【正文】 Security，即標(biāo)準(zhǔn)、智能、安全 )優(yōu)勢將逐步替代磁卡的趨勢已成為共識(shí)。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 IC卡與磁卡的比較 磁卡自 20世紀(jì) 60年代末問世以來，就因其簡單、價(jià)廉、使用方便而在金融、郵電等領(lǐng)域得以廣泛運(yùn)用。但隨著芯片存儲(chǔ)容量的增大，引發(fā)了兩個(gè)問題：一是芯片面積急劇增長，給卡的封裝帶來困難；二是讀寫時(shí)間過長，讀寫 1 Mb的容量需要 12分鐘。而非金融卡的涉及范圍極廣，實(shí)質(zhì)上囊括了金融卡之外的所有領(lǐng)域，如門禁卡、組織代碼卡、醫(yī)療卡、保險(xiǎn)卡、 IC卡身份證、電子標(biāo)簽等。此外，還有兼?zhèn)浣佑|式和非接觸式兩種接口的組合卡。清華大學(xué)、長豐、華虹、航天金卡、華旭金卡、長城計(jì)算機(jī)集團(tuán)公司等也都開展了卡用芯片及 COS的研制開發(fā)。多數(shù)卡制造商均選擇這幾家芯片制造商的產(chǎn)品，經(jīng)封裝并灌以自行開發(fā)的 COS，而成為擁有各自注冊版權(quán)的 CPU卡。同時(shí)， CPU卡在硬件結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、制作工藝上采取了多層次的安全措施，這保證了其極強(qiáng)的安全防偽能力。 邏輯加密卡有一定的安全保證，多用于有一定安全要求的場合，如保險(xiǎn)卡、加油卡、駕駛卡、借書卡、 IC卡電話、小額電子錢包等。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 智能 (IC)卡的外觀 ISO 78 11 4 和 ISO 7 81 1 5 規(guī)定的磁條位置( 磁道 1 ， 2 ， 3)集成電路芯片位置簽名條ISO 78 11 3 規(guī)定的沖壓凸印字符位置 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 智能卡的分類 1．按鑲嵌芯片的不同分類 按卡內(nèi)鑲嵌芯片的不同可將智能卡分為存儲(chǔ)器卡、邏輯加密卡和 CPU卡三類。為了從磁卡平穩(wěn)過渡到智能卡，也為了兼容，通常在智能卡上仍貼有磁條，為此，卡中封裝集成電路芯片的位置受到磁條位置的限制。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 什么是智能卡 在當(dāng)今這個(gè)信息時(shí)代，“智能卡” (Smart Card)這個(gè)詞在我們的日常生活中已隨處可見，然而這個(gè)詞在一定意義上是模糊的，常常又被稱為 IC卡、聰明卡、靈巧卡、智慧卡 (Intelligent Card)、微電路卡 (Microcircuit Card)、微芯片卡 (Microchip Card)等。莫雷諾 (Roland Moreno)首先提出 IC卡的設(shè)想， 1976年法國布爾 (Bull)公司研制出世界第一張 IC卡以來，IC卡技術(shù)飛速發(fā)展，已經(jīng)形成一涉及全球眾多著名電子巨頭的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO， International Standardization Organization)與國際電工委員會(huì) (IEC)的聯(lián)合技術(shù)委員會(huì) (JTC1)為之制定了一系列的國際標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，極大地推動(dòng)了 IC卡的研究和發(fā)展。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織使用術(shù)語 ICC(Integrated Circuit Card)，即“集成電路卡”來涵蓋所有在一個(gè)符合 ISO ID1定義的塑料卡片內(nèi)封裝了一個(gè)集成電路的器件，卡的外形尺寸是 mm mm mm，與銀行所使用的磁卡相同。圖 IC卡的外觀圖，正面左側(cè)的小方塊中封裝有集成電路芯片，其下面為簽名條；最下面為凸印字符，用于壓印帳單；背面上部有磁條。 1) 存儲(chǔ)器卡 存儲(chǔ)器卡卡內(nèi)嵌入的芯片為存儲(chǔ)器芯片，這些芯片多為通用 EEPROM(或 Flash Memory)；無安全邏輯，可對片內(nèi)信息不受限制地任意存??；卡片制造中也很少采取安全保護(hù)措施；不完全符合或支持 ISO/IEC 7816國際標(biāo)準(zhǔn)，而多采用 2線串行通信協(xié)議 (I2C總線協(xié)議 )或 3線串行通信協(xié)議。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 3) CPU卡 CPU卡也稱智能卡、保密微控制器卡、加密微控制器卡 (片內(nèi)帶加密協(xié)處理器 )，在 IC卡家族中出現(xiàn)最晚，也最具生命力。它不僅可驗(yàn)證卡和持卡人的合法性，而且可鑒別讀寫終端，已成為一卡多用及對數(shù)據(jù)安全保密性特別敏感場合的最佳選擇，如金融信用卡、手機(jī) SIM卡等。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 國內(nèi)接觸式 IC卡的產(chǎn)品現(xiàn)狀是流行產(chǎn)品多為進(jìn)口產(chǎn)品。它標(biāo)志著我國已結(jié)束了單純依賴進(jìn)口芯片、模塊的狀況。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 接觸式 IC卡外觀 卡觸點(diǎn) 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 非接觸式 IC卡外觀 內(nèi)嵌芯片天線線圈 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 3．根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同分類 根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同可將智能卡分為金融卡和非金融卡(即銀行卡和非銀行卡 )。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 4．根據(jù)與外界數(shù)據(jù)傳輸形式的不同分類 根據(jù)與外界數(shù)據(jù)傳輸形式的不同可將智能卡分為串行通信卡和并行通信卡。而并行通信卡由于采用并行通信，故無此二弊，但國際標(biāo)準(zhǔn)中尚無此類接口標(biāo)準(zhǔn)。但由于它依靠容量有限的外露磁條存儲(chǔ)信息，因此在保密性、抗損性、可靠性及脫機(jī)工作等方面存在諸多不足。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 相對于磁卡， IC卡具有以下特點(diǎn)： (1) 存儲(chǔ)容量大：可存儲(chǔ)文字、圖像、聲音等各種信息。 2) 接口設(shè)備 (IFD， InterFace Device) 接口設(shè)備即通常所說的 IC卡讀寫器，是卡與 PC機(jī)進(jìn)行信息交換的橋梁，而且常常是 IC卡的能量來源。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 4) 網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī) 在金融服務(wù)等相對大的系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)是使前端 PC機(jī)與上級(jí)控制 /授權(quán) /服務(wù) /管理中心，即中央電腦 (主計(jì)算機(jī) )連接的必備條件。 (1) 制造階段：包括芯片、卡及設(shè)備的制造。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 智能卡的生存周期 卡系統(tǒng)設(shè)備制造商②①③⑤⑥ ⑦④芯片及資料 設(shè)備卡應(yīng)用開發(fā)商應(yīng)用系統(tǒng)卡芯片資料，開發(fā)仿真設(shè)備卡芯片制造商卡發(fā)行部門系統(tǒng)方案卡應(yīng)用部門芯片及資料卡制造商卡卡最終用戶卡回收芯片制造 卡及設(shè)備制造 卡應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)及卡的發(fā)行 卡的使用回收設(shè)備 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 其中： ① 卡芯片制造商：從事 IC卡及相關(guān)機(jī)具的芯片設(shè)計(jì)和制造，一般不參與卡、設(shè)備的制造和應(yīng)用開發(fā)，如 Motorola公司。 ⑤ 卡發(fā)行部門：行使跨行業(yè)、跨地區(qū)、跨部門應(yīng)用的統(tǒng)一管理，在中小規(guī)模應(yīng)用中其職能由卡應(yīng)用部門行使。由應(yīng)用開發(fā)商開發(fā)并提供相關(guān)服務(wù)。 (2) 中規(guī)模應(yīng)用：常常與某一行業(yè)有關(guān)，如各種公用事業(yè)收費(fèi)卡。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2．智能卡的個(gè)人化 一般來說，卡制造商提供的卡都是僅具備最基本軟、硬件配置的“白卡”，必須在發(fā)行階段對之個(gè)人化 (Personalization)后才能實(shí)際應(yīng)用。前者包括表明卡的來源的發(fā)行商代碼、用作金融交易的充值憑證、保護(hù)發(fā)行商利益的發(fā)行商密碼等；后者則包括持卡人密碼、姓名、年齡、應(yīng)用數(shù)據(jù)等。用戶的各方面信息，諸如帳戶金額、交易記錄等，均保存在金融機(jī)構(gòu)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫中，磁卡一般僅提供用戶的主帳號(hào)作為索引信息，方便在數(shù)據(jù)庫中迅速找到用戶數(shù)據(jù)。 (3) 客戶輸入 PIN后， POS機(jī)讀出卡中磁條上的數(shù)據(jù)，如客戶帳號(hào)等，并通過網(wǎng)絡(luò)將客戶帳號(hào)、 PIN傳送到銀行的計(jì)算機(jī)，由銀行的計(jì)算機(jī)在其數(shù)據(jù)庫中檢查該帳號(hào) (查對黑名單 )，以防止他人使用已掛失或偷竊來的金融卡。商店 POS機(jī)將客戶帳號(hào)、所購物金額數(shù) (400元 )記錄下來，顯示板顯示交易結(jié)束，給客戶打印收據(jù)。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 使用磁卡金融卡完成一次購物的過程示意圖 代理方電子信息交換發(fā)卡方確認(rèn)請求受卡方( 商場 )交易持卡人授權(quán)卡片清算數(shù)據(jù)持卡人帳戶扣款受卡方帳戶入帳 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 從上述使用過程可以看到，一方面，磁卡的應(yīng)用必須有其他條件的支持，例如強(qiáng)大可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、中央數(shù)據(jù)庫等，其應(yīng)用方式是集中式的，除需要巨大的網(wǎng)絡(luò)投入外，還受限于網(wǎng)絡(luò)速度、網(wǎng)絡(luò)吞吐率等；另一方面，磁條容易讀出和偽造，為了防范磁卡詐騙行為，各行業(yè)采取了一些方法對磁卡的使用加以限制，如要求授權(quán)、限制一天內(nèi)的交易次數(shù)和交易金額等，這在某種程度上給客戶帶來了不便。在本存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)還可能存放密鑰。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2) 智能卡接口設(shè)備存儲(chǔ)器內(nèi)容簡介 與智能卡配合使用的接口設(shè)備 (如智能卡 POS機(jī) )提供附加的存儲(chǔ)器和邏輯電路，它本身就是一臺(tái)微機(jī)。列出所有掛失、被竊或透支超過限額的帳戶清單，在每天向銀行遞交交易細(xì)節(jié)時(shí)，也遞交此清單。密鑰用以生成校驗(yàn)碼，以防交易日志被修改。 (2) 售貨員通過鍵盤輸入交易金額 (如 400元 )，并顯示在客戶設(shè)備的顯示板上，客戶在小鍵盤上按下確認(rèn)鍵表示對交易金額的認(rèn)可。同時(shí)把這筆交易記錄也寫到儲(chǔ)蓄卡中，最后給客戶打印收據(jù)。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 圖 使用智能卡金融卡完成一次購物的過程示意圖 代理方電子信息交換發(fā)卡方受卡方( 商場 )交易持卡人黑名單卡片清算數(shù)據(jù)受卡方帳戶入帳持卡人帳戶扣款 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 從上面的例子可以看到，由于智能卡容量大、保密性好，持卡人的帳目信息 (包括金額 )可直接存儲(chǔ)在智能卡中，因此持卡人消費(fèi)時(shí)，受卡方只需查看卡中的信息并直接在卡中處理交易，過一段時(shí)間 (