【正文】 特別是 IC芯片的設(shè)計(jì)要“以我為主”，盡快提高 IC卡芯片的自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力，并組織大批量生產(chǎn)，滿足應(yīng)用發(fā)展的需求。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2． IC卡應(yīng)用效益前景 (1) 使用 IC卡做身份證明，存放和處理數(shù)字證書(shū)，增強(qiáng)身份鑒別能力，減少社會(huì)欺詐行為，維護(hù)社會(huì)正常生活秩序。據(jù)預(yù)測(cè)至 2023年，中國(guó) IC卡市場(chǎng)需求將達(dá) 10億張，市場(chǎng)占有率為 60%。 IC卡的壽命是由對(duì) IC卡的擦寫(xiě)次數(shù)決定的，對(duì)于西門(mén)子的 IC卡，指標(biāo)為 1萬(wàn)次擦寫(xiě)壽命； Atmel的 IC卡，指標(biāo)為 10萬(wàn)次擦寫(xiě)壽命。原因之一是，要通過(guò)在線或?qū)Ｓ米x卡機(jī)實(shí)現(xiàn)智能卡支付，同時(shí)，為使銀行能夠處理這類交易，必須先安裝一套相當(dāng)昂貴的軟、硬件基礎(chǔ)設(shè)施。到 2023年 6月，北京、上海、長(zhǎng)沙三市試點(diǎn)已全部結(jié)束，并取得了成功。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2) 全國(guó)交換總中心的成立，把金卡工程推向全國(guó) 由中國(guó)人民銀行牽頭組織，各發(fā)卡商業(yè)銀行共同發(fā)起的銀行卡信息交換總中心已于 1997年 10月 30日成立。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 法國(guó)還將其智能卡技術(shù)和應(yīng)用推廣到了挪威、瑞士、西班牙、意大利、奧地利等國(guó)，德國(guó)則在銀行卡和健康卡應(yīng)用方面發(fā)展迅速。 值得一提的是，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是不斷充實(shí)和完善的，即使是已經(jīng)通過(guò)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，仍有修改的可能性，讀者應(yīng)注意國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的最新版本。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 智能卡的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 1．接觸式 IC卡的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO/IEC 7816是 IC卡遵循的主要國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)也引用了以前制定的有關(guān)識(shí)別卡標(biāo)準(zhǔn)。 (7) 隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生和傳輸。 (6) 安全背景結(jié)構(gòu)：類似銀行支票和紙幣的回紋圖案。同時(shí)，萬(wàn)一受到攻擊應(yīng)使系統(tǒng)應(yīng)用部門(mén)及持卡人的損失減到最小。這主要取決于以下兩方面。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 目前較為常用的芯片安全技術(shù)主要有以下幾種： (1) 金屬化結(jié)構(gòu)。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 基于以上典型探測(cè)方法的分析， IC卡用芯片的安全技術(shù)就是要從物理上防止以上攻擊，使其受攻擊的可能性減至最小。 (6) 對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行竊取和篡改。一般來(lái)講，威脅信息安全的因素主要來(lái)自兩個(gè)方面：一方面是人為的威脅，具有主動(dòng)性及蓄意性，此種威脅的英文術(shù)語(yǔ)稱為“ Security”，是對(duì)信息安全的主要威脅，關(guān)系到信息的機(jī)密性、完整性、可獲取性及真實(shí)性等；另一方面是非人為的、客觀存在的對(duì)信息安全的威脅，主要表現(xiàn)為對(duì)信息載體的干擾、破壞等，如強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)存于磁性介質(zhì)上的數(shù)據(jù)的威脅，此種威脅的英文術(shù)語(yǔ)稱為“ Safety”，主要指信息的持久性、準(zhǔn)確性等。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 智能卡的安全性 智能卡系統(tǒng)擁有其他卡系統(tǒng)無(wú)法比擬的安全可靠性，它集成了當(dāng)今較為先進(jìn)、成熟的諸多安全技術(shù)和研究成果，已成為實(shí)現(xiàn)信息安全存儲(chǔ)和傳輸?shù)闹匾琳?。客戶取走商品和卡。至于授?quán)號(hào)，在售貨商希望成交某些超額交易時(shí)，用它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接發(fā)卡銀行，經(jīng)銀行授權(quán)后方可受理。 商店中的智能卡接口設(shè)備 (POS機(jī) )包含如下內(nèi)容： (1) 交易數(shù)據(jù)：內(nèi)含每次交易記錄，一般于每天晚上將當(dāng)天交易細(xì)節(jié)匯總后傳送到商店開(kāi)戶銀行，供轉(zhuǎn)帳或清算之用。所有這些問(wèn)題都是由磁卡中磁條存儲(chǔ)容量小、保密性差引起的。同時(shí)核對(duì)客戶的帳面記錄，查明可供支用的金額，以及核對(duì) PIN，以確認(rèn)持卡人是否是卡的主人。 (3) 在卡面上印刷卡和發(fā)行單位名稱、持卡人照片等。因涉及行業(yè)內(nèi)部對(duì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃、實(shí)施的統(tǒng)一性要求，應(yīng)用開(kāi)發(fā)商一般很難“擠入”，流程為① → ②／③ → ⑥ → ⑦。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 ⑥ 卡應(yīng)用部門(mén)：負(fù)責(zé)卡的應(yīng)用、發(fā)行，部分技術(shù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)的該類部門(mén)也同時(shí)扮演角色④。 (2) 發(fā)行階段：指生成相應(yīng)應(yīng)用目的的卡，并提供給持卡人的過(guò)程。其核心通常為工作可靠的工業(yè)控制單片機(jī)，如 Intel的 51系列等。由于美國(guó)等國(guó)已建立了基于磁卡的強(qiáng)大的授權(quán)通信網(wǎng)絡(luò)，難以拋棄已有的大量設(shè)備資源，因此目前在金融領(lǐng)域仍主要采用磁卡。串行通信卡即為目前最常用的卡，也是目前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的接口方式。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2．根據(jù)卡與外界數(shù)據(jù)交換界面的不同分類 根據(jù)卡與外界數(shù)據(jù)交換界面的不同可將智能卡分為接觸式IC卡 (如圖 )和非接觸式 IC卡 (如圖 )。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 雖然通常將所有 IC卡都稱作智能卡，但嚴(yán)格地講，只有CPU卡才真正具有智能特征，也即只有 CPU卡才是真正意義上的“智能卡”。 存儲(chǔ)器卡功能簡(jiǎn)單，沒(méi)有 (或很少有 )安全保護(hù)邏輯，但價(jià)格低廉，開(kāi)發(fā)使用簡(jiǎn)便，存儲(chǔ)容量增長(zhǎng)迅猛，因此多用于某些內(nèi)部信息無(wú)需保密或不允許加密 (如急救卡 )的場(chǎng)合。當(dāng)然，也可封裝為標(biāo)簽、紐扣、鑰匙、飾物等特殊形狀，也被稱為智能 (IC)卡。第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 第 1章 智能卡概述 智能卡基礎(chǔ) 智能卡的用卡過(guò)程 智能卡的安全性 智能卡的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 智能卡的應(yīng)用概況與發(fā)展前景 思考題 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 智能卡基礎(chǔ) 智 能 卡 基 礎(chǔ) 自 1972年法國(guó)人羅蘭 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 在智能卡推出之前，從世界范圍來(lái)看，磁卡已得到廣泛應(yīng)用。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2) 邏輯加密卡 邏輯加密卡由非易失性存儲(chǔ)器和硬件加密邏輯構(gòu)成，一般均為專門(mén)為 IC卡設(shè)計(jì)的芯片，具有安全控制邏輯，安全性能較好；同時(shí)采用 ROM、 PROM、 EEPROM等存儲(chǔ)技術(shù)；從芯片制造到交貨，均采取較好的安全保護(hù)措施，如運(yùn)輸密碼TC(Transport Card)的取用；支持 ISO/IEC 7816國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 由于工藝技術(shù)要求苛刻等因素，目前世界上僅有少數(shù)幾家著名半導(dǎo)體芯片制造商能設(shè)計(jì)和生產(chǎn) CPU卡芯片，如美國(guó)的Motorola、 Atmel，韓國(guó)的三星，德國(guó)的 Siemens，法國(guó)的 Bull，荷蘭的 Philips等。接觸式 IC卡以符合 ISO/IEC 7816標(biāo)準(zhǔn)的多個(gè)金屬觸點(diǎn)為卡芯片與外界的信息傳輸媒介，成本低，實(shí)施相對(duì)簡(jiǎn)便；非接觸式 IC卡則不用觸點(diǎn)，而是借助無(wú)線收發(fā)傳送信息，因此在前者難以勝任的交通運(yùn)輸?shù)戎T多場(chǎng)合有較多應(yīng)用。由于采用串行方式與外界交換信息，卡芯片引腳較少，因此易于封裝和接口。而歐洲各國(guó) (如法國(guó)、芬蘭等國(guó) )的 IC卡應(yīng)用則比較普遍，技術(shù)水平也較為領(lǐng)先。 IFD與 IC卡間遵循 ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，通過(guò)自身的機(jī)械卡座或射頻(RF)、紅外等無(wú)線信道，以接觸或非接觸方式對(duì)卡讀寫(xiě)，并通過(guò) RS232串行接口等以實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)方式與 PC機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)卡與 PC機(jī)間信息的上傳下送。 (3) 使用階段：持卡人用卡及相關(guān)部門(mén)對(duì)之監(jiān)督管理的過(guò)程。 ⑦ 最終用戶：持卡人。 (3) 大規(guī)模應(yīng)用：具有跨行業(yè)、跨地區(qū)、跨部門(mén)的特點(diǎn)，如身份證、醫(yī)療卡等。 對(duì)于大規(guī)模應(yīng)用，個(gè)人化可由卡制造商或發(fā)行部門(mén)完成，例如公交卡由公交公司發(fā)行；而中小規(guī)模應(yīng)用則由應(yīng)用部門(mén)或應(yīng)用開(kāi)發(fā)商完成，例如智能小區(qū)門(mén)禁 /停車卡可由物業(yè)管理公司來(lái)發(fā)卡。此外，為了避免某些可能發(fā)生的弊端 (如已掛失但尚未列入黑名單 )，還要核查金融卡在一天內(nèi)允許使用的次數(shù)和一天內(nèi)允許提取現(xiàn)金的總金額。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 2．使用智能卡金融卡完成一次購(gòu)物的過(guò)程 1) 智能卡存儲(chǔ)區(qū)的分配和功能簡(jiǎn)介 智能卡的容量比磁卡大得多，一般分為四個(gè)存儲(chǔ)區(qū)： (1) 公開(kāi)的存儲(chǔ)區(qū)：內(nèi)含公用信息，如發(fā)行標(biāo)志符、持卡人帳號(hào)等。銀行應(yīng)保證及時(shí)將應(yīng)付款存入商店的帳戶。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 3) 使用智能卡儲(chǔ)蓄卡完成一次購(gòu)物的操作過(guò)程 某銀行 (發(fā)卡方 )發(fā)給客戶一張智能卡儲(chǔ)蓄卡 (也稱扣款卡、現(xiàn)金卡、電子存折 )，卡內(nèi)存有客戶帳號(hào)，銀行接受客戶上交的現(xiàn)金 1000元后在不可讀存儲(chǔ)區(qū)寫(xiě)入客戶 PIN碼，在保密存儲(chǔ)區(qū)寫(xiě)入帳面余額 1000元等，完成卡的個(gè)人化。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 (5) 在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間 (例如晚上 )將 POS機(jī)的交易細(xì)節(jié)匯總到商店的開(kāi)戶銀行 (代理方 )。 一般地講，信息安全至少應(yīng)具有以下五個(gè)方面的特性： (1) 保密性 (Confidentiality)：防止未經(jīng)授權(quán)的信息存取，如未經(jīng)授權(quán)無(wú)法理解信息本身的真正涵義 (加密信息 )等。 第 1章 智 ?能 ?卡 ?概 ?述 1．威脅信息安全的客觀因素 威脅信息安全的客觀因素是指客觀環(huán)境對(duì)智能卡的干擾、破壞，如電氣、靜電、輻射、腐蝕、塵污、溫度、濕度、磁場(chǎng)等因素，影響信息的持久性和準(zhǔn)確性。 (7) 發(fā)卡過(guò)程中，對(duì)發(fā)卡機(jī)構(gòu)人員安全管理的漏洞。物理保護(hù)的實(shí)施強(qiáng)度以實(shí)施物理攻擊者所耗費(fèi)的時(shí)間、精力、經(jīng)費(fèi)等無(wú)法與其獲得的效益相比作為標(biāo)準(zhǔn)。 (2) 熔絲。 一是性價(jià)比。 隨著電子技術(shù)等的不斷發(fā)展， IC卡用芯片的安全技術(shù)必將越來(lái)越完善、豐富、可靠。 由于實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)的制作印刷設(shè)備價(jià)格高昂，因此，在國(guó)內(nèi)這些技術(shù)目前僅用于信用卡、身份證等有極高防偽要求的場(chǎng)合。 (8) 加密、解密。 ISO/IEC推出的 7816國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已有 10個(gè)部分，分別對(duì) IC卡的物理特性