IT f

1
IT für Führungskräfte

• Elektronische Datenträger

2
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
3
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
4
Transponder

• Transponder Transmitter Responder
• Unterscheidung zwischen
• Aktiven Transpondern
• Passiven Transpondern

Bernhard Frimmel
5
Transponder
Transponder - Funktionsschaubild
Daten
Transponder (kontaktloser Datenträger)
RFID-Leser
Takt
Energie
Koppelelement (Spule, Mikrowellenantenne)
Anwendung
Drahtlose Kopplung eines passiven Transponder mit
einem RFID-Leser
Bernhard Frimmel
6
Transponder

• Vorteile gegenüber Strichcodesystem
• Kleine und robuste Datenträger
• Hohe Erkennungsgenauigkeit
• Große Reichweite
• Nachteile gegenüber Strichcodesystem
• Höhere Kosten
• Vielfalt an Daten und Lesegeräten

Bernhard Frimmel
7
Transponder

• Können an Objekten und Lebewesen angebracht oder
• implantiert werden
• sog. RFID (radio frequency identification)
  Medium
• Einsatzbereich
• Artikelüberwachung
• Zugangskontrollsysteme (Skipass, etc.)
• Wegfahrsperren in KFZ
• Indexmarker (Öffentliche Verkehrsmittel,
  Tieridentifizierung, Produktionsüberwachung)
• ?durch integrierte Chips werden
  Gebrauchsgegenstände aller Art zunehmend
  intelligenter ? aktives Reagieren auf die
  Bedürfnisse des Menschen wird ermöglicht

Bernhard Frimmel
8
Halbleiterplatten

• Halbleiterplatten
• (engl. solid state disk)
• Schneller externer Massenspeicher mit hoher
  Kapazität
• Aufgebaut aus flüchtigen DRAM-Chips, benötigt
  daher ständige Stromzufuhr

Bernhard Frimmel
9
Halbleiterplatten

• Anwendung von Halbleiterplatten
• Primäre Massenspeicher von mittleren und großen
  Servern
• Vorteile
• Geringe Zugriffszeit
• Geräuschlosigkeit
• Geringer Stromverbrauch
• Nachteile
• Hoher Preis
• Flüchtigkeit der Daten

Bernhard Frimmel
10
Halbleiterplatten

• Hersteller
• Bit Micro
• E-Disk Fibre Channel 3,5 bis zu 75,4 GB
  bis zu 80 MB/sec
• E-Disk SAN 19 Rack bis zu 399 GB
  bis zu 377 MB/sec
• Kosten 10-15 pro MB

Bernhard Frimmel
11
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
12
Flash-Speicherkarten

• Flash-Speicher
• Schneller, externer, nicht-flüchtiger
  Schreib-/Lese-Speicher in Kartenform mit einem
  oder mehreren Flash-Chips
• Speicherkapazitäten derzeit von 1,8 MB bis zu 1
  GB
• Flash-Speicher sind von ihrer Art ähnlich den
  Disketten und den Plattenspeichern, sie sind
  sektorbasiert
• Es können nur ganze Blöckeneu beschrieben
  werdenÜberschreiben nicht möglich

Markus Huber
13
Flash-Speicherkarten

• Vorteile von Flash-Speicherkarten
• Geringe Zugriffszeit
• Nichtflüchtigkeit (10 Jahre)
• Transportierbarkeit (Gewicht, Abmessungen)
• Geräuschlosigkeit
• Unempfindlichkeit (Stoßfestigkeit bis zu 1.000 G)
• Umfangreiche Kompatibilität (z.B. USB, etc.)
• Hohe Geschwindigkeit
• Niedrige Spannung, geringer Stromverbrauch

Markus Huber
14
Flash-Speicherkarten

• Nachteile von Flash-Speicherkarten
• Hoher Preis
• Begrenzte Kapazität
• Fehlende Standards
• Anfälligkeit aufelektrostatische Entladungen

Markus Huber
15
Flash-Speicherkarten

• Umsatzvorhersage
• 1999 700 Mio
• 2004 5 Mrd.
• Markt
• Digitalkameras
• Digitale Musik, MP3
• Digitale Camcorder
• Sprachaufzeichnungsgeräte
• Handheld-PCs, PDA, ...
• Handy

Markus Huber
16
Flash-Speicherkarten

• Arten von Flash-Speicherkarten
• CompactFlash-Speicherkarten (CF)
• SmartMedia-Speicherkarte
• MultiMediaCard (MMC)
• Memory-Stick
• Memory-Stick-Duo
• SD-Memory Card

Markus Huber
17
Flash-Speicherkarten

• Compact Flash Karte
• Einführung 1994
• Abmessungen 43 x 36 x 3,3 mm
• Speicherkapazität 4 bis 1024 MB
• Beinhaltet 1) Flash-Baustein 2) Controller
  (keine Probleme mit neuen, größeren Medien)
• Von jedem Gerät prinzipiell jede Größe verwendbar
• Datentransfer über ATA-Schnittstelle (einfache
  Handhabung, Adapter PCMCIA, USB,
  Parallelport)
• VT Am häufigsten im Digitalkameramarkt
  verwendetes Medium, sehr robust, hohe
  Kapazitäten, Speicher und Controller passen
  zusammen

Markus Huber
18
Flash-Speicherkarten

• Smart Media Card
• Einführung 1997 (5 Volt), 2000 (3,3 Volt)
• Abmessungen 45 x 37 x 0,76 mm
• Speicherkapazität 2 bis 128 MB
• Beinhaltet 1) nur Flash-Baustein dadurch
  Probleme bei älteren Geräten, Geräte müssen
  die höheren Kapazitäten unterstützen
• Adapter Parallelport, USB, Diskettenlaufwerk
• VT kompakte Bauform, geringes Gewicht,
  unempfindlich gegenüber Erschütterungen
• NT durch Torsion (Verdrehung) leicht zu
  beschädigen, freiliegende Kontakte

Markus Huber
19
Flash-Speicherkarten

• MultiMedia Karte
• Einführung 1998
• Abmessungen 24 x 32 x 1,4 mm
• Speicherkapazität 8 bis 64 MB
• Besondere Einsatzgebiete Handy Nokia 9110,
  Siemens SL45i
• Beinhaltet 1) Flash-Speicher 2) Controller
• Adapter USB, Parallelport
• VT kleinstes Medium, nur 1,5 Gramm, halb so groß
  wie CF robust gegenüber Schock und
  Korrosion, können vorbespielt als ROM
  verwendet werden
• NT geringe Verbreitung, da Speicher lange auf 16
  MB begrenzt war, teurer als CF

Markus Huber
20
Flash-Speicherkarten

• SD-Memory-Karte Secure Digital Memory
• Einführung 2000
• Abmessungen 24 x 32 x 2,1 mm
• Speicherkapazität 8 bis 256 MB
• Entwickelt durch Konsortium der derzeitigen
  Speicherentwickler, ähnelt der MultiMedia-Karte
  sehr, nur zusätzlich 1 PIN für Kopierschutz
  vorhanden
• Besonders geeignet für Musik wegen des
  Kopierschutzes
• VT Kopierschutz
• NT noch geringe Verbreitung, Entwicklungsphase

Markus Huber
21
Flash-Speicherkarten

• SD-Memory-Karte Secure Digital Memory
• Daten werden verschlüsselt im Datenbereich
  abgelegt und nur über speziellen Schlüssel
  zugänglich
• Hardware und Speicherkarte besitzen jeweils eine
  eigene IDdie zum Gesamtschlüssel zusammenfließen
• Abspeichern, Abspielen von Audiodaten jederzeit
  möglich
• Kopieren und Abspielen auf andere Medien soll
  durch die Verschlüsselung ausgeschlossen sein

Markus Huber
22
Flash-Speicherkarten

• Memory Stick Karte
• Einführung Herbst 1998 (SONY)
• Abmessungen 21 x 50 x 2,8 mm
• Speicherkapazität 8 bis 128 MB
• Adapter Diskette, PC-Card, Seriell, USB,
  Parallel
• VT Mit und ohne Kopierschutz (MagicGate),
  Schreibschutzschalter
• NT fast ausschließlich nur für SONY-Produkte (HP
  hinzugekommen) -gt geringe Marktpräsenz,
  hohe Preise
• MagicGate Schutz der Urheberrechte von Audio
  Daten (weiß)
• Duo 1/2 so groß wie MemoryStick, für PDAs,
  Mobiltelefone 8 bis 64 MB
  MagicGate-Kopierschutz

Markus Huber
23
Flash-Speicherkarten

• Universale externe Speicher
• Einführung 2000
• Abmessungen ca. 57 x 17 x 10 mm
• Speicherkapazität 8 bis 1024 MB
• Anschluß USB Port
• Speicherung, Transfer von Daten
• Leichter Datenaustausch
• Beinhaltet 1) Flash-Speicher 2) USB-Controller
• VT sehr klein, leichte Anwendbarkeit, leichter
  Datenaustausch
• NT Beschränkung durch USB-1.1-Schnittstelle (750
  Kbytes/S lesen) langsam

Markus Huber
24
Flash-Speicherkarten

• Vergleich der Medien

Werte 2002
Markus Huber
25
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
26
Chipkarten mit Mikroprozessor
Manuel Gager
27
Chipkarten mit Mikroprozessor
Manuel Gager
28
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Sicherheitsmechanismen
• Gesperrte Daten im Benutzerbereich
• Geheimer Bereich kann von außen nicht gelesen
  werden
• Zugriffskontrolle durch Mikroprozessor
• Karte sperrt sich selbst
• Abhören oder manipulieren beim Datentransfer
  nicht möglich

Manuel Gager
29
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Anwendungen
• Hochsicherheitsausweis
• Vorausbezahlte Zahlkarte
• Bank-/Kredit-/Kundenkarte mit Debitfunktion
• Personendatenspeicher
• Kryptoprozessor
• Telekommunikation
• Digitale Unterschrift
• usw.

Manuel Gager
30
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Lebenszyklus
• Karten mit Dauerfunktion (z.B. Ausweis,
  Datenspeicher)
• Wiederaufladbare Chipkarten
• Nach Verbrauch eingezogene, wiederverwendbare
  Chipkarten
• Wegwerf-Chipkarten

Manuel Gager
31
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Kommunikationsarten
• Chipkarten ohne Metallkontakte, die drahtlos mit
  dem Lesegerät kommunizieren
• Chipkarten mit Metallkontakten zum Lesegerät
• Systemkonzept
• Online-Nutzung (im Kontakt mit dem Hostrechner
  des Dienste-Anbieters)
• Offline-Nutzung

Manuel Gager
32
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Einsatzfelder
• Einfunktionale Chipkarte
• Mehrfunktionale Chipkarte
• Offline-Nutzung

Manuel Gager
33
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Multifunktionskarten
• Vereint mehrere Anwendungen auf einer Karte
• Kann mehrere Schnittstellen besitzen
  (Magnetstreifen, Hochprägung, Sicherheitselemente,
  Chip Kontaktfläche, kontaktlos, Display,
  Folientastatur, usw.)
• Kann mehrere Anwendungen in einem Chip verwalten
• Kann Anwendungen von verschiedenen
  Anwendungsanbietern besitzen

Manuel Gager
34
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Trends bei der Multifunktionskarte
• Java-Applikation (Speicher)
• Zusatzfunktionen
• Notfallinformationen
• Benutzerprofil
• Eintrittskarte
• Fahrschein
• Geldkarten
• ...

Manuel Gager
35
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Multiservice Karten
• In Unternehmen verwendet für
• Zugangskontrolle
• Zahlkarte in der Kantine
• Allgemeine Berechtigungskarte
• Telekom-Gesellschaften
• Münzlose Benützung der Sprechstellen
• Mobiltelefone
• Regionen der Verwendung
• Fremdenverkehrsgebiete
• Innenstädte, etc.

Manuel Gager
36
Chipkarten mit Mikroprozessor

• Vorteile gegenüber Magnetstreifenkarten
• Höhere Speicherkapazität
• Sichere Geheimhaltung
• Bietet anwendungsspezifische Unterstützung
• Ermöglichen Multiservicekarten
• Nachteile von Chipkarten
• Noch begrenzte Speicherkapazität
• Keine weltweiten Normen
• Hoher Preis

Manuel Gager
37
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
38
Zukunft - Chipkarte

• Beispiel

Marco Porak
39
Zukunft - Chipkarte

• Flexible Chips
• Chipfläche nicht mehr durch Biegefestigkeit
  begrenzt
• Herkömmliche Herstellungstechnik teuer?
  Polymerelektronik
• Polymerelektronik
• Flexible, elektrisch leitende Kunststoffe
• Extrem billige Massenware (elektronisches
  Etikett)
• Lithium-Polymerbatterie 0,4 mm dick, 25 mAh
• Künftig auch Displays und komplexe Schaltungen
  für Foliencomputer

Marco Porak
40
Zukunft - Chipkarte

• Probleme der Polymertechnik
• Entwicklungsstand derzeit ist vergleichbar mit
  Mikroelektronik der 50er Jahre
• Kurze Lebensdauer
• Fehlende Produktionstechnik
• Arbeitstakt 1 - 10 kHz, steigend

Marco Porak
41
Zukunft - Chipkarte
Moderne Prozessorkarte - vergleichbar mit C64
Marco Porak
42
Zukunft - Chipkarte

• Internet - Anwendungen
• Digitale Unterschrift
• Blue-Card von American Express garantierter
  Missbrauchschutz Haftungsübernahme?notwendig
  ist ein Kartenleser für den PC (kostenlos)?nur
  geringe Verwendung
• EMV Europay, Master Card und Visa haben
  gemeinsamen Standard für Kredit- und Debitkarten
  entwickelt, der zum internationalen Standard
  geworden ist.

Marco Porak
43
Zukunft - Chipkarte
Chipkarteneinsatz Zahlen 2000, 2001, 2003nach
Anwendungsgebiet
in Millionen
Marco Porak
44
Chipkarten - Probleme

• Akzeptanzbarrieren
• Hohe Kosten
• Irritierende Vielfalt der Karten
• Inkompatibilität der verschiedenen Systeme
  (fehlende Standards) ?Europa eEurope-Initiative?
  universelle Hard-/Software z.B. europäischer
  Führerschein
• Transportgewerbe (Frachtschein, ...)

Marco Porak
45
eCard Bürgerkarte SV Karte in Österreich
Marco Porak
46
Bürgerkarte 1

• Funktionen der Bürgerkarte
• Sozialversicherungskarte
• Elektronische Signatur? Transaktionen auf
  elektronischem Weg
• Identifikationsdatenspeicher? Datentasche
• Ausweisfunktion (optional)
• Private Infoboxen (optional)? einfacher
  Transport von Informationen

Marco Porak
47
Bürgerkarte 2 Sozialversicherungskarte

• Funktionen als SV-Karte
• Elektronischer Träger der Personendaten?
  verschlüsselt, nur von Berechtigten lesbar
• Diskussion? soll Krankengeschichte auf der Karte
  gespeichert werden?? zukünftig eventuell
  Röntgenbilder, etc?

Marco Porak
48
Bürgerkarte 3 e-Government

• Bürgerkarten bilden die Basis für e-Government
• Pro
• Konzentration des Staates auf Kerngeschäft?
  Bürokratie-Vereinfachung Paperless Office
• Kostenersparnis (Druck, Versand, etc.)
• Aktualisierungsproblem gelöst (??)

Kontra

• Bürokratieaufwand bei Einführung
• Datenschutzaspekte
• gläserner Bürger (??)

Marco Porak
49
Bürgerkarte 4 e-Government

• Weitere Gefahren und Herausforderungen
• Dolphins not Whales?einheitliche Erfassung
  kaum umsetzbar?mehrere Projekte
  notwendig?redundante Arbeiten
• Einsatz neuerster Technologie nicht
  empfehlenswert
• Endbenützer müssen in das Design mit eingebunden
  sein
• Abhängigkeit von privaten Anbietern
• Soziales Risiko Überforderung Einzelner

Marco Porak
50
Bürgerkarte 5 Zeitplan
Marco Porak
51
Elektronische Datenträger - kurze Übersicht Marco
Porak
Chipkarten mit Mikro-prozessor
Flash-Speicher
Entwicklungen und Einsatz in Österreich
Transponder, Halbleiter-platten
Manuel Gager
Markus Huber
Bernhard Frimmel
Marco Porak
Gastvortrag - Stand, Entwicklung Chipkarten in
Ö Herbert Tischler
52
Überblick Speichermedien