Der Chip reicht nicht: Erst die Betriebssysteme der Plastikkarten ermöglichen die Funktionen

Posted by on September 04, 2015 . 0 Comments.

„Windows“, „Linux“ oder „Apple Mac“ - das sagt den meisten Menschen etwas, die mit Computern zu tun haben. Hinter diesen Begriffen stecken gängige Betriebssysteme für PC, Laptop und Co, die die Bedienung ermöglichen und dem User verschiedene Anwendungen bieten. Aber wer weiß schon etwas mit den Begriffen „“, „Seccos“ oder „Multos“ anzufangen? Auch hinter diesen Bezeichnungen verstecken sich Betriebssysteme. Die von Chipkarten – denn nicht immer werden mit diesem Begriff Megabyte große Programme gemeint. Auch das kleine metallische Viereck auf einer Plastikkarte benötigt eben dieses, um Funktionen wie Geldabheben, Datenspeicherung und Auslesung zu bieten. Doch die Betriebssysteme der Chipkarten funktionieren ganz anders, als die Verwandten auf dem großen Computern.

 

Von einfach bis multi: Große Vielfalt der Systeme

Die Chipkarten-Betriebssysteme werden allgemein „Card Operating System“ genannt. Die Abkürzung „COS“ findet sich meist als Teil des Namens wieder. Dahinter versteckt sich die Verwaltung, Betrieb, Speicherung, Bearbeitung und Übertragung sowie die Verschlüsselung von Dateien auf Chipkarten. Sie stellen die bidirektionale, serielle Schnittstelle zum Terminal dar.

Es gibt verschiedene Betriebssysteme, die je nach Anforderung auf einem Chip solch einer Karte aufgespielt werden können. Einfache Systeme bieten meist nur einige Funktionen.

Multiapplikationsfähige Betriebssysteme können mehrere Anwendungen bieten – mit der Telefonkarte kann zum Beispiel auch Geld abgehoben werden. Das Betriebssystem beinhaltet ebenso die Authentifizierungsfunktion – die nur mit einem PIN den Zugriff ermöglicht. Die am meisten bekannten Chipkarten-Betriebssysteme sind unter anderen „SECCOS“ („Security Card Operating System“), „STARCOS“ („Smart Card Chip Operating System“), aber auch „CardOS“, „TCOS“ („Relesec Chipcard Operating System“) und „MULTOS“ („Multi Application Operating“). Offene Betriebssysteme bieten die Möglichkeit, weitere Programme auf der Karte abzuspielen. Typische Beispiele sind unter andrem „JavaCard“ und „WfSC“ („Windows for Smart Cards“), die als neuere Systeme auch Nachladungen ermöglichen.

Weltweit existieren über ein Dutzend Hersteller gängiger Betriebssysteme.

 

Eigenschaften von Chipkarten-Betriebssystemen:

Auch wenn das Prinzip gleich ist, die Betriebssysteme auf dem kleinen Chip der Kreditkarte beispielsweise unterscheiden sich dennoch von den meisten Usern bekannten Systemen. Zum einen haben sie keine Benutzeroberfläche. Der Kartenbesitzer kann eben nicht einfach mittels Bildschirm, Symbole und Steuerelemente die Anwendungen und Funktionen bedienen. Ein Betriebssystem eines Computers vereinigt so Hardware und Software und macht es mittels Monitor, Tastatur und Maus bedienbar. Bei Chipkarten ist das nicht so. Ebenso hat das System keinen Zugriff auf einen externen Speicher, der integrierte Speicher ist meist selbst extrem klein (3 bis 30 Kilobytes). An der oberen Grenze befinden sich Multiapplikationsanwendungen, die meisten Systemen benötigen im Durchschnitt 16 Kilobytes. Statt solcher Bedienung ist der Fokus dieser Betriebssysteme auf hohe Sicherheit, schnelle Ausführung von Kommunikation und Algorithmen sowie Ausführung der Applikationen ausgerichtet. Ebenso herrscht eine klare Trennung zwischen „Operation System“ („OS“) und den Anwendungen selbst. Das Betriebssystem einer Chipkarte kann nicht nachträglich mit Anwendungen erweitert werden. Die Programmmodule sind als ROM-Code geschrieben, ein Datenspeicher, der nur ausgelesen kann (englisch: „read-only memory“ – nur Lese-Speicher). Eine standardisierte Konformität aller Systeme ist in der ISO-Norm „ISO 7816“ geregelt.

 

Kommt der Monitor in der Zukunft?

Der technische Fortschritt bleibt auch bei den Betriebssystemen für Chipkarten nicht aus. So spielt so mancher Experten mit dem Gedanken an Superchipkarten. Diese könnten mit Display, Folientastatur und eigener Stromquelle ausgestattet sein. Dann würde aus der kleinen Karte ein Mikro-Computer entstehen. Auch Netzanschluss oder sogenannte „on the fly“-Installationen sind möglich. Hinter Letzterem verbergen sich Vorgänge, die auf permanente Speicherung verzichten – wie zum Beispiel das Internet eines ist. Mit der Plastikkarte ins World Wide Web? Warum nicht!

 

Bildquellen:

https://pixabay.com/de/mann-junge-stylisch-internet-475558/     Fotograf: geralt

https://pixabay.com/de/prozessor-cpu-platine-schaltkreise-540254/    Fotograf: geralt

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