In diesem Blogbeitrag erklären wir die Prinzipien und den Aufbau von IC-Karten, wie sie sich von Magnetstreifenkarten unterscheiden, ihre Sicherheitsmerkmale, Herausforderungen bei der breiten Anwendung und ihre zukünftigen Einsatzmöglichkeiten.
Es gab bereits zahlreiche Medienberichte über Chipkarten. Wenn Sie kürzlich eine Kredit- oder Debitkarte beantragt haben, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass Sie bereits eine neue Karte mit einem Goldchip erhalten haben. Dies ist das Ergebnis der seit 2003 von der Finanzaufsichtsbehörde (Financial Supervisory Service) verfolgten Strategie zur Einführung von Chipkarten. Chipkarten (Integrated Circuit), die einen IC-Chip enthalten, werden voraussichtlich in Zukunft die bisherigen Magnetstreifenkarten ersetzen.
Der Magnetstreifen einer Magnetkarte kann als eine Art Datenspeicher betrachtet werden. Im Gegensatz dazu dient der integrierte Schaltkreis einer IC-Karte sowohl als Basiseinheit eines Computers als auch als Miniaturcomputer. Da mehrere Komponenten auf einem einzigen Halbleitersubstrat montiert sind und als Ganzes eine einzige Funktion erfüllen, erfüllen Magnetkarten primär ihren ursprünglichen Zweck der Speicherung und des schnellen Informationsaustauschs. IC-Karten hingegen zeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, je nach Design und Anwendung des integrierten Schaltkreises verschiedene Funktionen auszuführen. Aus diesem Grund werden IC-Karten auch als Smartcards bezeichnet.
Da Karten grundsätzlich Daten speichern müssen, sind sie mit Speichermedien ausgestattet. Diese Speichermedien müssen wie Magnetbänder wiederbeschreibbar sein und die Daten auch bei Stromausfall erhalten. Chipkarten verfügen über EEPROM (elektrisch löschbarer, programmierbarer Festwertspeicher) oder Flash-Speicher, die diese Eigenschaften aufweisen. Im Vergleich zu Magnetbändern, die magnetische Materialien verwenden, sind diese Speichermedien resistent gegen Magnete und Magnetfelder und bieten eine deutlich höhere Speicherkapazität. Daher können Chipkarten, wenn sie mit solchen Speichermedien ausgestattet sind, die Funktionen herkömmlicher Magnetkarten übernehmen.
Durch den Einbau eines Prozessors mit Rechenleistung wird eine Chipkarte praktisch zu einem Computer mit CPU. Dieser Prozessor ist unerlässlich für die Ausführung der verschiedenen Funktionen der Chipkarte. Da Chipkarten derzeit hauptsächlich als Kreditkarten verwendet werden, dient der eingebettete Prozessor primär der Bereitstellung von Sicherheitsfunktionen mittels Verschlüsselungssoftware. Der Prozessor bietet Chipkarten im Vergleich zu Magnetkarten eine deutlich höhere Sicherheit.
Chipkarten werden in kontaktbehaftete und kontaktlose Karten unterteilt, je nachdem, ob die Karte physischen Kontakt zum Endgerät herstellt. Kontaktkarten, wie beispielsweise Kreditkarten, berühren das Endgerät physisch, um Informationen über elektrische Signale auszutauschen, während kontaktlose Karten, wie beispielsweise Fahrkarten, Informationen über Funksignale (RF) mit dem Endgerät austauschen. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Verwendungsmethoden unterscheiden sich die beiden Kartentypen auch in ihrer Struktur.
Bei kontaktbehafteten IC-Karten ist der Chip, der Informationen mit dem Terminal austauscht, im COB-Verfahren (Chip-on-Board) verbaut. Kontaktlose IC-Karten benötigen eine Antenne, um Funksignale zu empfangen. Da die Datenübertragung drahtlos erfolgt, befindet sich der Chip üblicherweise im Inneren der Karte und bleibt somit verborgen. Obwohl die Tatsache, dass kontaktlose Karten interne Informationen ohne direkten Kontakt zum Terminal abrufen können, zunächst als Nachteil erscheinen mag, ermöglicht sie drahtlose Kommunikation über kurze Distanzen und damit sehr schnelle Informationsverarbeitungsgeschwindigkeiten. Kontaktbehaftete Karten sind hingegen etwas umständlicher in der Handhabung, da sie in das Terminal eingesteckt und wieder entfernt werden müssen. Sie bieten jedoch den Vorteil einer hohen Sicherheit gegen Datenlecks, ähnlich wie ein passwortgeschützter Computer.
Die Finanzaufsichtsbehörde (FSS) begründet ihre aktive Förderung von Kontaktkarten mit Chip als Kreditkarten der nächsten Generation mit deren erhöhter Sicherheit. Obwohl die meisten Karteninhaber derzeit Chipkarten besitzen, verwenden die meisten Kreditkartenhändler weiterhin ausschließlich Magnetstreifenkartenterminals. Daher werden Kreditkartenzahlungen nach wie vor häufig über den Magnetstreifen abgewickelt, und viele Chipkarten werden durch das Hinzufügen eines Chips zum Magnetstreifen hergestellt.
Wenn dieselben Informationen sowohl auf dem Magnetstreifen als auch auf dem Chip gespeichert sind, bleibt die Sicherheit der Karte so lange gering, wie der Magnetstreifen vorhanden ist. Darüber hinaus müssen Händler gemäß den geltenden Richtlinien die Kosten für Chipkartenterminals tragen, was kleine Unternehmen von deren Installation abhält.
Aktuell produzierte Chipkarten dienen hauptsächlich als Kreditkarten, Fahrkarten und Zutrittskarten. Sie sind jedoch weit mehr als einfache Datenspeicher wie ihre Vorgänger. Durch die Erhöhung der Speicherkapazität und die Integration verschiedener Funktionen mithilfe von Prozessoren ermöglichen Chipkarten bahnbrechende Anwendungen, die mit älteren Karten undenkbar waren. Darüber hinaus erlauben sie die Zusammenführung der verschiedenen Kartentypen im Portemonnaie zu einer einzigen Karte, was die Nutzung deutlich vereinfacht.
