來(lái)源：制造原理
Hello大家好，我是你們的風(fēng)云哥。各種各樣的卡在生活中到處都是，誰(shuí)的包里沒(méi)有幾張卡呢？不管是在校期間的飯卡、還是工作后的閘機(jī)卡、生活中的公交卡、這些記錄著信息的卡片的確給我們的生活帶來(lái)了很大的方便。可是小伙伴們有沒(méi)有想過(guò)這些卡背后的工作原理呢？為啥能識(shí)別出身份呢？
風(fēng)云哥的朋友今天早上就跟我抱怨說(shuō)，早上一屁股把地鐵卡座折了，導(dǎo)致出不了地鐵，還是花錢(qián)補(bǔ)辦了一張才出站。他就問(wèn)我說(shuō)一張塑料卡只是折了又沒(méi)有斷，咋就刷不上了？我相信肯定有小伙伴和他一樣，遇到過(guò)刷卡刷不上的情況。不是因?yàn)槿似凡缓?，也不是公交卡消磁了，而是你的卡真的“折”了?/span>
很多人覺(jué)得刷不上卡是因?yàn)榭ū幌帕耍瑢?shí)際上像公交卡、門(mén)禁卡、飯卡這樣的卡是沒(méi)有磁性的，他們采用的是射頻技術(shù)的非接觸智能卡，這些智能卡的信息都是存儲(chǔ)在半導(dǎo)體芯片里面的，所以根本不存在消磁這一說(shuō)法。
而目前有可能被消磁的只有那些并不重要的，且沒(méi)有芯片只有磁條的各種各樣會(huì)員卡上出現(xiàn)，因?yàn)檫@部分卡的信息存儲(chǔ)是利用對(duì)黑色磁條進(jìn)行部分磁化來(lái)記錄的，磁條的表面分成許多小格，單獨(dú)控制每一格的磁性，整個(gè)磁條上就帶有了信息了。如果遇到強(qiáng)磁和外部的機(jī)械摩擦的侵蝕，會(huì)導(dǎo)致磁道磁性紊亂或者損傷，自然就無(wú)法識(shí)別信息了。
都說(shuō)手機(jī)能讓磁卡消磁，這個(gè)鍋背的就很冤枉了。因?yàn)槭謾C(jī)發(fā)出的電磁場(chǎng)是無(wú)法使這部分內(nèi)容失效的，正常使用下手機(jī)的發(fā)射的能量形式是電場(chǎng)，不足以改變磁條信息的磁場(chǎng)。而且現(xiàn)在的磁條卡做得很精致，技術(shù)也很先進(jìn)，并不會(huì)輕易消磁。值得注意的是另一種來(lái)自永磁體的磁場(chǎng)，比如釹鐵硼磁鐵。（風(fēng)云哥要說(shuō)哈，這個(gè)字是“釹”讀nǚ女，不是銣讀rú。這是兩種性質(zhì)完全不同的金屬。）
那么好了，既然公交卡這類(lèi)沒(méi)有磁條的卡不依靠磁來(lái)記錄數(shù)據(jù)，那他是怎么記錄數(shù)據(jù)并且工作的呢？哪些情況會(huì)導(dǎo)致無(wú)法正常使用呢？其實(shí)這類(lèi)卡里面是有芯片的，叫做非接觸的芯片卡，由三個(gè)部分組成：天線、MPU微處理器、FLASH ROM，簡(jiǎn)單來(lái)理解就是信號(hào)接收和能源裝置，信息處理裝置，信息存儲(chǔ)裝置。
如果將公交卡IC卡刨開(kāi)，首先會(huì)看到位于其周?chē)膸讞l互不相交的金屬細(xì)線圍城的矩形線圈，這些線圈類(lèi)似于公交卡的天線，用來(lái)接收發(fā)送信息，而且還是卡的能量來(lái)源，類(lèi)似于無(wú)線充電原理。線圈最后導(dǎo)出兩根導(dǎo)線接到了公交卡的核心，一個(gè)集成的矩形芯片，它融合了存儲(chǔ)器和處理器，對(duì)收到的信號(hào)加以解密并且分析做出數(shù)據(jù)的反饋。實(shí)際上像是門(mén)禁卡飯卡等一大類(lèi)非接觸卡的原理都是如此。
反正小伙伴的卡折了，說(shuō)不定還能搶救一下呢，風(fēng)云哥就給他刨開(kāi)給大家看個(gè)明白。我們可以看到里面有很多的金屬導(dǎo)線，這就是天線和能源，他的卡不能使用，就是因?yàn)樾酒鰜?lái)的回路導(dǎo)線短路，由于風(fēng)云哥電焊技術(shù)不強(qiáng)，無(wú)力回天了哈。
說(shuō)到卡，不得不提的還是銀行卡。90年代初的時(shí)候拿著銀行卡的人不是商務(wù)精英就是政府部門(mén)，那時(shí)候的銀行卡簡(jiǎn)直不知道高到哪里去了。到了90年代末期，銀行卡開(kāi)始逐步向大眾普及，直到04年之后才開(kāi)始飛速發(fā)展，到現(xiàn)個(gè)人有個(gè)四五張卡已經(jīng)是在平常不過(guò)的事情了。不過(guò)小伙伴們有沒(méi)有注意到，從2011年開(kāi)始，銀行卡上多了一個(gè)小小的芯片。
為什么出現(xiàn)這個(gè)芯片大家都理解，就是為了安全，現(xiàn)在甚至都出現(xiàn)了只有與芯片沒(méi)有磁條的卡，畢竟銀行從去年的這個(gè)時(shí)候就取消了單純的磁條交易，因?yàn)榇艞l的信息是有固定的模式的，如果知道了某一張卡的卡號(hào)和期限是可以計(jì)算出同一批次其他卡的基本信息，雖然只是是基本信息，那也存在泄密的風(fēng)險(xiǎn)。
如果銀行卡上有了這個(gè)小小的芯片，那就是完全不同的概念了。因?yàn)槭褂闷胀ǖ拇艞l交易時(shí)數(shù)據(jù)是靜態(tài)的，所以更容易遭到攔截；如果是芯片卡的話，在每次交易時(shí)則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)全新的、基于國(guó)際支付標(biāo)準(zhǔn)的安全碼，效期只有60秒。不光芯片里的數(shù)據(jù)是單獨(dú)加密的，而且需要ATM機(jī)和芯片的雙向認(rèn)證才能確定身份。銀行卡確認(rèn)ATM的可靠性叫做外部證，ATM機(jī)對(duì)銀行卡的真?zhèn)芜M(jìn)行校驗(yàn)叫做內(nèi)部認(rèn)證。
大概你把一張卡推進(jìn)ATM后是這樣的。
ATM：嘿卡兄，你好，我讀一下你的卡號(hào)吧。
卡：你說(shuō)讀就讀??？你是誰(shuí)啊你？
ATM：我，我是愛(ài)存不存銀行的ATM機(jī)。
卡：你說(shuō)是就是 啊，你們行長(zhǎng)叫什么？他秘書(shū)叫什么？身高體重？腰圍褲長(zhǎng)？
ATM：行長(zhǎng)叫XXX，他秘書(shū)叫YYY，胸圍XXX，腰圍xxx，頭圍xxx…
卡：恩……看來(lái)你還真是個(gè)合法的ATM
ATM：就是，就是?？煺f(shuō)卡號(hào)吧
對(duì)話來(lái)源知乎 劉金鵬
當(dāng)然真實(shí)情況肯定不是這樣的，首先發(fā)卡行會(huì)用一個(gè)母秘鑰對(duì)持卡人的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)在芯片里，當(dāng)進(jìn)行交易的時(shí)候卡首先要求終端提供發(fā)卡行的母秘鑰，并且需要對(duì)讀取到的信息進(jìn)行加密計(jì)算之后重新以密文的形式反饋給卡片。同樣，卡片也會(huì)對(duì)反饋的信息進(jìn)行解密才能進(jìn)行下一步的操作。相當(dāng)于卡和終端互不信任，提出各種各樣的密文來(lái)校驗(yàn)身份，這中間只雙方都有后臺(tái)秘鑰的支持，才能認(rèn)證是友軍。
在這個(gè)大數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代，關(guān)于銀行卡盜刷的事件，相信小伙伴們肯定不是第一次也不會(huì)是最后一次聽(tīng)。一般來(lái)說(shuō)，銀行卡被復(fù)制并且盜刷有兩個(gè)必要條件，一是芯片和磁條的全部信息，二是支付密碼。所以不管是在什么情況下，首先要檢查ATM機(jī)和POS機(jī)沒(méi)有被改動(dòng)過(guò)，那有可能就是復(fù)制芯片的設(shè)備，發(fā)現(xiàn)異常要立即停止交易。其次在一些涉及密碼的場(chǎng)合一定要嚴(yán)加防范。
如果出現(xiàn)了銀行卡明明就在自己的手里，只是喝杯水的功夫就在千里之外的異地大筆消費(fèi)，難道我們真的沒(méi)有辦法補(bǔ)救嗎？因?yàn)榈弥槐I刷往往只是一條短信，很多人當(dāng)做詐騙短信置之不理。正確的做法應(yīng)該是和銀行取得聯(lián)系，確定真實(shí)性，如若屬實(shí)就要趕緊去最近的ATM機(jī)或者有監(jiān)控的超市消費(fèi)一次，證明你不可能在外地，保留好證據(jù)。然后去報(bào)案掛失，這樣才能將損失降到最低。
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