Tìm hiểu về thẻ thanh toán điện tử tích hợp cho phương tiện công cộng Ngày nay, chúng ta đang ở giữa cuộc cách mạng thanh toán, với phương thức thanh toán bằng thẻ điện tử đang dần thay thế cho thanh toán bằng tiền mặt và Séc. Năm 2003, việc sử dụng kết hợp giữa thẻ tín dụng và thẻ ghi nợ trong nội bộ công ty lần đầu tiên đã chiếm lĩnh ưu thế hơn việc thanh toán bằng tiền mặt và Séc ( theo thống kê năm 2004 của Cục dự trữ liên bang Mỹ). Thẻ ghi nợ và thẻ tín dụng chiếm khoảng 52% thanh toán nội bộ, còn lại là tiền mặt. Từ năm 1999 đến năm 2003, việc sử dụng thẻ tín dụng trong thanh toán đã tăng lên từ 21% đến 31%, trong khi thanh toán bằng tiền mặt giảm xuống từ 39% còn 32% (theo thống kê năm 2004 của Cục dự trữ liên bang Mỹ). Một số hình thức thanh toán yêu cầu cần có phần mềm và phần cứng để có thể hoạt động. Hầu hết các hình thức đó yêu cầu người sử dụng phải cài đặt các phần mềm chuyên dùng để có thể chấp nhận thanh toán. Trong giao thông đặc biệt là giao thông công cộng việc thúc đẩy xây dựng và mở rộng mạng lưới vận tải khách công cộng như xe buýt, buýt nhanh BRT, đường sắt đô thị rất cần thiết.. nhưng mỗi loại hình lại đang sử dụng một loại thẻ vé khác nhau gây bất tiện cho hành khách. Do đó, việc thống nhất 1 loại thẻ điện tử liên thông có thể sử dụng ở tất cả loại hình vận tải công cộng là tất yếu.Vì thế nhóm chúng em chọn đề tài: “ Thẻ thanh toán điện tử tích hợp cho phương tiện công cộng” làm đề tài nghiên cứu cho báo cáo này.
ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ********** BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC CHUYÊN ĐỀ ITS ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu thẻ tốn điện tử tích hợp phương tiện cơng cộng ” Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Xuân Thu Nhóm Sinh viên thực hiện: Lê Thị Hồng Thủy 70DCDT23021 Bùi Khánh Ngọc 70DCDT23038 Nguyễn T.Tuyết Nhung 70DCDT23014 Lê Thanh Bình 70DCDT23050 Lớp: 70DCDT22 Khóa: K70 Hà Nội, 2022 MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH ẢNH .7 DANH SÁCH BẢNG .8 LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THẺ THƠNG MINH 1.1 Thẻ thơng minh 1.1.1 Lịch sử phát triển thẻ thông minh .2 1.1.2 Các khái niệm thẻ thông minh 1.2 Phân loại thẻ thông minh 1.2.1 Phân loại theo công nghệ chip 1.2.2 Phân loại dựa theo công nghệ đọc liệu .6 1.3 Ưu nhược điểmcủa thẻ thông minh 10 1.3.1 Ưu điểm 10 1.3.2 Một số nhược điểm 11 1.4 Ứng dụng thẻ thông minh .12 CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC VÀ KỸ THUẬT THẺ THÔNG MINH 17 2.1 Cấu trúc thẻ thông minh 17 2.1.1 Kích thước thẻ thơng minh 17 2.1.2 Chip .17 2.1.3 Phần cứng thẻ thông minh .20 2.1.4 Vật liệu thẻ 23 2.2 Chuẩn cho thẻ thông minh 24 2.4.1.Chuẩn ISO/IEC 7816 24 2.4.2 Chuẩn ISO/IEC 7810 .28 2.4.3 Chuẩn ISO/IEC 14443 29 2.3 Đặc tính điện áp thẻ thơng minh 30 2.4 Truyền liệu thẻ không tiếp xúc 31 2.4.1 Khớp nối cảm ứng 32 2.4.2.Truyền tải điện 33 2.4.3 Truyền data 34 2.5 Chu kỳ sống thẻ thông minh 34 CHƯƠNG 3: XÁC THỰC VÀ BẢO MẬT VỚI THẺ THƠNG MINH 36 3.1 Các thuật tốn mã hóa 36 3.1.1 Mã hoá khoá đối xứng 36 3.1.2 Mã hố khố cơng khai 38 3.2 Quản lý khoá 42 3.2.1 Các khóa dẫn xuất 43 3.2.2 Khóa động 44 3.2.3 Dữ liệu Key data 45 3.3 Giao thức xác thực bảo mật với thẻ thông minh 45 3.3.1 Giao thức xác thực với thẻ thông minh 45 3.3.2 Bảo tồn bảo mật liệu với thẻ thơng minh 46 3.3.3 Thiết lập khoá phiên với thẻ thông minh .47 3.4 Mã PIN 47 3.4.1 Tạo mã PIN 49 3.4.2 Bảo quản thẻ bảo mật số PIN 50 3.5 Số ngẫu nhiên 50 CHƯƠNG 4:THẺ THANH TOÁN TÍCH HỢP CHO PHƯƠNG TIỆN GIAO THƠNG CƠNG CỘNG VIỆT NAM .54 4.1 Thẻ tốn cho phương tiện cơng cộng số quốc gia .54 4.2 Thẻ thông minh cho phương tiện công cộng Việt Nam 58 4.2.1 Thực trạng sử dụng thẻ tốn cho phương tiện cơng cộng Việt Nam 58 4.2.2 Thẻ tốn khơng tiếp xúc Napas cho xe bt điện VINBUS 58 4.2.3 Thẻ thông minh Uni Pass .61 4.3 Một số tiêu chuẩn thẻ thông minh Việt Nam 64 4.3.1 TCVN 11167 64 4.3.2 TCVN 11198 68 4.3.3 TCVN 11689 68 4.3.4 TCVN 11166 70 KẾT LUẬN CHUNG VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 DANH SÁCH VIẾT TẮT Viết tắt Tiếng Việt Tên Tiếng Anh RIFD Đơn vị liệu giao thức ứng dụng Application Protocol Data Unit NFC Công nghệ kết nối không dây tầm ngắn Near-Field Communications ROM Bộ nhớ đọc Read Only Memory RAM Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên Random Access Memory Bộ xừ lý trung tâm Central Processing Unit CPU EEPROM Bộ nhớ ghi tín hiệu điện SIM ISO Thẻ thơng minh mang định danh thuê bao Hiệp hội tiêu chuẩn quốc tế ATM máy rút tiền tự động Automatic Teller Machine EMV Liên minh tổ chức toán thẻ giới Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế Europay, MasterCard, Visa IEC NAND Cổng logic Đĩa nén Electrically Erasable Programmable Re Only Memory Subscriber Identity Module: International Standards Organization International Electrotechnical Commiss Not And CD AES Tiêu chuẩn mã hố tiên tiến IDEA Thuật tốn mã hóa liệu quốc tế CFB Phản hồi mật mã Advanced Encryption Standard DES Tiêu chuẩn mã hóa liệu Tiêu chuẩn mã hóa liệu ECB Số mã điện tử Electronic Codebook CBC Chuỗi khối mật mã Cipher Block Chaining RSA Mật mã khố cơng khai Rivest–Shamir–Adleman Compact Disc Advanced Encryption Standard International Data Encryption Algorith DSS Tiêu chuẩn chữ ký Digital Signature Standard PSK Khóa dịch pha Phase Shift Keying OFB Phản hồi đầu Phản hồi đầu raOutput Feedback ECC Mật mã đường cong elip Elliptic curve cryptography EDC Mã phát lỗi error-detection code GSM Hệ thống di động tồn cầu MAC Mã xác thực thơng báo The Global system for mobile communications Message authentication code ABS Nhựa ABS Acrylonitrin Butadien Styren UMTS Hệ thống viễn thông di động tồn cầu ASK Khố dịch chuyển biên độ Universal Mobile Telecommunication Systems Amplitude Shift Keying FSK Khoá dịch chuyển tần số Frequency Shift Keying DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1 Hình minh họa thẻ thơng minh Hình 1.2 Thẻ thơng minh có tiếp xúc thiết bị đọc thẻ Hình 1.3 Thẻ thơng minh không tiếp xúc Hình 1.4 Máy đọc thẻ(POS) Hình 1.5 Thẻ thông minh dùng cho việc trả tiền giao thông công cộng vùng Helsinki .10 Hình 1.6 Ứng dụng thẻ thông minh 12 Hình 1.7 Quét thẻ xe buýt 14 Hình 2.18 Cấu tạo chung thẻ thông minh 16 Hình 2.29 Mơ-đun TAB 17 Hình 2.310 Công nghệ chip-on-flex 18 Hình 2.411 Các mơ-đun leadframe cho thẻ thơng minh tiếp xúc 19 Hình 2.512 Các mơ-đun leadframe dành cho thẻ thơng minh khơng tiếp xúc 19 Hình 2.613 Phần cứng thẻ thông minh 20 Hình 2.714 Điểm tiếp xúc .20 Hình2.8 15 Hệ thống nhớ thẻ thông minh 21 Hình 2.916 Cấu trúc thẻ thông minh không tiếp xúc với khớp nối cảm ứng .32 Hình 3.17 Phân loại thuật tốn mật mã sử dụng mơi trường thẻ thông minh 35 Hình 18 3.2 Sơ đồ chung DES 36 Hình 19 3.3 Sơ đồ 3-DES (Triple-DES) 36 Hình 20 3.4 Cấu trúc chung AES 38 Hình 21 3.5 Các chức quản lý khóa 43 Hình 22 4.1 Một hệ thống tốn tiền vé khơng tiếp xúc .54 Hình 23 4.2 Thẻ Navigo 55 Hình 24 Thẻ Yikatong 55 Hình 4.425 Thẻ EZ-Link .56 Hình 26 4.5 Thẻ Suica 57 Hình 27 4.6 Thẻ Oyster 58 Hình 28 4.7 Hình minh họa thẻ Napas 62 Hình 29 4.8 Sử dụng thẻ chip nội địa không tiếp xúc mua vé tuyến xe Vinbus 63 Hình 30 4.9 Mặt sau thẻ vật lý unipass 63 Hình 31 4.10 Đầu đọc tốn đặt xe buýt 65 DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Tiêu chuẩn định dạng .28 Bảng 3.1 Kích thước khóa RSA điển hình giá trị đặc trưng .41 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, cách mạng toán, với phương thức toán thẻ điện tử dần thay cho toán tiền mặt Séc Năm 2003, việc sử dụng kết hợp thẻ tín dụng thẻ ghi nợ nội công ty lần chiếm lĩnh ưu việc toán tiền mặt Séc ( theo thống kê năm 2004 Cục dự trữ liên bang Mỹ) Thẻ ghi nợ thẻ tín dụng chiếm khoảng 52% tốn nội bộ, cịn lại tiền mặt Từ năm 1999 đến năm 2003, việc sử dụng thẻ tín dụng toán tăng lên từ 21% đến 31%, toán tiền mặt giảm xuống từ 39% 32% (theo thống kê năm 2004 Cục dự trữ liên bang Mỹ) Một số hình thức tốn u cầu cần có phần mềm phần cứng để hoạt động Hầu hết hình thức yêu cầu người sử dụng phải cài đặt phần mềm chuyên dùng để chấp nhận tốn Trong giao thơng đặc biệt giao thơng công cộng việc thúc đẩy xây dựng mở rộng mạng lưới vận tải khách công cộng xe buýt, buýt nhanh BRT, đường sắt đô thị cần thiết loại hình lại sử dụng loại thẻ vé khác gây bất tiện cho hành khách Do đó, việc thống loại thẻ điện tử liên thơng sử dụng tất loại hình vận tải cơng cộng tất yếu.Vì nhóm chúng em chọn đề tài: “ Thẻ toán điện tử tích hợp cho phương tiện cơng cộng” làm đề tài nghiên cứu cho báo cáo CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THẺ THƠNG MINH 1.1 Thẻ thơng minh 1.1.1 Lịch sử phát triển thẻ thông minh Thẻ gắn chip tự động phát minh vào năm 1968 khoa học gia tên lửa người Đức Helmut Grưttrup đồng nghiệp ơng Jürgen Dethloff; sáng chế cuối công nhận vào năm 1982 Lần dùng thẻ loại với số lượng lớn Pháp, dùng việc tốn điện thoại cơng cộng dùng thẻ xu Pháp, bắt đầu vào năm 1983.'Télécarte Một thẻ thông minh, bao gồm thẻ tín dụng thẻ tài khoản Một chip an ninh có kích thước 3x5 mm đưa vào bên thẻ phóng lớn Các điểm tiếp xúc thẻ cho phép thiết bị điện tử truy cập chip Việc tích hợp chip vào tất thẻ tài khoản Pháp (Carte Bleue) hoàn tất vào năm 1992 Khi toán Pháp Carte Bleue, người ta nhét thẻ vào trạm đầu cuối ngân hàng, nhập tiếp PIN trước q trình tốn chấp nhận Chỉ có qui trình tốn chấp nhận mà khơng phải khai báo PIN (chẳng hạn việc tốn lệ phí cầu đường với số tiền nhỏ) Các hệ thống toán điện tử dựa thẻ thông minh (mà hệ thống này, số dư tài khoản lưu trữ chip thẻ, không cần phải lưu tài khoản bên ngân hàng, điều cho phép trạm đầu cuối định việc chấp nhận tốn từ thẻ hay khơng mà khơng cần phải nối mạng trung tâm ngân hàng) thử nghiệm Châu Âu từ năm 1990, đặc biệt Đức (Geldkarte), Úc (Quick), Bỉ (Proton), Pháp (Moneo), Hà Lan (Chipknip and Chipper), Thụy sĩ ("Cash"), Na uy ("Mondex"), Thụy điển ("Cash"), Phần Lan ("Avant"), Anh ("Mondex"), Đan Mạch ("Danmønt") and Bồ đào Nha ("Porta-moedas Multibanco") Sự bùng nổ dùng thẻ thông minh bắt đầu thập niên 90, có xuất SIM dùng thiết bị điện thoại di động GSM Châu Âu Cùng với việc mạng di động mở rộng khắp Châu Âu, thẻ thông minh ngày trở nên thông dụng Vào năm 1993, đại gia ngành toán quốc tế MasterCard, Visa, Europay thỏa thuận hợp tác để xây dựng nên chuẩn kỹ thuật cho việc dùng thẻ ... quản thẻ bảo mật số PIN 50 3.5 Số ngẫu nhiên 50 CHƯƠNG 4:THẺ THANH TỐN TÍCH HỢP CHO PHƯƠNG TIỆN GIAO THƠNG CƠNG CỘNG VIỆT NAM .54 4.1 Thẻ tốn cho phương tiện cơng cộng. .. 4.2 Thẻ thông minh cho phương tiện công cộng Việt Nam 58 4.2.1 Thực trạng sử dụng thẻ tốn cho phương tiện cơng cộng Việt Nam 58 4.2.2 Thẻ tốn khơng tiếp xúc Napas cho xe buýt điện. .. thống loại thẻ điện tử liên thơng sử dụng tất loại hình vận tải cơng cộng tất yếu.Vì nhóm chúng em chọn đề tài: “ Thẻ tốn điện tử tích hợp cho phương tiện cơng cộng? ?? làm đề tài nghiên cứu cho báo