\subsection{Was sind Smartcards}
\begin{frame}
- \frametitle{Einf"uhrung: Smartcard}
-
+ \frametitle{Smartcard Einf"uhrung}
\begin{block}{Aufbau / Bestandteile}
\begin{itemize}
\item Plastikkarte mit eingebautem Mikrochip\\
- (Integrated Circuit Card)
+ - {\bf I}ntegrated {\bf C}ircuit {\bf C}ard -
\begin{itemize}
- \item Speicher (ROM, EEPROM, RAM)
\item Hardwarelogik oder Mikroprozessor
+ \item Speicher (ROM, EEPROM, RAM)
\end{itemize}
\item Ein/Ausgabeschnittstelle
\end{itemize}
\end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{Smartcard Einf"uhrung}
\begin{block}{Anwendung}
\begin{itemize}
\item (automatische) Identifikation
\begin{frame}
\frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
\framesubtitle{ISO/IEC 7816 - Standard der kontaktbehafteten Chipkarten}
- \begin{enumerate}
- \item Physikalische Eigenschaften
- \pause
- \item Abmessungen und Lokalisierung der Kontakte
- \pause
- \item Elektrische Eigenschaften und "Ubertragungsprotokolle:\\
- \begin{itemize}
- \item elektr. Signalbeschreibung
- \item Strom- und Spannungswerte
- \item Betriebsablauf der ICCs
- \item {\bf A}nswer {\bf T}o {\bf R}equest (ATR)
- \end{itemize}
- \pause
- \item Definition interindustrieller Kommandos:\\
- (Schnittstelle zur Anwendung)
- \begin{itemize}
- \item Nachrichten, Kommandos, Antworten (insbesondere ATR)
- \item Struktur der Daten/Dateien
- \item Zugriff auf Dateien/Daten/Algorithmen
- \item S/M Methoden (Secure Messaging)
- \end{itemize}
- \end{enumerate}
+ \begin{block}{ISO 7816-1: Physikalische Eigenschaften}
+ mechanische, elektrische und magnetische Belastbarkeit
+ \end{block}
+ \begin{block}{ISO7816-2: Abmessungen und Lokalisierung der Kontakte}
+ \begin{itemize}
+ \item Gr"osse der Kontakte
+ \item Kontaktpositionen
+ \item Kontaktbelegung
+ \end{itemize}
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{ISO/IEC 7816 - Standard der kontaktbehafteten Chipkarten}
+ \begin{block}{ISO 7816-3: Elektrische Eigenschaften und "Ubertragungsprotokolle}
+ \begin{itemize}
+ \item elektr. Signalbeschreibung
+ \item Strom- und Spannungswerte
+ \item Betriebsablauf der ICCs
+ \item {\bf A}nswer {\bf T}o {\bf R}eset (ATR)
+ \end{itemize}
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{ISO/IEC 7816 - Standard der kontaktbehafteten Chipkarten}
+ \begin{block}{ISO 7816-4: Definition interindustrieller Kommandos}
+ \begin{itemize}
+ \item stellt Schnittstelle zur Anwendung dar
+ \item Nachrichten, Kommandos, Antworten (insbesondere ATR)
+ \item Struktur der Daten/Dateien
+ \item Zugriff auf Dateien/Daten/Algorithmen
+ \item S/M Methoden (Secure Messaging)
+ \end{itemize}
+ \end{block}
\end{frame}
\begin{frame}
\end{center}
\column{6cm}
\begin{itemize}
- \pause
\item VCC: Versorgungsspannung
- \pause
\item RST: Reset
- \pause
\item CLK: Clock / Taktgeber
- \pause
\item GND: Ground
- \pause
\item VPP: Programmierspannung
- \pause
\item I/O: Input / Output
\end{itemize}
\end{columns}
\frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
\framesubtitle{Kontakte der Chipkarte (ISO 7816-2/3)}
\begin{block}{VPP}
- L"osch- bzw. Programmierspannung f"ur den internen nicht fl"uchtigen Speichers (EEPROM)
+ L"osch- bzw. Programmierspannung f"ur den internen nicht fl"uchtigen Speicher (EEPROM)
+ \begin{itemize}
+ \item Programmiermodus: 'active state'
+ \item Nicht-Programmiermodus: 'passive state'
+ \end{itemize}
\end{block}
- \pause
\begin{block}{CLK}
\begin{itemize}
\item Taktgeber f"ur den Mikrochip
- \pause
\item 2 Frequenzen:
\begin{itemize}
\item $f_i$, (initial freq.) w"ahrend Antwort auf Reset
\end{block}
\end{frame}
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{Kontakte der Chipkarte (ISO 7816-2/3)}
+ \begin{block}{RST}
+ Zur"ucksetzen des {\bf P}rogram {\bf C}ounters (PC)
+ \end{block}
+ \begin{block}{VCC}
+ Versrgungsspannung des Mikrochips
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{Betriebsablauf (ISO 7816-3)}
+ \begin{block}{Ablaufschema}
+ \begin{enumerate}
+ \item Aktivierung der Kontakte durch das Terminal
+ \item Reset der Karte durch das Terminal
+ \item ATR der Karte
+ \item Abfolge von Datentransferen zwischen Karte und Terminal
+ \item Deaktivierung der Kontakte durch das Terminal
+ \end{enumerate}
+ \end{block}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{Betriebsablauf (ISO 7816-3)}
+ \onslide<1->{Aktivierung der Kontakte}
+ \onslide<7->{/ Reset / ATR}
+ \begin{columns}
+ \column{6cm}
+ \begin{pgfpicture}{0cm}{0cm}{6cm}{6cm}
+ % print contacts
+ \onslide<1->{
+ \pgfputat{\pgfxy(0,5)}{\pgfbox[left,base]{RST}}
+ \pgfputat{\pgfxy(0,4)}{\pgfbox[left,base]{VCC}}
+ \pgfputat{\pgfxy(0,3)}{\pgfbox[left,base]{VPP}}
+ \pgfputat{\pgfxy(0,2)}{\pgfbox[left,base]{CLK}}
+ \pgfputat{\pgfxy(0,1)}{\pgfbox[left,base]{$I/O_{sync}$}}
+ \pgfputat{\pgfxy(0,0)}{\pgfbox[left,base]{$I/O_{async}$}}
+ }
+ % rst low
+ \onslide<2->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,4)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,4)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,3)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,3)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,2)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,2)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,1)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,1)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(1.6,0)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,0)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high
+ \onslide<3->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,4)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,4.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,3)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,3)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,2)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,2)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,1)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,1)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2,0)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,0)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high & i/o high
+ \onslide<4->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,4.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,3)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,3)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,2)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,2)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,1)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,1.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,1.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(2.5,0)}
+ \pgflineto{\pgfxy(2.5,0.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,0.5)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high & i/o high & vpp high
+ \onslide<5->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,4.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,3)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3,3.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,3.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,2)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,2)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,1.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,1.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3,0.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(3.5,0.5)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high & i/o high & vpp high & activate clock
+ \onslide<6->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3.5,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3.5,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,4.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3.5,3.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,3.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(3.5,2)}{\pgfxy(0.5,0.5)}
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3.5,1.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,1.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(3.5,0.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,0.5)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high & i/o high & vpp high & activate clock
+ % reset & io_sync atr
+ \onslide<7->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4,5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4,5.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4.5,5.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4.5,4.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4,3.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4.5,3.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(4,2)}{\pgfxy(0.5,0.5)}
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4,1.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4.5,1.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \color{blue}
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(4,1)}{\pgfxy(0.5,0.5)}
+ \color{black}
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4,0.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(4.5,0.5)}
+ \pgfstroke
+ }
+ % rst low & vcc high & i/o high & vpp high & activate clock
+ % reset & io_sync atr & io_async atr
+ \onslide<8->{
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4.5,5.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(6,5.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4.5,4.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(6,4.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4.5,3.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(6,3.5)}
+ \pgfstroke
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(4.5,2)}{\pgfxy(1.5,0.5)}
+ \pgfmoveto{\pgfxy(4.5,1.5)}
+ \pgflineto{\pgfxy(6,1.5)}
+ \pgfstroke
+
+ \color{blue}
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(4.5,1)}{\pgfxy(1.5,0.5)}
+ \color{red}
+ \pgfrect[fill]{\pgfxy(4.5,0)}{\pgfxy(1.5,0.5)}
+ \color{black}
+ }
+ \end{pgfpicture}
+ \column{6cm}
+ \begin{enumerate}
+ \pause
+ \item RST auf 'low state'
+ \pause
+ \item VCC anlegen
+ \pause
+ \item I/O auf 'high state'
+ \pause
+ \item VPP 'idle state' anlegen
+ \pause
+ \item CLK anlegen
+ \pause
+ \item RST auf 'high state'\\
+ ATR auf $I/O_{sync}$
+ \pause
+ \item ATR auf $I/O_{async}$
+ \end{enumerate}
+ \end{columns}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+ \frametitle{kontaktbehaftete Chipkarten}
+ \framesubtitle{Betriebsablauf (ISO 7816-3)}
+ \begin{block}{2) Reset der Karte}
+
+ \end{block}
+\end{frame}
+
\subsection{Kontaktlose Chipkarten / RFID}
\begin{frame}