Czytniki kart chipowych służą do elektronicznego odczytu, zapisu i kontroli kart chipowych, takich jak karty bankomatowe, karty zdrowia lub karty identyfikacyjne. Wykorzystywane są na przykład w handlu detalicznym i gabinetach lekarskich do płatności bezgotówkowych i dostępu do danych pacjentów, ale także w firmach do celów kontroli dostępu. Z naszego przewodnika dowiesz się, jak działają czytniki kart chipowych, jakie rodzaje są dostępne i na co zwrócić uwagę przy ich zakupie.
Karty chipowe, takie jak karty płatnicze, kredytowe czy ubezpieczeniowe, stały się nieodłącznym elementem codzienności, wykorzystywanym w różnych sytuacjach, na przykład do wypłaty gotówki, bezgotówkowych płatności czy potwierdzania tożsamości jako członka ubezpieczenia zdrowotnego. W praktyce są to elektroniczne dokumenty w formacie karty plastikowej. W ich wnętrzu znajduje się układ scalony, który składa się z logicznej struktury sprzętowej oraz pamięci lub mikroprocesora. To właśnie ten układ definiuje funkcje i zastosowanie karty, przechowując dane umożliwiające m.in. potwierdzanie tożsamości lub uprawnień dostępowych.
Ze względu na swoją konstrukcję karty chipowe dzielą się na dwa główne rodzaje: karty pamięciowe oraz karty procesorowe. Karty pamięciowe charakteryzują się prostą budową i wyposażeniem w pamięć, która pozwala na odczyt lub zapis danych. Ich zastosowanie ogranicza się głównie do przechowywania informacji, bez możliwości realizacji bardziej złożonych operacji. Przykładami takich kart są karty ubezpieczenia zdrowotnego czy telefoniczne. Z kolei karty procesorowe, znane również jako Smart Card, posiadają mikroprocesor i wbudowany system operacyjny. Umożliwia to nie tylko szyfrowanie danych zapisanych na chipie w celu ochrony przed nieautoryzowanym dostępem, ale również obsługę prostych programów i aplikacji.
Aby uzyskać dostęp do informacji zapisanych na kartach pamięciowych lub Smart Card, niezbędny jest czytnik kart chipowych. Urządzenie to, określane także jako terminal kart chipowych, pozwala na elektroniczne sterowanie kartą, odczyt danych, dodawanie nowych informacji oraz uruchamianie aplikacji. W przypadku kart z fizycznymi stykami komunikacja odbywa się za pomocą sygnałów elektrycznych przesyłanych przez odpowiednie punkty styku. Natomiast karty bezstykowe RFID wymagają specjalistycznych czytników RFID, które generują wysokoczęstotliwe pole magnetyczne. To pole zasila mikrochip w tagu RFID, umożliwiając mu dekodowanie poleceń wysyłanych przez urządzenie odczytujące.
Czytniki kart chipowych można podzielić na zewnętrzne i wewnętrzne. Modele zewnętrzne to niewielkie, poręczne urządzenia, które podłącza się do komputera, aby uzyskać dostęp do karty chipowej. Najczęściej stosuje się złącze USB, choć w zależności od konstrukcji możliwe jest również wykorzystanie interfejsu szeregowego (RS232 lub RS485). Czytniki wewnętrzne są montowane w obudowie komputera i łączone z płytą główną za pomocą kabla, zwykle także USB.
Współczesne urządzenia z zakresu elektroniki użytkowej i domowej często posiadają wbudowane czytniki kart, zwłaszcza te przeznaczone do użytku mobilnego. Większość telefonów, smartfonów i tabletów wyposażona jest w moduł do odczytu kart SIM, podczas gdy wiele aparatów fotograficznych i odtwarzaczy MP3 obsługuje karty pamięci SD i inne nośniki. Dostępne są również przenośne czytniki kart kompatybilne z urządzeniami z systemem Android lub iOS. Łączą się one z telefonami, smartfonami lub tabletami za pośrednictwem Bluetooth, umożliwiając dostęp do karty chipowej. Zasilanie zapewniają baterie lub akumulatory.
W przeszłości czytniki kart działały wyłącznie przez dedykowane interfejsy producentów, co ograniczało możliwość dowolnego łączenia terminali z kartami chipowymi. W połowie lat 90. podjęto próbę ujednolicenia standardów, wprowadzając interfejs aplikacyjny CTI-API (Application Programming Interface). Jednak rozwiązanie to nie zyskało popularności. Większy sukces odniósł standard PC/SC, który obecnie dominuje w przypadku czytników kart chipowych. Jest on niezależny od platformy i producenta, można go zintegrować z każdym systemem operacyjnym i już został zaimplementowany w Windows, macOS oraz Linuxie. Standard ten opiera się na dostarczaniu przez producentów sterowników urządzeń, które współpracują z systemem operacyjnym, generując jednolity interfejs aplikacyjny. Nie obsługuje jednak kart pamięci.
Innym rozwiązaniem jest standard Secoder, opracowany przez Niemiecki Komitet Kredytowy (ZKA). Zapewnia on dodatkowe funkcje i zabezpieczenia, których brak w zwykłych czytnikach. Obejmują one wbudowaną zaporę ogniową chroniącą przed nieautoryzowanym dostępem, wyświetlacz umożliwiający kontrolę danych transakcji oraz klawiaturę do wprowadzania kodu PIN i innych danych. Standard Secoder pozwala również na doładowywanie kart płatniczych przez internet.
Aby lepiej ocenić, jaką ochronę zapewniają czytniki kart podczas przesyłania danych, szczególnie w zastosowaniach związanych z bezpieczeństwem, takich jak bankowość internetowa, dzieli się je na cztery klasy bezpieczeństwa:
Klasa bezpieczeństwa 1
Czytniki kart klasy bezpieczeństwa 1 oferują minimalną ochronę. Nie posiadają wyświetlacza ani klawiatury, a ich jedyną funkcją jest kontakt z chipem karty. Dane wprowadza się na komputerze, co sprawia, że są one narażone na przechwycenie przez złośliwe oprogramowanie.
Klasa bezpieczeństwa 2
Czytniki kart klasy bezpieczeństwa 2 nie mają wyświetlacza, ale są wyposażone w klawiaturę, dzięki której można wprowadzać PIN-y lub inne poufne informacje. Dane te są przesyłane bezpośrednio z terminala do karty chipowej. Modele te są odporne na przechwytywanie danych przez keyloggery i trojany, co czyni je odpowiednimi do bankowości internetowej.
Klasa bezpieczeństwa 3
Czytniki kart klasy bezpieczeństwa 3 zapewniają wyższy poziom ochrony. Oprócz klawiatury posiadają także wyświetlacz i oprogramowanie, które umożliwia realizację płatności online za pomocą karty płatniczej. Klawiatura pozwala na bezpieczne wprowadzanie PIN-u, a wyświetlacz umożliwia weryfikację poprawności i kompletności danych. Dzięki temu można upewnić się, że w trakcie transakcji online właściwa kwota trafia na właściwe konto. Czytniki kart z interfejsem Secoder, które standardowo wyposażone są w klawiaturę i wyświetlacz, zawsze spełniają przynajmniej wymagania klasy bezpieczeństwa 3.
Klasa bezpieczeństwa 4
Czytniki kart klasy bezpieczeństwa 4 gwarantują najwyższy poziom zabezpieczeń. Posiadają wyświetlacz, klawiaturę oraz co najmniej jeden dodatkowy slot na kartę, w którym umieszczane jest moduł SAM (Secure Access Module). Moduł ten służy do uwierzytelniania i pozwala jednoznacznie zidentyfikować urządzenie oraz jego właściciela.
Karty chipowe i czytniki kart chipowych znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach życia. Często wykorzystuje się je do bankowości internetowej i płatności online. Operacje bankowe można wygodnie realizować z domu, korzystając z karty płatniczej i czytnika chipowego. Kolejne obszary zastosowań to uwierzytelnianie, kontrola dostępu oraz rejestracja czasu pracy. Pracownicy firm mogą za pomocą kart chipowych identyfikować się podczas wchodzenia i wychodzenia z budynków, a także rejestrować rozpoczęcie i zakończenie pracy. Karty chipowe umożliwiają również przydzielanie uprawnień dostępu i licencji, na przykład pozwalając na wejście do chronionych stref lub biur administracyjnych. Czytniki kart służą także do odczytywania danych z kart pamięci, takich jak elektroniczne karty zdrowia, karty komunikacyjne, karty środowiskowe, a także karty SD i SIM.
W erze cyfryzacji dużym udogodnieniem jest możliwość uwierzytelniania online za pomocą dowodu osobistego. Dane te można odczytać przy pomocy odpowiedniego czytnika kart chipowych, a następnie bezpiecznie przesyłać w celu identyfikacji w internecie, potwierdzania wieku, finalizowania zakupów czy korzystania z usług publicznych (e-administracja). Przydatna jest także opcja autoryzacji określonych działań za pomocą kwalifikowanego podpisu elektronicznego. Dzięki temu można podpisywać dokumenty, umowy czy porozumienia online przy użyciu czytnika kart chipowych. Kwalifikowany podpis elektroniczny ma moc prawną, może być używany jako dowód w sądzie i w wielu przypadkach jest równoważny z podpisem odręcznym.
Podczas wyboru czytnika kart chipowych należy wziąć pod uwagę kilka istotnych czynników. Przede wszystkim urządzenie powinno być dostosowane do konkretnego zastosowania. Czy to do uwierzytelniania za pomocą dowodu osobistego, bankowości internetowej, sektora ochrony zdrowia, rejestrowania czasu pracy czy tworzenia podpisów elektronicznych – dla każdego z tych zastosowań i rodzaju kart chipowych dostępne są odpowiednie czytniki. Istnieją również modele, które obsługują zarówno nowy dowód osobisty, jak i karty telefoniczne, zdrowotne czy płatnicze. Dla osób korzystających z różnych typów kart chipowych, uniwersalne czytniki obsługujące wszystkie popularne formaty są dobrym rozwiązaniem.
Ponieważ czytniki są używane w połączeniu z notebookiem lub komputerem stacjonarnym, kompatybilność z systemem operacyjnym odgrywa kluczową rolę. Większość modeli działa bez problemu z systemami Windows i macOS, podczas gdy obsługa Linuxa występuje rzadziej. Ważny jest także rodzaj połączenia. Najczęściej czytniki kart chipowych podłącza się do komputera za pomocą kabla USB. Warto wybrać model obsługujący nowszy standard USB, jeśli komputer posiada odpowiedni port. Standard USB 1.0 jest już przestarzały, dlatego zaleca się minimum USB 2.0. Najszybszy transfer danych zapewniają obecnie USB 3.0, 3.1 oraz 3.2. W przypadku braku wolnego portu USB można rozważyć czytnik kart chipowych z łącznością Bluetooth, który umożliwia bezprzewodową komunikację na krótkich dystansach.
Czytniki kart z funkcją NFC zapewniają wyjątkową wygodę użytkowania, ponieważ nie wymagają wkładania karty chipowej do gniazda – wystarczy ją położyć na urządzeniu. Warunkiem jest jednak, aby karta również obsługiwała technologię NFC, która jest odmianą technologii RFID. Umożliwia bezprzewodową wymianę danych na bardzo ograniczoną odległość. Dzięki temu, na przykład, karty kredytowe lub płatnicze mogą być odczytywane tylko w bliskiej odległości od czytnika. Z tego powodu urządzenia z NFC są szeroko stosowane w procesach płatności w supermarketach.
Jaka jest różnica między kartami chipowymi stykowymi a bezstykowymi?
Karty chipowe stykowe wyposażone są w widoczny złoty kontakt, który należy włożyć do czytnika kart. W przypadku kart chipowych bezstykowych, znanych również jako karty RFID lub transponderowe, wymiana danych odbywa się za pomocą fal radiowych. Aby to było możliwe, potrzebny jest transponder RFID oraz urządzenie do odczytu/zapisu RFID, które wytwarza pole magnetyczne lub elektromagnetyczne, dostarczając energii niezbędnej do działania transpondera.
Jaki czytnik kart najlepiej nadaje się do bankowości internetowej?
Do bezpiecznego korzystania z bankowości internetowej czytnik kart powinien obsługiwać procedurę chipTAN, która pozwala na samodzielne generowanie numeru TAN. Autoryzacja transakcji możliwa jest wyłącznie z użyciem czytnika i karty bankowej. Dodatkowo czytniki przeznaczone do bankowości internetowej powinny spełniać co najmniej trzeci poziom bezpieczeństwa (standard Secoder), zapewniający ochronę danych przed nieautoryzowanym dostępem.
Czy do czytnika kart chipowych potrzebny jest dodatkowy zasilacz?
Zazwyczaj nie. Czytniki kart chipowych podłączane do komputera za pomocą kabla USB czerpią energię bezpośrednio z tego połączenia.
Czym różni się czytnik kart chipowych od generatora TAN?
Generator TAN to uproszczona wersja czytnika kart, która obsługuje jedynie procedurę chipTAN w bankowości internetowej. Służy do generowania numeru TAN w celu autoryzacji konkretnej transakcji. Natomiast czytniki kart chipowych, szczególnie te zgodne ze standardem Secoder, oferują więcej funkcji. Posiadają zintegrowaną zaporę sieciową chroniącą przed atakami hakerskimi, mogą szyfrować TAN-y, a także umożliwiają płatności online, weryfikację wieku, doładowanie karty bankowej czy generowanie kwalifikowanego podpisu elektronicznego. Generator TAN nie oferuje tych możliwości.