儲存卡 邏輯加密卡和CPU卡的相關知識

2021-06-22 11:50:23 字數 2176 閱讀 4153

根據所嵌入的晶元型別不同,ic卡可分為以下三種型別,其中cpu卡的安全強度最高,金融ic卡選用的也是該型別的卡片。

儲存卡:卡內的積體電路是電擦除的可程式設計唯讀儲存器eeprom,只有資料儲存功能,沒有資料處理能力。該卡本身不提供硬體加密功能,只能儲存通過系統加密的資料,很容易被破解。

邏輯加密卡:卡內的積體電路包括加密邏輯電路和可程式設計唯讀儲存器eeprom,加密邏輯電路在一定程度上保護卡及卡中資料的安全,但只是低層次的保護,無法防止惡意攻擊。

cpu卡: cpu卡也稱智慧卡,卡內的積體電路包括**處理器cpu、可程式設計唯讀儲存器eeprom、隨機儲存器ram、固化的卡內作業系統cos(chip operating system)和唯讀儲存器rom等。該卡相當於一台沒有顯示器和鍵盤的微型計算機,卡中資料分為外部讀取和內部處理兩部分,以確保卡中資料的安全、可靠。因具有安全性高、可以離線操作、可以運算程式設計等突出優點,金融ic卡選用的都是cpu卡。

一般來說,對儲存卡和邏輯加密卡操作,使用接觸式ic**用讀寫器;對cpu卡使用cpu卡讀寫器。所謂「通用讀卡器」是指它可以對大多數流行的儲存卡和邏輯加密卡操作。而cpu卡由於有iso/iec 7816.3/4的規範,其通訊協議、命令格式都是相容的,被看作是一種卡。當然,也有將「通用讀卡器」與cpu讀卡器二合一的真正的接觸式通用讀卡器。 

pc端ic卡應用軟體程式設計,要點是了解卡的資料結構和呼叫讀卡器函式。在這方面,非cpu卡與cpu卡有不小差別。

首先,非cpu卡,你必須熟悉卡的儲存結構,**是製造商區,**是密碼區,**是資料控制區,**是資料區(應用區)……;而cpu卡,你不必關心資料的位址,卻要關注檔案系統的結構:主檔案(mf,相當於dos檔案系統的根目錄)、專用檔案(df,相當於dos檔案系統的目錄,可以有多層)、基本檔案(ef,相當於dos檔案系統的檔案)。

cpu卡的基本檔案型別雖然只有透明(二進位制)檔案、(定長與不定長)線性記錄檔案和迴圈記錄檔案三類,但由於cos內部控制的需要,派生出一些特定的「變種」——復位應答檔案、口令檔案、金鑰檔案、dir檔案、sfi檔案……。這些都需要熟悉。

純粹的儲存卡是可以自由讀取的;非cpu邏輯加密卡的訪問控制,需要掌握特定的卡的口令控制、認證控制、特定的資料控制標誌位元組和卡的熔絲(一種卡上這些控制不一定都有)。

而cpu卡的訪問控制,是在建立檔案時定義的,讀、寫、更改分別是否需要認證,用哪個金鑰,是否需要口令,是否需要mac驗證等等。需要說明的是,建立檔案命令的格式是隨cos而不同的。所以,你必須熟讀他的cos手冊。

現在說說卡操作。非cpu卡的訪問一般是通過呼叫函式直接完成的,大不了需要熟悉一下呼叫引數。而cpu卡除了裝置命令(測卡、上下電、選卡座等)和卡的復位命令以外,所有卡命令都是通過乙個通用的命令函式執行的,所以你需要熟悉cos手冊的命令。

cos的卡操作命令有統一的格式:cla(命令類別class)、ins(命令指令instruction)、p1(引數1)、p2(引數2)、lc(命令資料域data長度)、data和le(應答資料域長度)。命令域中除了data,都是1位元組十六進製制數。資料域則是十六進製制數串,可以是二進位制數、bcd碼或文字的ascii碼等等。這有點像組合語言。呼叫命令函式時,把命令串代入對應引數即可。

最後,給初學者一點建議。

1. 最權威的書:王愛英的《智慧卡技術 —ic卡—》第二版 清華大學出版社 29元

2. 初學非cpu卡程式設計,要仔細閱讀卡的技術說明和讀卡器函式的呼叫說明及例子。特別要注意一些細節。例如,有人練習呼叫函式讀寫4428卡時,誤寫了密碼區,使得自己也不知道密碼了,最終就是驗證密碼超過允許次數而毀卡。還有乙個初學者,試用4442卡密碼驗證,沒有注意到更改密碼後要下電再上電使卡復位,造成任何密碼都可以通過的假象,多次改、試之後,自己也不知道最終密碼了,後果是拔卡後再插卡多次不能通過密碼驗證而毀卡。初學者毀卡好象學騎自行車摔跤一樣,難免。但是細心的人走的彎路少些。

3. 由非cpu卡轉cpu卡程式設計,要熟悉檔案系統的概念。另外就是注意練習時不要鎖死初始化功能。這樣,無論是鎖應用還是鎖卡,都可以重新初始化成新卡。

4. 學習ic卡程式設計,要充分利用好讀卡器廠家提供的演示程式。例如,在程式設計校驗密碼或認證失敗的時候,最好回到演示程式校驗或驗證,使其成功後將錯誤計數器復位,以免毀卡。程式設計中出現疑問時,也最好用演示程式驗證一下,判斷是否函式或讀卡器本身有問題,少走彎路。

5. 解決疑難最方便有效的方法當然是「問」。最好能有老鳥做技術支援。所以你一定要選擇能提供技術支援的公司的讀卡器。要是卡和讀卡器都出自一家就更方便了。

智慧型門鎖中CPU卡加密

cpu卡中的雙向認證的實現 實體 cpu卡 機具 cpu卡中存放乙個金鑰 機具中存放和cpu卡相同的金鑰 cpu卡外部認證步驟 1 cpu卡產生乙個8位元組隨機數送給外部程式,cpu卡臨時儲存隨機數在卡內 2 外部程式把8位元組隨機數送給機具,機具用金鑰計算隨機數,得到8位元組隨機數密文 3 外部程...

CPU卡的讀寫

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