银行磁条卡磁道格式和使用规范

银行磁条卡磁道格式和使用规范篇一：关于磁卡的基本知识关于磁卡的基本常识 本文档的目的在于普及与银行卡业务相关的软硬件人员最基本的银行卡片知识，在于提供给各项目负责人一个一个了解银行磁卡的引子。对于想要细究银行磁卡以及磁卡解码电路等方面的资深技术人员可以直接忽略本文档。 一、磁条卡的概念、相关规范标准 磁条卡是一种磁记录介质卡片。它由高强度、耐高温的塑料或纸质涂覆塑料制成，能防潮、耐磨且有一定的柔韧性，携带方便、使用较为稳定可靠。通常，磁卡的一面印刷有说明提示性信息，如插刷卡方向；另一面则有磁层或磁条，具有 2-3 个磁道以记录有关信息数据。广泛应用于管理公共运输、停车场、电话、电影院、船运、俱乐部、宾馆房间和银行卡纪录等等。 抗 磁：简单讲，是用来衡量磁条抵抗因受外界磁场影响而造成数据损失的能力，又称抗消磁性。磁抗（矫顽磁力）单位是 OE（奥斯特） 。 低磁抗条：普通抗消磁性磁条，磁抗一般为 300650OE。 高磁抗条：具有较高抗消磁性磁条，磁抗一般为2750，3500 和 4000OE。 磁条卡的标准，国际标准ISO/IEC7811-1,2,3,4,5,6，国家标准有 GB/T15120。详细规定了磁条卡的介质、物理尺寸、磁条数据位置、角度、磁性强度、磁条数据位的宽度、磁条数据的前导 0 等等。 二、卡片硬件构成： 如上图，磁卡一般包含 3 个磁道，Track1，2，3 的每个磁道宽度相同，大约在（ 英寸）左右，用于存放用户的数据信息；相邻两个 Track 约有 ( 英寸)的间隙（Gap） ，用于区分相邻的两个磁道；整个磁带宽度在毫米（）左右（如果是应用 3 个 Track 的磁卡） ，或是在 毫米（ 英寸）左右（如果是应用 2 个 Track 的磁卡） 。实际上我们所接触看到的银行磁卡上的磁带宽度会加宽 12mm 左右，磁带总宽度在 1213mm 之间。 在磁带上，记录 3 个有效磁道数据的起始数据位置和终结数据位置不是在磁带的边缘，而是在磁带边缘向内缩减约( 英寸时)为起始数据位置（引导 0 区） ；在磁带边缘向内缩减约(英寸)为终止数据位置（尾随 0 区） ；这些标准是为了有效保护磁卡上的数据不易被丢失。因为磁卡边缘上的磁记录数据很容易因物理磨损而被破坏。 按照国标 GB/T 15120 的相关规定，银行磁卡磁道位置最大可以上下偏移（同一磁条边沿最上可以到达位置与最下可以到达位置之间的距离最大为 1mm） ，磁道的宽度一般为左右，而 C730 要求的读磁卡磁头的磁道宽度为?，C730 磁头定位孔允许偏差的距离为?，在最坏情况下， 磁头定位偏差，磁头磁道宽度为，磁头磁条允许活动空间为，因此只要所有构件定位均符合设计要求，则无论上边沿卡还是下边沿卡，磁头磁条始终保持在卡片磁道中，从而保证了刷卡的可靠性。磁道（Track1，Track2，Track3）使用的数字和字符：磁卡上 3 个 Track 一般都是使用“位” （bit）方式来编码的。根据数据所在的 Track 不同，5 个 bit 或 7 个bit 组成一个字节。 Track1(IATA)：记录密度为 210BPI；可以记录 09 数字及 AZ 字母等；总共可以记录多达 79 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 7 个 bit 组成。由于 Track1 上的信息不仅可以用数字 09 来表示，还能用字母 AZ 来表示信息，因此 Track1 上信息一般记录了磁卡的使用类型、范围等一些“标记”性、“说明”性的信息。例如银行用卡中，Track1 记录了用户的姓名，卡的有效使用期限以及其他的一些“标记”信息。Track2（ABA）：记录密度为 75BPI；可以记录 09 数字，不能记录 AZ 字符；总共可以记录多达 40 个数字（包含起始结束符和校验符） ；每个数据（一个字节）由 5 个 bit 组成。 Track3（THRIFT）：记录密度为 210BPI；可以记录09 数字，不能记录 AZ 字母；总共可以记录多达 107 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 5 个 bit 组成。由于 Track2 和 Track3 上的信息只能用数字 09 等来表示，不能用字母 AZ 来表示信息，因此在银行用卡中，Track2，3 一般用以记录用户的帐户信息、款项信息等等，当然还有一些银行所要求的特殊信息等。由于目前我们产品只支持二、三磁道数据解码，因此对于一磁道信号不作介绍。 三、数据在磁条上的存储方式 数据存储在磁条上通常采用双频相位相干记录，数据由数据位和定时位一起构成，在两个时钟之间产生的磁通翻转记为“1” ，无磁通翻转记为“0” 。数据按照字符的同步序列记录，而不插入间隙，数据存储格式如下图： 四、磁卡数据存储结构 每字节数据构成： 二、三磁道数据每字节均由 5bit 构成，按照正向刷卡方向，数据构成结构如下图： 正向刷卡正确的情况下，首先获得数据 B0(即该字节最低位 bit0)，然后依次 B1、B2、B3、P，其中 P 为该字节的奇偶校验位。如果逆向刷卡，则首先获得的是该字节的奇偶校验位。国标GB15120 中规定磁卡采用奇校验，即保证每个字节中的 1 的个数为奇数个。磁卡数据中的起始、结束和纵向冗余校验字节本身都有奇偶校验。数据构成： 二三磁道数据构成结构都是一样的，即包括一个起始位、若干个数据位、一个结束位、一个冗余校验位，构成结构图如下图： 对于正向刷卡过程，最先获得的是 D0 数据，也就是磁卡该磁道的起始标记位。而如果逆向刷卡，则首先得到的是校验位，即磁卡该磁道的最后一个有效数据。磁卡磁道最后一个字节为纵向冗余校验位。纵向冗余校验的规则是：磁卡数据每一个字节对应的位上的 1 的个数为偶数个。纵向冗余校验包含了起始、结束、分隔以及冗余校验字节本身，但是应当注意的是，冗余校验位只对数据位校验，对奇偶校验位不做冗余校验。 注意：按照国标 GB15120 规定，磁卡二磁道数据最大40 字节，磁卡三磁道数据最长 107 字节，各自包括 1 个起始位、1 个结束位和 1 个冗余校验位，也就是说，磁卡二磁道有效数据最长不会超过 37 字节；三磁道有效数据最长不会超过 104 字节。 五、磁卡硬件解码原理： 按照磁卡数据构成格式，磁卡解码电路通过磁头检测到磁卡中磁信号在固定时间内磁信号的变化，将磁信号转化为 0、1 数据流输出，我们目前使用的磁卡解码芯片选用M3-2200-33（双磁道，工作电压为5V） ，在刷卡开始时，系统进入刷卡模式，轮询磁卡时钟输出脚电平变化，在时钟下降沿读取 1bit 解码数据。 M3-2200-33 工作电压为?5%，待机电流，解码电路工作电压为 1mA，解码速率为 200bps15000bps。工作时序如下： 六、磁卡解码驱动设计原理： 反推磁卡数据及磁卡刷卡流程，磁卡解码驱动应当包含如下几部分：获取磁卡数据(bit 流)、解码、冗余校验。 获取数据：在 C730-2 驱动中，获取数据方式为：在刷卡过程中(硬件表现为磁卡解码芯片 CLS 信号输出低电平)，在磁卡解码芯片时钟信号下降沿时读取 1 个 bit 数据。为了降低内存消耗，C730-2 驱动中，在获取数据的同时，将数据按照 16 bit 一个字节的方式存储，存储顺序为：先到 bit 存储在最高位，一个字节存满则启用下一个字节，即第一个bit 存储在第一个字节的最高位上，依次类推。 解码过程： 磁卡解码过程最重要的是获取起始位。GB15120 中规定，二、三磁道的数据均以 0X0B 开始，0X0F 结束，为了兼顾刷卡方向，解码程序涉及大致思想如下： 在第一个非零数据位开始的前 5 个 bit 位解码为0X0B，而紧接着的下 5bit 解码不等于 0X1F(最高位“1”为奇偶校验位)，则判定该方向为正确的刷卡方向；如果不符合，则尝试逆向解码。如果正反向均解不出来，则判定该次解码失败。解码在获得启示字节之后，每 5bit 为一个字节，用奇偶校验判定每一个字节是否正确。程序以 0X1F 作为判定解码结束的依据，在获取到 0X1F 后且下一个字节(下 5bit)奇偶检验正确，则判定解码过程结束，将磁卡数据送交冗余校验。 程序存在的危险：在非常偶然条件下，刷卡过程出现错误造成某个字节为全 1，而下一个字节的奇偶检验正确，非常巧合的情况下，上述获取的数据恰好能完成冗余校验，则此时我们把这错误数据当成了正确的解码数据，而且基本上没有其他手段来验证其正确性，只能依赖银行系统来验证。 纵向荣誉校验： 纵向冗余校验算法思想很简单，就是将所有数据全部按位异或，若结果为 0，则判定刷卡、解码正确，否则认定校验错误。 篇二：关于银行卡磁道信息的说明关于银行卡磁道信息的说明 磁卡物理结构及数据结构 一般而言，应用于银行系统的磁卡上的磁带有 3 个磁道，分别为 Track1，Track2 及 Track3。每个 Track 都记录着不同的信息，这些信息有着不同的应用。此外，也有一些应用系统的磁卡只使用了两个磁道（Track） ，甚至只有一个 Track。在我们所设计的应用系统中，根据具体情况，可以使用全部的三个 Track 或是二个或一个 Track。 如上图所示是符合 ANSI 及 ISO/IEC 标准的磁卡的物理尺寸定义。这些尺寸的定义涉及磁卡读写机具的标准化。因为如果您对磁卡上 Track1（或 Track2 或 Track3）进行数据编码时，其数据在磁带上的物理位置偏高或偏低了哪怕几个毫米，则这些已编码的数据信息偏移到了另外的Track 上了。 其中： Track1，2，3 每个磁道宽度相同，大约在（ 英寸）左右，用于存放用户的数据信息；相邻两个 Track 约有 ( 英寸)的间隙（Gap） ，用于区分相邻的两个磁道；整个磁带宽度在毫米（）左右（如果是应用 3 个 Track 的磁卡） ，或是在 毫米（ 英寸）左右（如果是应用 2 个Track 的磁卡） 。实际上我们所接触看到的银行磁卡上的磁带宽度会加宽 12mm 左右，磁带总宽度在 1213mm 之间。在磁带上，记录 3 个有效磁道数据的起始数据位置和终结数据位置不是在磁带的边缘，而是在磁带边缘向内缩减约( 英寸时)为起始数据位置（引导 0 区） ；在磁带边缘向内缩减约(英寸)为终止数据位置（尾随 0 区） ；这些标准是为了有效保护磁卡上的数据不易被丢失。因为磁卡边缘上的磁记录数据很容易因物理磨损而被破坏。 磁卡 ISO 标准 应用银行系统的磁卡 ISO 标准分别为：ISO7810，ISO78111 至 ISO78116，ISO7812，ISO7813 以及 ISO15457 等等。 其中：ISO7810 标准：制定了磁卡的物理特性等； ISO78114 标准：制定了磁卡上只读的 Track1 和Track2 的记录技术标准； ISO78115 标准：制定了磁卡上可读写的 Track3 的记录技术标准； ISO7812 标准：制定了磁卡的记录技术标准； ISO15457 标准：制订了磁卡物理标准测试方式Track 标准 F2F 技术标准。 磁道（Track1，Track2，Track3）使用的数字和字符 磁卡上 3 个 Track 一般都是使用“位” （bit）方式来编码(转 载于: 小 龙 文档网:银行磁条卡磁道格式和使用规范)的。根据数据所在的 Track 不同，5 个 bit 或 7 个bit 组成一个字节。Track1(IATA)：记录密度为 210BPI；可以记录 09 数字及 AZ 字母等；总共可以记录多达 79 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 7 个 bit 组成。由于 Track1 上的信息不仅可以用数字 09 来表示，还能用字母 AZ 来表示信息，因此 Track1 上信息一般记录了磁卡的使用类型、范围等一些“标记”性、“说明”性的信息。例如银行用卡中，Track1 记录了用户的姓名，卡的有效使用期限以及其他的一些“标记”信息。Track2（ABA）：记录密度为 75BPI；可以记录 09 数字，不能记录 AZ 字符；总共可以记录多达 40 个数字（包含起始结束符和校验符） ；每个数据（一个字节）由 5 个 bit 组成。 Track3（THRIFT）：记录密度为 210BPI；可以记录09 数字，不能记录 AZ 字母；总共可以记录多达 107 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 5 个 bit 组成。由于 Track2 和 Track3 上的信息只能用数字 09 等来表示，不能用字母 AZ 来表示信息，因此在银行用卡中，Track2，3 一般用以记录用户的帐户信息、款项信息等等，当然还有一些银行所要求的特殊信息等。 在实际的应用开发中，如果我们希望在 Track2 或 3 中表示数字以外的信息，例如“ABC”等，一般应采用按照国际标准的 ASCII 表来映射。例如，要记录字母“A”在Track2 或 3 上时，则可以用“A”的 ASCII 值“0x41”来表示。 “0x41”可以在 Track2 或是 Track3 中用两个数据来表示：“4”和“1” ，即“0101”和“0001” 。 金融领域用磁卡，磁道 1、2、3 都可能用，如工行用1、2、3 磁道，建行用 2、3 磁道。一般非金融领域用磁卡，只将信息记录在第 2 磁道。 磁道 Track 的标准定义 磁道 Track 的应用分配一般是根据特殊的使用要求而定制的。符合国际流通的银行/财政应用系统的银行磁卡 3 个 Track 的标准定义，已经广泛适用于 Visa 信用卡、MasterCard 信用卡等常用的一些银行卡。 磁道 Track1：数据标准制定最初是由“国际航空运输协会”IATA（International Air Transportation Association）完成的。Track1 上的数据和字母记录了航空运输中的自动化信息，例如货物标签信息、交易信息、机票定票/定座情况等等。这些信息由专门的磁卡读写机具进行数据读写处理，并且在航空公司有一套应用系统为此服务。应用系统包含了一个数据库，所有这些磁卡的数据信息都可以在此找到记录。 磁道 Track2：数据标准制定由“美国银行家协会”ABA（American Bankers Association）完成。该磁道上的信息已经被当今很多的银行系统采用。它包含一些最基本的相关信息，例如卡的惟一识别号码、卡的有效期等。 磁道 Track3：数据标准制定是由财政行业（THRIFT）完成的。主要应用于一般的储蓄、货款和信用单位等那些经常对磁卡数据进行更改、重写的场合。典型的应用包括现金售货机、预付费卡（系统） 、借贷卡（系统）等。这类的应用很多都是处于“脱机“（off line）的模式，即银行（验证）系统很难实时对磁卡上的数据进行跟踪，表现为用户卡磁道 Track3 的数据与银行（验证）系统所记录的当前数据不同。 影响磁卡数据的方式 1、磁条卡在钱包、皮夹存放时距离磁扣太近，甚至与磁扣发生接触。2、与带磁封条的通讯录、笔记本接触。 3、与手机套上的磁扣、汽车钥匙等磁性物体接触。 4、与手机等能够产生电磁辐射的设备长时间放在一起。 5、与电视机、收录机等有较强磁场效应的家用电器放在一起。 6、与超市中防盗用的消磁设备距离太近甚至接触。 7、多张磁条卡放在一起时，两张卡的磁条互相接触。8、磁条卡受压、被折、长时间曝晒、高温，磁条划伤弄脏等也会使磁条卡无法正常使用。 同时，在刷卡器上刷卡交易的过程中，刷卡器磁头的清洁与老化程度，数据传输过程中受到干扰，系统错误动作，收银员操作不当等都可能造成磁条卡无法使用。 二三磁道报错 1、 因为磁条磁性弱，造成读卡数据不完整。 2、 使用的磁条阅读器的技术标准不通，造成有些卡三磁道读不到。 3、 手工刷卡的时候，刷卡的频率，卡放读卡槽中的深浅等都会找出读卡数据不完整。 篇三：磁卡知识关于磁卡的基本常识 本文档的目的在于普及与银行卡业务相关的软硬件人员最基本的银行卡片知识，在于提供给各项目负责人一个一个了解银行磁卡的引子。对于想要细究银行磁卡以及磁卡解码电路等方面的资深技术人员可以直接忽略本文档。 一、磁条卡的概念、相关规范标准 磁条卡是一种磁记录介质卡片。它由高强度、耐高温的塑料或纸质涂覆塑料制成，能防潮、耐磨且有一定的柔韧性，携带方便、使用较为稳定可靠。通常，磁卡的一面印刷有说明提示性信息，如插刷卡方向；另一面则有磁层或磁条，具有 2-3 个磁道以记录有关信息数据。广泛应用于管理公共运输、停车场、电话、电影院、船运、俱乐部、宾馆房间和银行卡纪录等等。 抗 磁：简单讲，是用来衡量磁条抵抗因受外界磁场影响而造成数据损失的能力，又称抗消磁性。磁抗（矫顽磁力）单位是 OE（奥斯特） 。 低磁抗条：普通抗消磁性磁条，磁抗一般为 300650OE。 高磁抗条：具有较高抗消磁性磁条，磁抗一般为2750，3500 和 4000OE。 磁条卡的标准，国际标准ISO/IEC7811-1,2,3,4,5,6，国家标准有 GB/T15120。详细规定了磁条卡的介质、物理尺寸、磁条数据位置、角度、磁性强度、磁条数据位的宽度、磁条数据的前导 0 等等。 二、卡片硬件构成： 如上图，磁卡一般包含 3 个磁道，Track1，2，3 的每个磁道宽度相同，大约在（ 英寸）左右，用于存放用户的数据信息；相邻两个 Track 约有 ( 英寸)的间隙（Gap） ，用于区分相邻的两个磁道；整个磁带宽度在毫米（）左右（如果是应用 3 个 Track 的磁卡） ，或是在 毫米（ 英寸）左右（如果是应用 2 个 Track 的磁卡） 。实际上我们所接触看到的银行磁卡上的磁带宽度会加宽 12mm 左右，磁带总宽度在 1213mm 之间。 在磁带上，记录 3 个有效磁道数据的起始数据位置和终结数据位置不是在磁带的边缘，而是在磁带边缘向内缩减约( 英寸时)为起始数据位置（引导 0 区） ；在磁带边缘向内缩减约(英寸)为终止数据位置（尾随 0 区） ；这些标准是为了有效保护磁卡上的数据不易被丢失。因为磁卡边缘上的磁记录数据很容易因物理磨损而被破坏。 按照国标 GB/T 15120 的相关规定，银行磁卡磁道位置最大可以上下偏移（同一磁条边沿最上可以到达位置与最下可以到达位置之间的距离最大为 1mm） ，磁道的宽度一般为左右，而 C730 要求的读磁卡磁头的磁道宽度为?，C730 磁头定位孔允许偏差的距离为?，在最坏情况下， 磁头定位偏差，磁头磁道宽度为，磁头磁条允许活动空间为，因此只要所有构件定位均符合设计要求，则无论上边沿卡还是下边沿卡，磁头磁条始终保持在卡片磁道中，从而保证了刷卡的可靠性。磁道（Track1，Track2，Track3）使用的数字和字符：磁卡上 3 个 Track 一般都是使用“位” （bit）方式来编码的。根据数据所在的 Track 不同，5 个 bit 或 7 个bit 组成一个字节。 Track1(IATA)：记录密度为 210BPI；可以记录 09 数字及 AZ 字母等；总共可以记录多达 79 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 7 个 bit 组成。由于 Track1 上的信息不仅可以用数字 09 来表示，还能用字母 AZ 来表示信息，因此 Track1 上信息一般记录了磁卡的使用类型、范围等一些“标记”性、“说明”性的信息。例如银行用卡中，Track1 记录了用户的姓名，卡的有效使用期限以及其他的一些“标记”信息。Track2（ABA）：记录密度为 75BPI；可以记录 09 数字，不能记录 AZ 字符；总共可以记录多达 40 个数字（包含起始结束符和校验符） ；每个数据（一个字节）由 5 个 bit 组成。 Track3（THRIFT）：记录密度为 210BPI；可以记录09 数字，不能记录 AZ 字母；总共可以记录多达 107 个数字或字符（包含起始结束符和校验符） ；每个字符（一个字节）由 5 个 bit 组成。由于 Track2 和 Track3 上的信息只能用数字 09 等来表示，不能用字母 AZ 来表示信息，因此在银行用卡中，Track2，3 一般用以记录用户的帐户信息、款项信息等等，当然还有一些银行所要求的特殊信息等。由于目前我们产品只支持二、三磁道数据解码，因此对于一磁道信号不作介绍。 三、数据在磁条上的存储方式 数据存储在磁条上通常采用双频相位相干记录，数据由数据位和定时位一起构成，在两个时钟之间产生的磁通翻转记为“1” ，无磁通翻转记为“0” 。数据按照字符的同步序列记录，而不插入间隙，数据存储格式如下图： 四、磁卡数据存储结构 每字节数据构成： 二、三磁道数据每字节均由 5bit 构成，按照正向刷卡方向，数据构成结构如下图： 正向刷卡正确的情况下，首先获得数据 B0(即该字节最低位 bit0)，然后依次 B1、B2、B3、P，其中 P 为该字节的奇偶校验位。如果逆向刷卡，则首先获得的是该字节的奇偶校验位。国标GB15120 中规定磁卡采用奇校验，即保证每个字节中的 1 的个数为奇数个。磁卡数据中的起始、结束和纵向冗余校验字节本身都有奇偶校验。数据构成： 二三磁道数据构成结构都是一样的，即包括一个起始位、若干个数据位、一个结束位、一个冗余校验位，构成结构图如下图： 对于正向刷卡过程，最先获得的是 D0 数据，也就是磁卡该磁道的起始标记位。而如果逆向刷卡，则首先得到的是校验位，即磁卡该磁道的最后一个有效数据。磁卡磁道最后一个字节为纵向冗余校验位。纵向冗余校验的规则是：磁卡数据每一个字节对应的位上的 1 的个数为偶数个。纵向冗余校验包含了起始、结束、分隔以及冗余校验字节本身，但是应当注意的是，冗余校验位只对数据位校验，对奇偶校验位不做冗余校验。 注意：按照国标 GB15120 规定，磁卡二磁道数据最大40 字节，磁卡三磁道数据最长 107 字节，各自包括 1 个起始位、1 个结束位和 1 个冗余校验位，也就是说，磁卡二磁道有效数据最长不会超过 37 字节；三磁道有效数据最长不会超过