Carte à puce - Définition

Fonctionnement

La carte à puce succède :

• aux cartes embossées ;
• aux cartes à codes barres ;
• aux cartes plastiques à pistes magnétiques.

Quatre catégories de carte à puce sont référencées par le Conservatoire National des Arts & Métiers.

Elles se différencient par les moyens de contrôle d'accès et/ou par le mode de communication.

 — communication par contacts et/ou radiofréquences

 — contrôle d'accès par microprocesseur ou par logique câblée, celle-ci pouvant être élémentaire (moins de 50 portes) ou complexe.

La logique à haute intégration est mise en œuvre dans la TV payante, ainsi que dans certaines cartes RFID (multi-application, cryptographie DES, triple DES et RSA).

Les cartes à microprocesseurs, largement les plus répandues de nos jours, sont :

• mono-applicatives, comme les cartes bancaires B0' ou les cartes cryptographiques pour la sécurité informatique exploitant la technologie PKI

• multi-applicatives, comme les cartes bancaires Europay Mastercard Visa, ou les cartes SIM des téléphones mobiles.

Actuellement, les cartes à puce comportent le plus souvent un microcontrôleur les rendant actives et permettant des fonctions plus élaborées, en particulier des reconnaissances de clé. Elles comportent principalement une zone mémoire, ainsi que plusieurs dispositifs de calcul destinés (entre autres) à la cryptographie. Ainsi, une fois insérées dans un lecteur, elles se comportent en fait comme un micro-ordinateur capable d'effectuer des traitements d'information.

Un code confidentiel (mot de passe, en anglais Personnal Identification Number) dans la puce, par principe inaccessibles depuis l'extérieur de la carte, est garant de la personnalité, tandis que le chiffrement assure la confidentialité.

Elles sont aujourd'hui particulièrement répandues dans des applications comme les cartes bancaires françaises, les cartes Vitale, mais aussi les cartes SIM (Subscriber Identity Module = Module d'identité d'abonné) utilisées dans les téléphones portables pour l'identification du propriétaire et la sauvegarde d'informations diverses (numéros de téléphone et autres).

À partir de 2007, généralisation de la SIM dans les "smartphones", puis dans les tablettes (micro-SIM, voir illustration en marge) telles l'iPad d'Apple. Apparition concomitante d'un néologisme précis : désimlockage, désignant les manipulations matérielles et logicielles propres à rendre le terminal indépendant de la SIM (ou micro-SIM) pour laquelle il a été initialisé, et, ainsi, capable d'héberger des applications non officielles, telles que validées par le fabricant.

Avant d'être remise à la personne qui l'utilisera, une carte à puce est normalement 'personnalisée' électriquement (par l'organisme émetteur) via un encodeur de cartes et un programme informatique (outil de personnalisation), afin d'inscrire dans la puce les informations nécessaires à son utilisation. Par exemple, on inscrira dans une carte bancaire les références bancaires de l'utilisateur, ou dans la carte d'un contrôle d'accès, les autorisations accordées au porteur de la carte. La personnalisation physique de la carte consiste quant à elle à imprimer des donnés supplémentaires (nom de la personne, photo, etc) sur la carte, par exemple à l'aide d'une imprimante à sublimation, au-dessus d'une pré-impression offset.

On peut considérer à juste titre que les clefs USB, récemment apparues, font partie de la famille des « cartes à puce », en tant qu'objets portatifs dotés d'une mémoire : mais une minorité de ces clefs intègrent une circuiterie protégeant l’accès à la mémoire, contrairement aux cartes à puce proprement dites, dont la caractéristique principale est de protéger les données qu'elles contiennent contre toute intrusion.

Il existe en outre des cartes à puce fonctionnant à distance, par ondes radio. Certaines de ces cartes fonctionnent aussi comme des cartes « classiques » — c'est-à-dire qu'on peut accéder aux données contenues dans la puce à partir d'un lecteur à contacts. Dans ce cas ces cartes sont dites mixtes.

Les cartes à distance (RFID, NFC) possèdent une antenne et un convertisseur de signal associés à la puce. L'antenne perçoit le signal (alternatif) émis à distance par le terminal, et le convertisseur transforme ce signal d'une part en un courant continu qui alimente la puce, d'autre part en un courant alternatif appelé horloge qui sert à synchroniser les échanges de la puce et du terminal dans le temps.

Les cartes de transport Navigo sont un exemple de cartes mixtes.