智能公交卡工作原理
公交卡,从前有过纸片式的(印着头像的月票),磁卡式的,打孔式的,最终慢慢被现在的所谓“智能IC卡”取代。何为智能卡?说穿了不过是射频识别技术(RFID)的一种运用罢了,与二代身份证、演唱会的防伪票、高速路上的电子收费系统(ETC)师出同门。
其工作原理,简单来说,就是读卡器发射电磁波,IC卡内部的线圈收到电磁波后转换成电流,驱动核心芯片工作,将芯片内储存的信息通过线圈再以电磁波的形式发射出去;读卡器收到后再通过后台的软硬件采取某种行动,或是再次发送电磁波改写数据,或是打开道闸,或是从电脑的数据库上调用信息。
从技术层面来说,流言中这种方法是可行的。但在实际操作中可行性很小。
操作难点一:读卡器哪里来
由于每一台读卡器的内部芯片都有芯片制造商固化在其内部的唯一序列号,无法修改,而运营商对每一个序列号进行认证,因此想搞一块别的芯片来偷梁换柱显然是不靠谱的。在芯片内部还有多重的密码,这些密码只有如公交集团之类的运营商知道,由此赋予了读卡器各种权限和读卡能力。没有经过运营商初始化的读卡器就像没装过操作系统的电脑一样,空有“肉体”,没有“灵魂”。再则,读卡器和公交卡通信的过程中,信息是由密码算密文的伪随机序列,即每次与每张公交卡的通信内容都是不一样的,想要截获信息来逆推读卡器密码也是没戏的。
鉴于安全性考虑,现在包括公交卡在内的绝大多数涉及到金融结算的智能卡都已经由第一代IC智能卡升级到了二代的CPU智能卡。CPU智能卡类似一台微型的计算机,拥有处理核心和存储单元,从加密手段来讲,无论在卡与读卡器通信的前端,还是在读卡器与上位机通信的后端都是以密文传输,卡内的保护密码为一卡一密,加密传输信息的密钥只进不出。如此,即便是运营系统的内部人员也无从通过截获内部信息破译密码。硬件上搞不定一样的芯片,软件上搞不定读卡系统(中间件)和密码,“神人”克隆一台读卡器是不现实的。就如微博中所说,他必须把自己车上的读卡器拆下来,那这么一来他的车怎么办?不发车,公交集团不会生疑么?发车不刷卡,乘客们不会生疑么?
那收班了或者不发车的时候把读卡器拆下来刷行不行?还是没戏。乘客刷卡后,读卡器除了对乘客的公交卡信息进行读取和改写操作以外,还将相关的信息写入了读卡器的存储空间内。这些信息包括乘客的公交卡号,扣款金额,刷卡时间等等。有些分段收费的线路,还能记录站点号等内容。公交集团和路政部门也正是通过这些数据来调整公交班次和运行线路等等,以便使各方面的运营更合理。
操作难点二:钱怎么到手
即便以上几点“神人”兄都做的天衣无缝,钱还是到不了他口袋里。大家给公交卡充值是到公交集团的指定点而不是交给司机吧?那司机同样也只能每次将读卡器中的数据上传回公交集团的系统,通过系统确认数据有效无误后,再与司机结算。系统一检索,同样线路别的车营业额一两万,你的十几万,你是超人吗?
伪造读卡器中的数据显然也不现实,且不说数据不可能像某网站密码似的用明文储存,必定是加密再加密的,也不说系统软硬件设下重重限制,禁止非法写入数据。单单前文所述,储存了乘客的公交卡号,两头帐一对,不就露了马脚?
为充分挖掘顾客的消费能力,不少城市更是扩展了公交卡的功能,令其可以在公交卡之外作为消费卡使用。自己监管自己显然不靠谱也令人生疑,因此绝大多数的公交卡结算业务和公交车线路运营业务都分属不同公司或系统经营,甚至委托第三方经营。比如,北京的公交卡业务由北京市政交通一卡通有限公司运营,而公交线路的运营则由北京公共交通控股(集团)有限公司负责。如果想通过非法交易获利,除了须“搞定”本公司的财务结算系统外,还必须穿透另一个公司的结算系统才行。
另外,公交卡都可以设置密码,也可以设置结算门限,当结算金额高于几元时须输入密码,如此便万无一失了。此外,二代CPU智能卡还拥有电子票据功能,在卡内备份了你的消费记录凭证,当结算双方体现的交易金额不符时可以作为证据,若真被盗刷也可作为追捕罪犯的重要线索。
参考资料
[1]
公交卡里的钱会莫名被挤丢吗? snowmark-zhang,果壳网谣言粉碎机
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