¿CÓMO SE LEE UNA TARJETA DE CONTROL DE ACCESOS?

El propósito de este artículo es explicar brevemente la naturaleza de los datos en una tarjeta de control de accesos y los pasos necesarios para conseguir que los datos lleguen al controlador, para posteriormente abrir una puerta. Esta información se aplica tanto a las tarjetas de 125 kHz como a las de 13,56 MHz.

Entendiendo los Formatos de Codificación de las Tarjetas

Formato Wiegand

El término Wiegand se aplica a varias características relacionadas con el acceso a los lectores de control y las tarjetas. Por desgracia, la palabra se utiliza de forma descuidada y puede conducir a una confusión innecesaria. Aquí están los fundamentos.

Wiegand es:

•             Una interfaz específica: lector a tarjeta
•             Una interfaz binaria específica: lector a controlador
•             Una señal electrónica que lleva datos
•             El formato binario de datos de la tarjeta de 26 bits estándar
•             Un efecto electromagnético
•             Una tecnología de tarjetas

A los efectos de este documento, nos referiremos en puntos posteriores.

(NOTA: Hay atributos de tarjetas y/o lectores adicionales que también se describen con el término Wiegand).

Cuando nuestros clientes  dicen formato Wiegand, por lo general se refieren al concepto general de la codificación de datos de la tarjeta de seguridad. Pero hay que tener en cuenta que el término formato Wiegand también se entiende a menudo para nombrar el formato de 26 bits estándar, que es una disposición muy específica de los datos binarios dentro de las tarjetas. 

Algunas notas básicas son:

• Un formato describe lo que significa un número, o cómo se utiliza un número. El formato no es el número en sí.

• El número de bits no indica el formato, con excepción de estándar de 26 bits. Por ejemplo, hay más de 100 formatos de 34 bits diferentes.

• Dentro de una longitud de bits dada (34 bits, 37 bits, etc), el tamaño y la ubicación de cada elemento de datos pueden cambiar. Por ejemplo:

• Un formato de 34 bits puede tener un Código de Instalación (FACILITY CODE) de 8 bits comenzando por el bit #2.

• Otro Código de Instalación (FACILITY CODE) de 34 bits puede ser de 12 bits comenzando por el bit #21.

• La capacidad del panel de control de acceso dictará qué formatos pueden funcionar funcionar.

Si se observa una serie de números, 19495981699 puede que no signifiquen nada. Si se describen como un número de teléfono en los Estados Unidos, entonces se comprende inmediatamente que 949 es el código de área, etc… El conocimiento del formato permite decodificar los datos. En este ejemplo, siempre aparece en el formato (xxx) yyy-zzzz, porque el equipo de conmutación compañía telefónica especifica que existe en este formato.

Las compañías telefónicas mantienen este tipo de formatos durante muchos años y las migraciones del mismo se han realizado lentamente a lo largo de los años para la adición de números en grupos. El equipamiento de seguridad tiene demandas de formato similares, sin embargo la industria de la seguridad no quiere que el formato sea conocido, de hecho, cualquier cambio de formato suele ser confidencial.

Todos los formatos de tarjetas, sin importar en qué banda de frecuencia operen, son idénticos. Así tanto en tarjetas de 125 kHz, como de 13,56 MHz entre las que hay iCLASS®, iCLASS® SE®, MIFARE®, DESFire®, SEOS®, etc.... Esto asegura que cualquier controlador capaz de comprender los datos de tarjetas y lectores de 125 kHz funcionará sin problemas con las tarjetas y lectores de 13.56 MHz.

El Estándar de 26 Bits

El formato en el que se programa una tarjeta está determinado por el patrón de datos que será compatible con el panel de control de acceso (controlador). Todas las credenciales de control de accesos (tarjetas, llaveros, etiquetas, etc…) pueden programarse con el formato de datos de una tarjeta de 26 bits estándar.

El Formato Estándar de 26 Bits es un FORMATO ABIERTO

Un formato abierto significa que cualquiera puede comprar tarjetas de un fabricante concreto en dicho formato específico, y que dicha descripción específica de formato está disponible públicamente. El formato de 26 bits es un estándar de la industria ampliamente utilizado y está disponible para todos los clientes de EMACS®. Casi todos los sistemas de control de acceso aceptan el formato estándar de 26 bits. El formato 26-bit se originó con la tecnología original de tarjetas leídas por deslizamiento de banda Wiegand.

Para explicarlo, tomaremos en cuenta al fabricante HID®. Su número de código de pedido para el formato estándar de 26 bits es H10301.

El formato H10301 tiene 256 posibles códigos de instalación (FACILITY CODE): desde uno (1) a 255, ambos incluidos. Puede haber hasta 65.535 números de identificación de la tarjeta (ID), desde uno (1) a 65.535, por código de instalación o FACILITY CODE. 

El número total de tarjetas que pueden utilizar todo el rango sin duplicación es 16.711.425. No hay restricciones sobre el uso de este formato. No está documentado por HID®, y HID® no restringe la duplicación de números de tarjetas.

HID® produce y gestiona más de 1.000 formatos diferentes de datos de la tarjeta, algunos de ellos comparten los mismos conceptos fundamentales que el formato de 26 bits. Otros fabricantes de tarjetas también tienen formatos propietarios únicos.

H10301 describe los datos codificados en binario. El formato se representa en la siguiente figura:

            

• El FACILITY CODE máximo es 255 porque si los ocho bits de código de instalación se establecen a unos (1), que equivalen a 255 decimal.
• El número máximo de tarjetas es 65535 porque cuando todos los bits del campo CARD#  tarjeta son puestos a 1, que es igual a 65535 en decimal.

Nota sobre La Paridad

Un bit de paridad se utiliza como un sencillo control para la calidad en la exactitud de los datos binarios transmitidos. El diseñador del formato decidirá si cada bit de paridad debe ser par o impar. Un grupo seleccionado de bits de datos estará unido con un bit de paridad, y el número total de bits debe resultar en un número par o impar.

En el ejemplo anterior, el bit de paridad más significativo (par, even en inglés) está vinculado a los primeros 12 bits de datos. Si estos 12 bits de datos dan lugar a un número impar, el bit de paridad se establece en uno (1) para hacer que los 13 bits totales resulten un número  par. Los últimos 13 bits se establecen de manera similar para resultar un número impar (odd, en inglés).

Otros Formatos Hipotéticos

Para aclarar más cómo se pueden organizar los formatos, se presentan dos ejemplos hipotéticos adicionales.

NOTA: Debido a los formatos actuales requieren un grado variable de seguridad y confidencialidad, sólo se presentarán ejemplos hipotéticos, con la excepción de la norma de 26 bits.

En el formato estándar de 26 bits, H10301, el campo programable se especifica como Código de la Instalación (FACILITY CODE). El campo incremental se denomina Número de Tarjeta (CARD #). Estas agrupaciones de datos pueden tener muchos nombres diferentes dependiendo de qué formato está en discusión. El mismo nombre por lo general significa algo diferente de un formato a otro. Por lo tanto, el formato otro hipotético podría tener este aspecto:

El bit de paridad más significativo (Leading) podría referirse a un subconjunto de la cadena de datos y el segundo bit de paridad referirse a un subconjunto totalmente diferente. Este formato también tiene campos denominados FACILITY CODE y CARD NUMBER, pero si se compara con el formato H10301, es muy diferente, y probablemente no funcione en el sistema de un cliente que fue instalado para H10301.

Quien crea nombres de campo exclusivos para un formato, tiene la capacidad de asignar los nombres también. Como hipótesis, podemos revisar el formato siguiente:

Este formato tiene tres bits de paridad, un campo programable de cinco bits llamado JOB NUMBER, otro campo programable de cuatro bits llamado RUN CODE y un campo incremental de 18 bits llamado Número de Empleado (Employee).

Cuando se toma la información de un cliente sobre su formato, es importante obtener los valores exactos que se quieren en los campos programables. El cliente, no HID® ni EMACS®, es quien tiene que proporcionar dicha información.

Hay que tener en cuenta que los clientes a menudo confunden los términos, FACILITY CODE y el SITE CODE. Algunos formatos de tener un campo llamado FACILITY CODE y otros tienen un SITE CODE, mientras que otros pueden tener ambos o ninguno. Hay que estar seguro de utilizar los términos correctos al lanzar los pedidos de fabricación de las tarjetas.

Para evitar la duplicación de las tarjetas que ya están en uso en un sitio, los clientes deben conocer los números de las tarjetas existentes.

Los instaladores de sistemas también necesitan saber el nombre del formato y la información específica de los campos con el fin de configurar sus controladores y dar de alta las tarjetas. De hecho, es casi imposible a dar de alta las tarjetas en procesos por lotes sin estos detalles específicos.