Geldautomaten und Magnetkartenverschlueselungstechniken

Den folgenden Artikel habe ich als Information fuer diejenigen, die sich fuer die aktuelle Technik der Codierung der Magnetkarten fuer Geldautomaten interessieren, geschrieben. Wenn Sie weitergehendes Interesse an diesem Thema haben, wenden Sie sich ruhig an mich, denn ich bin gerne bereit, noch weitere Artikel ueber Chiffrier-/Verschluesselungstechniken, persoenliche Identitaetsnummern (PID) etc. zu verfassen.

Magnet(streifen)karten

Magnet(streifen)karten sind heutzutage zu einem Gebrauchsgegenstand geworden. Zunehmend werden diese Karten auch als Identifikationsnachweis in Geldautomaten (automated teller machines, ATM) verwendet. Internationale Standardisierungsorganisationen haben sowohl die Groesse der Karte und des Magnetstreifens als auch die Masze der Tracks und die Datenformate festgelegt. Das folgende Bild zeigt die genormten Masse der Karte und des Magnetstreifens selber:
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  |                                           |    / \
  |-------------------------------------------|     |          Dicke:
  |               Magnetstreifen              |     |         0.076 mm
  |-------------------------------------------|     |         (Anm.d.Ueb.:
  |                                           |     |          staun!)
  |                                           |   54.00 mm
  |           |--------------------|          |     |
  |           |     gepraegte      |          |     |
  |           |     Information    |          |     |
  |           ----------------------          |    \ /
  \-------------------------------------------/   -----

  |<------------------85.7 MM---------------->|


					       min 8.48mm /max 8.97mm
					       -----------------------
       min 8.46 mm /max 8.97 mm                |      min 11.76mm /max 12.27
  ----------------------------------------     |     ---------------------
					 |     |     |      min 12.01mm
       max 5.66 mm                       |     |     |     ------------------
       ----------------------------      |     |     |     | max 12.52mm
                                  |      |     |     |     |
----------------------------------|------|-----|-----|-----|--------
    neahere parallele Kante      /|\    /|\   /|\   /|\   /|\  /|\
                                  |      |     |     |     |    |
 _________________________________|______|___  |     |     |    |min 15.32mm
/                 ...............\|/...  |     |     |     |    |------------
\    Magnet-        Track 1              |     |     |     |    |max 15.82mm
/    Streifen   ........................\|/... |     |     |    |
\    Bereich                                   |     |     |    |
/                 ............................\|/... |     |    |
\                   Track 2                          |     |    |
/                ...................................\|/... |    |
\                                                          |    |
/                .........................................\|/   |
\                    Track 3                                    |
/               ................................................\|/
(Anm.d.Uebersetzers: mich wundert, dass Track eins und zwei so dicht beeinanderliegen duerfen, Track zwei und drei jedoch nicht.)

Normalerweise wird die Magnet(streifen)karte zusammen mit einem Art Passwort verwendet, der persoenlichen Identifikationsnummer (PIN). Wenn ein Benutzer seine PIN-Nummer nicht sichert, ist sein Konto moeglicher- weise fuer einen Angriff offen. So ist beispielsweise auf vielen Karten der Name des Benutzers eingepraegt oder aufgeschrieben. Eine fremde Person kann so mit Leichtigkeit die Identitaet einer gestohlenen Karte bestimmen. Die Person ruft dann den Benutzer an und gibt vor, seine Bank zu sein. Sie bittet um die PIN-Nummer, "UM IHRE KARTE WIEDER IN UNSER SYSTEM EINFUEGEN ZU KOENNEN"! Der ahnungslose Benutzer gibt daraufhin seine PIN-Nummer durch und der Dieb kann damit das Geld vom Konto abheben.

Magnetstreifenverschluesselung und Schutztechniken

Mit dieser Form des ungeschuetzten Magnetstreifen ist es sehr einfach, den Streifen auf eine gefaelschte Karte zu kopieren. Deswegen benutzen die Banken Verschluesselungs- und Schutztechniken, um Nachahmungen zu erschweren.

"Wasserzeichen"-Band ("WATERMARK TAPE")

Dieses Emidata/Malco System erzeugt eine permanente, nicht loeschbare magnetische Struktur auf dem Band. Diese Aufzeichnung wird waehrend der Herstellung des Bandes erzeugt, indem es wechselnden magnetischen Feldern ausgesetzt wird, solange die magnetischen Teilchen in ihrer Suspension in einer harzartigen Fluessigkeit noch beweglich sind. Die Teilchen der meisten Baender (gamma ferric oxide - Eisen-(III)-oxid) haben die Form langer duenner Nadeln. Um "Wasserzeichen"-felder zu erzeugen, richtet man sie zuerst mit Hilfe eines gleichmaessigen Magnetfeldes im Winkel von 45 Grad zur Laengsachse des Bandes aus. Ein bestimmter Rhythmus an Stromimpulsen wird dann einem speziellen Schreibkopf zugefuehrt, waehrend das Band unter ihm vorbeilaeuft. Bei Stromfluss aendert sich die Ausrichtung der Partikel in die andere 45 Grad Richtung. Das Band durchlaeuft daraufhin den Trockner und die Ausrichtung der Partikel ist bleibend fixiert. Dieser Prozess wird "WASSERZEICHEN" ("WATERMARK") genannt.

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Das Lesen des "Wasserzeichens"

Um die besondere Struktur des "Wasserzeichens" auf einem Band lesen zu koennen, benoetigt man eine spezielle Leseeinrichtung. In dieser Leseein- richtung wird das Band zuerst einem konstanten Magnetfeld ausgesetzt und dann von einem um 45 Grad gedrehten Lesekopf gelesen. Weil das Band schon vor dem Lesen einem Magnetfeld ausgesetzt wird, ist diese Operation auf Spur 0 beschraenkt, die auf vielen Karten gar nicht existiert. Auf den Spuren 1 bis 3 erfolgt das Schreiben und Lesen mit normal orientierten Koepfen. Dies wird durch die zugrundeliegende Anordnung der magnetischen Teilchen nicht beeinflusst. Es ist aber moeglich, von Spur 0 eine unveraenderbare Serie von Einsen und Nullen zu lesen. Diese Serie kann daher als Nachweis der Gueltigkeit des Magnetstreifens und damit der ganzen Karte genutzt werden. Es ist nicht moeglich, diese zugrundeliegende Anordnung der magnetischen Teilchen auf einem normalen Band erfolgreich nachzuahmen. Denn jeder Versuch auf einem normalen Band, durch Imitation der 45 Grad Struktur die "Wasserzeichen"-Leseeinrichtung auszutricksen, wird durch das gleichmaessige Magnetfeld, dem Spur 0 (eine leere Spur) noch vor dem Lesen ausgesetzt ist, zunichte gemacht.

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|        \\\\\\          \\\\\                     Track 0 (leere Spur)
|         \\\\\\          \\\\\ <---"WASSERZEICHEN" 1 2 3 |\ || | ||\|\|\ --------------------------------------------- \|\\| |\\\|\|| |\\\ BITS |\\\\\ 
Jedoch, mit diesem Wissen und der entsprechenden Ausruestung koennen die auf diese Weise gesicherten Karten gelesen werden; und auch wenn es schwierig sein mag, die Originalkarte zu veraendern, so koennen doch die Bits auf eine entsprechend mit "Wasserzeichen" praeparierte Karte ueber- tragen werden. Die Sicherheit diese Systems ist voellig von der Schwierig- keit, die "Wasserzeichen" zu reproduzieren und nachzuahmen, abhaengig. Auch wenn diese Nachahmung sehr muehsam erscheint, man sollte stets bedenken: Wo ein Wille ist, ist auch ein Weg.

Ich hoffe, Sie haben meinen Artikel genossen und wenn Sie an mehr Informationen und Details interessiert sind, nehmen Sie bitte Kontakt zu mir, ICE-V, auf. Ich bin bereit, weitere Artikel ueber die PIN-Nummer, das internationale S.W.I.F.T money exchange Netzwerk, Codiersysteme und andere interessante Techniken zu verfassen. Bis zum naechsten Mal,

HAVE PHUN!

Autor: Greg (E-Mail Adresse bei uns zu bekommen)

Uebersetzung: Michael Schwuchow 20.04.90


pannier@cs.tu-berlin.de