Lịch sử hình thành của ổ khoá truyền thống và điện tử – thông minh

Đăng ngày 24/05/2022

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-1

Trong tất cả các công nghệ bạn sử dụng hàng ngày, có lẽ bạn ít chú ý nhất đến những phép màu cơ học giúp giữ an toàn cho ngôi nhà hoặc túi tập thể dục của bạn. Ổ khóa và chìa khóa đã tồn tại hàng thiên niên kỷ, nhưng chúng đang trải qua một trong những sự thay đổi lịch sử hiếm hoi — từ cơ khí sang điện tử, từ cô lập sang kết nối với nhau.

Sự thay đổi này là một trong những đổi mới cực đoan nhất trong lĩnh vực bảo mật kể từ khi phát minh ra khóa ghim bằng gỗ ở Mesopotamia, khoảng 6.000 năm trước. Khi ổ khóa ban đầu cho phép mọi người có thể để lại tài sản mà không cần giám sát, thì ổ khóa của tương lai có thể tự đóng vai trò là người phục vụ, cá nhân hóa bảo mật và theo dõi những ai đến và đi.

Liệu đó có phải là một sự cải tiến so với việc mang theo những mảnh kim loại vô danh, ngoằn ngoèo để vào nhà của chúng ta hay không là một câu hỏi mở.

Nguồn gốc của khóa

Các cơ chế khóa sớm nhất được biết đến đã được các nhà khảo cổ học phát hiện vào giữa thế kỷ 19 tại Cung điện Khorsabad ở Iraq ngày nay. Hệ thống khóa và chìa khóa thô sơ có từ năm 4000 trước Công nguyên, khi khu vực này sẽ là vương quốc Assyria của người Lưỡng Hà. Thiết kế bằng gỗ rất giống với ổ khóa ngày nay — hoặc ít nhất là nguyên tắc cơ bản là giống nhau.

Nó được gọi là khóa ghim. Về cơ bản, các chốt có độ dài khác nhau bên trong cơ cấu khóa sẽ ngăn không cho cửa mở trừ khi cắm chìa khóa thích hợp. Chìa khóa sẽ đẩy các chốt lên để có thể di chuyển chốt gỗ giữ cửa an toàn.

Vào thời điểm này trong lịch sử, giải pháp thay thế duy nhất cho chiếc khóa đơn giản này để bảo vệ một cánh cửa là có một người bảo vệ ở đó. Vì vậy, bạn có thể hiểu được sự tiện lợi.

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-2

Người Ai Cập cổ đại đã cải tiến thiết kế Lưỡng Hà và phần lớn được ghi nhận là đã phổ biến việc sử dụng chìa khóa và ổ khóa trong kiến ​​trúc. Mặc dù cơ cấu khóa vẫn được làm bằng gỗ, nhưng người Ai Cập thường sử dụng đồng thau để làm chốt. Các ổ khóa cao cấp hơn một chút sẽ trông giống như thế này .

Nguyên tắc chìa khóa và ghim đơn giản đã tồn tại qua nhiều thế kỷ. Nó lan rộng từ Ai Cập sang Hy Lạp và cuối cùng là Đế chế La Mã, nơi nó được điều chỉnh thêm để có những ổ khóa nhỏ hơn có thể giữ chặt rương và ngăn kéo. Rõ ràng, những người La Mã giàu có sẽ đeo chìa khóa của họ như những chiếc nhẫn để những người yêu nước khác biết rằng họ đủ giàu để sở hữu những thứ cần được bảo vệ.

Thiết kế cơ bản của khóa ghim bằng gỗ hầu như không thay đổi cho đến thời Trung cổ, khi những người thợ thủ công người Anh tạo ra những chiếc khóa có khóa hoàn toàn bằng kim loại đầu tiên. Những ổ khóa này có một lỗ khóa với một hình trụ ở đầu xa. Bên trong lỗ khóa là một loạt các tấm đồng tâm, hoặc các rãnh, sẽ chặn không cho chìa khóa xoay trừ khi mẫu các vết khía trên chìa khóa khớp với mẫu các rãnh. Nếu chìa khóa quay tự do, nó sẽ gài hoặc tháo bu lông khi xoay.

Các ổ khóa có khóa vẫn được sử dụng cho đến ngày nay, mặc dù phần lớn chúng được tìm thấy tại các di tích lịch sử, nơi chúng đã ngăn chặn những kẻ giả mạo trong nhiều thế kỷ. Bản thân những chiếc chìa khóa sẽ trông quen thuộc với bất kỳ ai từng mơ ước được sống trong lâu đài hoặc tham gia một hội kín. Họ đẹp!

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-3

Nhưng những nét vẽ đẹp trai đều có lỗi của chúng. Các mô hình của phường và khía cung cấp sự an toàn cho việc giữ chìa khóa từ ổ khóa này không bị lật vào ổ khóa khác. Tuy nhiên, nếu bạn biết hình dạng phím cơ bản chính xác, bạn có thể dũa các rãnh của phím để tránh hoàn toàn các rãnh, tạo thành một phím khung. Bằng cách này, chìa khóa về cơ bản sẽ là một rãnh khổng lồ, tự do biến không bị cản trở qua bất kỳ sự sắp xếp của các phường. Tính năng này rất hữu ích cho lãnh chúa muốn có thể mở khóa mọi cánh cửa trong lâu đài của mình. Nó thậm chí còn khó khăn hơn đối với tên trộm, kẻ cũng muốn mở khóa mọi cánh cửa trong lâu đài.

Mặc dù chúng không được bảo mật hoàn toàn, nhưng những chiếc khóa có ngăn này đã mở ra một kỷ nguyên mới của nghề thủ công. Những người thợ kim loại lành nghề được thuê làm thợ khóa, thiết kế và chế tạo những ổ khóa và chìa khóa trang trí công phu phù hợp với kiến ​​trúc của khu nhà. Bằng cách điều khiển các hình dạng lỗ khóa và tăng thêm độ phức tạp cho các phường, thợ khóa có thể tăng cường bảo mật. Nhưng tay nghề của chìa khóa khung xương được nâng cao cùng với tay nghề của ổ khóa. Vào cuối thời kỳ Phục hưng, hàng chục kiểu dáng khác nhau đã được cắt xén, và móc khóa đã trở thành một nghề thủ công. Đương nhiên, mong muốn tạo ra một chiếc khóa không thể chọn được đã trở thành điều tối quan trọng.

Sự khởi đầu của nghề rèn hiện đại

Thời đại công nghiệp mở ra một kỷ nguyên mới của những ổ khóa tinh vi và tiếp tục khẳng định tiếng Anh là những người hiểu biết về bảo mật. Vào năm 1778, Robert Barron đã được cấp bằng sáng chế cho một khóa lẫy gạt tác động kép. Trong trường hợp khóa tumbler cổ bị bung ra khi tất cả các chốt được nâng lên, thiết kế mới yêu cầu hai đến bốn đòn bẩy riêng biệt của nó được nâng lên các độ cao cụ thể, khác nhau. Barron gọi phát minh của mình là “một chiếc khóa an toàn hơn nhiều so với bất kỳ chiếc khóa nào được tạo ra cho đến nay”.

Tuy nhiên, khóa vẫn không hoàn toàn an toàn. Với các công cụ và kỹ năng phù hợp, bạn có thể chọn được ổ khóa, mặc dù việc mở khóa khó hơn với nhiều đòn bẩy hơn. Việc thêm nhiều biến sẽ tăng tính bảo mật, vì vậy không mất quá nhiều thời gian để một người Anh khác có thể vượt qua thiết kế của Barron.

Năm 1784, Joseph Bramah đã được cấp bằng sáng chế cho một loại khóa bảo mật cao vẫn được sản xuất và bán ở London ngày nay. Thiết kế hầu như không thay đổi. Một phím hình trụ nhấn một loạt các tấm lót bên trong cơ chế khóa phục vụ mục đích tương tự như các đòn bẩy trong ổ khóa của Barron: Chìa khóa bên phải chạm vào các tấm lót ở độ sâu cụ thể và rút chốt. Bramah tự tin về khả năng bảo mật của chiếc khóa của mình đến mức ông đã trưng bày một “ổ khóa thử thách” trong cửa sổ của cửa hàng vào năm 1790 và tặng 200 đồng guineas vàng cho bất kỳ ai có thể nhặt được. (Số vàng đó trị giá khoảng 200.000 đô la ngày nay.) Nó vẫn chưa được chọn cho đến khi thợ khóa người Mỹ Alfred C. Hobbs bẻ thành công nó tại Triển lãm lớn năm 1851. Ông mất 51 giờ.

Tuy nhiên, tính ưu việt của khóa Bramah không ngăn cản những người khác đổi mới. Năm 1817, một vụ trộm ở Portsmouth Royal Dockyards đã khiến chính phủ Anh tổ chức một cuộc thi tìm kiếm một chiếc khóa không thể mở được nếu không có chìa khóa thích hợp. Giải thưởng 100 bảng Anh đã thuộc về Jeremiah Chubb, người đã cải tiến thiết kế của Barron với khóa lẫy gạt riêng của anh ấy. Ông đã bổ sung thêm một tính năng mở khóa được tích hợp sẵn: Cái gọi là khóa dò sẽ cố tình gây kẹt nếu cắm nhầm chìa khóa. Chỉ có chìa khóa thích hợp sau đó mới có thể mở khóa. Khóa máy dò Chubb cũng vẫn chưa được chọn cho đến khi diễn ra Triển lãm lớn khi — bạn đoán nó — Alfred C. Hobbs mở nó ra.

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-4

Màn trình diễn huyền thoại của Hobbs tại Triển lãm lớn đánh dấu sự khởi đầu của cuối triều đại nước Anh với tư cách là những bậc thầy về nghề rèn bậc thầy. “Chúng tôi tin rằng trước khi triển lãm mở rằng chúng tôi đã có ổ khóa tốt nhất trên thế giới,” báo cáo The Times “và giữa chúng ta Bramah và Chubb được xem thuộc khá là bất khả xâm phạm như Gibraltar.” Sự đổi mới của Hoa Kỳ sẽ phá vỡ truyền thống đó.

Trở lại vấn đề cơ bản

Vào thời điểm Cobbs gây chấn động trong cuộc Triển lãm lớn năm 1851, tương lai của an ninh đã xảy ra ở Hoa Kỳ. Vào năm 1843, Linus Yale Sr. đã được cấp bằng sáng chế cho khóa chốt và khóa lật của mình, ngày nay được gọi đơn giản là khóa Yale. Thiết kế này về cơ bản là một sự cải tiến trên chiếc khóa hình con lật đật bằng gỗ đơn giản do người Ai Cập tạo ra. Linus Yale Jr. đã cải tiến thiết kế vào năm 1861, phát minh ra phím phẳng có rãnh phổ biến hiện nay với các vết khía trên các cạnh. Đây có lẽ là loại khóa tương tự mà bạn có trên cửa trước của mình.

Điểm đặc sắc của khóa Yale là sự kết hợp giữa sự đơn giản và an toàn của nó. Thay vì thêm nhiều đòn bẩy hoặc chìa khóa phức tạp, thiết kế của Yale đã hoàn thiện chiếc khóa tumbler pin cổ. Tuy nhiên, chiếc chìa khóa nhỏ gọn để mở ổ khóa đã tạo nên sự khác biệt. Với các rãnh bên cũng như các rãnh được cắt để phù hợp với một ổ khóa cụ thể, chìa khóa sẽ trượt vào lỗ khóa và di chuyển các chốt có lò xo. Cơ cấu khóa có chứa một phích cắm phải xoay để ném bu lông. Để xoay phích cắm, chìa khóa phải đưa các chân đó ra khỏi đường đi.

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-5

Mỗi chốt thực sự được chia thành hai phần: một chốt trình điều khiển và một chốt chính. Các khía trên phím đẩy các chốt có lò xo lên một điểm cụ thể. Nếu đó là chìa khóa chính xác, các chân chìa khóa sẽ rơi xuống các rãnh và các chân trình điều khiển vẫn ở trên đường cắt. (Đó là không gian giữa phích cắm và vỏ của ổ khóa.) Khi tất cả các chân cắm đã được xếp đúng hàng, phích cắm có thể xoay và rút chốt. Toàn bộ điệu nhảy trông như thế này:

Trong suốt một thế kỷ rưỡi tiếp theo, những người thợ khóa sẽ tiếp tục giới thiệu những thiết kế mới và cải tiến dựa trên thiết kế của Yale. Tuy nhiên, vào khoảng đầu thế kỷ 20, một trong những điều dễ hiểu đầu tiên rằng ổ khóa có thể làm được điều gì đó hơn là mở hoặc đóng chốt. Năm 1909, Walter Schlage được cấp bằng sáng chế cho khóa cửa có thể bật và tắt đèn .

Schlage sau này đã phát minh ra ổ khóa hình trụ có chốt với cơ chế khóa bằng nút bấm, một cải tiến nhỏ tiện lợi trên thiết kế Yale mà có lẽ bạn đã sử dụng hàng triệu lần trong gia đình và doanh nghiệp. Công ty mà Schlage thành lập vẫn là một trong những nhà sản xuất khóa lớn nhất thế giới. Nhưng ý tưởng của anh ấy rằng một chiếc khóa có thể hơn một chiếc khóa sẽ phải đợi đến thời đại kỹ thuật số phát triển mạnh mẽ, mà sau này khóa cửa điện tử chính là một đáp án hoàn hảo.  

Tương lai trực quan của ổ khóa và chìa khóa

Sự phát triển của bảo mật vật lý phức tạp hơn nhiều so với lịch sử tuyến tính của ổ khóa và chìa khóa. Người La Mã cổ đại cũng đi tiên phong trong việc tạo ra những ổ khóa kết hợp sớm nhất, biến chiếc chìa khóa từ một vật thể thành một ý tưởng. James Sargent đã nâng cao ý tưởng này hơn nữa bằng cách phát minh ra ổ khóa kết hợp có thể thay đổi chìa khóa đầu tiên trên thế giới vào năm 1857. Sargent đã làm cho ổ khóa thông minh hơn khi ông tạo ra ổ khóa lần đầu tiên trên thế giới, sẽ chỉ mở vào một thời điểm nhất định và ổ khóa trễ thời gian, sẽ chỉ mở sau một khoảng thời gian nhất định, lần lượt vào các năm 1873 và 1880.

Ý tưởng về một chiếc khóa trực quan chỉ mở cho một người nhất định vào một thời điểm nhất định đã hình thành vào cuối thế kỷ 20. Và ngày nay những chiếc khoá vân tay, những chiếc khoá điện tử rất thông dụng. Tor Sørnes được cấp bằng sáng chế cho khóa thẻ khóa điện tử đầu tiên vào năm 1975, mở ra một thị trường mới cho khóa lập trình. Trong những thập kỷ gần đây, khóa điện đã sử dụng tất cả các loại phương pháp xác thực, từ mật khẩu đến dữ liệu sinh trắc học như dấu vân tay. Các chìa khóa kỹ thuật số như mã thông báo bảo mật và thẻ RFID đã mang đến cho chúng ta một thế giới nơi các luồng ánh sáng hồng ngoại hoặc chuỗi các số một và số 0 sẽ mở ra cánh cửa. Bây giờ bạn thậm chí có thể mở một số cánh cửa bằng khuôn mặt của mình .

Cho đến gần đây, công nghệ kiểm soát truy cập hiện đại nhất được dành cho chính phủ và doanh nghiệp. Việc cài đặt một hệ thống bảo mật nhận dạng khuôn mặt không hề rẻ. Tuy nhiên, khi internet vạn vật ngày càng lan rộng, các công ty khóa lâu đời nhất thế giới đang tìm cách đưa những công nghệ mới nhất vào nhà của mọi người. Có vẻ như mục tiêu cuối cùng là loại bỏ phím vật lý rất dễ bị mất và có thể giả mạo.

Khóa những cựu binh như Yale và Schlage — cùng với một số công ty khởi nghiệp đang phát triển — có ý định dẫn đường cho một tương lai không cần chìa khóa. Năm nay, cả hai công ty đã công bố các ổ khóa kết nối mới sẽ mở bằng cách vuốt điện thoại thông minh hoặc thậm chí bằng âm thanh giọng nói của bạn. Khóa Sense mới của Schlage hoạt động với Apple HomeKit nên bạn có thể sử dụng Siri để mở chốt cửa của mình . Nó cũng hoạt động với một chìa khóa kiểu cũ.

lich-su-hinh-thanh-khoa-cua-khoa-thong-minh-6

Trong khi đó, khóa Linus mới của Yale đưa mọi thứ đi xa hơn: Không có chìa khóa vật lý. Một bảng điều khiển cảm ứng gắn bên ngoài cửa cho phép bạn thiết lập tới 250 mã riêng lẻ. Bằng cách đó, bạn có thể cung cấp cho con mình, bạn bè và những người hàng xóm các mã cụ thể và theo dõi những ai đang đến và đi.

Khóa Linus cũng hoạt động với giao thức Weave mới của Nest để bạn có thể kết nối khóa với bất kỳ số lượng thiết bị nào trong nhà mình. Hãy tưởng tượng bạn trở về nhà, mở khóa cửa và kích hoạt một loạt thiết bị khác khởi động. Có thể TV của bạn bật kênh yêu thích của bạn và sắc thái của bạn tăng lên. Có thể bộ điều nhiệt của bạn làm hỏng máy điều hòa và đèn của bạn bật.

Một khi khóa của bạn được kết nối với internet, nó sẽ mở ra cánh cửa cho tin tặc vào địa ngục. Trong khi nhiều khóa cửa thông minh có nhiều lớp bảo mật, chúng cũng thu thập dữ liệu về các chuyến đi và đến của bạn. Một số có thể coi đây là một tính năng. Một số người có thể nghĩ rằng đó là sự giám sát không cần thiết. Không thể tránh khỏi, các ổ khóa được kết nối đang thêm một lớp phức tạp mới cho một công nghệ luôn tương đối đơn giản để sử dụng. Sử dụng các phương pháp thế hệ tiếp theo như định vị địa lý, giao tiếp trường gần và Bluetooth, những tiện ích này có thể làm được nhiều việc hơn so với khóa Yale cũ của bạn.

Dễ dàng hơn bao giờ hết để xem tương lai của bảo mật vật lý có thể dựa trên các mạng được mã hóa có thể phát triển và học hỏi như thế nào. Công nghệ có thể phát hiện khi bạn đi đến cửa trước và mở nó trước khi bạn lấy chìa khóa của mình đã tồn tại. Bây giờ, đó là một cuộc chạy đua để xem liệu chúng ta có thực sự muốn các giải pháp bảo mật tiên tiến này giúp cuộc sống của chúng ta an toàn và thuận tiện hơn hay không.

Con người đã sử dụng những chiếc chìa khóa cổ điển để mở những ổ khóa đơn giản trong hàng nghìn năm. Có lẽ chúng ta không cần bất cứ thứ gì cao cấp hơn . Nhưng chắc chắn mọi người sẽ bỏ tiền ra mua một thứ gì đó mới và sáng bóng và an toàn hơn một chút.

Nguồn: sưu tầm internet

Tham khảo bài viết khác của chúng tôi:

https://tuvandienmay.vn/khoa-cua-thong-minh-cho-cua-nhom-he-tot-nhat-2021-bid269.html

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *