Carte à puce

La carte à puce est une carte plastifiée aux dimensions de 85,6 × 54 millimètres avec une épaisseur de l'ordre de 70 à 90 centièmes de millimètres. Elle comporte au moins un circuit intégré (la puce).

Histoire de la carte à puce

Contrairement à la pensée générale, les cartes à puces ne sont pas une invention française de Roland Moreno. C'est en 1967 qu'elles ont vu le jour grâce à deux allemands : Jürgen Dethloff et Helmut Gröttrup. Ils déposèrent un brevet en 1969. Presque simultanément, un japonais, Kunitaka Arimura, puis un américain de chez IBM, Paul Castrucci déposèrent chacun un brevet relatif à la carte à puce respectivement en 1970 et 1971. Ce n'est qu'à partir de 1974 que Roland Moreno dépose 47 brevets dans 11 pays sur les cartes à puces. Donc à défaut de l'inventer, le français l'a breveté et s'est assuré les retombées financières des cartes à puces.

Les premières cartes à puce étaient passives : l'équivalent d'un ensemble de fusibles (cartes téléphoniques, cartes de stationnement) formant la mémoire de travail, sous la protection d'une circuiterie logique interdisant l'écriture frauduleuse.

Composition

La puce d'une carte typique (la carte bancaire B0') est constituée d'un microprocesseur 8 bits tournant à une vitesse de 4 MHz, elle dispose de 6 à 32 Ko de ROM, de 256 à 2048 octets de RAM et de 1 à 32 Ko d'EEPROM. La puce dispose en outre d'une seule ligne d'entrée-sortie.

Les cartes à puce de haut de gamme récentes (2005) contiennent des microprocesseurs plus puissants (32 bits à plus de 10 MHz) et des quantités de mémoire plus importantes (dépassant les 256 Ko d'EEPROM, 512 Ko de ROM). Les types de mémoire rencontrées dans les cartes à puce se diversifient également, notamment avec l'introduction de Mémoire Flash de plusieurs Mo à partir de 2005.

La puce composant peut être accessible

électriquement par des contacts de cuivre
de façon électromagnétique, à courte ou moyenne portée, via une antenne interne dont les spires sont moulées dans l'épaisseur de la carte pour les cartes sans contact.
par une combinaison des deux précédentes : on parle alors de cartes Avec et Sans Contact (ou ASC)

Taxonomie

La carte à puce succède :

aux cartes à codes barres
aux cartes à pistes magnétiques.

Il existe trois catégories de cartes à puces :

Les cartes à mémoire (comme les télécartes de France Télécom)
Les cartes à logiques cablés. Qui sont par exemple utilisées dans les décodeurs de chaîne payante.
Les cartes à microprocesseurs proprement dites, qui peuvent être :
- mono-applicatives, comme par exemple les cartes bancaires B0'
- multi-applicatives, comme les cartes bancaires EMV.

Standards

Les principaux standards en matière de carte à puce sont le fruit des travaux de l'ISO. La norme internationale ISO-7816 est découpée en 6 parties:

ISO-7816-1 : caractéristiques physiques de la carte
ISO-7816-2 : emplacement des contacts électriques
ISO-7816-3 : nature des signaux électriques et protocole de transmission entre le terminal et la carte.
ISO-7816-4 : organisation des données et sécurisation
ISO-7816-5 : procédure d'inscription des applications
ISO-7816-6 : données communes et règles de codage.

Fonctionnement

Actuellement, elles comportent souvent un microcontrôleur les rendant actives et permettant des fonctions plus élaborées, en particulier des reconnaissances de clé. Elles comportent principalement une zone mémoire, ainsi que plusieurs dispositifs de calcul destinés (entre autres) à la cryptographie. Ainsi, une fois insérées dans un lecteur, elles se comportent en fait comme un micro-ordinateur capable d'effectuer des traitements d'information.

Un programme de codage (décodage) et/ou un code (mot de passe) dans la puce, inaccessibles de l'extérieur, sont le garant d'une bonne sécurité (au sens bancaire).

Elles sont aujourd'hui particulièrement répandues dans des applications comme les cartes bancaires françaises, les cartes Vitale, mais aussi les cartes SIM utilisées dans les téléphones portables pour l'identification du propriétaire et la sauvegarde d'informations diverses (numéros de téléphone et autres).

Avant d'être remises à la personne qui l'utilisera, une carte à puce est normalement 'personnalisée' électriquement (par l'organisme émetteur) via un encodeur de cartes et un programme informatique (outil de personnalisation), afin d'inscrire dans la puce les informations nécessaires à son utilisation. Par exemple, on inscrira dans une carte bancaire les références bancaires de l'utilisateur, ou dans la carte d'un contrôle d'accès, les autorisations accordées au porteur de la carte. La personnalisation consiste également à imprimer des donnés supplémentaires (nom de la personne, photo, etc) sur la carte, par exemple à l'aide d'une imprimante à sublimation, au dessus d'une pre-impression offset.

On peut considérer jusqu'à un certain point que les clefs USB, récemment apparues, font partie de la famille des « cartes à mémoire », mais il faut noter que leur mémoire n'intègre aucune protection limitant son accès, contrairement aux cartes à puce proprement dites, dont l'une des caractéristiques majeures est de protéger les données qu'elles contiennent de toute intrusion.

Quelques utilisations

Monétique :
- carte bancaire : Groupe Carte Bleue, etc.
- porte-monnaie (Octopus, Moneo en France, Proton en Belgique).
Identification :
- Cartes d'identité nationales (eID en Belgique). (Carte d'identité electronique belge offert à Bill Gates lors de sa venue en Belgique en 2005)
téléphonie mobile (carte SIM),
prépaiement de télécommunications,
secteur médical (par exemple carte Vitale en France, carte SIS en Belgique).

Fabricants de cartes à puce

Voir aussi

Matériel de sécurité informatique

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