BR102012026965B1 - Sistema de segurança para a proteção mecânica e eletrônica de equipamentos para transação de valores - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE SEGURANÇA PARA A PROTEÇÃO MECÂNICA E ELETRÔNICA DE EQUIPAMENTOS PARA TRANSAÇÃO DE VALORES, pertencente ao campo dos artigos bancários, compreende um novo sistema construtivo que proporciona prote-ção eletrônica e mecânica de circuitos eletrônicos sensíveis, utilizados em Equipamen-tos Seguros, contra a invasão, aquisição e modificação não autorizada dos circuitos e dos dados contidos em seu interior; mais exatamente a inovação proposta no presente relatório está na disposição das placas de circuito impresso (1), componentes e circui-tos flexíveis (2), configuradas de modo a criar um nicho seguro, um local dentro do Equipamento Seguro totalmente reservado, cercado por placas de circuito impresso (1) e também por circuitos flexíveis (2), mantendo-o completamente fechado; esta região do Equipamento Seguro (3) passa a ser então uma zona à prova de tentativas de invasão, aquisição e modificação não autorizada dos componentes no seu interior e das informações armazenadas e manipuladas por estes componentes.

Description

Campo da invenção

[001]. A presente patente de privilégio de invenção tem por objeto um inovador sistema para proteção mecânica e eletrônica de equipamentos seguros para transações e/ou transferências eletrônicas de valores, pertencente ao campo dos artigos para o comércio eletrônico, transações financeiras e transmissão de dados por meios eletrônicos. Tais equipamentos caracterizam- se por serem equipamentos sujeitos a requisitos bastante rígidos, com altos níveis de segurança.

[002]. Ditos equipamentos que executam as transferências eletrônicas de valores, doravante denominados como equipamentos seguros, são constituídos de Equipamentos Seguros, tais como os Terminais de Ponto de Venda ("PDV" ou, em inglês, "POS" - "Point of Sale"), os Terminais "PINPAD" e os Teclados Criptografados, estes últimos amplamente utilizados em sistemas de autoatendimento bancário.

[003]. Tem-se, portanto, no pedido de patente em questão, um sistema de segurança especialmente projetado e desenvolvido para obter enorme praticidade e que traz grandes vantagens, tanto em sua utilização como em sua fabricação.

[004]. É ainda, objetivo do presente pedido, apresentar um sistema de segurança para a proteção mecânica e eletrônica de equipamentos para transação de valores com baixos custos para sua exequibilidade industrial, porém aliado aos requisitos de robustez, segurança e praticidade utilitária, oferecendo assim ao público consumidor, uma opção adicional no mercado de congêneres, que oferece inúmeras possibilidades e benefícios a seus usuários, tornando-se um sistema de grande aceitação no setor financeiro.

Histórico da invenção

[005]. Como é sabido, notadamente por técnicos no assunto, os Equipamentos Seguros são, aqueles aplicados aos processos de transações bancárias; de pagamentos através do uso de cartões em transações de crédito ou débito, seja através da leitura de tarja magnética, seja através da leitura do chip de identificação de cartões inteligentes (SmartCard), tanto para chips com contato eletrônico quanto para chips sem contato (Contactless); e quaisquer outras transações de valores que necessitem de validação eletrônica.

[006]. Os Equipamentos Seguros utilizam, em suas transferências de dados, criptografia para proteger o conteúdo das informações, resguardando assim o sigilo necessário.

Pontos deficientes do estado da técnica

[007]. Por serem dispositivos que atuam com movimentações financeiras, os Equipamentos Seguros estão sujeitos a ataques de indivíduos mal- intencionados, que agem de forma ilícita, tentando inserir circuitos capazes de capturar os dados dos cartões e gravar as senhas dos usuários. Tais circuitos são popularmente conhecidos como "chupa cabra" e acabam criando um banco de dados que será depois transmitido para algum equipamento externo, como um computador pessoal. Isto se dá através de processos de comunicação que podem ser via "Bluetooth", "Wifi", "GSM" ou similares.

[008]. Esses bancos de dados são utilizados por fraudadores que utilizam as informações para criar réplicas dos cartões. Com estas réplicas eles podem realizar movimentações monetárias, pagamentos, etc., de forma não autorizada, lesando o proprietário do cartão original. Esta atividade é popularmente conhecida como "clonagem" de cartões.

[009]. Como a implantação de dispositivos "chupa cabra" requer, inevitavelmente, que o Equipamento Seguro seja violado e que circuitos não desejados sejam instalados ao circuito principal do Equipamento Seguro, estando conectado a terminais eletrônicos do sistema, quer sejam estes terminais de conexão entre os leitores de cartão, teclado ou quaisquer outros leitores em suas conexões com o processador central do Equipamento Seguro, quer sejam terminais de conexão do Equipamento Seguro com dispositivos externos, como microcomputadores, por exemplo, quer sejam terminais de uso geral do microprocessador ou qualquer outro tipo de conexão eletrônica que houver no sistema.

[0010]. Os ataques aos Equipamentos Seguros, realizados por meio da instalação de circuitos não desejados podem ter ainda outra finalidade que não seja a "clonagem" cartões. Em alguns casos, por exemplo, a ação fraudulenta pode ter como objetivo criar cópias das chaves criptográficas, responsáveis pela codificação das informações, do Equipamento Seguro. Isso permitiria, por exemplo, que os dados criptografados pudessem ser interceptados durante uma transação qualquer.

Sumário da invenção

[0011]. Com base neste cenário, onde os Equipamentos Seguros presentes no mercado estão sujeitos à ação ilícita de fraudadores que buscam retirar dados de segurança dos mesmos, sugere-se neste documento uma estrutura construtiva para o núcleo de processamento dos Equipamentos Seguros que impeça o acesso a pontos críticos do circuito no que diz respeito à segurança das informações.

[0012]. Assim, o objetivo desta invenção é apresentar uma nova disposição construtiva que proporcione proteção eletrônica e mecânica de circuitos eletrônicos sensíveis, utilizados em Equipamentos Seguros, contra a invasão, aquisição e modificação não autorizada dos circuitos e dos dados contidos em seu interior.

[0013]. A presente proteção consiste na criação de uma estrutura protegida obtida através da montagem de placas de circuito impresso, componentes eletrônicos e circuitos flexíveis, além de um conjunto de sensores devidamente posicionados de maneira que o núcleo de processamento de códigos e senhas seja mantido isolado fisicamente, envolto em barreiras físicas que evitam quaisquer tentativas de invasão em todas as direções.

[0014]. Placa de circuito impresso é um elemento de um equipamento eletrônico na qual são construídas trilhas condutoras de eletricidade sobre um material rígido como fenolite ou fibra de vidro. As placas de circuito impresso servem como base rígida para a soldagem de componentes eletrônicos conectando-os às trilhas condutivas formando assim os circuitos eletrônicos. Além das superfícies superior e inferior de uma placa de circuito impresso, nas quais é possível soldar componentes em suas trilhas condutivas, uma placa de circuito impresso pode ainda apresentar várias camadas internas de trilhas condutivas. Essas camadas internas são separadas uma das outras e das camadas das superfícies por material rígido não condutivo, como a fibra de vidro, por exemplo. As camadas internas e as superficiais são conectadas eletricamente através de vias metalizadas. As camadas internas não são utilizadas para soldagem de componentes, mas podem conter circuitos condutores, inacessíveis, em forma de uma malha de proteção que servem de sensor contra a perfuração da placa. Este circuito em forma de malha tem o objetivo de acionar um circuito de alarme caso seja rompido por uma perfuração ou curto-circuitado, grampeado, numa tentativa de neutralizá-lo. O uso desses circuitos em malha nas camadas internas de uma placa de circuito impresso possui a vantagem de mantê-los inacessíveis, ocultos dentro da placa, uma vez que esses estão numa região interna da própria placa, dificultando assim o seu ataque e também deixando as camadas das superfícies da placa livres para a soldagem de componentes.

[0015]. Circuito impresso flexível consiste em uma estrutura na qual são construídas trilhas condutoras de eletricidade sobre um material flexível. É possível soldar componentes num Circuito Impresso Flexível, entretanto não é uma prática frequente, devido a certas dificuldades técnicas. Circuitos impressos flexíveis são frequentemente usados como meio condutor de sinais elétricos, aproveitando de sua flexibilidade. Servem para envolver circuitos ou conectar partes móveis.

[0016]. Componentes eletrônicos são elementos que quando conectados entre si, de forma organizada, produzem o funcionamento desejado ao serem percorridos por uma corrente elétrica. Componente eletrônico é um nome genérico que compreende resistores, capacitores, indutores, transistores, diodos, circuitos integrados, conectores e uma enormidade de outros tipos de elementos de um circuito eletrônico. Os componentes eletrônicos possuem terminais condutores que podem ser soldados em placas de circuito impresso ou conectados em seus devidos conectores.

Breve descrição dos desenhos da invenção

[0017]. A seguir, para melhor entendimento e compreensão de como se constitui o "SISTEMA DE SEGURANÇA PARA A PROTEÇÃO MECÂNICA E ELETRÔNICA DE EQUIPAMENTOS PARA TRANSAÇÃO DE VALORES", que aqui se pleiteia, apresentam-se os desenhos ilustrativos em anexo, onde se vê: A FIG. 1- Ilustra a placa de circuito impresso principal do sistema, chamada de "Placa A" (1), onde os componentes eletrônicos serão montados. Esta figura mostra a placa virgem, sem nenhum componente montado, soldado a ela. A FIG. 2 - Ilustra uma vista superior e uma vista posterior da "Placa A" (1) apresentada na figura 1 após a soldagem dos componentes. A FIG. 3 - Mostra uma vista em perspectiva da "Placa A" (1) com a estrutura do teclado (100) montada junto a mesma, com a base das teclas (101) em "Metal Dome" e um espaçador (110) que deve ser posicionado sobre a placa. A FIG. 4 - mostra uma vista em perspectiva da placa de proteção do teclado (1001), que deve ser posicionada sobre o espaçador (110) apresentado na figura 3. Esta placa (1001) protege mecanicamente a região do teclado do equipamento e, além disso, proporciona conexão elétrica de para o circuito de proteção. Sinais elétricos do sistema de proteção transpassam esta placa (1001), a fita de proteção (2) construída por materiais de circuitos flexíveis e a "Placa A" (1). A FIG. 5 - Ilustra a etapa seguinte do processo de montagem. Estando a placa de proteção do teclado (1001) montada, a mesma deve ser envolta pela fita de proteção (2) como mostra a figura. Esta fita de proteção (2) possui regiões que atuarão como alarmes no caso de alguma tentativa de invasão do equipamento, é preciso que os contatos elétricos desta malha estejam devidamente conectados à placa de proteção (1001) através do conector (não ilustrado) existente na placa (1001). A FIG. 6 - Ilustra a manta do teclado (200), que irá transferir o acionamento mecânico das teclas para as calotas de metal dome (101), além da tampa superior do gabinete (5) e da placa de proteção do teclado (1001) devidamente montada com a fita de proteção (2). A FIG. 7 - Mostra a região interna da porção frontal do gabinete (5), onde será posicionado o teclado do equipamento. É possível observar que o gabinete possui pinos (50) que serão internos ao equipamento (3). Estes pinos servem para posicionar a fita de proteção (2), manter os sensores de segurança pressionados e fixar a estrutura de proteção da região segura (4), atravessando a placa de segurança (1001) e mantendo assim a montagem travada. A FIG. 8 - Mostra como os pinos internos (50) do gabinete mantém a manta (200) do teclado afixada. A FIG. 9 - Mostra a montagem da placa de proteção (1001), já com a fita de proteção (2), junto ao conjunto formado pela manta (200) e pela parte frontal do gabinete (5). A placa de proteção (1001) é presa ao sistema de forma que fique pressionada, atuando assim sobre as chaves dos sensores (não ilustrada) e reforçando a estrutura, impedindo assim ações de invasão. A FIG. 10 - Mostra a fita de proteção (20) do leitor de "SmartCard" (19). Esta fita é formada por material de circuito flexível, assim como a fita de proteção (2) do teclado, mas deve ser posicionada na região posterior do Equipamento Seguro (3), envolvendo a região a ser protegida em sua parte posterior, encobrindo inclusive o leitor de cartões. A FIG. 11- Mostra a fita de proteção (20) do "smartcard" (19) montada com a chamada "Placa C" (11). A "placa C" (11) será montada sobre a "placa A" (1), possibilitando que a fita de proteção (20) seja presa a esta. A FIG. 12- Mostra como o conjunto formado pela fita de proteção (20) do "SmartCard" e a placa auxiliar (11) (placa C) são montadas na placa principal (placa A) (1). A placa auxiliar (11) deve ser soldada à placa principal e isto dará a fixação mecânica da fita de proteção (20) neste ponto. A conexão elétrica necessária para a transmissão dos sinais de "tampering" e para a verificação das chaves de abertura (não ilustrado) do produto se dá com os contatos da fita de proteção (20) ligados ao conector (não ilustrado) presente na "placa A" (1). Na FIG. 13 - Mostra como a fita (20) deverá ser dobrada para cobrir a região do circuito do "SmartCard" (19), protegendo assim tal área. Esta fita de proteção (20) será mantida em uma posição fixa pelos próprios sensores de abertura do equipamento posicionados na região traseira do gabinete. A FIG. 14 - Mostra o como deve estar colocada a fita de proteção (20) do "SmartCard" (19) após a segunda dobra. Neste momento a fita já está cobrindo o leitor "SmartCard" (19). A FIG. 15 - Mostra o passo seguinte, qual seja o de dobrar as laterais da fita de proteção (20) em torno do leitor "SmartCard" (19) de forma que este fique completamente envolvido. A única abertura será a de entrada do cartão, evidentemente. A FIG. 16 - Apresenta a disposição final da fita de proteção (20) do "SmartCard" (19). Esta fita (20) possui também furos de passagem para os pinos (50) da parte frontal do gabinete (5), o que também irá manter esta nova fita de proteção (20) devidamente fixada. A FIG. 17 - Mostra a montagem da placa de proteção (1001) do teclado, já com a sua fita de proteção (2), sobre a estrutura apresentada na figura 16, com o leitor "SmartCard" (19), a fita de proteção (20) e a "placa C" (11) montada sobre a face traseira da "placa A" (1). A FIG. 18 - Apresenta o modo como as colunas (61,62) do gabinete posterior do produto irão manter as chaves dos sensores de abertura (não ilustrados) pressionadas, além de fixar a fita de proteção (20) do "SmartCard" (19). A FIG. 19 - Mostra a montagem completa da região segura (4), onde se pode observar a presença das torres do gabinete posterior (61,62) e também do gabinete frontal (5), pressionando as chaves dos sensores de abertura (não ilustrados) e mantendo o posicionamento das fitas de proteção (2,20) fixado.

Descrição detalhada da invenção

[0018]. De conformidade com o quanto ilustram as figuras acima relacionadas, o "SISTEMA DE SEGURANÇA PARAA PROTEÇÃO MECÂNICA E ELETRÔNICA DE EQUIPAMENTOS PARA TRANSAÇÃO DE VALORES, compreende um novo sistema construtivo que proporciona proteção eletrônica e mecânica de circuitos eletrônicos sensíveis, utilizados em Equipamentos Seguros, contra a invasão, aquisição e modificação não autorizada dos circuitos e dos dados contidos em seu interior.

[0019]. Mais exatamente a inovação proposta no presente relatório está na disposição das placas de circuito impresso (1,11,1001), componentes e circuitos flexíveis (2,20), configuradas de modo a criar um nicho seguro (4), um local dentro do Equipamento Seguro totalmente reservado, cercado por placas de circuito impresso (1,11,1001) e também por circuitos flexíveis (2,20), mantendo- o completamente fechado. Esta região (4) do Equipamento Seguro (3) passa a ser então uma zona à prova de tentativas de invasão, aquisição e modificação não autorizada dos componentes no seu interior e das informações armazenadas e manipuladas por estes componentes.

[0020]. A disposição construtiva para a proteção eletrônica e mecânica de Equipamentos Seguros (3) forma uma ou mais regiões cobertas ou regiões seguras (4) onde serão inseridos os circuitos que demandam proteção. Estas áreas protegidas (4) são conseguidas unindo-se as placas de circuito impresso (1,11,1001), que podem apresentar recortes internos, as outras placas de circuito impresso com componentes montados de forma que os componentes sensíveis se encaixem dentro da área protegida (4) formada pelas placas de circuito impresso (1,11,1001) juntamente com os circuitos flexíveis (2,20), que irão envolver a região segura (4), bem como outros componentes tais como o leitor de "SmartCard" (19), e partes de peças do gabinete (5,61,62) que apresentam-se como opção para fechar determinados pontos de acesso ao núcleo seguro (4).

[0021]. Sensores de abertura e perfuração, como chaves de contato (não ilustradas) e malhas de proteção em circuito impresso são utilizados para monitorar qualquer tentativa de penetração do interior do nicho ou separação do conjunto de placas, fitas e componentes da disposição construtiva.

[0022]. Sinais elétricos cujos parâmetros (amplitude, frequência, forma de onda e tempo de duração, entre outros) são alterados aleatoriamente, são aplicados aos circuitos de proteção. Um circuito de monitoramento inserido dentro da região protegida (4) do Equipamento Seguro (3) verifica continuamente a integridade do sinal. Os sensores são chaves de contatos que permanecem fechadas enquanto o equipamento está montado, sem ser forçado ou violado, permitindo a transmissão dos sinais para diferentes pontos do circuito de segurança. Os sinais atravessam conectores e trilhas desenhadas nas placas de circuito impresso (1,11,1001) e nas fitas de circuito flexível (2,20) num formato de "zig-zag" num padrão aleatório constituindo assim uma malha de proteção. O sistema é composto de mais de um circuito de sensores colocados de forma independente, de modo que uma tentativa de violar este núcleo protegido, rompendo qualquer ligação, ou de neutralizar as malhas de proteção através de curto-circuito irá, certamente, ativar um alarme de invasão, bem como os dispositivos de exclusão das chaves de criptografia do Equipamento Seguro (3).

[0023]. Os circuitos dos sensores devem estar fechados, ou seja, as malhas devem estar íntegras, os contatos das chaves fechados e os conectores devidamente conectados. Qualquer situação diferente desta irá interromper o fluxo de corrente elétrica disparando assim um alarme no circuito de monitoramento de invasão.

[0024]. A existência de vários sensores dificulta a tentativa de neutralizá- los. Para tornar a proteção mais eficaz, os sensores são dispostos de modo redundante, dificultando sobremaneira a ação ilícita de algum indivíduo que pretenda violar o nicho protegido.

[0025]. O circuito de monitoramento dos sensores de segurança, ao detectar a invasão da área segura ou de componentes sensíveis, gera um alarme que destrói e inutiliza informações seguras e sigilosas, utilizadas no processo de criptografia, e bloqueia o funcionamento dos processos seguros do equipamento. Todas as informações sensíveis armazenadas no equipamento são mantidas cifradas por chaves criptográficas. As informações sensíveis cifradas e as chaves criptográficas são armazenadas em memórias voláteis. O funcionamento dos processos sensíveis do equipamento também depende da integridade das chaves criptográficas. No evento de um alarme, a destruição das informações seguras e o bloqueio dos processos seguros ocorrem com a exclusão das chaves criptográficas que são imediatamente apagadas impedindo o funcionamento dos processos seguros e inutilizando o conteúdo das informações seguras.

[0026]. A solução apresentada neste documento cria o nicho (4) protegido do Equipamento Seguro (3) através da utilização de uma placa de proteção (1001) a ser incluída sobre a região do teclado juntamente com as malhas de circuito flexível (20) tendo o leitor de "SmartCard" (19) como parte da estrutura de proteção, sendo esta estrutura fixada pelo próprio gabinete do equipamento (5,61,62), fazendo com que a montagem fique travada, impedindo qualquer tentativa de acesso aos componentes e conexões eletrônicas do aparelho.

[0027]. Pode-se assim, constatar através do exposto que o "SISTEMA DE SEGURANÇA PARA A PROTEÇÃO MECÂNICA E ELETRÔNICA DE EQUIPAMENTOS PARA TRANSAÇÃO DE VALORES" ora em questão caracteriza-se como um sistema de grande utilidade, apresentando todas as qualidades práticas e de funcionalidade que justificam plenamente o pedido de patente de privilégio de invenção.

Claims (1)

1) “SISTEMA DE SEGURANÇA PARA A PROTEÇÃO MECÂNICA E ELETRÔNICA DE EQUIPAMENTOS PARA TRANSAÇÃO DE VALORES", compreendido por placas de circuito impresso (1,11,1001) e circuitos flexíveis (2,20) estarem unidos em um equipamento seguro (3); as informações sensíveis cifradas e as chaves criptográficas são armazenadas em memórias voláteis; caracterizado pelo fato de que placas de circuito impresso (1,11,1001) podem apresentar recortes internos e componentes montados de forma que os componentes sensíveis se encaixem dentro da área protegida (4); sendo que, a disposição é compreendida por uma placa de circuito impresso principal (1) montada com componentes eletrônicos em ambas as faces, sendo que numa de suas faces monta-se a estrutura do teclado (100) com a base das teclas (101) em "Metal Dome" e um espaçador (110); outra placa (1001) é posicionada sobre o dito espaçador (110) e envolta por uma fita de proteção (2); acima da placa (1001) localizam-se a manta do teclado (200) e a tampa superior do gabinete (5); a dita tampa superior do gabinete (5) é dotada de pinos (50) internos ao equipamento (3); ditos pinos (50) posicionam a fita de proteção (2), mantêm os sensores de segurança pressionados e fixam a estrutura de proteção da região segura (4), atravessando a placa de segurança (1001) e mantendo assim a montagem travada; na outra face da placa principal (1), é montada uma placa auxiliar (11) com a fita de proteção (20) sobre o leitor de “SmartCard” (19), de modo que as abas laterais da fita (20) são dobradas em torno do dito leitor (19) até uma face da estrutura (100); em que dita fita (20) possui furos de passagem para os pinos (50); as colunas (61,62) do gabinete mantêm as chaves dos sensores de abertura pressionadas e fixam a fita de proteção (20).