前言

隨著電子商務時代的來臨，人們的消費及生活型態將會全面邁入e化的生活方式，未來人手一卡穿梭於各種e化環境的景象已是指日可待。有鑑於此，國內許多相關資訊公司，都已投身研發和IC智慧卡相關的產品或是應用方案，以期在未來完全「e卡」化的黎明前夕，能創造出無比的商機。

何謂IC卡

然而什麼是IC智慧卡？它又會在不斷e化的人類生活中扮演什麼樣的角色？要了解什麼是IC智慧卡便得先提提何謂IC卡。所謂IC卡(Integrated Circuits Card)，最初是由法國的Roland Moreno約在1974年發明的。它是一張有如名片一樣大小的塑膠卡片，鑲嵌一顆晶片。如果這顆晶片本身就像一台具體而微的電腦，具有自我保護內部資料之能力，包含運算處理器(CPU)、記憶體等裝置，可以儲存資料、執行指令、完成運算等功能，這種IC卡就稱為IC智慧卡(Smart Card)。ISO7816對IC智慧卡的規格有詳盡的規範。另外有一種IC卡，只有記憶體用來儲存資料，及一些邏輯線路來控制資料的存取，稱為IC記憶卡(Memory Card)，如(圖一)。為了簡單及口語化，以下所稱IC卡，泛指所有的IC智慧卡。

《圖一　IC卡結構圖》

IC卡的外觀及尺寸

IC卡的大小和一般的信用卡相同，長寬為85.60mm x 53.98mm 厚度為0.8mm。卡片上的晶片對外界有八個接點，如(圖二)，在ISO7816 Part2有明確的規定接點在卡片上的位置。其中有兩個接點保留給未來使用，所以從外觀上看來，市面上也有六個接點的IC卡。

《圖二　IC卡的外觀與接點》

其中C1是VCC:供給5V電源，C2是RST:用來重設IC卡(Reset signal) ，C3是CLK:輸入時鐘頻率訊號(Clock signal) ，C4保留給未來用，C5是GND:接地，C6是VPP:資料寫入IC卡的EEPROM之燒錄電壓(Programming voltage)，C7是I/O: 資料進出IC卡的通道(Data input/output) ，C8保留給未來用。

IC卡的作業系統COS

如果IC卡的晶片是軀殼的話，IC卡的作業系統COS (Chip Operating System) 就是靈魂了，如(圖三)。就好像個人電腦與作業系統，有不同的硬體廠商生產PC，上面執行的作業系統可能是DOS、Win95/98、WinNT、SCO-UNIX、Solaries...等不同的OS。同樣的，生產IC卡的晶片有Siemes、Philip...等大廠；Bull、Gemplus、Schlumberger、G&D...等公司則提供各式各樣的COS，從簡單、功能單純的COS到多應用功能、具有密碼運算能力的COS不一而足。與PC作業系統不同的是IC卡的COS是「燒」(Mask)在IC卡的唯讀記憶體ROM中。外界的IC卡應用開發者，可以透過COS所提供介面，呼叫及使用COS所提供的功能。

《圖三　作業系統COS是IC卡的靈魂》

不同COS的IC卡，所支援的功能及介面會有不同，對IC卡內部資料存取及控管的方法也不盡相同，因此常常會造成應用程式開發者的困擾。因為除了要針對應用本身的需求，選擇適當的COS，還得學習如何使用及呼叫IC卡COS廠商所提供的介面。同樣地，為了配合各種應用及IC卡，也有各式各樣的讀卡設備。

IC卡的分類

根據IC卡一些不同的特性，我們可以將IC卡分類成接觸式(contacted)和非接觸式(contactless)；如果是將兩式置於同一卡中，而具有兩種功用的IC卡，則稱之為CombiCard。接觸式IC卡的電源，必須由外界讀卡設備來供應；而非接觸式IC卡的電源來源，就必須透過外界讀卡設備的無線載波(radio frequency waves)，感應IC卡內的線圈(antenna)，以產生電流，推動IC卡內的晶片。其距離從數公分到十公分不等，由讀卡設備的無線載波的強弱而定。

從IC卡與持卡者的關係來看，有記名式(nonanonymous)與匿名式(anonymous)式兩種。記名式的IC卡與持卡者身份密切關聯，裡面存有個人身份識別的資訊，如姓名、身份證字號等，可以做為身份識別使用。例如，國民卡、金融卡、健保卡、信用卡...。這類IC卡，也許會視某些特定功能的需要，要求持卡人輸入密碼到IC卡內，驗證密碼無誤後，才能完成執行。相反地，有些應用與持卡者並沒有太密切的關聯，使用匿名式IC卡則比較恰當。例如，大眾運輸卡、各式各樣的儲值卡或等。

從是否可重複儲值使用的觀點來看：可分為拋棄式(disposable)或是可重複加值使用的(reloadable) IC卡。拋棄式(disposable) IC卡，多半是用簡單便宜的IC memory卡，如果儲值額度用完了，拋棄式IC卡就無法繼續使用；但是對Reloadable IC卡而言，持卡者可利用加值機增加IC卡儲值額度後，繼續使用。

IC卡的應用面廣大

介紹完IC卡的構造、特性及分類後，我們再來談談IC卡的應用面。IC卡早期發明後，主要應用在銀行做為扣帳卡(debit card)，一直到近幾年來IC卡半導體等相關技術的快速進步與成熟，大大的改善了IC卡的安全性，提升了IC卡處理速度，並降低了價格，才使得IC卡的各種應用有如雨後春筍般的出現，廣為大眾所接受使用。

IC卡所強調的，不僅是它的運算處理能力，最重要的是它的安全功能。由於它能保護內部資料的安全，不容易被偽造，是目前被公認為最安全的資料儲存載具。IC卡可以只有單一的應用功能，，也可以是多功能合而為一。它可以用來作身份的證明、儲值的電子錢包、健保卡、借書證、大眾運輸車票、電子支票、認同卡、預付卡、產生及儲存各種交易憑證的工具、各種應用的資料儲存載具、甚至可以做資料的加解密及電子簽章。IC卡攜帶方便且具備安全的特性，被公認為是電子商務環境中，網路購物、下單等交易上最理想的認證安全工具。

若依IC卡分為接觸式及非接觸式的特性論，在應用上，對講求快速的車票、門禁等系統，非常適用非接觸式的IC卡。不過有些非接觸式的IC卡，就像是接觸式的IC記憶卡一樣，僅能讀取，無法寫入，通常用於簡單的門禁應用，我們不將它列入IC智慧卡之林。但無論是那種IC卡，目前在許多國家都有實際應用的例子。如新加坡的軍人卡、德國的健保卡、香港的大眾運輸卡、台灣的金融IC卡；或者是許多學校或社區拿來做門禁、停車、證件等將多功能合而為一；或者是商家、百貨、航空等公司拿來記錄消費情況，給予消費者各種折扣優惠等例子。

總之隨著科技的進步， IC卡的功能越來越強大，也越來越安全，可扮演的角色也越來越多，IC卡的應用提供者(或稱為應用提供單位 Application Supplier)可以利用IC卡，設計出各式各樣的應用。雖然IC卡種類繁多，所提供的功能不一，以下簡單舉出IC卡所能實現的功能：

●安全的資料儲存載具

●認同卡功能的點數應用

●網路、電腦系統、門禁、大哥大、汽車啟動等身份的認證、識別

●電子錢包

●電子簽章金鑰儲存及產生電子簽章

●數位信封等密碼運算

●票證應用

結語

近幾年來，網際網路興起後，帶動了電子商務的?勃發展，而各企業內外使用之電子公文交換等，都必須使用IC智慧卡做為身份辨識之鑰。而千禧世紀，勢必會造成IC智慧卡使用熱潮。

相信隨著網際網路悄然深入你我生活，e化世界對安全要求越來越高，依我們先前所介紹IC卡的特性來看，將來人手「e卡」暢遊電子商務時代的景況，應在不遠的未來就會看到，就讓我們一起迎向「e卡」紀元吧！

(作者為宏瞻資訊公司經理)