BR102014008519A2 - Conector protegido - Google Patents

Abstract

RESUMO CONECTOR PROTEGIDO. A invenção refere-se a um sistema para a proteção de um sinal no interior de um dispositivo eletrônico. De acordo com a invenção, tal sistema compreende: - um conector (20) com uma forma paralelepipedal geralmente retangular compreendendo: - em sua base, pelo menos, um terminal de solda (22) correspondente a uma região de contato que transporta o referido sinal a ser protegido; - uma ranhura (21) para a inserção de um circuito impresso; - um circuito impresso (30) que fica alojado na referida ranhura de inserção e tem uma forma de modo que cobre o referido terminal de solda.

Description

CONECTOR PROTEGIDO CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção pertence ao campo da proteção dos dispositivos de leitura de cartão de memória ou “leitores de cartão de memória”. Tais dispositivos de leitura de cartão de memória são usados em vários aparelhos, como terminais de pagamento, dispositivos de autenticação ou identificação, ou, ainda, dispositivos de leitura de conteúdo. A presente invenção refere-se mais particularmente à proteção de tais dispositivos de leitura de cartão de memória, de modo que os sinais trocados no terminal não possam ser captados ou monitorizados.

ESTADO DA TÉCNICA

Aparelhos que integram dispositivos de leitura de cartão de memória, tais como terminais de pagamento, compreendem vários dispositivos para a segurança, e aplicam vários métodos para garantir que os aparelhos sejam utilizados para os fins para os quais foram planejados, e atendam às normas de segurança estabelecidas por institutos de certificação.

Por exemplo, na área de terminais de pagamento para cartões inteligentes, é exigido, desde 1o de maio de 2011, que os fabricantes atendam à norma PCI PE D 3.0 (Payment Card Industry Pin Entry Device).

Este padrão de segurança consiste, principalmente, em proteger o teclado de entrada dos terminais, protegendo o código confidencial ou a operação de entrada de código PIN, e bloqueio do terminal em caso de invasão (fraudulenta ou acidental).

Existem sistemas conhecidos do estado da técnica utilizados para proteger circuitos eletrônicos. Estes sistemas incluem dispositivos destinados a impedir que um ou mais sinal(is) de dados seja(m) comprometido(s). Esses sistemas são implementados, por exemplo, em terminais de pagamento, a fim de evitar ataques em partes especificamente identificadas no interior do terminal. Um dispositivo deste tipo é descrito, por exemplo, no pedido de patente FR 2944625. Este dispositivo assume a forma de uma unidade com um formato paralelepipedal geralmente retangular, que compreende várias camadas sobrepostas de circuitos impressos, ligadas entre si por meio de orifícios. Ele assume a forma de um componente eletrônico que pode ser eletricamente ligado a um circuito impresso sobre o qual está montado. Ele também compreende uma saliência para bloquear o acesso aos pontos de contato, através da parte superior do componente. Esse componente é eficiente e cumpre sua função de proteção. Contudo, isso levanta pelo menos dois problemas. O primeiro problema refere-se ao posicionamento do componente no circuito impresso. Com efeito, este componente eletrônico tem de ser posicionado depois dos outros. Isso pressupõe que há um modo particular de montagem, o que implica custos adicionais. O segundo problema refere-se ao fato de que esse componente é um componente específico, que deve ser produzido em lotes relativamente pequenos, e isso o torna um componente caro. Não é, por conseguinte, possível, ou razoável, utilizar esse componente, sem aumentar muito significativamente o custo do terminal. Há, portanto, a necessidade de uma abordagem que ofereça proteção, pelo menos equivalente à proteção oferecida pelo dispositivo do estado da técnica, ao mesmo tempo minimizando ou eliminando os seus inconvenientes.

RESUMO DA INVENÇÃO O sistema proposto não tem essas desvantagens do estado da técnica. Com efeito, o sistema proposto tem a forma de um conector associado a um circuito impresso. Mais particularmente, a invenção refere-se a um sistema para a proteção de um sinal no interior de um dispositivo eletrônico. De acordo com a invenção, esse sistema compreende: - um conector com uma forma paralelepipedal geralmente retangular compreendendo: - em sua base, pelo menos um terminal de solda correspondente a uma região de contato que transporta o referido sinal a ser protegido; - uma ranhura para a inserção de um circuito impresso; - um circuito impresso, o qual fica alojado na referida ranhura de inserção, e tem uma forma tal que cobre o referido terminal de solda.

Assim, a invenção torna possível proteger o acesso aos sinais sensíveis, sem a necessidade de um dispositivo de proteção complementar. Em outras palavras, o circuito impresso atua como um escudo de proteção.

De acordo com uma concretização particular, o referido circuito impresso, o qual fica alojado na referida ranhura de inserção, e tem uma forma tal que cobre o referido terminal de solda, é um circuito impresso flexível.

Assim, a forma do circuito impresso, que atua como um escudo de proteção, é facilitada.

De acordo com uma concretização particular, a referida ranhura de inserção e o referido, pelo menos, um terminal de solda estão dispostas sobre uma mesma face do referido conector.

Assim, a forma do circuito impresso é mais simples.

De acordo com uma concretização particular, pelo menos um segundo terminal de solda está disposto sobre uma face oposta à da referida ranhura, para inserir o referido conector.

De acordo com uma característica particular, o referido circuito impresso compreende, em pelo menos uma das suas faces, pelo menos uma camada de proteção.

De acordo com uma concretização particular, a referida, pelo menos uma camada de proteção compreende um circuito elétrico entrelaçado.

Assim, o circuito impresso não pode ser perfurado, a fim de aceder ao sinal protegido.

De acordo com uma concretização particular, o referido conector é um conector tipo micro SD.

De acordo com uma concretização particular, o referido conector compreende pelo menos duas regiões de contato, sendo as referidas pelo menos duas regiões de contato alinhadas, uma diante da outra, no sentido de retirada do referido circuito impresso.

Assim, a retirada fraudulenta ou não autorizada do circuito impresso pode ser detectada.

FIGURAS

Outras características e vantagens da invenção surgirão mais claramente a partir da seguinte descrição de uma concretização preferida, dada por meio de um exemplo simples, ilustrativo e não exaustivo, e a partir dos desenhos em anexo, dos quais: -Afigura 1 ilustra os sistemas de proteção do estado da técnica; - As figuras 2a e 2b ilustram uma primeira implementação de um sistema de proteção; -Afigura 3 ilustra uma terceira concretização do sistema de proteção; - A figura 4 ilustra uma concretização de um conector destinado ao sistema de proteção, de acordo com a invenção; - A figura 5 ilustra a arquitetura interna do conector apresentado na figura 4, com, respectivamente, a posição das regiões de contato. -Afigura 6 ilustra uma arquitetura simplificada de outra concretização. DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO Lembrete do princípio da invenção Conforme explicado mais acima, em vez de ter um determinado componente eletrônico que protege uma região pré-definida, o sistema proposto, que pode ser comparado a um conector, incorpora diretamente a proteção desejada. Esta abordagem, por um lado, não exige a fabricação de um componente em particular e, por outro lado, facilita a montagem. Mais particularmente, o sistema proposto é chamado conector FPC (circuito impresso flexível), porque é realmente a associação entre um conector e um circuito impresso (que pode ser flexível ou não, dependendo das concretizações), que resolve os problemas referidos aqui acima.

Para avaliar com precisão a contribuição do sistema proposto, o problema técnico em que a solução anteriormente proposta se baseia precisa ser reformulado. Nos terminais, e mais particularmente em terminais de pagamento, os conectores são utilizados para ligar componentes ou elementos entre si. Por exemplo, os conectores de cartões de memória são utilizados para fazer uma conexão entre o chip de um cartão inteligente e o circuito impresso do terminal. Um conector também é utilizado para ligar uma cabeça de leitura magnética ao circuito impresso do terminal. Outros conectores são utilizados para ligar várias partes do terminal entre si (por exemplo, a placa-mãe principal e placas adicionais, tais como as placas de comunicação, ou uma unidade de exibição e uma placa principal).

Um conector geralmente assume a forma de uma peça, muitas vezes feita de plástico, na qual se encontram dispostos contatos de metal (ou, pelo menos condutores), através dos quais os elementos podem ser ligados eletricamente. Esses contatos de metal também podem ser chamados de pinos. O conector ou está diretamente ligado ao circuito impresso, como no caso de um conector de placa de memória, ou está ligado ao circuito impresso por meio de um cabo, o que é o mais frequente. Na base do conector, os terminais de solda estão: - ou diretamente soldadas sobre o circuito impresso, no local onde eles são colocados (como componentes de superfície montada ou SMCs); - ou posicionadas em orifícios e soldadas por trás, ou seja, na outra face do circuito impresso (através de componentes ou de componentes “pin in paste”). Agora, o uso desses conectores levanta um problema. Embora estes sejam práticos, estes conectores dão origem a problemas de segurança. Para ser capaz de interceptar a informação que passa entre os elementos ligados pelo conector, tudo o que um hacker deve fazer é ter êxito na introdução de um fio condutor no terminal, em uma ou mais das terminações metálicas de solda do conector. O acesso a essas terminações metálicas de solda, portanto, precisa ser protegido. Isso é o que os sistemas do estado da técnica tentam fazer, como por exemplo, no sistema descrito na patente FR 2944625. Os problemas e as questões envolvidas podem ser mais claramente entendidas a partir da figura 1. Na configuração clássica, um conector 10 (o qual pode ser ligado ao mesmo tempo a uma unidade de visualização, uma cabeça magnética ou uma ligação inter-card) é constituído por, pelo menos, um contato que compreende um terminal de solda 11 colado ou soldado a um circuito impresso 12. Destes contatos, pelo menos um tem de ser protegido (sinais inter-CPU, sinais I / O, sinais analógicos de cabeça magnética). No estado da técnica, é usado um conector clássico 10. Uma fita 13 é ligada ao conector 10 e entra em contato com pelo menos um conector 10. O conector 10 é fixado através da proteção da porção do conector na qual se localiza o terminal de solda a ser protegida, através de uma peça chamada de “cobertura I / O” ou “cobertura do conector” 14. Estas abordagens têm várias desvantagens: - os sinais de proteção precisam ser protegidos; - este circuito tem de ser soldado por refluxo de solda, com sinais que estão escondidos e nem sempre muito fáceis de controlar (especialmente para resolução de problemas, quando os meios de produção industrial nem sempre estão disponíveis para a realização desse trabalho); esta cobertura I / O é um componente específico, feito como um circuito impresso, cortado de uma forma não tradicional (com uma semi-incisão para fazer um rebordo); - o preço não é insignificante; - a fiabilidade pode ser imprevisível, especialmente quando o nível de umidade ambiente for elevado. A invenção proporciona uma solução simples e elegante para esses problemas: é suficiente a utilização de um circuito impresso para cobrir os terminais de solda condutores. Isto faz com que não seja mais necessário ter um componente de uma forma especial para proteger os terminais de solda condutores. O uso do circuito impresso, o qual deve ser inserido dentro do conector, protege eficazmente os terminais de solda condutores.

Descrição das concretizações Numa primeira concretização, a fim de assegurar uma proteção dos terminais de solda do conector, o circuito impresso é orientado no mesmo sentido que os pinos. Deste modo, os pinos, que são soldados ou fixados ao circuito impresso, são cobertos pelo circuito impresso. Fazendo-se referência às figuras 2a e 2b, esta primeira concretização é descrita. O conector 20 tem uma forma paralelepipedal geralmente retangular. Ele tem uma ranhura de inserção 21 que permite a inserção de um circuito impresso 30 (que pode ser flexível ou, mais uma vez, um circuito impresso rígido). Possui, ainda, pelo menos um terminal de solda 22. Conforme mostrado nas figuras, o terminal de solda sai do conector 20 por baixo da ranhura de inserção 21. Isso significa que o circuito impresso 30, uma vez conectado, situa-se acima do terminal de solda 22. O terminal de solda 22 está, portanto, protegido, a partir da parte superior, pelo circuito impresso 30. Em outras palavras, nesta concretização, o conector usado tem terminais de solda (os terminais de solda), que estão situados no mesmo lado que a ranhura de inserção do conector 20. Nesta primeira concretização, o circuito impresso 30 inclui, assim, o terminal de solda a ser protegido, sem qualquer necessidade de proporcionar um componente de proteção adicional.

Numa segunda concretização, também apresentado com referência às figuras 2a e 2b, o circuito impresso 30, além disso, tem uma estrutura de proteção 31. Esta estrutura de proteção 31 oferece proteção contra o acesso não autorizado ou perfuração do circuito impresso para atacar o terminal de solda 22. Assim, a combinação de um circuito impresso, que compreende uma estrutura de proteção, com o conector oferece o mesmo grau de segurança que a utilização de um componente adicional.

Numa terceira concretização, descrita com referência à figura 3, o conector 20 usado tem terminais de solda (os terminais de solda) que estão situadas no lado oposto da ranhura de inserção do conector 20. Neste caso, o circuito impresso 30 é um circuito impresso flexível que tem uma forma para cobrir o terminal ou terminais de solda a ser(em) protegido(s).

Descrição de um conector específico Fazendo-se referência às figuras 4 e 5, é descrito um conector específico, para uso no contexto de um sistema, de acordo com a invenção. Este é um conector (40) que tem uma forma paralelepipedal geralmente retangular. O conector (40) compreende uma base retangular (41), à qual é fixado um elemento de cobertura rígido (43). Na figura 4, o elemento de cobertura (43) é mostrado de forma transparente. Nas figuras 5a e 5b, este elemento de cobertura rígido não é mostrado. A base retangular (41) compreende orifícios retangulares (41-1 a 41-6) em que há regiões de contato inseridos (42-1 a 42-9) em tiras condutoras (por exemplo, feitas de metal). Estas tiras condutoras são estendidas através de terminais de solda (421-1 a 421-9) que vão para além da base retangular (41) e permitem que as regiões de contato do conector (40) sejam conectadas a um circuito impresso (como, por exemplo, uma placa-mãe de um terminal). O elemento de cobertura rígido (43) compreende uma superfície retangular (43-1), consideravelmente com o mesmo tamanho que a base retangular do conector. O elemento de cobertura rígido (43) também tem três lados (43-2 a 43-4), permitindo a criação de uma ranhura para a inserção de uma peça flexível. Dependendo da forma em que o elemento de cobertura rígido (43) está posicionado sobre a base retangular (41), a ranhura de inserção pode estar no mesmo lado que os terminais de solda ou no lado oposto. Na concretização agora apresentada, a ranhura de inserção e os terminais de solda estão no mesmo lado.

Além das características acima, nesta concretização, pelo menos duas regiões de contato (42-5, 42-6) estão alinhadas no sentido da introdução do circuito impresso (ou cartão inteligente). Este alinhamento faz com que seja possível detectar a retirada do circuito impresso (ou cartão inteligente) por um movimento de translação, e produção de um curto-circuito entre as duas regiões de contato (42-5, 42-6). Assim, qualquer tentativa de retirar, de forma fraudulenta, o circuito impresso (ou cartão inteligente) pode ser evitada, podendo ser aplicadas medidas de segurança adequadas.

Com efeito, uma das dificuldades do sistema da invenção é o de impedir uma retirada de um circuito impresso flexível ou rígido que tenha sido inserido na ranhura. Atualmente, se esta retirada pode ser feita sem dificuldade, a proteção proporcionada pelo invento pode ser pouco interessante. Conforme foi indicado aqui acima, nesta concretização particular, duas regiões de contato estão alinhadas no sentido de inserção. Conforme pode ser visto na figura 5, isso implica que as regiões de contato do circuito impresso, que é inserido na ranhura (por exemplo, o circuito impresso flexível) são compensadas, de modo a entrar em contato com a região de contato prevista para este efeito sobre o conector. Durante a retirada não autorizada, a região de contato (chamada região FPC) do circuito impresso (por exemplo, o circuito impresso flexível), que sofreu uma tentativa de retirada, entra em contato com a região 42-6. Em uso normal, esta região FPC está em contato com a região 42-5. Uma vez que as regiões 42-5 e 42-6 estão alinhadas, a região FPC está obrigatoriamente ligada durante a retirada, em um determinado ponto no tempo, à região 42-6. Assim, durante esse contato, um curto-circuito é detectado. Este curto-circuito torna possível ativar medidas de proteção adequadas.

Descrição de um segundo conector específico Outra concretização da invenção, descrita com referência à figura 6, e para a qual os números de referência anteriores são mantidos, utiliza um princípio idêntico ao apresentado aqui acima para o conector 40. Ao contrário do conector 40, no entanto, esta concretização implementa um conector de deslocamento. O princípio é o seguinte: em vez de ter de conceber um conector com pelo menos duas regiões alinhadas no sentido de inserção e retirada do circuito impresso, a invenção usa um conector de deslocamento, que compreende terminais de solda 22 que se prolongam sobre o lado de inserção de circuito impresso e terminais de solda 22-1, que se prolongam no lado oposto. Nesta concretização, as regiões de contato provenientes das tiras, os terminais de solda 22 que estão no lado de inserção, são usadas para transmitir o sinal. Esses terminais de solda estão, portanto, protegidos pelo circuito impresso 30, o qual é inserido na ranhura de inserção. As regiões de contato provenientes a partir das tiras, os terminais de solda 22-1 que estão no lado oposto em relação ao lado de inserção, são ligados à terra. Durante uma retirada não autorizada do circuito impresso, a região de contato associada às tiras frontais já não se encontra em contato com as tiras frontais correspondentes. Assim, o fato de que esta região de contato não está mais em contato com a tira frontal pode ser detectado. Por conseguinte, é possível ativar procedimentos de proteção quando da detecção. Além disso, esta região de contato associada às tiras frontais estaria em contato, durante o movimento, com a tira posterior. Assim, é possível detectar uma ruptura de contato e / ou tentativa de um contato não autorizado.

Claims (8)

1. Sistema de proteção de um sinal no interior de um dispositivo eletrônico, o sistema caracterizado pelo fato de compreender: - um conector (20) com uma forma paralelepipedal geralmente retangular que compreende: - em sua base, pelo menos um terminal de solda (22) correspondente a uma região de contato que transporta o referido sinal a ser protegido; - uma ranhura (21) para a inserção de um circuito impresso; - um circuito impresso (30) que fica alojado na referida ranhura de inserção e tem uma forma de modo que cubra o referido terminal de solda, o referido circuito impresso (30) compreendendo pelo menos uma camada de proteção em pelo menos uma de suas faces.

2. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido circuito impresso, que fica alojado na referida ranhura de inserção e tem uma forma de modo que cubra o referido terminal de solda, é um circuito impresso flexível.

3. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida ranhura de inserção e o referido pelo menos um terminal de solda estão dispostos sobre uma mesma face do referido conector.

4. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um segundo terminal de solda está disposto sobre uma face oposta à da referida ranhura para inserção do referido conector.

5. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida pelo menos uma camada de proteção compreende um circuito elétrico entrelaçado.

6. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conector é um conector tipo micro SD.

7. Sistema de proteção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o referido conector compreende pelo menos duas regiões de contato, estando as referidas pelo menos duas regiões de contato alinhadas, uma diante da outra, no sentido de retirada do referido circuito impresso.

8. Conector (20) com uma forma paralelepipedal geralmente retangular, caracterizado pelo fato de compreender: - em sua base, pelo menos um terminal de solda (22) que corresponde a uma região de contato que transmite um sinal a ser protegido; - uma ranhura (21) para a inserção de um circuito impresso; e caracterizado pelo fato de que a ranhura de inserção e o referido pelo menos um terminal de solda estão dispostos sobre uma mesma face do referido conector.