МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра ТАПР
Отчет
По лабораторной работе №2
По дисциплине: «банковские интегрированные системы и технологии»
Выполнил: Проверил:
Ст. гр. КИТПВм 12-1 Разумов-Фризюк Е. А.
Бортникова В.О.
Харьков 2012
2 УСТРОЙСТВО БАНКОМАТА
2.1 Цель работы
Изучение принципов работы банкомата.
2.2 Теоретические сведения
Банкомат (или ATM – Automated Teller Machine) — программно-технический комплекс, предназначенный для автоматизированных выдачи и приёма наличных денежных средств как с использованием платёжных карт, так и без, а также выполнения других операций, в том числе оплаты товаров и услуг, составления документов, подтверждающих соответствующие операции.
Любой банкомат состоит из двух частей: верхней (инженерной) и нижней (сейфовой). В инженерной части находится компьютер с установленной на него операционной системой и прикладным программным обеспечением, которое управляет работой банкомата. В этой же части располагается кардридер (устройство для считывания информации с карты), блок управления специальной электроникой, чековый принтер, журнальный принтер, монитор и функциональная клавиатура. В верхней части также размещают оборудование связи (модемы, роутеры), чтобы иметь к нему доступ в случае сбоев, не прибегая к вскрытию сейфа.
Сейфовая часть банкомата состоит непосредственно из самого сейфа, кодового замка (они бывают механические и электронные), диспенсора (устройства выдачи денег), находящегося внутри сейфа. Диспенсоры различают в зависимости от принципа работы с купюрой, механизма выдачи и количества кассет. В банкоматах фирмы NCR для извлечения купюры из кассеты используется специальные вакуумные присоски, в то время как в банкоматах Wincor Nixdorf и Diebold для этой цели служат резиновые ролики со специальным рисунком протектора. Наиболее распространены диспенсоры с четырьмя кассетами, однако существуют и другие конфигурации с количеством кассет от двух до шести. В кассету помещается до трех тысяч купюр, причем кассета может быть настроена под любую купюру, благодаря наличию в ней специальных направляющих, позволяющих регулировать их высоту и ширину. Информация о номинале и валюте бакноты хранится в специальной флэш-карте на самой кассете и заносится туда при первом использовании кассеты в банкомате.
Механизм выдачи денег. После того, как клиент вставиляет карту, вводит пин-код и выбрает нужную операцию, идет запрос в процессинговый центр банка, выпустившего карту. Проверяется состояние карточного счета, и если он не заблокирован и там есть требуемая сумма, банкомату дается команда на выдачу денег. Далее банкомат в соответствии с алгоритмом выдачи набирает необходимое количество купюр в стекере (накопительном устройстве), после чего вся сумма выдается клиенту. Следует отметить, что на пути купюры от кассеты к клиенту находится большое количество датчиков, отслеживающих перемещение купюры. Основным «фильтром» является датчик Double Detect, который проверяет следующие параметры: перекос, наличие слипшихся купюр, загнутые края, толщину. Если купюра не проходит отбор, она попадает в специальную диверт-кассету, которая является хранилищем отбракованных купюр. В случае, если купюра застряла в транспортном пути, либо какое-либо устройство, участвующие в выдаче денег, неисправно, банкомат прекращает работу и выдает соответствующее сообщение об ошибке.
Нередки случаи, когда клиент забывает либо не успевает взять деньги. В этом случае банкомат после определенного промежутка времени «забирает» деньги и перемещает их в диверт-кассету в специальный отсек для забытых купюр. Такая же мера защиты предусмотрена и для карт – банкомат помещает забытые карты в специальный контейнер.
Безопасность – ключевое слово в работе банкомата, и для ее обеспечения предусмотрена комплексная защита. В первую очередь это касается сейфа. Сейфы имеют вес от пятисот килограмм до полутора тонн, и крепятся к полу анкерными болтами, что делает крайне проблематичным их перевозку без доступа к сейфовой части. Также в сейфе предусмотрены температурные датчики на случай попытки взлома с помощью автогена, и датчики, реагирующие на вибрацию. Все уличные банкоматы и часть внутренних, как правило, оснащаются централизованной охранной. На всех банкоматах устанавливается видеонаблюдение, причем некоторые банки идут на хитрость, устанавливая одну ложную явно видимую камеру, а также вторую, незаметную, которая и ведет съемку.
Безопасность транзакций обеспечивается шифрованием, как правило, используется стандарт Triple DES. На банкоматах некоторых производителей установлены зеркала заднего вида, а также специальные жидкокристаллические экраны с ограниченными углами обзора, предотвращающими попытки подглядывания со стороны.
Triple DES (3DES) — симметричный блочный шифр, созданный Уитфилдом Диффи, Мартином Хеллманом и Уолтом Тачманном в 1978 году на основе алгоритма DES, с целью устранения главного недостатка последнего — малой длины ключа (56 бит), который может быть взломан методом полного перебора ключа. Скорость работы 3DES в 3 раза ниже, чем у DES, но криптостойкость намного выше — время, требуемое для криптоанализа 3DES, может быть в миллиард раз больше, чем время, нужное для вскрытия DES. 3DES используется чаще, чем DES, который легко ломается при помощи сегодняшних технологий (в 1998 году организация Electronic Frontier Foundation, используя специальный компьютер DES Cracker, вскрыла DES за 3 дня). 3DES является простым способом устранения недостатков DES. Алгоритм 3DES построен на основе DES, поэтому для его реализации возможно использовать программы, созданные для DES.
DES (Data Encryption Standard) — симметричный алгоритм шифрования, разработанный фирмой IBM и утвержденный правительством США в 1977 году как официальный стандарт (FIPS 46-3). DES имеет блоки по 64 бита и 16 цикловую структуру сети Фейстеля, для шифрования использует ключ с длиной 56 бит. Алгоритм использует комбинацию нелинейных (S-блоки) и линейных (перестановки E, IP, IP-1) преобразований. Для DES рекомендовано несколько режимов:
Global Positioning System (GPS) – это спутниковая навигационная система, состоящая из более 20 спутников, работающих в единой сети и находящихся на шести орбитах на высоте около 17000 км над поверхностью Земли. Спутники постоянно движутся со скоростью около 3 км/сек, совершая 2 полных оборота вокруг планеты менее чем за 24 часа.
Недостатки. В первую очередь, это ограничения на места эксплуатации. Там, где нет спутниковых сигналов (или они по каким-либо причинам не доходят) устанавливать GPS-маячок бессмысленно. Неприятная ситуация прорисовывается и со зданиями. Качество сигнала, который самым непосредственным образом влияет на полноценное функционирование маячка, зависит от планировки, толщины стен и прочих факторов.
2.3 Выполнение работы
Разрабатываемая система ограничивающая доступ к банкомату, включающая в себя:
а) бетонная стена (в которую непосредственно встроен банкомат);
б) бетонная конструкция, ограничивающая подъезд автотранспорта к объекту;
в) бетонный постамент;
г) якорное крепление банкомата к постаменту;
д) поручни, ограничивающие доступ к клиенту с обеих сторон;
е) дополнительное освещение;
ж) интегрированные баллончики с черёмухой (защита от вандализма);
з) сейсмический датчик (датчик сотрясений);
и) система нанесения меток на банкноты, путем окрашивания;
к) датчик дыма и огня;
л) датчик объема;
м) встроенная сирена;
н) GPS маяк;
о) датчик двери (задняя дверь);
т) камеры:
- автономная внутренняя система видеонаблюдения;
- камера внешнего видеонаблюдения № 1 (человек, крупный план лица и действия);
- камера внешнего видеонаблюдения № 2 (окно выдачи наличных, карточка, щель приема банковской карты).
2.3.1 Характеристики и краткое описание разрабатываемой системы
а) Сейсмический датчик (детектор состояния) на пролом, извещатель серии CD 400 – это ударный датчик, обнаруживающие колебания с высокой амплитудой и малой длительностью, представлен на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Сейсмический датчик (Alarmtech CD-400)
Ударные извещатели (датчики) устанавливаются главным образом на многоэлементные, упругие конструкции или кирпичные стены, в случае которых попытки разрушения могут совершаться тупым инструментом с применением больших усилий. Чувствительность датчика позволяет обнаруживать колебания более низкой частоты, свойственные например упругим строительным материалам.
Сейсмические извещатели (датчики) устанавливаются в основном на твердые, однородные основания, такие как стальные плиты или бетонные стены, в случае которых несанкционированное вторжение может быть совершено с использованием сложного инструмента. Извещатели рекомендуются для применения в системах защиты депозитных ящиков, сейфов, бронированных касс и бетонных стен. Поскольку время детектирования сейсмических датчиков больше чем в случае ударных датчиков, то и их стойкость к ложным срабатываниям выше.
Модель CD – является электронными датчикам, оснащенным микроконтроллерам со сложным алгоритмом преобразования сигналов. Внутри зданий возникают многочисленные помехи с низкочастотными колебаниями, источником которых являются как действия, осуществляемые в помещениях, так и внешний уличный шум. Эффективное устранение колебаний, явившихся следствием этих помех, обеспечивается применением соответствующих фильтров.
б) Система нанесения меток на банкноты, путем окрашивания состоит из баллона высокого давления с краской и системой резиновых труб, подведенных к кассетам с купюрами. При срабатывании охранной системы, в кассеты подается, под давлением, краска, которая, попадая в кассету, делает непригодными к использованию денежные купюры.
в) Датчик дыма и огня предназначен для обнаружения возгораний в закрытых помещениях зданий и сооружений и реагирует на появление дыма малой концентрации, индикации этого состояния и передачи сигнала «ПОЖАР» на ПК. Датчик представлен на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2– Датчик СПД-3.10 Б2
У датчика есть встроенная сирена, чтобы предупреждать людей, находящихся в непосредственной близости. Детектор оснащён специальной кнопкой для тестирования. Тестирование можно также осуществлять дистанционно, используя любой аудио/видео пульт дистанционного управления с инфракрасным портом.
Детектор регулярно производит автоматическое тестирование и рапортует о своём состоянии системе для обеспечения полного контроля.
г) Датчик объема Altonika VG-62, представленный на рисунке 2.3, это микропроцессорный датчик объема с расширенным динамическим диапазоном.. Датчик объема подключается к сигнализации, реагирует на приближение к охраняемому объекту и проникновение. В зависимости от того, насколько близко приблизились, срабатывает предупредительный или тревожный уровень датчика.
Рисунок – 2.3 Датчик объема Altonika VG-62
д) Датчик двери СОМК 1-8 (рисунок 2.4) магнитоконтактный накладной предназначен для блокирования дверных и оконных проемов на открывание или смещение с целью обнаружения проникновения и формирования соответствующего извещения путем разрыва цепи тревожной сигнализации.
Рисунок 2.4 - Датчик двери СОМК 1-8
е) Сирена настенная (рисунок 2.5), совмещенная с проблесковым маяком, защищена от переполюсовки, имеет внутренний/наружный монтаж. Сирена для систем охранной сигнализации, уличной установки, встроенная в строб-вспышку. Сирена и строб-вспышка подходит к любым охранно-пожарным системам. Питание: 250 mA. Сигнал: «сирена». Уровень звука: 110dB 5dB (на расстоянии 0,3 метра) Материал корпуса: поликарбонат.
Рисунок 2.5 - Сирена настенная с проблесковым маяком Lightak LD-95
ж) Полностью автономная GPS GSM система, предназначенное для gps мониторинга, то есть определения местонахождения потерявшихся или украденных объектов, в которых он спрятан. Прибор периодически «просыпается», определяет географические координаты своего местонахождения и передает их. GPS-маяк представлен на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 - GPS маяк T-5
До 5-и лет автономной работы от одной батареи. Техническими средствами радиопоиска обнаружить GPS маяк T-5 практически невозможно, так как большую часть времени он не работает («спит»). Отсутствуют органы управления, разъемы и провода. Управление и активизация осуществляется с помощью SMS-команд с мобильного телефона. Питание от одной литиевой батареи напряжением 3.6 вольт. Размеры маяка - 90х65х35 мм. Применена двухпроцессорная система для надежной защиты от зависания. Имеется защита от неправильной установки батареек (переполюсовки). Может передавать информацию посредством SMS и через интернет по каналу GPRS. Кроме того, имеется возможность получать карты с положением маяка непосредственно на экран мобильного телефона.
з) Камеры видеонаблюдения разделены на камеры внутреннего наблюдения и внешнего наблюдения. Камера внутреннего наблюдения представлена на рисунке 2.7.
Рисунок 2.7 - Видеокамера безкорпусная IVR-124B
Функциональная характеристика камеры: компенсация заднего света, автоматическая регулировка усиления, миниатюрные габаритные размеры. Технические характеристики представлены в виде таблицы 2.1.
Таблица 2.1 – Технические характеристики
|
Наименование |
Характеристики |
|
ПЗС матрица |
1/3" Sony EXview HAD CCD |
|
Разрешение |
480 ТВЛ |
|
Синхронизация |
внутренняя |
|
Чувствительность |
0.01 лк (F1.2) |
|
Объектив |
3.6 мм |
|
Отношение сигнал/шум |
более 45 дБ |
|
Видеосигнал |
1В, 75 Ом |
|
Питание |
12 В постоянного тока |
|
Диапазон рабочих температур |
-10...+50 °C |
|
Габаритные размеры |
32х32 мм |
и) Камера внешнего видеонаблюдения №1 представлена на рисунке 2.8. Она предназначена для идентификации лица и записи действий, производящихся клиентом.
Рисунок 2.8 - Видеокамера XP-540B
Технические характеристики для видеокамеры представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.2– Технические характеристики
|
Наименование |
Характеристики |
|
ПЗС матрица |
1/3" Hitachi Super High Sensitivity |
|
Разрешение |
570 ТВЛ |
|
Размер кадра |
768x494 пикселей |
|
Чувствительность |
0.03 лк (F1.4) |
|
Объектив |
3.6 (6.0, 8.0, 12.0) мм |
|
Видеосигнал |
1В, 75 Ом |
|
Отношение сигнал/шум |
более 60 дБ |
|
Синхронизация |
внутренняя |
|
Питание |
12 В постоянного тока |
|
Габаритные размеры |
ø80х50 мм |
к) Камера внешнего видеонаблюдения №2 представлена на рисунки 2.9. Камера предназначена для того, чтобы фиксировать, происходящее на общем плане, т.е. если преступник захочет подойти сзади, пока клиент выполняет операцию с банкоматом и т.д.
Рисунок 2.9 - Видеокамера RN-012B
Модель RN-012B отличается фиксированным объективом 3.6 (6.0, 8.0, 12.0, 16.0) мм. В камере используется матрица 1/3" монохромная SONY ExView CCD, модель обладает разрешением 480 ТВЛ. RN-012B предназначена для установки на улице и поставляется в уже готовом комплекте (объектив, козырек, кронштейн). Уровень влагозащиты соответствует стандарту IP67.
Функциональные характеристики: автоматическая регулировка усиления; компенсация задней засветки; установочная регулировка средней освещённости ПЗС матрицы; функция Line Lock - синхронизация по частоте сети питания; функция FL (без мерцания); влагозащищенный корпус IP67.
Технические характеристики камеры представлены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Технические характеристики
|
Наименование |
Характеристики |
|
ПЗС матрица |
1/3" Sony EXview HAD CCD |
|
Система сканирования |
2:1 Interlace |
|
Количество пикселей |
~ 470 000 |
|
Разрешение |
480 ТВЛ |
|
Чувствительность |
0.01 лк |
|
Баланс белого |
автоматический |
|
Объектив |
3.6 (4.3, 6.0, 8.0, 12.0, 16.0) мм |
Продолжение таблицы 2.3
|
Наименование |
Характеристики |
|
Видеосигнал |
1В, 75 Ом |
|
Отношение сигнал/шум |
более 48 дБ |
|
Синхронизация |
внутренняя/Line Lock |
|
Питание |
12 В постоянного тока |
|
Потребляемый ток |
450 мА |
|
Диапазон рабочих температур |
-20...+50 °C |
|
Габаритные размеры |
200х89х155 мм (с козырьком) |
л) Интегрированный баллончик с «черёмухой» (хлорацетофенон) предназначен для защиты от вандализма. При срабатывании датчика объема или сейсмического датчика происходит срабатывание баллончика с «черемухой», который имеет специфический запах. Вдыхание газа приводит к резкому болезненному раздражению слизистой оболочки носоглотки, зуду кожи, активному слезотечению. Непереносимая концентрация - от 0,005 до 0,01 мг/л в минуту, да и улетучивается “черемуха” достаточно быстро.
На рисунке 2.10 представлена схема банкомата с расположенной разработанной системой. На рисунке условно обозначены:
1 – бетонная стена (в которую непосредственно встроен банкомат);
2 – бетонная конструкция, ограничивающая подъезд автотранспорта к объекту;
3 – бетонный постамент;
4 – якорное крепление банкомата к постаменту;
5 – поручни, ограничивающие доступ к клиенту с обеих сторон;
6 – дополнительное освещение;
7 – интегрированные баллончики с черёмухой (защита от вандализма)
8 – сейсмический датчик (датчик сотрясений);
9 – система нанесения меток на банкноты, путем окрашивания;
10 – датчик дыма и огня;
11 – датчик объема;
12 – встроенная сирена;
13 – GPS маяк;
14 – картридер;
15 – датчик двери (задняя дверь);
16 – автономная внутренняя система видеонаблюдения;
17 – камера внешнего видеонаблюдения № 1 (человек, крупный план лица и действия);
18 – камера внешнего видеонаблюдения № 2 (окно выдачи наличных, карточка, щель приема банковской карты);
19 – сейф;
20 – навес;
21 – экран;
22 –клавиатура.
Рисунок 2.10 – Схема банкомата
ВЫВОДЫ