Карта с магнитной полосой

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Визуализация магнитного хранения информации на магнитной полосы карты (запись с CMOS-MagView)

Карта с магнитной полосой — тип карт, имеющих возможность хранения и изменения данных на магнитном носителе путём намагничивания крошечных с включением железа частиц из магнитного материала, расположенных на карте в виде продольной полосы. Магнитная полоса считывается путём проведения по ней считывающей магнитной головкой.

Магнитная запись на стальной ленте и проволоке была изобретена во время Второй мировой войны для записи звука. В 1950-х годах была изобретена магнитная запись цифровых компьютерных данных на пластиковой ленте, покрытой оксидом железа. В 1960 году IBM, работая по контракту на правительство США над системами безопасности, использовала идею магнитной ленты для разработки надёжного способа обезопасить магнитные полосы на пластиковых картах.[1] В настоящее время такие международные стандарты международной организации по стандартизации, как ISO/IEC 7810, ISO/IEC 7811, ISO/IEC 7812, ISO/IEC 7813, ISO 8583 и ISO/IEC 4909, определяют физические свойства карт, включая их размер, гибкость, расположение магнитной полосы, магнитные характеристики и формат данных. Они также обеспечивают стандарты платёжных карт, включая выделение диапазонов номеров для карт, выпускаемых разными финансовыми институтами.

Магнитная полоса[править | править исходный текст]

Первый прототип карты с магнитной полосой, созданной IBM в 1960. Полоска целлофановой магнитной ленты фиксируется на кусочке картона клейкой лентой
Детальная визуализация магнитно хранимой информации на карте с магнитной полосой (запись из CMOS-MagView).

Первоначально IBM рассмотрела и отклонила варианты использования штрих-кодов и перфорации, так как эти методы не обеспечивают достаточную плотность хранения информации, необходимую для банковских карт. Магнитные носители уже были известны со времён Второй мировой войны и хранилищ компьютерной информации, появившихся в 1950-х.[1]

В ходе работы IBM над системами безопасности для правительства США был изобретён процесс соединения магнитной полосы с пластиковой картой. Инженеру IBM Forrest Parry (англ.)русск. пришла идея защитить кусочек магнитной ленты, преобладающем носителе в то время, на пластиковой карте. Он был разочарован, так как используемый для наложения ленты клей приводил к неприемлемым результатам. Полоски ленты деформировались или их характеристики ухудшались из-за действия клея, делая непригодным к использованию. После дня разочарований в лаборатории в попытках приклеить, он пошёл домой с несколькими кусками магнитной ленты и несколькими пластиковыми карточками. Дома его супруга гладила одежду. Когда он объяснил, что разочарован невозможностью «прилепить» ленту к пластику так, чтобы она сохранила работоспособность, супруга предложила ему вплавить ленту в пластик при помощи утюга. Он попробовал и это сработало.[2][3] Разогретый утюг смог расплавить поверхность пластиковой карты и получилась достаточно высокая степень сцепления между материалами.

Существовал ряд шагов, требуемых для того, чтобы носитель на магнитной полосе стал устройством, используемым в промышленном масштабе. Эти меры включали:

  • создание международных стандартов для записи содержимого полосы, включая то, какая там информация, в каком формате и какие определяющие её коды;
  • полевые испытания предлагаемого устройства и стандарты для рыночного восприятия носителя;
  • разработка производственных ступеней, необходимых для массового производства большого числа требуемых карт;
  • добавление выпуска полосы и переоборудование действующих мощностей.

Эти шаги осуществлялись с 1966 по 1975 годы под руководством Джерома Свигэлса из подразделения Advanced Systems компании IBM, Los Gatos, California (англ.)русск..

В большинстве этого типа карт магнитная полоса содержит похожую на пластик плёнку. Магнитная полоса располагается на расстоянии 5,66 мм от края карты и имеет 9,52 мм в ширину. В полосе содержатся три дорожки по 2,79 мм шириной каждая. Первая и третья дорожки обычно имеют плотность записи в 210 бит на дюйм длины (8,27 бит на мм), в то время как на второй дорожке плотность составляет 75 бит на дюйм (2,95 бита на мм). Каждая дорожка может содержать 7-битные буквенно-цифровые символы и 5-битные цифровые символы. Стандарты первой дорожки были созданы авиапромышленностью (Международная ассоциация воздушного транспорта). Стандарты второй дорожки создала банковская индустрия (American Bankers Association (англ.)русск.). Стандарты третьей дорожки сформированы ссудо-сберегательной ассоциацией.

Магнитные полосы, в которых следуют этим спецификациям, могут быть прочитаны в большинстве кассовых узлов, обслуживаемых компьютерами общего назначения с возможностью запрограммировать их для конкретных задач. Примерами карт, соответствующих этим стандартам, служат ATM card (англ.)русск., банковская платёжная карта (кредитная и дебетовыя карты, включая MasterCard и VISA), подарочная карта, дисконтная карта, документы, телефонная карта, визитная или клубная карточки, социальная карта. Множество видеоигр и развлекательных центров используют системы, основанные на картах с магнитной полосой.

Карта с магнитной полосой, служащая ключом в гостиничный номер отеля Барселоны

Клонирование магнитной полосы можно обнаружить при помощи считывания кард-ридером для магнитных карт и прошивки, которая позволит прочитать сигнатуру магнитных шумов, заложенную в основу всех магнитных полос в процессе производства карт. Эта сигнатура может быть использована в сочетании с общей двухфакторной схемой аутентификации, используемой в банкоматах, розничных точках продаж и приложениях предоплаченных карт.[4]

Противоположными примерами карт, производители которых умышленно игнорируют стандарты ISO, являются карты с магнитной полосой, служащие ключами в гостиничных номерах, в большинстве транспортных карт для метро и автобусов, а также некоторые национальные предоплаченные телефонные карты (например, в Республике Кипр), в которых баланс сохраняется и изменяется непосредственно на полосе и не извлекается из удалённой базы данных.

Коэрцитивность магнитной полосы[править | править исходный текст]

Магнитные полосы бывают двух видов: с высокой степенью коэрцитивности (HiCo) в 4000 эрстед и низкокоэрцитивные (LoCo) с 300 эрстед, но нередко полосы имеют промежуточные значения в 2750 эрстед. Высококоэрцитивные магнитные полосы труднее убрать, и следовательно, они более подходят для карт с большой частотой использования, так как это даёт им более длительную жизнь. Низкокоэрцитивные магнитные полосы требуют меньшего количества энергии для магнитной записи, устройства записи для них намного дешевле аналогов для высококоэрцитивных магнитных полос. Кардридеры могут считывать любые типы магнитной полосы и кардридер для высококоэрцитивных карт может записывать на оба типа — высококо- и низкоэрцитивные карты (большинство из них имеют две настройки, но пишущий на LoCo карты иногда может работать и с HiCo), в то время как записывающий на низкокоэрцитивные может работать только с такими картами.

С практической точки зрения, как правило, магнитные полосы с низкой коэрцитивностью обладают светло-коричневым оттенком, а полосы с высокой коэрцитивностью почти чёрные; исключение составляет собственная разработка в виде серебристой полосы на прозрачных кредитных картах American Express. Полосы с высокой коэрцитивностью устойчивы к повреждению от большинства магнитов, которые могут встретиться у держателей карты. Низкокоэрцитивные полосы легко повреждаются даже при кратковременном контакте с магнитной застёжкой, к примеру, кошелька или полежав рядом со скрепкой. По этой причине практически все банковские карты сегодня кодируются с использованием высококоэрцитивной полосы, несмотря на более высокую удельную стоимость.

Карты с магнитной полосой используются в очень больших объёмах в секторе массовых перевозок, заменяя собой бумажные билеты с целевым применением магнитной суспензии или нагретой полосы фольги для создания полосы. Как правило, суспензия при создании полосы намного дешевле в производстве и является менее устойчивой, но вполне пригодна для карт, которые будут выброшены после нескольких применений.

Прочие виды карт[править | править исходный текст]

Новым поколением карт, содержащих интегрированный чип, являются смарт-карты. Карта может иметь металлические контакты, физически соединяющие карту со считывающим устройством, в то время как бесконтактные карты используют магнитное поле или радиочастоты (RFID) для чтения на короткой дистанции.

Гибридные карты в дополнение к чипу включают в себя магнитную полосу — наиболее часто это встречается в банковской платёжной карте, что делает эти карты совместимыми с платёжными терминалами, в которых нет считывателя смарт-карт.

Карты имеют тройной функционал: магнитную полосу, микрочип и чип RFID, который также становится всё более распространённым требованием к использованию таких карт.

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. 1 2 Jerome Svigals, The long life and imminent death of the mag-stripe card, IEEE Spectrum, June 2012, p. 71
  2. IBM100 - Click on "View all icons". Click on 8th row from the bottom titled "Magnetic Stripe Technology" (3 февраля 2011). Проверено 3 февраля 2011. Архивировано из первоисточника 24 марта 2013.
  3. Article on Forrest Parry, pages 3-4 (PDF). Проверено 29 ноября 2011. Архивировано из первоисточника 24 марта 2013.
  4. Welcome to MagnePrint®: What is MagnePrint?. Magneprint.com. Проверено 29 ноября 2011. Архивировано из первоисточника 24 марта 2013.

Ссылки[править | править исходный текст]