbítani (papír, címke, közvetlen alkatrész jelölés, stb. )? Milyen helykorlátokkal kell számolni a vonalkód nyomtatásánál? Új rendszer kialakításáról van szó, vagy a már meglévő rendszer továbbfejlesztéséről? A felhasználó által felügyelt "zárt" rendszerről van szó, vagy pedig egy "nyílt rendszerről", ahol a szállítókkal és az ügyfelekkel folyamatos a kommunikáció, és bárki előállíthat vagy olvashat 2 D típusú információt? Mi a 2 D vonalkód olvasásának kívánatos módja (rögzített, kézi, stb. )? Milyen visszamenőleges kompatibilitás szükséges a már meglévő vonalkódos rendszerekkel?

Szabványügyi hivatalok ajánlásai

Megfelelő 2 D kódrendszer kiválasztása

Vonalkódok nyomtatása F F F milyen adatokat? mekkora méretben? milyen alapanyagra? milyen sebességgel? milyen rendszerben (on-line, off-line)? mekkora költséggel? milyen körülmények között? milyen körülmények közé? milyen felhasználási időtartamra? milyen gyakran fogy ki és milyen gyorsan cserélhető a kellékanyag? stb.

Nyomdai úton történő vonalkód előállítás Mesterfilm: szabványok, tűrések, kontrasztosság ellenőrzése

Nyomtatási hibák forrásai vonalkód helytelen, nem n n n szakszerű generálása nyomtatási minőség mesterfilm nem célberendezéssel készül felület, környezet figyelmen kívül olvasók által nem látható vagy nem eléggé kontrasztos színválasztás a gyártók által (figyelmetlenségből? ) elkövetett hiba, mikor különböző típusú termékeiket ugyanazzal a kóddal azonosítják.

Nyomtatás különféle nyomtatókkal n n Mátrix nyomtatók többpéldányos nyomtatási feladatok megoldására (pl. számlakészítés) A lézer és tintasugaras nyomtatók szövegnél, grafikus ábráknál A vonalkód nyomtatók négyszögletes elemekből építkeznek Vonalkód nyomtatók több száz tesztelt címke, ragasztó és festékszalag kombinációval dolgozhatnak

Professzionális vonalkód nyomtatók n n festékszalag felhasználásával (thermo-transzfer) dolgozó csak hőérzékeny papírra dolgozó (direct thermal)

Professzionális vonalkód nyomtatók n n n A legdrágább, és a kopás veszélyének legjobban kitett alkatrész a nyomtatófej. A direkt nyomtatás olcsóbb hiszen nem kell hozzá festékszalag, ugyanakkor az előállított címke érzékeny a fényre, hőmérsékletre és gyorsabban öregszik. Thermo-transzfer elven szinte minden anyagra nyomtathatunk, csak az alapanyaghoz illeszkedő festékszalagot kell megfelelően kiválasztani. A címkére nem csak vonalkód kerülhet. Az alapnyomtatók mellett találhatunk speciális, színes nyomtatást vagy műanyag kártya nyomtatást is lehetővé tévő vonalkód nyomtatót.

Vonalkód nyomtatók közötti különbségek n n n n nyomtatófej felbontása nyomtatási szélesség nyomtatás sebessége peel-off opció vágófej opció slitter opció vezérlés kellékanyag továbbítás fontkészlet

Nyomtatók összehasonlítása

Megfelelő címke és festékszalag kiválasztása n n n n n Milyen alkalmazásról van szó? Milyen mennyiségben kell előállítani a vonalkód címkét? Mikor van szükség a vonalkód címke előállítására? Hogyan kerül fel az adott termékre, csomagolásra? Milyenek az olvasási körülmények? Mennyi ideig van szükség a címkére? Milyen igénybevételek érhetik a címkét? Milyen legyen a ragasztó? Milyen a címke információs igénye? Milyenek a biztonsági követelmények?

A vonalkód olvasók felépítése n A különféle vonalkód olvasók: kódolt információ gyors és biztonságos felismerése, majd az adatok valamilyen számítógépes rendszer felé történő továbbítása

Olvasófej n n Az olvasás első fázisa: az egymással párhuzamos vonalakra merőleges irányban történő letapogatás és jelkondicionálás fókuszált LED (színes, általában piros fényt kibocsátó elem) vagy félvezető lézer alapú fényforrással A fényforrás mozgatása: manuálisan vagy az olvasóba épített elektromechanikus tükörrendszerrel Jelkondicionálás: fényérzékelés, erősítés

dekóder Szabványok és mat. stat. eljárások alapján, min. 20 mintavétellel !számítások alapján elvégezhető a távolság és szélesség becslése n A dekódolást végző program helye: PROM, EPROM n Hibalehetőség: gyűrt címkék, görbült felület, nyomtatási technológia, gyors mozgás, csomagoló anyag, színezés… n

Interfész n Legtöbbször fizikailag egybe építve a dekóder résszel van

Vonalkód olvasók fajtái

CCD olvasók n Hagyományos CCD olvasók · · · n fejméret 60 -80 mm kódméret 20 -50 mm fotodióda cellák Kiválasztási szempontok · · · · az olvasó fejmérete ergonómia a letapogatás sebessége olvasási tartomány és szög olvasható kódtípusok interfész lehetőségek áramfelvétel ár

CCD olvasók n Különleges CCD olvasók · · n olvasási tartomány növelése kétdimenziós vonalkódok (2 D) olvasása Olvasási tartomány · · elérheti az 50 -60 cm-t a 2 D olvasókkal merőleges irányban is pásztázni kell

Lézer olvasók · · · olvasók nagy távolságról (ez ma már a 10 métert is meghaladja) képesek vonalkód olvasásra kilépő fénysugár fókuszált modulszélességtől függő olvasási távolságtartomány garantált

Lézer olvasók Normál szkenner: áruházak Raszter szkenner: repülőterek Omnidirekcionális szkennerek: nagytömegű olvasás

Normál lézer olvasók n n n közeli vagy távoli olvasás kézi vagy fix telepítésű kábeles vagy kábel nélküli nyomógombos vagy fotocellás indítás az olvasási teljesítmény (kis, közepes és nagy átbocsátóképesség), valamint a környezeti behatásokkal szembeni ellenállás (kereskedelem, ipar, különleges körülmények)

Normál lézer olvasók kiválasztási szempontok · · · alkalmazási környezet (ipar, kereskedelem, kézi, fix, ergonómia) Mekkora a modulméret és a szélesség mekkora az olvasási távolság milyen minőségűek a kódok mekkora olvasási teljesítményre van szükség kábeles vagy kábel nélküli olvasás előnyös milyen rendszerbe kell az olvasót illeszteni (interfész) a környezeti hatásokkal szembeni követelmények (hőmérséklet, ütésállóság, pára) áramfelvétel akkumulátor kapacitás ár

Több irányból pásztázó (omnidirekcionális) olvasók n n n pásztázása nagysebességgel történik, másodpercenként akár több ezerszer A szkenner síkjától mért olvasási távolság jellemzően 0 és 25 cm között változik hogy kódfelismerő programjuk az UPC/EAN kódokra lett optimalizálva

Több irányból pásztázó (omnidirekcionális) olvasók n Pultszkenner kiválasztási esetén szempontokat érdemes megfontolni: · · · · · az alábbi az olvasó mérete, pultba építhetősége a lézerdióda és a mechanikusan forgó tükörrendszer élettartama a dekóder és interfész tulajdonságok melyik kódtípusra optimalizált és milyen hibajavító képességgel rendelkezik a csatlakoztatható berendezések lehetősége karcolásmentes ablakok nedvesség és porállóság teljesítmény felvétel (nem csupán a villanyszámla miatt) pásztázási sebesség szervizelhetőség

Vonalkódos adatgyűjtők n n Memóriás olvasók Vonalkódos adatgyűjtők n n n Klasszikus adatgyűjtők Érintőképernyős terminálok RF-es terminálok

Vonalkódos adatgyűjtők 4 4 Programozhatók és képesek az összegyűjtött adatok tárolására és áttöltésére. A háttérrendszerrel az összeköttetés lehet kábeles vagy rádiófrekvenciás. Off line vagy online memóriaméret, /4 Mbyte/ súly, akkumulátorok kapacitása, a töltési sebesség és programozhatóság, valamint a háttérrendszerhez történő illesztés és integrálás lehetősége.

Vonalkódos adatgyűjtők n Vonalkódos adatgyűjtők 4 4 olvasó, hordozható számítógép, néha nyomtató, rádiófrekvenciás és/vagy infravörös kommunikáció Leltár, „route account”, parkolás ellenőrzés, vízóra leolvasás, logisztikai feladatok, határ ellenőrzés…

Vonalkód ellenőrzés n n A vonalkód ellenőrzésének kulcsszerepe van a nyomtatási folyamatban. A megoldás az előállított kód analizálása úgynevezett vonalkód ellenőrző berendezéssel. Számos gyártó kínál eszközt erre a célra; felbontásuk, érzékenységük többszörösen fölülmúlja a normál olvasókét. Egy ilyen ideális olvasó az alábbi kimeneti jelet szolgáltatja:

Vonalkód ellenőrzés a vonalkód kontrasztértékének pontos meghatározása (SC) F az él-kontraszt (mennyire jól kivehető a vonalak határa) kiszámítása (EC) F a moduláció meghatározása (MOD) F a nyomtatási hibák mérőszámának meghatározása (ERN) F a dekódolhatóság mérőszámának meghatározása F

Vonalkód technika n n n Az automatikus azonosítási rendszerek 75%-a Gyors, olcsó, nemzetközi szabványok De! korlátozott információ tartalom, egyszer használatos, hamisítható Rendszer: kód, nyomtatás, olvasás, szoftver illesztés Alkalmazás: kereskedelem, logisztika, ipar, kultúra, sport, egészségügy… Beruházás közepes, üzemeltetés alacsony költség.

Mágneskártyás Rendszerek 1/4 n NASI /ISO BCD Data Format-ot, amely a számokat és néhány vezérlő jelet tartalmaz

Mágneskártyás Rendszerek 2/4 n ANSI / ISO ALPHA Data Format-ot, amely összesen 64 karaktert, ezek között 43 betűt és számot foglal magába

Mágneskártyás Rendszerek 3/4 Problémák, amiket meg kellett oldani L a mágnescsíkon lévő elektromos jel nagysága L a jelnagyság folyamatossága L kódolási hiba L a mágnescsík haladási sebessége, gyorsulása L a továbbítás során fellépő erő és tehetetlenségi nyomaték L jelszinkronizálós, kódolási, gyorsulási, fázis hiba stb.

Mágneskártyás Rendszerek 4/4 Mágnescsík hordozó felülete 4 kártyák 4 bizonylatok 4 kartonok, 4 jegyek 4 okiratok űrlapok

Az adatok biztonsága 1/2 n A mágnescsíkot védenünk kell: - mechanikus sérülésektől - törés - kopás - hordozótól való elválás - portól - gőzök lecsapódásától - elektromos károsodástól (mágneses erőterektől) - szennyeződésektől

Az adatok biztonsága 2/2 n n n 300 Oe (Oersted) – es, alacsony koercivitású mágnescsík - Lo. Co magas koercivitású, 4000 Oe-s mágnescsík. Hi. Co Bitonsági szintek 1. Szint - adattartalmat speciálisan kódolják 2. Szint - PIN (Personal Identity Number) kód 3. Szint - 2 rétegben (egymásra) viszik fel a mágnescsíkokat, az alsó réteg magas koercivitású (4000 Oe) míg a felső réteg – az általában használt – alacsony koercivitású (300 Oe) mágnescsík.

Aktív – passzív kártyák n n n Ha veszünk adott számú mágnescsíkot (mágneskártyát) valamint író- és olvasó eszközöket, úgy felállíthatunk egy olyan rendszert, ahol az adatokat / adatváltozásokat felírjuk a kártyára, majd adott állomásokon, munkahelyeken leolvassuk az adatokat, melyek alapján eldönthetjük, hogy mit kell csinálni Mágneskártyán lévő adatok változtathatók (pl. könyvtári másológép) pl. az OCR vagy vonalkód passzív azonosító, mivel létrehozásuk után nem módosíthatók

Mágnescsíkon tárolható adatmennyiség u IATA (International Air Transport Association). u ABA sáv az American Banking Association u THRIFT, a “gazdasági “ sáv. A mágneskártyán tehát a szabványok szerint 3 sáv található: - IATA sáv, amely ALPHA formátumban, 210 BPI (bit per inch) sűrűséggel feliratozható - ABA sáv, amely BCD formátumban, 75 BPI sűrűséggel írható, olvasható - THRIFT sáv, amely BCD formátumban 210 BPI sűrűséggel írható, olvasható

Egyes sávok adattartalma u 1. sáv: alfanumerikus jelek, u 2. . sáv: numerikus jelek, karakter u. 3. sáv: numerikus jelek, karakter 79 karakter 40 107 JAVASLAT u 1. . sáv: kártyatulajdonos neve és számlaszáma u 2. sáv: kártyatulajdonos számlaszáma illetve biztonsági adatok u 3. . sáv: kártyatulajdonos számlaszáma valamint egyéb tranzakciós információk

ANSI / ISO szabvány

A mágnescsíkos rendszerek használata Ha betűket, számokat egyaránt rögzíteni akarunk, úgy az ALPHA formátumot kell választani, - ha csak sávok rögzítése a cél, úgy a BCD formátum választása szükséges, mivel így egyúttal több karakter helyezhető el egységnyi hosszon, - a tárolandó karakterek száma meghatározza a szükséges mágnescsík hosszát, - amennyiben a lehetőségek által biztosított mágnescsík hossz nem elegendő, alkalmazzunk több sávot, - a költséghatékonyság érdekében célszerű megtartani az ANSI/ISO szerinti 3 sáv fizikai méreteit, - amennyiben több sáv esetében sem elegendő a rendelkezésre álló hely, úgy csak numerikus jeleket rögzítsünk, - ha a 3 sáv a BCD formátum és a 210 BPI sűrűség sem elegendő, úgy próbálkozhatunk a sűrűség növelésével is, amely azonban az olvasási biztonság romlásával jár együtt. Ha még mindezek után is gondunk van a szükséges adatok elhelyezésével, akkor meg kell vizsgálnunk más automatikus azonosítási eljárás alkalmazhatóságát. -

További lépések n n Író/olvasó terminálok telepítése - kizárólag motoros kártyamozgatású író/olvasó készülék jöhet szóba. Ki kell alakítanunk azt az adatgyűjtő és feldolgozó hálózatot, amely a kártyák leolvasásakor jelentkező adatokat gyűjti, majd továbbítja a feldolgozó program / számítógép felé. Mágneskártya rögzítése ahhoz az emberhez, tárgyakhoz, amelyet a kártya azonosít. Miként tudjuk az akár az emberhez, akár a tárgyakhoz kötődő mágneskártyák írás/olvasását automatikus módon megoldani?

Mágneskártya elterjedése bankkártya 4 beléptető rendszerek 4 személyi azonosítás 4 útlevél 4 bank / takarékbetétkönyv 4 repülőjegy / beszálló kártya 4 közlekedési (pl. metró) jegy stb. 4

Mágneskártyás rendszerek eszközei

Író/olvasó eszközök típusai

Intelligens Kártya rendszerek n n n Az aktív memóriakártyák a hetvenes évek közepén, végén kerültek az érdeklődés előterébe. A francia eredetű találmány a memóriakártya (carte á mémoire). Angol nyelvterületen az okos kártya (smart card) A németeknél a chipkarte nevet kapta. Nálunk eleinte az aktív memóriakártya, majd szakemberek az intelligens kártya névben egyeztek ki.

Mi a mikroáramkörös kártya, és melyek a funkciói? n n A mikroáramkörös kártya szabványos hitelkártya méretű műanyag lapba ágyazott 8 érintkezős, általában egyetlen mikroáramkört tartalmazó eszköz. Csak programozható EPROM vagy újraprogramozható EEPROM típusú nem felejtő tárolót, továbbá RAMokat tartalmaz, melyekhez -felhasználási céltól függően- az egyszerű huzalozott kapuhálózattól a bonyolult mikroprocesszoros vezérlésig terjedő logikai rendszer útján lehet hozzáférni.

A logikai rendszer funkciói az adatcsere-protokoll; F memóriakezelés; F belső funkciók biztonságos, hozzáférhetetlen kezelése. F

Az intelligens kártya szabványai n Az intelligens kártya fizikai méretei megegyeznek a szabványos hitelkártya méreteivel, melyeket az ISO 7816 szabvány ír le. Ennek részei: ISO 7816 -1: fizikai paraméterek (pl. szélesség: 85, 72 mm/3, 375 inch, magasság: 54, 03 mm/2, 125 inch, vastagság: 0, 76 mm/0, 03 inch); F ISO 7816 -2: a kapcsolódási pontok leírása (kártyaolvasók részére); F ISO 7816 -3: az elektronikus jelek és az átviteli protokoll leírása; ISO 7816 -4: belső utasítások; F ISO 7816 -5: alkalmazások kezelésének leírása; F ISO 7816 -6: adatelemek leírása; F ISO 7816 -7: SCQL (Structured Card Query Language) parancsok leírása. F

A kontaktusok funkciói GNDGND, 0 V-os láb Ø+ 5 V Vcc (tápfeszültség) Ø + 25 V Vpp (programozáshoz szükséges feszültség részére) Ø órajel Clock Ø törlőjel Reset Ø adatjel Data I/O amelyen az adatjelek közlekednek Ø 2 tartalék láb jövőbeni alkalmazások részére szabadon hagyva. Ø

A kártya felületén elhelyezhető információ hordozók ISO szabvány szerinti mágnescsíkot (az érintkezőkkel ellentétes oldalon, tehát a kártya hátoldalán), Ø TRANSAC-mágnescsíkot, Ø a kártyába nyomtatott karaktersort (dombornyomást), Ø vonalkódokat, Ø lézergravírozást, Ø hologramot, Ø fényképet, aláírást, Ø optikai diszkek által olvasható felületet. Ø

A kártya felépítése n A kártyában tárolt információ tartalma és felosztása az alkalmazástól függően nagyon sokféle lehet. : Ø kívülről hozzáférhetetlen tartomány, Ø a kártyában lévő mikroprogram vezérléstől függően írás/olvasás céljából hozzáférhető tartomány, Ø szabadon, minden vizsgálat nélkül elérhető tartomány.

A kártya áramkörök fajtái Kártyákba alkalmas lapkákat n n n Európában a francia Thomson, a holland Philips, a német Siemens, az USA-ban a Motorola, Japánban az NEC, Toshiba, Casio és más cégek gyártanak.

Huzalozott logikájú kártyaáramkörök (szinkron protokoll) 1. típus n n Ilyenek pl. az előre fizetett telefonkártyák, felépítésük szerint olcsó, 256 bites , egyszer programozható EPROM-os kártyák. Jól alkalmazható Ø viszonylag kis memória kapacitásra; Ø személyazonosításra; Ø zsetonkártyaként automatákhoz; Ø kis digitális rendszer kalibrálására; Ø olyan rendszereknél, ahol sok kicsi eltérő változat van; Ø kevés paraméter könnyű beállítását igénylő rendszereknél.

Huzalozott logikájú kártyaáramkörök (szinkron protokoll) 2. típus n n Fejlettebb kártyachip, amelyben címdekóderrel és logikai egységgel rendelkező 9216 bites EPROM van. Az IC olyan olcsó memóriakártyában van, amelyet adathozzáférési célra személyazonosító számmal (PIN) terveztek. A PIN-t a logikai egység ismeri fel, jogosulatlan hozzáférés esetén detektál, három egymást követő hamis szám után reteszel, stb. Reteszelt kártya csak a kibocsátónál éleszthető újra. Legfontosabb jellemzői: Ø olvadó-biztosítékkal védett azonosító terület; Ø feszültség komparátorral ellenőrzött Vpp; Ø statikus órajelet nem igényel; Ø memória scrambling.

EEPROM-os memóriakártya-chip - 3. típus n n A 3. típusú chip nem felejtő, 5 V tal újraprogramozható, soros hozzáférésű memória, amely 22 m-es CMOS EEPROM technológiával készül. 128 byte-os (128*8 bit) szervezésű és a D/I ( Data Input) érintkezőn hozzáférhető. Minden beíráskiolvasás-törlés a D/I-a történik, szinkronizálva az SK (Shift Clock) órajellel. Jellemzői: Ø nagy megbízhatóság(CMOS lebegő kapus technológia); Ø egyetlen 5 V-os tápfeszültség; Ø önidőzítő programozási ciklus; Ø törölhető szó és bit; Ø 10 000 törlési/beírási ciklus; Ø tízévi adatmegőrzés.

EEPROM-os memóriakártya-chip - 4. típus n n n Nem felejtő. A biztonsági áramkör Ø megvizsgálja a személyazonosító-számot; Ø számolja a hibás kódképzést; Ø regisztrálja a beírás/törlés ciklusok számát; Ø adott feltételek mellet képes a PIN egyszeri megváltoztatására. Jellegzetes alkalmazásai: Ø előre fizetett zsetonkártya /elektronikus pénztárca; Ø azonosító kártya; Ø elektronikus kulcs; Ø telefonkártya.

Mikroprocesszorral vezérelt memóriakártya IC-k /aszinkron protokoll/ 1. típus n n n NMOS mikroszámítógép-egység, beépített ROMmal és EPROM-mal. A külső kommunikáció egy interfészen keresztül történik a CPU teljes ellenőrzése alatt. Mivel kifejezetten a belső memóriába való illetéktelen beavatkozás elkerülésére tervezték, személyi adatok biztonságára különösen érzékeny alkalmazásoknál ideálisan megfelel programok és adatok védelmére.

Mikroprocesszorral vezérelt memóriakártya IC-k /aszinkron protokoll/ 2. típus n n n A második típus az előző bővített memóriakapacitású változata RAM, ROM és EPROM tekintetében. Belső felépítése hasonló az előzőhöz, attól az alábbiakban különbözik. 76 byte-os RAM adatmemória; 3 kbyte-os ROM; 4 kbyte-os EPROM; 1 kbyte adat v. program (önprogramozó); 3 kbyte csak adattárolásra.

Mikroprocesszorral vezérelt memóriakártya IC-k /aszinkron protokoll/ 3. típus Az előzőhöz hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, de az 1, 5 m-es CMOS technológiának köszönhetően megnövelt memória-kapacitással és n kisebb programozó-feszültséggel. Az előzőektől eltérő főbb műszaki jellemzői: n 256 byte-os RAM adattároló; n 4 kbyte-os ROM programtároló; n 8 kbyte-os EPROM önprogramozó lehetőséggel; 12, 5 V-os EPROM programozó feszültség. n

Mikroprocesszorral vezérelt memóriakártya IC-k /aszinkron protokoll/ 4. típus n Egylapkás mikroszámítógép előzőkhöz hasonló tulajdonságokkal, de eltérő memória-kapacitásokkal rendelkezik. A fő különbség azonban az, hogy 2 m-es CMOS EEPROM technológiával készül, adattárolója 2 kbyte-os, elektromosan törölhető, ill. újraprogramozható, és önprogramozható képességgel is rendelkezik.

Kártya gyártás 1/3 n n Plasztik kártya gyártása: u Laminált kártyák: A chip helyét a plasztik lapba befúrják. Anyaga általában PVC. u Fröccsöntött kártyák: 250 Celsius fokon olvadó műanyag gyöngyökből készülnek és egy lépésben a kívánt formát érik el. Plasztik nyomtatása, tesztelése: a fröccsöntött kártyák ezután ahány szín van annyiszor nyomtatásra kerülnek.

Kártya gyártás 2/3 n n n Chip gyártás: a chip mely a szokásos IC gyártási technológia terméke, a szeletke feldarabolása után az arany érintkezőhöz huzalozásra kerül, majd az így kialakuló modul gyantával kerül “kapszulázásra”. Chip és érintkezők beültetése: a fentiek szerint előálló modulokat a plasztik kártyák előre kialakított mélyedésébe ragasztják. szalagos ragasztást használják, amikor is egy mindkét oldalán ragadó szalagra kerül a chip modul, melynek hátoldala megbízhatóan ragad a fém réteghez.

Kártya gyártás 3/3 n n Perszonalizálás: során kerül a kártyára a generáló anyag, a PIN és cryptográfiai biztonsági kulcs. Pre/perszonalizálás elektromos tesztelésből, kezdeti fájl-struktúra és kártya-független adatok, továbbá a szállítási kulcs felviteléből áll. Perszonalizálás: alkalmával egyrészt az egyedi kártya azonosítók kerülnek a chipbe, másrészt a plasztik hordozóra. Leggyakoribb a felület hőnyomtatása, vagy lézer-gravírozása. Utó-perszonalizálás gyakorlatilag a személyes adatokkal való feltöltést jelenti.

Kereskedelmi forgalomban megjelenő terméktípusok n Lapkák: Ø Szeletek formájában, ezek lehetnek darabolatlanok vagy daraboltak, szabványos gyűrűkre szerelve, ezek a legtöbb elembeültető berendezéssel való szerelésre alkalmasak. Ø Mikromodulokba szerelve. A mikronodul a műanyag kártyába való könnyű beillesztés céljára kifejlesztett különleges, filmhordozós (Tape Automated Building; TAB) tokozás. A mikromodulok filmszalagtekercsre szerelve kerülnek szállításra.

Modulok maszkolása n n n M 4 - Banki alkalmazásoknál általánosan használt maszk. Lehetővé teszi az EPROM tároló felosztását védelmi, adat- és gyártási információs területekre. A területek hozzáférhetősége tartalmuk titkossági fokától függ M 8 - Hasonló az M 4 maszk funkcióihoz, csak a jogtalan hozzáférési szándék kezelésének eljárásában van eltérés. M 9 - A nagyobb kapacitású kártyáknál használják, funkciói hasonlóak az M 8 maszkéhoz ( az egyre nagyobb kapacitású kártyák esetén az alkalmazási programok felfelé kompatibilitását garantálja). PC 1 - A francia postai hatóságok igénye szerint kialakított, különböző postai szolgáltatások használatára jogosító maszk. MP - A sokcélú (multi-purpose) kártyákhoz készült maszk. Ez esetben egy kártya több egymástól teljesen független célra használható.

A kártyaolvasó terminál n n A kártya és a külvilág között a kártyaolvasó terminálon keresztül áramlik az információ, vagyis a kártyaolvasó terminál teremt kapcsolatot a külvilággal, és a terminál feladata a kártya feszültségellátása is. Típusok ellenőrző terminál tranzakció bonyolítására alkalmas terminálok(POS (Point of Sale) terminálok a kereskedelemben) elektronikus pénztárcák

Az alkalmazói rendszer felépítése n A szolgáltatást nyújtó rendszerben egy számítógép nélkülözhetetlen, mivel vagy az nyújtja a szolgáltatást (pl. a nyilvános adatbázis elérését), vagy az vezérli a szolgáltatást nyújtó egységeket (pl. vezérli a kezelő nélküli benzinkutat).

Intelligens kártya alkalmazói szoftver n Az intelligens kártya számítástechnikai szempontból kettős szerepet játszik. Egyrészt információt tárol, másrészt olyan programot tartalmaz, amely szabályozza a kártya és a vele kapcsolatot teremtő berendezések közötti információcserét. Ez teszi lehetővé, hogy a tárolt adatokat nagy biztonsággal lehessen védeni az illetéktelen hozzáféréstől, és meg lehessen akadályozni a kártya jogtalan használatát.

Szoftverfeladatok 1/4 n A kártya részéről: Ø a kártyák és a kapcsolódó készülékek közötti adatbeviteli rendszer; Ø belső író- és olvasórutinok; Ø biztonsági rutinok önellenőrzés és hozzáférés-ellenőrzés céljából; Ø az adatok ábrázolási módja, a memória-felhasználás kérdései; Ø alkalmazói programok.

Szoftverfeladatok 2/4 n A perifériák (kártyaolvasó) részről: Ø átvételi eljárások; Ø érvényesség-ellenőrzés; Ø ügyintéző és kártyatulajdonosi kezelői felület: adatbevitel, kijelzés módja, engedélyezés, ellenőrzés; Ø kártyaprogramozás.

Szoftverfeladatok 3/4 n Felhasználói vonatkozások: Ø kibocsátási, kezdeti feltöltési eljárás; Ø érvénytelenítési lehetőségek; Ø tranzakciós műveletek; Ø titkosság; Ø adatbázissal való kapcsolat.

Szoftverfeladatok 4/4 n Fejlesztési feladatok: Ø modellezés, szimuláció, emuláció; Ø alkalmazási kapcsolatok analízise; Ø szolgáltatás bővítési lehetőségek vizsgálata.

Smart kártya alkalmazások n n n n Loyalty rendszerek Pénzügyi alkalmazások u E-Purse = elektronikus pénztárca u Debit/credit kártyák u elektronikus kereskedelem (ecommerce) Információ technológiai alkalmazások Kormányzati alkalmazások Egészségügyi alkalmazások Kommunikáció u GSM mobiltelefonok u kódolt műholdas csatornák Tömegközlekedés Azonosítás

Bevezetés a hálózatelméletbe n n Mi is egy számítógép-hálózat? Egymással összekapcsolt, független berendezések. Azért építünk hálózatot, mert · · információt szeretnénk másokkal megosztani kommunikálni szeretnénk másokkal központi adatbázist használunk vagy éppen mások számára is elérhetővé szeretnénk tenni információt vagy eszközöket

Lokális és egyéb hálózatfajták 1/2 n n lokális hálózat (LAN) u Azokat a rendszereket nevezzük lokálisnak, amelyben egy kisméretű földrajzi területen, független berendezések közvetlenül kommunikálnak egymással, közepes adatátviteli sebességgel. kommunikációs csatorna. u üvegszálas kábel, u infravörös vagy rádiófrekvenciás csatorna WLAN, azaz kábel nélküli LAN

Lokális és egyéb hálózatfajták 2/2 n n n Nagytávolságú hálózatok (WAN) u a város méretű hálózatokat elnevezése MAN Kábelnélküli nagytávolságú hálózatok WWAN u hangátvitelre használt GSM u adatátviteli célokra alkalmasabb GPRS PAN, vagyis a személyes méretű hálózat

OSI referencia modell n n Az egyes rétegek felülről lefelé illetve lentről fölfelé kommunikálnak, egy pontosan definiált interfészen keresztül Azonos hálózati réteget tekintve az alattuk lévő fizikai és adatkapcsolati réteg közömbös, tetszőlegesen megválasztható.

Hálózatszabványosítás n Magában foglalja u a topológiát, u a hálózat közös csatornájához történő hozzáférés módszerét, u az adatátviteli sebességet, u adatkeretek képzését, u a forgalomvezérlést u hibakezelést.

IEEE 802 szabvány n Az amerikai IEEE által megalkotott szabványgyűjtemény különféle nyílt, lokális hálózati architektúrákat definiál és az alábbi szabványokat foglalja magába: · · · · · 802. 1 LAN referencia modell leírása 802. 2 LLC (Logikai kapcsolatvezérlés) 802. 3 CSMA/CD (Ethernet) 802. 4 Token Bus (Vezérjeles sín) 802. 5 Token Ring (Vezérjeles gyűrű) 802. 6 MAN (Városi hálózatok) 802. 10 Virtuális LAN 802. 11 Kábel nélküli LAN (WLAN) 802. 15 Kábel nélküli PAN (WPAN)

Hálózati protokollok n n A hálózati réteg protokoll feladata a rendelkezésre álló útvonalak közötti választás, és egy csomag címzetthez történő eljuttatása. A hálózati réteg nem sorrendtartó, tehát az egymás után indított csomagok tetszőleges sorrendben érkezhetnek a címzetthez, valamint nem gondoskodik az esetleg megsérült vagy elveszett csomagok újraküldéséről. Ilyen protokoll az IP például. A szállítási réteg feladata teljes információs egységek mozgatása. Ha a hálózati rétegből egy hibás adatcsomag érkezik, ez a réteg javítja ki a hibát újraadással és nyugtázással. Az átvitel sorrendtartó és garantáltan hibamentes. Ilyen protokoll a TCP.

Három ismert protokollverem

TCP/IP protokoll n n n A TCP/IP hordozható, nyílt, szabványos architektúra. Az IP egy útvonal választó hálózati rétegbeli szolgáltatás, a TCP összeköttetés-alapú szolgáltatást biztosít, míg az UDP összeköttetés-menteset. A TCP/IP egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy teljesen közeg független. Hálózaton belüli kommunikáció esetén a hálózati állomásokat azonosító IP címeket az alsóbb rétegek fizikai címeihez társítjuk. Egy TCP/IP hálózatban minden csomópont egyforma, azaz nincsenek hierarchikus kapcsolatok, így nincsenek szerver által meghirdetett szolgáltatások sem. Ha egy hálózati állomás igénybe szeretne venni egy szolgáltatást, tudnia kell a szolgáltató IP címét.

Hálózatok összekapcsolása n n jelismétlő (repeater): regenerálja és újraszinkronizálja a szegmensek közötti elektronikus adatjelet Speciális fajtája a csillag topológiát biztosító HUB, illetve a szegmensek közötti dinamikus kapcsolást végző SWITCH.

Hidak 1/2 n Azokat a berendezéseket, amelyek a különböző közeghozzáférési protokollal rendelkező hálózatokat illeszti egymáshoz, hidaknak nevezzük (bridge). u transzparens hidak u intelligens hidak

Hidak 2/2 n n n A rádiófrekvenciás hálózatokat is egy hozzáférési pontnak nevezett hídon keresztül illeszthetjük a hagyományos hálózatokba A nagy hálózatokat általában alhálózatokra osztják a könnyebb kezelhetőség kedvéért. Az alhálózatok közötti tájékozódás a forgalomirányító csomópontok (router) feladata. Ezek munkáját az úgynevezett útvonalválasztó protokoll (RIP) segíti. Amit meg kell oldani · a csomagduplikálás veszélye, ha egy hálózatból a másikba egynél több hídon keresztül is eljuthatunk, vagy hogy · a hurkokat tartalmazó hálózati struktúrában ne keringjenek csomagok végtelen hosszú ideig.

Átjárók n Az átjárók végzik a legmagasabb szintű illesztést a számítógépes hálózatok között.

Hálózati operációs rendszerek n n A hálózati operációs rendszer a hálózati egységek egymással történő összehangolt és megbízható működését garantálja. A legelterjedtebb hálózati operációs rendszerek az alábbiak: · Apple Talk · IBM LAN Szerver · Linux · Microsoft NT/2000 · Novell Netware · UNIX TCP/IP

Kliens/szerver modell n n A szerverek szolgálják ki a kliensek kéréseit. A lokális hálózatokban a szerver egy logikai szolgáltató központ, melyhez egyidejűleg több felhasználó férhet

Hálózatmenedzsmen t n Amit biztosítani kell: · konfigurálás · hibakezelés · teljesítmény analízis · hozzáférési jogok kiosztása, adatvédelem · hálózatfejlesztés

RF Adatgyűjtés n Az adatátviteli sebesség a rádiós hálózat típusától függ, és manapság 2 -11 Mbps közé esik tipikusan lokális hálózatok (WLAN) felépítése

Kialakítási szempontok · · · · · milyen a jelenleg használt LAN környezet milyen a hálózati operációs rendszer milyen HOST gépre kell csatlakozni milyen a hálózati forgalom a jelenlegi hálózaton mi a preferált hálózati kommunikációs protokoll milyen szintű hálózatmenedzsment szükséges mekkora területet kell besugározni milyen antennatípust használjunk hány mozgó egységet kell kiszolgálni egyidejűleg az adat mellett hang átvitele is szükséges-e a hálózaton…

Technológiai fejlődés az RF kommunikációban n n IEEE 802. 11 szabvány Fejlődés menete 1. Keskenysávú átvitel. u 2. Szórt spektrumú rendszerek u 3. Nagysebességű rendszerek u

Rádiós átviteli technikák 1/2 n IEEE 802. 11 -ben kidolgozott (1997) frekvenciaugrásos technika (FH)

Rádiós átviteli technikák 2/2 n Sszórt spektrumú technika az IEEE 802. 11(b) szabványban lett specifikálva 1999 -ben.

Rádiófrekvenciás LAN-ok illesztése n n Ethernet hálózathoz illesztett RF LAN réteges felépítés. Az alkalmazás TCP/IP protokollon alapul.

Szoftver illesztési kérdések RF hálózaton n n Telnet kliens (terminál emuláció) u a rádiós terminálon egy Telnet kliens program fut Kliens-szerver megoldások u Kliens: a mobil eszköz kis számítási kapacitással és teljesítménnyel rendelkezik, a rajtuk futó program minimális funkcionalitású. Mindent, amit le lehet szedni, eltávolítottak a kliens oldalról, és a szerver oldalra pakolták. u Szerver: egy erősebb gép, azon fut az alkalmazás

Szoftveres fejlesztés 1/2 Alkalmazás generátorok u Előnyök ¨ Könnyen használható eszköz, programozói tudást nem igényel, alkalmazások létrehozása nagyon rövid idő alatt ¨ A hagyományos adatgyűjtőkre írt alkalmazásokat könnyen lehet RF környezetbe átvinni ¨ A rádiós lefedettség hiánya esetén is működik az alkalmazás u Hátrányok ¨ Korlátozott funkcionalitás, legtöbbször csak a beépített megoldásokkal lehet dolgozni. ¨ Létező rendszerekkel történő integrációra nem alkalmas vagy nagyon korlátozottan használható.

Szoftveres fejlesztés 2/2 Egyedi fejlesztések legtöbbször C nyelven u u Előnyök ¨ Teljes ellenőrzés az egész alkalmazás felett. ¨ Hasznos arra, hogy egyesítsük a különböző megoldások egyedi jellemzőit. ¨ A standard szoftver megoldásokban általában nem található meg a speciális funkciók kifejlesztésére alkalmas modulok, vagy a különböző platformokra írt programok hordozása. Hátrányok ¨ Az egész fejlesztés és mindenek felett a tesztelési folyamat kizárólag a fejlesztő kezében van. ¨ A standard fejlesztési eszközök adta kisebb fejlesztési idő elvesztése növekvő árat jelent a felhasználó számára.

Automatikus azonosítási módszerek n A számítógépek napjainkra az élet szinte valamennyi területét behálózó, nélkülözhetetlen segítőtárssá vált. Széles körben használják a tervezésben, számítógépes előrejelzésben, az irodában, a gazdasági élet minden területén, otthon és mozgás közben egyaránt.

Optikai karakter-felismerés (OCR) n n OCR-A és OCR-B fontok Az információ leolvasása kamera jellegű olvasóval történik, amely az információt hordozó felületet pásztázva, és leolvassa és visszaadja a kódolt információ tartalmat.

Mágneses tintás karakterfelismerés (MICR) n n Elsősorban banki alkalmazásokra kifejlesztett módszer, ahol a megfelelően kialakított betűkészlet mágneses tulajdonságokkal rendelkező tinta segítségével kerül fel az információhordozó anyagra. Ez legtöbbször banki felhasználású csekkeket jelent.

Mágnes csík n Viszonylag nagy mennyiségű információt lehet kódolni egy mágnes csík felületén, amelyre a bankkártyák jelentik a közismert gyakorlati példát.

Beszédfelismerés n Ma már rendelkezésre állnak olyan berendezések, amelyek egy korábbi tanulási folyamatot felhasználva képesek az emberi beszéd felismerésére.

Gépi alakfelismerés n n Nagyfelbontású televízió kamera által szolgáltatott és később feldolgozott kép felismerése jelenti az adatbeviteli folyamat lényegét. Tipikus példák írisz azonosítása u ujjlenyomat felismerése u

Rádiófrekvenciás azonosítás n A rádiófrekvenciás azonosítást használó rendszerek olyan tárgyakat tudnak azonosítani, amelyek optikailag a rendszer számára láthatatlanok is lehetnek.

Chip kártya n n n A hitelkártyákhoz hasonló kivitelű eszközök, általában memória chip-et és valamilyen feldolgozó áramkört tartalmaznak integrálva. Előállításuk viszonylag költséges, ugyanakkor olvasásuk gyors és megbízható. Felhasználásuk napjainkban egyre jobban terjed: az elektronikus pontgyűjtés, telefonkártya, elektronikus pénztárca és számtalan alkalmazás mind ezen a technológián alapul.

Gomb memória n n n kis memórialapkákat egy gombelem méretű és alakú acélperselybe erősítenek. A kis tokocska tökéletes szigetelést biztosít, ugyanakkor lehetőség van kétirányú kommunikációhoz. Gyakorlatilag bármilyen tárgyhoz hozzáerősíthető, és ezek a kis memória gombok több ezer karakternyi információ tárolására képesek.

Vonalkód n Statisztikai adatokra támaszkodva megállapítható, hogy a vonalkód az automatikus azonosítási ipar több mint 75%-át tudhatja magáénak.

Összehasonlítás · · a vonalkód a legolcsóbb technikák egyike a vonalkód a legpontosabb és legmegbízhatóbb eljárások egyike a vonalkód előállítása és nyomtatása széles körben hozzáférhető kis és nagy információ kapacitású kódok egyaránt rendelkezésre állnak

Információk n n Tantárgyi segédletek u www. gdf. hu u www. sarkany. hu Elérhetőség: u Jancsó Tamás 30 -9848711 u tamas. jancso@sarkany. hu