ES2859517T3

ES2859517T3 - Sistema de refuerzo de la seguridad en un lector de tarjeta magnética, lector de tarjeta magnética y dispositivo electrónico correspondientes

Info

Publication number: ES2859517T3
Application number: ES19171044T
Authority: ES
Inventors: Ferhaj Chowdahry; Johann Balasse; Ludovic Neveu; Alexandre Quenet
Original assignee: Ingenico Group SA
Current assignee: Worldline MS France
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2021-10-04
Anticipated expiration: 2039-04-25
Also published as: CA3041526A1; FR3080699B1; FR3080699A1; US20190332826A1; EP3561715A1; EP3561715B1; US11042716B2

Abstract

Sistema de refuerzo de la seguridad para un lector de tarjeta magnética, comprendiendo dicho sistema de refuerzo de la seguridad un cabezal de lectura magnética (10) de montaje superficial, por intermedio de al menos una terminación de montaje (T), sobre un circuito impreso flexible (11), comprendiendo dicho circuito impreso flexible: - al menos una primera capa (L1) de transporte de las señales analógicas de dicho cabezal de lectura magnética (10); - al menos una capa que comprende una pluralidad de pistas unidas a masa, llamada capa de masa (L2), que cubre dichas señales analógicas de dicha primera capa (L1), y - al menos una capa dinámica de seguridad (L3) que cubre dicha capa de masa (L2), comprendiendo dicha capa dinámica de seguridad una malla configurada a partir de una pluralidad de pistas conductoras, generando dicha malla una señal digital aleatoria.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de refuerzo de la seguridad en un lector de tarjeta magnética, lector de tarjeta magnética y dispositivo electrónico correspondientes

1 Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de la protección de los dispositivos electrónicos de lectura de tarjeta magnética. Tales dispositivos de lectura de tarjeta magnética se emplean en numerosos aparatos tales como terminales de pago electrónico, dispositivos de autenticación o de identificación o también dispositivos de lectura de contenidos.

Más en particular, la presente invención se refiere al refuerzo de la seguridad en tales dispositivos de lectura de tarjeta magnética con el fin de que no sea posible captar o vigilar señales que se intercambian en el seno de estos dispositivos.

2 Técnica anterior

Los aparatos que integran dispositivos de lectura de tarjeta magnética, tales como terminales de pago, comprenden numerosos dispositivos de refuerzo de la seguridad y llevan a la práctica numerosos métodos que permiten asegurar que los aparatos son utilizados con arreglo a los usos para los cuales se han previsto y cumplen con unas normas de seguridad que vienen dictadas por organismos de certificación.

Por ejemplo, dentro del campo de los terminales de pago electrónico para tarjetas chip, los fabricantes están obligados a cumplir con la norma PCI PED en vigor (por “Payment Card Industry Pin Entry Device” en inglés). Esta norma de seguridad consiste especialmente en hacer seguro el teclado de introducción de datos de los terminales de pago electrónico, protegiendo la introducción del código confidencial, y en bloquear el terminal de pago electrónico en caso de intrusión (fraudulenta o accidental).

Para hacer esto, son conocidos sistemas que permiten proteger circuitos electrónicos, entre ellos dispositivos cuyo objetivo es el de impedir alcanzar una o varias señales dadas. Tales sistemas son puestos en práctica, por ejemplo, en terminales de pago electrónico con el fin de evitar alcanzar partes específicamente identificadas en el interior de estos terminales de pago electrónico.

Más específicamente, son conocidas, por ejemplo, técnicas particularmente adaptadas para el refuerzo de la seguridad en un cabezal de lectura magnética no SMD (por sus siglas en inglés, componentes de montaje superficial), cuyas pastillas/terminaciones de montaje pasantes (también denominadas “Pad pasantes”) están recubiertas con pliegues del circuito impreso flexible utilizado (o FPC por “Flexible Printed Circuit” en inglés). La ventaja de esta técnica radica en la protección del acceso a señales sensibles sin precisar de dispositivos de protección complementarios. En cambio, esta técnica presenta el principal inconveniente de precisar de un proceso de montaje complicado y manual, debido a la necesaria presencia de un intermediador entre las terminaciones de montaje pasantes y el pliegue del FPC.

Asimismo, son conocidas técnicas consistentes en utilizar una malla protectora (Wiremesh en inglés) que permite precaverse de un acceso o de un franqueo no autorizado del circuito impreso en vistas a alcanzar una terminación de soldadura, por ejemplo. Tal protección consiste en introducir un a modo de enrejado en forma de finas pistas adyacentes que cubren la totalidad de la parte que ha de protegerse. Por ejemplo, una de las pistas puede estar unida a la alimentación, y otra, a masa. Por ende, un franqueo de esta malla puede conllevar el corte de una u otra unión, que será detectado, e incluso un cortocircuito entre las dos pistas, que también será detectado. Se pueden utilizar múltiples variaciones de este dispositivo. Las detecciones se pueden realizar basándose en niveles de tensión o en la conformidad de señales que transitan sobre estas pistas.

En cambio, la utilización de tal malla conlleva interferencias con las señales analógicas de pequeñas amplitudes que transitan por/sobre el circuito impreso y sus componentes, como por ejemplo las señales de un cabezal de lectura magnética.

Es conocido el documento US 2015/097033, que concierne a un terminal de pago electrónico que comprende medios de refuerzo de la seguridad de los datos del lector de tarjeta magnética, por intermedio de un ensamblaje que especialmente comprende una capa de transporte de datos y dos capas de protección de esta capa de transporte de datos.

Existe, por tanto, una necesidad de una solución que ofrezca un refuerzo de la seguridad al menos equivalente al refuerzo de la seguridad que ofrecen estas técnicas de la técnica anterior, al propio tiempo que minimice o anule sus inconvenientes, tanto en lo referente al proceso de montaje como en lo referente a la preservación de la integridad de las señales que transitan por el circuito que ha de protegerse.

3 Sumario de la invención

La técnica que se propone se refiere a un sistema de refuerzo de la seguridad para un lector de tarjeta magnética, comprendiendo el sistema de refuerzo de la seguridad un cabezal de lectura magnética de montaje superficial, por intermedio de al menos una terminación de montaje, sobre un circuito impreso flexible, comprendiendo el circuito impreso flexible:

• al menos una primera capa de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética; • al menos una capa que comprende una pluralidad de pistas unidas a masa, llamada capa de masa, que cubre las señales analógicas de la primera capa, y

• al menos una capa dinámica de seguridad que cubre la capa de masa, comprendiendo dicha capa dinámica de seguridad una malla configurada a partir de una pluralidad de pistas conductoras, generando dicha malla una señal digital aleatoria.

De este modo, la presente técnica propone una solución novedosa e inventiva del refuerzo de la seguridad en un lector de tarjeta magnética, que permite una utilización segura de un cabezal de lectura magnética de montaje superficial sobre un circuito impreso flexible, al propio tiempo que garantiza la integridad de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética.

Para hacer esto, el circuito impreso flexible prevé una capa de masa que cubre la capa de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, al objeto de proteger estas señales de las interferencias generadas por una capa dinámica de seguridad puesta en práctica, por encima de la capa de masa, para hacer seguras estas señales analógicas frente a intrusiones maliciosas o intentos de espionaje.

De este modo, se compensan los potenciales efectos negativos de la adición de la capa dinámica de seguridad mediante la adición de una capa de masa entre esta capa de seguridad dinámica y la capa de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética.

De acuerdo con un aspecto particular de la técnica que se propone, la capa de masa cubre asimismo al menos una terminación de montaje del cabezal de lectura magnética sobre el circuito impreso flexible.

De acuerdo con esta forma de realización, la capa de masa protege asimismo las terminaciones de montaje del cabezal de lectura magnética, en montaje superficial sobre el circuito impreso flexible seguro. Por lo tanto, la protección contra las potenciales interferencias de la capa de seguridad dinámica se extiende igualmente a las terminaciones de montaje del cabezal de lectura magnética.

De acuerdo con esta forma de realización, la capa de seguridad dinámica se corresponde con una malla configurada a partir de finas pistas adyacentes, establecidas como un enrejado, que cubre la totalidad de la superficie que ha de protegerse, en este caso particular en el presente documento, la capa de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética y las terminaciones de montaje de este último, previamente recubiertas con una capa de masa, como anteriormente se ha descrito.

Además, la malla es dinámica, es decir, genera una señal digital aleatoria, por ejemplo una señal que pasa de 2 voltios a 0 voltios, al objeto de “engañar” a un eventual dispositivo espía.

De acuerdo con un aspecto particular, al menos una pista unida a masa está imbricada en la pluralidad de pistas de la malla.

De acuerdo con esta forma de realización, la malla dinámica comprende, asimismo, una o varias pistas unidas a masa, con el fin de absorber igualmente una parte de las perturbaciones debidas a la señal digital aleatoria generada por esta propia malla.

De esta manera, las interferencias de la capa de seguridad dinámica son absorbidas a la vez por la capa de masa que recubre la capa de transporte de estos datos analógicos (y las terminaciones de montaje del cabezal de lectura magnética) y por la masa imbricada en la capa de seguridad dinámica, ofreciendo una doble protección contra las interferencias a los datos analógicos de pequeña amplitud del cabezal de lectura magnética.

Por otro lado, de acuerdo con una característica particular de la técnica que se propone, el trazado de dicha al menos una pista de masa imbricada se lleva a la práctica a fin de absorber al menos una parte de interferencias generadas por la capa de seguridad dinámica.

De acuerdo con esta forma de realización, el particular trazado de las pistas de masa imbricadas en las pistas de la capa de seguridad dinámica es el que asegura esta absorción de las interferencias.

Este trazado depende, por ejemplo, del trazado de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética.

De acuerdo con otra característica particular, el trazado de la pluralidad de pistas de la capa de masa se lleva a la práctica a fin de absorber al menos una parte de interferencias generadas por la capa de seguridad dinámica.

De acuerdo con esta forma de realización, el particular trazado de las pistas de la capa de masa es el que asegura esta absorción de las interferencias.

Este trazado depende, por ejemplo, del trazado de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, encontrándose la capa de transporte de estas señales directamente bajo la capa de masa.

En particular, los trazados antes descritos están adaptados al trazado de las pistas de la capa de transporte.

Asimismo, la presente técnica concierne a un lector de tarjeta magnética que comprende un sistema de refuerzo de la seguridad tal como se ha descrito anteriormente, según sus diferentes formas de realización.

Asimismo, la presente técnica se refiere a un dispositivo electrónico que comprende un lector de tarjeta magnética tal como se ha descrito anteriormente, según sus diferentes formas de realización. En particular, tal dispositivo corresponde a un terminal de pago electrónico.

4 Figuras

Otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto con la lectura de la siguiente descripción de una forma preferente de realización, dada a título de mero ejemplo ilustrativo y no limitativo, y de los dibujos que se acompañan, de los que:

la figura 1 ilustra un ejemplo de sistema de refuerzo de la seguridad según una forma de realización de la invención; y

las figuras 2a a 2d ilustran las diferentes capas del circuito impreso flexible seguro según una forma de realización de la invención.

5 Descripción detallada de la invención

El principio general de la invención se basa en la modificación del circuito impreso flexible sobre el cual se halla en montaje superficial un cabezal de lectura magnética para asegurar el refuerzo de la seguridad en este cabezal de lectura magnética y, por tanto, en el lector de tarjeta magnética, contra eventuales ataques destinados a espiar los datos de este cabezal de lectura magnética (por ejemplo, los datos sensibles leídos en la tarjeta magnética insertada en el lector de tarjeta magnética que comprenden datos confidenciales de transacción).

Para hacer esto, este circuito impreso flexible modificado comprende al menos las tres siguientes capas:

• una capa de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética;

• al menos una capa de seguridad dinámica que comprende una pluralidad de pistas en forma de una malla que genera una señal digital aleatoria, y

• al menos una capa de masa insertada entre la capa de transporte y la capa de seguridad dinámica.

De este modo, más que añadir un componente electrónico particular que viene a proteger una zona predefinida, el sistema que se propone consiste a la vez:

• en utilizar un cabezal de lectura magnética de montaje superficial sobre un circuito impreso flexible, permitiendo simplificar apreciablemente la arquitectura del lector de tarjeta magnética, y

• en hacer seguros este cabezal de lectura magnética y las señales que transitan por el circuito impreso flexible sobre el que está montado, merced a una arquitectura particular de este propio circuito impreso flexible.

Esta arquitectura particular queda ilustrada especialmente, de acuerdo con unas formas particulares de realización de la invención, mediante las figuras 1 y 2a a 2d que pasamos a describir. La presente solución puede ser llevada a la práctica en todos los dispositivos electrónicos que comprenden un lector de tarjeta magnética y que responden a unas imposiciones de seguridad, como por ejemplo terminales de pago electrónico, dispositivos de autenticación o de identificación o también dispositivos de lectura de contenidos.

De acuerdo con una forma de realización de la invención, ilustrada en la figura 1, el refuerzo de la seguridad en el lector de tarjeta magnética se verifica mediante una capa de seguridad dinámica L3 compuesta por una malla que permite, no solo detectar toda intrusión por corte de sus pistas, sino también perturbar todo intento de espionaje de los datos del cabezal de lectura magnética mediante la generación de una señal digital aleatoria (por ejemplo, una señal que pasa de 0 voltios a 2 voltios de manera aleatoria).

Al poder esta capa de seguridad dinámica L3 acarrear interferencias con las señales del cabezal de lectura magnética que transitan sobre la capa L1, se inserta una capa de masa L2, también denominada apantallamiento, entre la capa de transporte L1 y la capa de seguridad dinámica L3, en orden a absorber una parte de las interferencias generadas potencialmente por la capa de seguridad dinámica L3.

Finalmente, se verifica un apantallamiento suplementario por la imbricación de al menos una pista unida a masa en las pistas de la malla de la capa de seguridad dinámica L3.

El circuito impreso flexible 11 sobre el cual va montado el cabezal de lectura magnética 10, por intermedio de una o varias terminaciones de montaje T, comprende, por tanto, al menos estas tres capas L1, L2 y L3.

De este modo, la solución que se propone permite no solo:

• simplificar la arquitectura del lector de tarjeta magnética utilizando un cabezal de lectura magnética de montaje superficial sobre un circuito impreso flexible y, por tanto, obviando la necesidad de añadir un componente electrónico particular u obviando un proceso de montaje específico;

• asegurar la seguridad del cabezal de lectura magnética de montaje superficial merced a una malla dinámica, y a la imbricación de la propia malla con masa;

• al propio tiempo que refuerza la preservación de la integridad de las señales analógicas de pequeñas amplitudes del cabezal de lectura magnética limitando el impacto de la señal dinámica de la malla, merced a una capa de masa insertada entre las señales analógicas y la malla, y merced a una imbricación de la masa en el seno de la propia malla.

Es de señalar que, de acuerdo con una forma de realización que permite obtener una óptima eficiencia, las capas L2 (de masa) y L3 (de seguridad dinámica) recubren no solo por completo las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, sino también las terminaciones de montaje T del cabezal de lectura magnética sobre el circuito impreso flexible seguro.

Para hacer esto, las diferentes capas se ensamblan en la fabricación del circuito impreso flexible seguro. De este modo, el circuito impreso flexible seguro ya está “prensado” con las diferentes capas en el ensamblaje sobre el cabezal de lectura magnética.

Esta forma de realización se ilustra, por ejemplo, en las figuras 2a a 2d, que representan respectivamente las capas L1, L2 y L3, así como las tres capas superpuestas.

Más en particular, en la figura 2a correspondiente a la capa L1, la parte baja representa una parte de las pistas de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, mientras que la parte alta representa una parte de una terminación de montaje T del cabezal de lectura magnética, que permite a los datos leídos por el cabezal magnético transitar sobre las pistas anteriormente descritas, en vistas a su tratamiento por los demás elementos del lector de tarjeta magnética y del dispositivo electrónico que comprende este lector de tarjeta magnética. La figura 2a ilustra un ejemplo de configuración particular de las pistas de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, configuración a partir de la cual las capas de masa L2 y de seguridad dinámica L3 están especificadas en vistas, a la vez, a un óptimo refuerzo de la seguridad de estas señales del cabezal de lectura magnética y a una absorción máxima de las interferencias debidas a este refuerzo de la seguridad mediante la capa L3.

De este modo, como se ilustra en la figura 2b, que representa la capa de masa L2, las pistas unidas a masa están trazadas en orden a recubrir íntegramente las pistas de la capa L1, así como la terminación de montaje T del cabezal de lectura magnética, ilustrado en la parte alta de la figura 2b. De esta manera, todas las señales analógicas que transitan del cabezal de lectura magnética hacia el resto del lector de tarjeta magnética quedan protegidas de eventuales interferencias generadas, no solo por la capa de seguridad dinámica L3, sino también por otros elementos del lector de tarjeta magnética o del propio dispositivo electrónico. De este modo, cabe señalar efectivamente que las pistas de masa de esta capa L2 siguen el mismo diseño que las pistas de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética de la capa L1.

Finalmente, como se ilustra en la figura 2c, se añade una tercera capa L3, compuesta por una malla dinámica, es decir, una pluralidad de pistas, que genera una señal aleatoria. Esta capa de seguridad dinámica L3 comprende asimismo unas pistas unidas a masa, por ejemplo por intermedio de los diferentes puntos m ilustrados en las figuras 2a a 2d, a fin de reforzar la absorción de las interferencias generadas especialmente por la propia capa L3. A tal respecto, las pistas de la malla dinámica y las pistas de masa imbricadas se trazan una vez más a los efectos de permitir, no solo un óptimo refuerzo de la seguridad de las señales analógicas de la capa L1, sino también una absorción óptima de las eventuales interferencias. De este modo, cabe señalar efectivamente que las pistas de esta capa L3 siguen igualmente el mismo diseño que las pistas de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética de la capa L1. La malla de esta capa L3 recubre asimismo, de acuerdo con esta forma de realización, las terminaciones de montaje T del cabezal de lectura magnética.

Finalmente, la figura 2d ilustra estas tres capas L1, L2 y L3 superpuestas, de acuerdo con una forma de realización del sistema de refuerzo de la seguridad según la invención. Al igual que en cuanto a las figuras 2b y 2c, cabe señalar que el diseño de conjunto de estas tres capas superpuestas corresponde al propio de las pistas de transporte de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética de la capa L1, de modo que estas señales analógicas son, no solo seguras frente a ataques exteriores merced a la malla dinámica de la capa L3, sino también protegidas de las interferencias, en especial generadas por esta capa L3, merced a la capa L2 y a la masa imbricada en la capa L3.

Cabe la posibilidad, evidentemente, de otras arquitecturas o diseños de las pistas de las señales analógicas del cabezal de lectura magnética, según las restricciones de arquitectura del propio lector de tarjeta magnética, o del dispositivo electrónico, y el trazado de las pistas de las capas L2 y L3 se adapta entonces en consecuencia, al objeto de alcanzar el objetivo de refuerzo de la seguridad y protección contra las interferencias.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Sistema de refuerzo de la seguridad para un lector de tarjeta magnética, comprendiendo dicho sistema de refuerzo de la seguridad un cabezal de lectura magnética (10) de montaje superficial, por intermedio de al menos una terminación de montaje (T), sobre un circuito impreso flexible (11), comprendiendo dicho circuito impreso flexible:

• al menos una primera capa (L1) de transporte de las señales analógicas de dicho cabezal de lectura magnética (10);

• al menos una capa que comprende una pluralidad de pistas unidas a masa, llamada capa de masa (L2), que cubre dichas señales analógicas de dicha primera capa (L1), y

• al menos una capa dinámica de seguridad (L3) que cubre dicha capa de masa (L2), comprendiendo dicha capa dinámica de seguridad una malla configurada a partir de una pluralidad de pistas conductoras, generando dicha malla una señal digital aleatoria.

2. Sistema de refuerzo de la seguridad según la reivindicación 1, caracterizado por que dicha capa de masa cubre asimismo al menos dicha terminación de montaje de dicho cabezal de lectura magnética sobre dicho circuito impreso flexible.

3. Sistema de refuerzo de la seguridad según la reivindicación 2, caracterizado por que al menos una pista unida a masa está imbricada en dicha pluralidad de pistas de dicha malla.

4. Sistema de refuerzo de la seguridad según la reivindicación 3, caracterizado por que el trazado de dicha al menos una pista de masa imbricada se lleva a la práctica a fin de absorber al menos una parte de interferencias generadas por dicha capa de seguridad dinámica.

5. Sistema de refuerzo de la seguridad según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el trazado de dicha pluralidad de pistas de dicha capa de masa se lleva a la práctica a fin de absorber al menos una parte de interferencias generadas por dicha capa de seguridad dinámica.

6. Sistema de refuerzo de la seguridad según una cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado por que dichos trazados están adaptados al trazado de las pistas de dicha capa de transporte (L1).

7. Lector de tarjeta magnética que comprende un sistema de refuerzo de la seguridad según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Dispositivo electrónico que comprende un lector de tarjeta magnética según la reivindicación 7.

9. Dispositivo electrónico según la reivindicación 8, caracterizado por que corresponde a un terminal de pago electrónico.