Chipkartenleser

Bild eines externen Kartenlesegerätes (Sicherheitsklasse 1)

Chipkartenleser (Sicherheitsklasse 2) mit eingeschobener Chipkarte

Chipkartenleser (Sicherheitsklasse 3) für Online-Banking und den neuen Personalausweis (nPA)

Chipkartenleser (Mobilfunk-POS)

Versiegelter Kartenleser für Arztpraxen

ChipkartenleseroderChipkartenlesegerätsind Geräte, dieChipkartenansteuern. Dabei werden nicht nur Daten gelesen, sondern auch geschrieben oder Applikationen auf der Chipkarte angesteuert; daher spricht man auch von einemChipkartenterminal.

Die Geräte versorgen die Chipkarte mit Strom, takten sie und etablieren die Kommunikation gemäß den unterstützten Parametern der Karte, welche die Karte über dieATR(Answer to Reset) dem Leser mitteilt. Ob nun Lese-, Schreib- oder Rechenbefehle, sogenannteAPDUs,an die Karte gesendet werden, bestimmt die Hostsoftware. Dennoch werden die angebotenen Chipkartenleser häufig nach dem Haupteinsatzgebiet unterschieden. So bietet der Markt neben den Modellen für Verwaltung und Finanzen auch solche fürMobilfunk,die üblicherweise zusätzlich über Kontaktiereinrichtungen für die kleinen Chipkartentypen (ISO 7816, ID-000) verfügen.

Die Ansteuerung kann über an die Kontakte angelegte Stromsignale erfolgen. In Anwendungsgebieten, bei denen kontaktbehaftete Chipkarten nicht vorteilhaft sind, werden sie mitRFIDzuTransponderkartenverbunden.

Sicherheitsklassen

Für sicherheitsrelevante Anwendungen, wie etwaInternetbanking,werden Kartenleser gemäß einerDK-Spezifikation in vier Sicherheitsklassen eingeteilt:

Sicherheitsklasse 1

Geräte dieser Klasse haben keine besonderen Sicherheitsmerkmale. Der Kartenleser dient nur als Kontaktiereinheit für die Chipkarte.

Sicherheitsklasse 2

Diese Chipkartenleser besitzen eine Tastatur, über die zum Beispiel die PIN fürsHomebankingdirekt eingegeben werden kann. Dadurch wird das Ausspähen der PIN (zum Beispiel durchKeyloggeroderTrojaner) praktisch ausgeschlossen. Eine Veränderung der Daten eines Homebankingvorgangsvordem Signieren ist jedoch mit einemTrojanischen Pferdmöglich.

Sicherheitsklasse 3

Zusätzlich zur Tastatur haben diese Geräte ein Display sowieFirmware,mit der zum Beispiel auch das Bezahlen mit derGeldkarteim Internet möglich ist.Secoder-fähige Geräte erlauben zudem die manipulationssichere Anzeige der Signaturdaten im Gerätedisplay.

Sicherheitsklasse 4

Diese Lesegeräte verfügen zusätzlich über mindestens einen weiteren Kartensteckplatz. In diesem steckt ein Authentifizierungsmodul (Secure Access Modulebzw. SAM), das das Lesegerät bzw. den Betreiber eindeutig identifiziert. SAM-Module haben (meist) einenID-000-Formfaktor und sind (oft) gegen unberechtigtes Entfernen im Inneren des Gerätes untergebracht. Vergleiche auch:POS-Terminals(Point of Sale) (z. B.Electronic Cash,Händlerterminal für Geldkarte). Diese Lesegeräte sind zumeist sogenannte Hybridgeräte, die auch Karten mit Magnetstreifen lesen und verarbeiten können.

Gerätearten

Kartenlesegeräte gibt es sowohl als externe als auch als interne Form. Die externe Form ist ein kleines Kästchen, das meistens mit einemUSB-Kabel an denPCangeschlossen wird und über das ProtokollCCID(englischchip card interface device) angesprochen wird. Auch der Anschluss über eineserielle Schnittstelleist je nach Bauart möglich. Die interne Form befindet sich im PC-Gehäuse und ist über ein Kabel mit derHauptplatinedes PC verbunden. Mittlerweile haben einige normale Haushaltsgeräte einen integrierten Kartenleser: AlleMobiltelefonesprechenSIM-Kartenan, undDigitalkamerasoderMP3-Spielerlesen und beschreibenSpeicherkarten.

Kartenlesegeräte können auch in einemKartendruckerimplementiert werden. Das hat den Vorteil, dass Chipkarten, RFID-Transponder oder auch Smartcards innerhalb eines einzigen Arbeitsschritts bedruckt bzw. personalisiert sowie ausgelesen und kodiert werden können. Auch selektives Auslesen oder Kodieren ist mit einer entsprechenden Kartensoftware möglich. Verbreitet sind Kartendrucker mit fest eingebautem Kartenlesemodul bei lokalen Personalisierungen (z. B. bei der Fertigung von Besucherausweisen mit eingeschränkter Bewegungserlaubnis) und bei Bezahlanwendungen.

Beispiele von Funktionen

• Onlinebanking (beispielsweise perHBCI,FinTS,EBICS)
• Zeiterfassungam Arbeitsplatz
• Authentifizierungeines Benutzers am Computer
• Auslesen von Kontaktdaten auf einerSIM-Karte
• Auslesen des Geldbestandes einerGeldkarte;siehe auchMakatel
• Auslesen der auf einerKrankenkassenkarte(Deutschland)/eCard(Österreich) gespeicherten Daten
• Signierung mit derBürgerkarte(Österreich)
• Autorisierung zum Empfang verschlüsselter Sendungen
• Auslesen vonSpeicherkarten;HauptartikelSpeicherkartenlesegerät
• elektronische Personalausweis (nPA)Funktion (Deutschland)

Software-Schnittstellen

Lange Zeit waren Kartenlesegeräte nur über proprietäre Schnittstellen ansprechbar. Das machte es für Softwareentwickler schwer, da sie nicht nur die Besonderheiten derChipkarte,sondern auch die des Lesers berücksichtigt mussten. Für den Anwender bedeutete es, dass er an eine bestimmte Kombination aus Leser und Chipkarte gebunden war.

Die CT-API

Ein erster Ansatz für eine standardisierte Anwendungsschnittstelle (API) war dieCT-API(Card Terminal Application Programming Interface). Diese wurde im Rahmen der deutschenKrankenversichertenkarteentwickelt und besteht aus einer dynamischen Bibliothek (DLL) mit einer definierten einheitlichen Schnittstelle, die jeweils vom Hersteller des Kartenlesers bereitzustellen ist. International hat sich die CT-API nicht durchgesetzt; sie blieb im Wesentlichen auf den deutschen Markt begrenzt.

Der PC/SC-Standard

Ein international erfolgreicher Ansatz zur Standardisierung ist derPC/SC-Standard. Er wurde von der PC/SC Workgroup erarbeitet und steht unterGNU/Linux,macOS,undMicrosoft Windowszur Verfügung. Bei diesem Ansatz muss der Hersteller einenGerätetreiberbereitstellen, auf den dann das Betriebssystem zugreift und die einheitliche Anwendungsschnittstelle bereitstellt. Alle Funktionsnamen dieser API beginnen mit dem Präfix-Text „SCard “. Einer der Nachteile der gängigen PC/SC-Implementierungen ist die fehlende Unterstützung für Speicher-Chipkarten.

Der Secoder-Standard

Der vom deutschen Zentralen Kreditausschuss (ZKA - heute:Die Deutsche Kreditwirtschaft,DK) entwickelte Secoder-Standard erlaubt das Laden von Geldkarten via Internet.Der Secoder zeichnet sich durch besondere Sicherheitsmerkmale aus, die ihn von herkömmlichen Kartenlesern unterscheiden: Er verfügt über eine eingebauteFirewall,die die Karte und die Geheimzahl des Nutzers schützt, sowie ein Display, welches die Transaktionsdaten zur Kontrolle anzeigt, womit jede Manipulation auffällig wird.Die Secoder-Erweiterung fürHBCIerlaubt etwa die manipulationssichere Anzeige der Secodervisualisierungstexte (Transaktionsdaten wie z. B. Zahlungsempfänger und Betrag) im Gerätedisplay. Diese muss allerdings von der jeweiligen Bank sowie der Homebanking-Software aktiv unterstützt werden.Außerdem ist die Eingabe der PIN auf dem Lesegerät zwingend. Angriffsversuche durch Schadsoftware wie Trojaner oderKeyloggersoll der Secoder durch die Firewall abwehren, wodurch die Anwendungssoftware selbst keinen unmittelbaren Zugriff auf das Gerät erhält. Da der Secoder-Standard zwingend Tastatur und Display vorsieht, entsprechen derartige Kartenleser immer auch mindestens der Sicherheitsklasse 3.

Siehe auch

• Open Smart Card Development Platform

Weblinks

Commons:Chipkartenleser– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: Chipkartenleser– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• PC/SC Workgroup
• MUSCLE Homepage,eine PC/SC-Schnittstelle und ein CCID-Treiber fürunixoide Systeme
• Pressemitteilung zu Secoder
• Spezifikation CT-API 1.1.1(PDF; 56 kB)