門禁系統(tǒng)的發(fā)展與未來應(yīng)用趨勢

文/趙建邦

作者系HID Global 大中華區(qū)營銷總監(jiān)

門禁系統(tǒng)歷經(jīng)二十多年的發(fā)展， 已經(jīng)超越過去單純的門道及鑰匙管理，發(fā)展成為一套完整的出入管理系統(tǒng)。通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行何時(shí)何處放行某些人、何時(shí)何處拒絕某些人、何時(shí)發(fā)出報(bào)警信號及保存出入記錄，門禁系統(tǒng)能達(dá)到安全防范和及時(shí)警報(bào)聯(lián)動(dòng)的目的，它在工作環(huán)境安全、提升企業(yè)管理效率中發(fā)揮著重大的作用。

門禁系?統(tǒng)的發(fā)展

結(jié)合門禁技術(shù)的發(fā)展與門禁系統(tǒng)的安全性，門禁行業(yè)經(jīng)歷了幾個(gè)重要發(fā)展階段，主要包括低頻卡技術(shù)和高頻卡技術(shù)以及目前最新的虛擬憑證卡技術(shù)。

低頻卡技術(shù)門禁系統(tǒng)

在過去15或20年間，低頻卡是安全行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，它能提供高效而有效的門禁控制。這種卡結(jié)構(gòu)簡易，誰使用這些卡都可以進(jìn)入大樓。持有公司所發(fā)卡片的任何人都能進(jìn)入大樓；此人可以是擁有公司所發(fā)卡片的員工或使用遭竊或丟失的卡片通過門禁的作案者。為增加低頻卡的安全性，各公司在卡片上添加照片等可視的安全信息，員工佩戴有自己照片的ID/門禁卡，且安保人士也經(jīng)過訓(xùn)練，能核查不具備相應(yīng)身份驗(yàn)證信息的人員，從而提供基本的身份驗(yàn)證方式。這些低頻卡通常稱作感應(yīng)卡或ID 卡，如今很容易被復(fù)制。由于不法人員可通過某些設(shè)備制作復(fù)制低頻卡，從而自由出入大樓，除非大樓里還具備監(jiān)控?cái)z像頭或有人目擊此人進(jìn)入大樓，否則無法知道未經(jīng)授權(quán)的人員曾經(jīng)通過門禁，從而給門禁系統(tǒng)的安全性帶來不穩(wěn)定因素。

在安全經(jīng)理、經(jīng)銷商、集成商和設(shè)備制造商(OEM)看來，HID的125 kHz RFID感應(yīng)卡（Prox card）和讀卡器是該階段門禁控制系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。HID感應(yīng)卡可靠、價(jià)格實(shí)惠，可與門禁控制系統(tǒng)無縫集成。

時(shí)至今天，HID Prox技術(shù)仍然提供很強(qiáng)性價(jià)比和便利性。然而，125 kHz RFID卡技術(shù)和卡格式不如非接觸式智能卡安全，從而促使門禁系統(tǒng)向非接觸式智能卡技術(shù)發(fā)展。

非接觸式高頻智能卡技術(shù)門禁系統(tǒng)

目前，非接觸式高頻智能卡技術(shù)的聯(lián)網(wǎng)門禁控制系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用于社會(huì)各行各業(yè)如政府部門、金融機(jī)構(gòu)、交通、能源、智能小區(qū)、工廠、醫(yī)院等領(lǐng)域。通過在智能卡芯片內(nèi)植入多層安全元件，通過電腦對所有門進(jìn)行權(quán)限管理，設(shè)置強(qiáng)大的門禁管理功能和權(quán)限，實(shí)時(shí)監(jiān)控門的進(jìn)出情況，查詢所有門的進(jìn)出記錄，門越多，設(shè)置越輕松，管理越方便。

同時(shí)，門禁系統(tǒng)能夠和計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，通過安裝在計(jì)算機(jī)上的門禁管理軟件進(jìn)行卡的權(quán)限設(shè)置和查詢門禁出入記錄。不使用電腦，系統(tǒng)也可以脫機(jī)正常運(yùn)行，軟件運(yùn)行可以進(jìn)行權(quán)限和參數(shù)的設(shè)置，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)門的進(jìn)出情況，制作統(tǒng)計(jì)考勤報(bào)表等。設(shè)置輕松，管理方便，并實(shí)現(xiàn)了更高的安全性。

HID Global iCLASS?非接觸式卡技術(shù)業(yè)已成為高頻技術(shù)智能卡行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2002年，HID Global推出了第一代iCLASS技術(shù)，將感應(yīng)卡的優(yōu)勢伸延至一個(gè)更強(qiáng)大和多功能的平臺(tái)上，同樣可靠便利和高性價(jià)比，與此同時(shí)，這個(gè)平臺(tái)可通過數(shù)據(jù)加密和相互驗(yàn)證提供更高安全性。

為使門禁控制系統(tǒng)更強(qiáng)大，HID iCLASS 13.56 MHz非接觸式智能卡技術(shù)及讀/寫字段具互操作性，并支持多種應(yīng)用，例如生物識(shí)別身份驗(yàn)證、小額電子支付以及PC安全登錄。iCLASS技術(shù)平臺(tái)已經(jīng)提供可靠服務(wù)將近10年，連同HID Global采用的多種技術(shù)multiCLASS解決方案，已經(jīng)成為高效率、安全和有效的門禁控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。

進(jìn)入 NFC的時(shí)代

隨著時(shí)代演變，門禁系統(tǒng)邁向虛擬化及移動(dòng)性的方向發(fā)展。近距離無線通信 (NFC)是一項(xiàng)適用于門禁系統(tǒng)的技術(shù)，這種近距離無線通信標(biāo)準(zhǔn)能夠在幾厘米的距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換。NFC還完全符合管理非接觸式智能卡的ISO標(biāo)準(zhǔn)，這是其成為理想平臺(tái)的一大顯著特點(diǎn)。通過使用配備 NFC技術(shù)的手機(jī)攜帶便攜式身份憑證卡，然后以無線方式由讀卡器讀取， 用戶只需在讀卡器前出示手機(jī)即可開門。據(jù)研究機(jī)構(gòu)IHS iSuppli預(yù)測，2015年，制造商將出廠約5.5億部支持NFC的手機(jī)。

NFC虛擬憑證卡的最簡單模式就是復(fù)制現(xiàn)行卡片內(nèi)的門禁原則。手機(jī)將身份信息傳遞給讀卡器，后者又傳送給現(xiàn)有的門禁系統(tǒng)，最后打開門。這樣，無需使用鑰匙或智能卡，就可提供更安全、更便攜的方式來配置、監(jiān)控和修改憑證卡安全參數(shù)，不僅消除了憑證卡被復(fù)制的風(fēng)險(xiǎn)，而且還可在必要時(shí)臨時(shí)分發(fā)憑證卡，若丟失或被盜也可取消憑證卡。HID Global 的iCLASS SIO technologyenabled (SE)平臺(tái)就是首次通過引進(jìn)技術(shù)獨(dú)立的Secure Identity Object (SIO)虛擬憑證卡來提供和管理安全認(rèn)證。包含身份信息的虛擬憑證卡可嵌入到各種便攜式設(shè)備，包括NFC智能手機(jī)、基于微處理器的SmartMX卡，使門禁控制技術(shù)的應(yīng)用突破了傳統(tǒng)的卡和讀卡器模式，可藉由虛擬憑證卡將手機(jī)作為門禁卡使用。由此，在過去數(shù)十年中使用的門禁技術(shù)現(xiàn)在可嵌入手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備，在開啟大門時(shí)，我們不再需要鑰匙和卡片，只需將具有NFC功能及內(nèi)置虛擬憑證卡的手機(jī)置于讀卡器前，便能開啟門禁。

iCLASS SE虛擬憑證卡技術(shù)的優(yōu)勢除在于其便攜性，更能保證系統(tǒng)的安全性。SIO虛擬憑證卡為數(shù)據(jù)提供額外的多樣化密鑰，驗(yàn)證和加密和加密功能，以防止安全保障遭到破壞。SIO的這種安全性能根據(jù)設(shè)備獨(dú)有的特性將數(shù)據(jù)綁定在特定設(shè)備上，防止SIO被復(fù)制到另一臺(tái)設(shè)備上，從而防止在各種場所受到復(fù)制卡入侵。SIO虛擬憑證卡在HID Global的Trusted Identity Platform?（TIP?）框架內(nèi)運(yùn)行，該框架建立了一條安全和可信的邊界，可在基于SIO技術(shù)的門禁控制應(yīng)用中，保障密鑰的安全提交。TIP框架為在移動(dòng)設(shè)備等各種平臺(tái)上安全配置SIO虛擬憑證卡提供了方便，無論用戶身處何地、采用哪一種網(wǎng)絡(luò)連接，都沒有問題。

此外，SIO技術(shù)支持遠(yuǎn)程配置和管理。例如，SIO模式提供安全的遠(yuǎn)程管理功能，如果用戶手機(jī)丟失，就可以利用這些管理功能安全方便地配置、監(jiān)視和修改虛擬憑證卡的安全參數(shù)，從而消除復(fù)制虛擬憑證卡的可能性、臨時(shí)發(fā)放新的虛擬憑證卡以及廢除丟失或被盜的虛擬憑證卡。

NFC移動(dòng)門禁的應(yīng)用突飛猛進(jìn)

根據(jù)2 0 1 2 年市場研究公司R e s e a r c h a n d Markets的調(diào)查報(bào)告，北美和歐洲的NFC芯片占總市場的60%以上，而亞太地區(qū)增長最快，特別是日本、中國和韓國。NFC應(yīng)用程序正隨著市場的成長，將吸引越來越多人的參與。該報(bào)告還表示，NFC應(yīng)用帶來的市場收入預(yù)計(jì)將從2011年的76.86億美元增長到2016年的34515億美元，年復(fù)合增長率為35%，其中，主要收入來自電子支付，其次是包括票務(wù)和門禁業(yè)務(wù)。

盡管NFC 應(yīng)用市場的前景不錯(cuò)，但要發(fā)展支持近距離無線通訊 (NFC) 的移動(dòng)門禁以至其他應(yīng)用，還必須滿足幾個(gè)條件：

首先，需要一部具NFC功能的移動(dòng)設(shè)備。為獲得更高的市場使用率，這些移動(dòng)設(shè)備必須支持四種主要操作系統(tǒng)：iOS、Android、Windows和RIM（黑莓）。此外，我們還必須要能夠與移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)無線通信。我們需要為移動(dòng)設(shè)備提供三項(xiàng)配置：(1)安全的小應(yīng)用程序，用以持有虛擬憑證卡；(2)數(shù)據(jù)交互應(yīng)用程序；以及(3)虛擬憑證卡。在移動(dòng)設(shè)備中配置可運(yùn)行的虛擬憑證卡模式也是成功的關(guān)鍵要素之一。

其次，還需要配置能夠從具NFC功能的移動(dòng)設(shè)備讀取虛擬憑證卡的硬件。此類硬件可包括支持NFC的讀卡器、機(jī)電鎖以及第三方硬件生態(tài)系統(tǒng)，這些硬件分別對不同的應(yīng)用提供支持，例如考勤、安全打印管理、PC安全登錄、存儲(chǔ)生物識(shí)別模板，或者公司餐廳或自動(dòng)售貨機(jī)的電子支付。

最后，還必須開發(fā)包括移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、受信服務(wù)管理商以及提供和管理移動(dòng)憑證卡的其他運(yùn)營商在內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)。

目前，市場開始就以上幾方面發(fā)展，促進(jìn)NFC的應(yīng)用。硬件上，主要的手機(jī)操作系統(tǒng)包括iOS、Android、Windows和RIM（黑莓）正推進(jìn)NFC技術(shù)的廣泛應(yīng)用，并開始推出支持NFC的手機(jī)。同時(shí)，業(yè)界通過廣泛合作，將虛擬憑證卡技術(shù)植入NFC芯片中，加快NFC技術(shù)的應(yīng)用。HID Global與恩智浦半導(dǎo)體聯(lián)合推出全球通用的NFC手機(jī)移動(dòng)門禁解決方案。HID將虛擬憑證卡儲(chǔ)存于手機(jī)中的恩智浦嵌入式Secure Element（eSE）元件中，能與當(dāng)前廣泛使用的門禁控制讀卡器及系統(tǒng)兼容。恩智浦的技術(shù)支持多項(xiàng)應(yīng)用管理，例如支付、電子政務(wù)、門禁管理和票務(wù)，且所有應(yīng)用管理通過一個(gè)微控制器完成。

在應(yīng)用層面上，國內(nèi)主要的電信運(yùn)營商在一些大城市已經(jīng)實(shí)施了采用NFC或類似NFC技術(shù)的項(xiàng)目，例如RF-SIM或MicroSD技術(shù)，使用戶能通過手機(jī)支付，購買食品和飲料以及搭乘公交。各大電信運(yùn)營商、銀聯(lián)及終端廠商亦從今年開始全面爭奪NFC市場，中國聯(lián)通2012年11月聯(lián)合銀聯(lián)發(fā)布了首款NFC手機(jī)，中國移動(dòng)計(jì)劃2013年在12個(gè)省份推出NFC服務(wù)。運(yùn)營商的參與將加速形成NFC 技術(shù)應(yīng)用的生態(tài)系統(tǒng)，將NFC手機(jī)拓展到移動(dòng)門禁、電子支付、票務(wù)、網(wǎng)絡(luò)登錄等應(yīng)用領(lǐng)域。

未來應(yīng)用

結(jié)合NFC技術(shù)及虛擬憑證卡將為新興應(yīng)用提供理想平臺(tái)，如電動(dòng)汽車充電站。司機(jī)可以將車?？吭诔潆姳砬懊?，并使用 NFC手機(jī)實(shí)現(xiàn)訪問和支付服務(wù)。使用NFC手機(jī)還可訪問個(gè)人健康記錄?；颊呖梢栽卺t(yī)院出示自己的手機(jī)以提供個(gè)人信息，而不用填寫表格，在緊急醫(yī)療期間，可通過訪問憑證卡為護(hù)理人員提供相同的信息。另一個(gè)新興應(yīng)用是使用智能海報(bào)進(jìn)行微營銷。消費(fèi)者可以使用NFC手機(jī)讀取海報(bào)上的標(biāo)簽，之后手機(jī)會(huì)導(dǎo)航到含有更多信息的特定網(wǎng)頁。

同時(shí)，虛擬憑證卡技術(shù)可實(shí)現(xiàn)門禁和電腦桌面登錄的融合。我們的技術(shù)使智能手機(jī)能通過互聯(lián)網(wǎng)或空中接收來自服務(wù)提供商的虛擬卡片及信息，并將帶有虛擬憑證卡的智能手機(jī)在iCLASS SE讀卡器前讀取。這些手機(jī)還能產(chǎn)生一次性的動(dòng)態(tài)密碼（One Time Password, 簡稱OTP），以安全地登錄到另一部移動(dòng)設(shè)備或桌面電腦上，并訪問網(wǎng)絡(luò)。此外，后臺(tái)融合技術(shù)的進(jìn)步將為電腦和網(wǎng)絡(luò)登錄提供強(qiáng)大的驗(yàn)證和卡片管理功能，確保在塑膠卡片和智能手機(jī)上均能管理身份信息。

隨著用戶越來越希望無需使用一次性動(dòng)態(tài)密碼 (One-time Password Token) 或密鑰卡，僅用單一憑證卡就能開樓門、登錄網(wǎng)絡(luò)、訪問應(yīng)用和其他系統(tǒng)以及安全地遠(yuǎn)程訪問網(wǎng)絡(luò)。使用單一憑證卡更加方便，而且能在整個(gè)IT基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的關(guān)鍵系統(tǒng)和應(yīng)用進(jìn)行強(qiáng)大身份驗(yàn)證，因此極大地改善了安全性。這種方式使企業(yè)能利用現(xiàn)有憑證卡投資，增加電腦桌面網(wǎng)絡(luò)登錄，并在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和設(shè)施建立一個(gè)完全可互操作的、多層的安全解決方案，降低部署和運(yùn)營費(fèi)用。融合解決放案還有助于企業(yè)滿足監(jiān)管要求，執(zhí)行一致的政策，在企業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)一致的審計(jì)記錄，同時(shí)通過合并任務(wù)來削減費(fèi)用。