【導(dǎo)讀】市民卡的應(yīng)用環(huán)境主要包括：服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)、自助終端、門戶網(wǎng)站、呼叫中心、公交/出租車、政府部門、商戶、金融機(jī)構(gòu)等?？òl(fā)行業(yè)務(wù)流程包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和卡申領(lǐng)發(fā)放?？ǚ?wù)中心通過(guò)交換比對(duì)形成市民基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；取市民卡或單位/學(xué)校組織機(jī)構(gòu)把市民卡發(fā)給市民?？紤]到政府用數(shù)據(jù)、商業(yè)數(shù)據(jù)安全保密要求不。物理層和支撐軟件層構(gòu)成了市民卡項(xiàng)目的。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)方式管理的數(shù)據(jù)資源。算結(jié)算、共建部門服務(wù)系統(tǒng)等應(yīng)用軟件系統(tǒng)。底層系統(tǒng)為上層系統(tǒng)提供支撐，共。同構(gòu)成整體信息系統(tǒng)。器進(jìn)行管理，以保證密鑰的安全。密鑰管理子系統(tǒng)出于其安全性的考慮，單獨(dú)放置在一臺(tái)。整個(gè)卡管理系統(tǒng)的功能模塊組成如下圖所示。別、身份證號(hào)等）在申領(lǐng)表上以便于市民核對(duì)、確認(rèn)。些數(shù)據(jù)項(xiàng)以那一方數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)成為市民原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。到相應(yīng)部門進(jìn)行修改?；A(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)信息同步）中對(duì)應(yīng)的市民申領(lǐng)表單，打印成表。

　　

【正文】 ? 安全設(shè)備本身的安全性：要求交流中所采用的全部安全設(shè)備，如硬件安全模塊（ HSM）本身必須安全可靠地運(yùn)行，不存在任何不安全因素。 ? 安全產(chǎn)品由所有敏感信息如密鑰不能以明文形式導(dǎo)出，密鑰在安全設(shè)備中要保護(hù)存放，在受到物理 攻擊時(shí)能夠不被竊取。 ? 安全設(shè)備具有嚴(yán)謹(jǐn)系統(tǒng)的管理機(jī)制，支持多人操作、分層次管理的安全模式。 ? 安全設(shè)備必須符合國(guó)家政策及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，必須是經(jīng)過(guò)有關(guān)主管部門認(rèn)證審核的成熟產(chǎn)品。安全設(shè)備采用的密碼算法要求為經(jīng)主管部門認(rèn)證過(guò)的算法。在具體的確定系統(tǒng)中使用的安全產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)盡可能選擇那些已經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明是可靠實(shí)用的產(chǎn)品。 ? 安全設(shè)備運(yùn)行要求有良好的可靠性和可用性；系統(tǒng)中的安全設(shè)備本身必須安全穩(wěn)定地運(yùn)行。安全設(shè)備必須滿足系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)或者通信信道的帶寬要求，不能成為信息通信的瓶頸。 安全設(shè)備要求具有較高的處理能力，并有良好的可擴(kuò)展 性，能夠適應(yīng)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求的發(fā)展。 卡片規(guī)劃設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則 ? 一卡多用原則： 整合市民用于日常生活的有關(guān)卡證，發(fā)行一套市民用于享受政府公共服務(wù)和商業(yè)服務(wù)的 市民卡 。 ? 統(tǒng)一名稱、統(tǒng)一標(biāo)識(shí)、統(tǒng)一平臺(tái)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)： 市民卡 覆蓋范圍廣、應(yīng)用行業(yè)多， 超出了行業(yè)專用卡的管理和使用，便于 市民卡 的使用和推廣， 市民卡 公司要對(duì)卡片進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃、采用統(tǒng)一的名稱、統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)、統(tǒng)一的卡片應(yīng)用平臺(tái)以及統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 ? 先進(jìn)與成熟并重： 市民卡 覆蓋人群廣，影響范圍大，必須注重所采用技術(shù)的成熟性。 市民卡 使用時(shí)間跨度大，同時(shí)也要考 慮技術(shù)的一定前瞻性。 ? 可擴(kuò)展性： 市民卡 應(yīng)用規(guī)劃中將分階段逐步實(shí)施， 市民卡 設(shè)計(jì)必須考慮在使用過(guò)程中的新增應(yīng)用的擴(kuò)充能力。 ? 安全性高：能抵抗多種芯片攻擊手段；持國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的加密算法；建立嚴(yán)密的密鑰管理體系；應(yīng)用之間嚴(yán)格隔離，互不干擾。 ? 標(biāo)準(zhǔn)化與開(kāi)放性：設(shè)計(jì)與國(guó)際、國(guó)內(nèi)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和信息標(biāo)準(zhǔn)一致。 選型中考慮的相關(guān)因素 卡片要求相關(guān)技術(shù)要求 嘉興市民卡 ，其加載的應(yīng)用與國(guó)家部委辦和行業(yè)主管部門已經(jīng)制定的智能卡規(guī)范有交叉。 市民卡 項(xiàng)目的實(shí)施必須 在綜合 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 、技術(shù) 的 基礎(chǔ)上 ，設(shè)計(jì) 制定 合理的 市民卡規(guī)范 。 ? 符合《中國(guó)金融 集成電路 (IC)卡規(guī)范 ()》、《社會(huì)保障 (個(gè)人 )卡規(guī)范》； ? 符合 ISO/IEC7816 規(guī)范； ? 支持 ISO/IEC 14443 中 TYPEA 或 TYPEB 通信協(xié)議規(guī)范； ? 支持線路加密、線路保護(hù)功能，防止通訊數(shù)據(jù)被非法竊取或篡改； ? 支持一個(gè)保密模塊上實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同應(yīng)用，各應(yīng)用之間相互獨(dú)立（多應(yīng)用、防火墻功能）； ? 兼容支持國(guó)際主流密碼算法和國(guó)產(chǎn)有關(guān)算法； ? 支持多種文件類型，包括二進(jìn)制、定長(zhǎng)記錄、變長(zhǎng)記錄、循環(huán)、錢包文件； ? 支持 ISO7816－ 3 T=0（字符傳送）和 T=1（塊傳送）通訊協(xié)議 ； ? 行業(yè)對(duì)卡片交易 速度的不同，希望支持多種通訊速率，接觸方式可支持9600bps、 38400bps、 56000bps 等不同的通訊速率；非接觸方式支持106Kbps 通訊速率。 卡片受理環(huán)境的要求 ? 全市銀行投資的 POS 機(jī)和 ATM 機(jī)，在支持磁條卡的同時(shí)，預(yù)留了對(duì)接觸式卡片的支持。如果 市民卡 支持接觸式，銀行的改造和投入成本比較少；如果 市民卡 支持非接觸式，需要在銀行大部分 POS 機(jī)和 ATM 機(jī)進(jìn)行相關(guān)改造或是重新投資 ； ? 公交終端由于對(duì)卡片交易速度要求比較高，要求采用非接觸式的卡片； ? 醫(yī)保 POS 上刷卡，由于其交易流程復(fù)雜，導(dǎo)致交易速度慢，就 不適合用非接觸方式交易，而改用接觸方式處理。 國(guó)產(chǎn) SSF33 算法 市民卡 除需支持 DES/3DES 算法外，還需支持國(guó)產(chǎn)算法。 DES 經(jīng)歷了較長(zhǎng)時(shí)間的廣泛應(yīng)用，從安全性抗攻擊的角度，需要逐步考慮升級(jí)換代，因此各國(guó)都在加緊研制推出新的安全算法。國(guó)產(chǎn) SSF33 算法正是由國(guó)家商密辦研制推出的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)新一代安全算法，勞社部也正在配合推廣國(guó)產(chǎn)算法，社保密鑰體系將逐步過(guò)渡到基于國(guó)產(chǎn) SSF33 算法的密鑰體系。 不同算法需要 COS 相應(yīng)功能支持，因此對(duì)于僅支持 3DES 算法的普通智能卡芯片 COS，完全不能用于國(guó)產(chǎn) SSF33 算法環(huán)境實(shí)現(xiàn)認(rèn)證。因此，要考慮未來(lái)基于國(guó)產(chǎn) SSF33 算法的社保密鑰體系，同時(shí)選用支持國(guó)產(chǎn)算法的智能卡芯片和 COS，并可與勞社部共同開(kāi)發(fā)基于國(guó)產(chǎn)算法的密鑰管理系統(tǒng)。 卡片容量要求 ? 規(guī)定了電子錢包存折 /借記貸記功能等。實(shí)際上規(guī)定了電子錢包 /存折應(yīng)用近 1K 字節(jié)的存儲(chǔ)內(nèi)容及相適應(yīng)的安全架構(gòu)； ? 市民卡 規(guī)范圈定的內(nèi)容相對(duì)而言，直接規(guī)定了近 6K 字節(jié)左右的存儲(chǔ)內(nèi)容及相適應(yīng)的安全架構(gòu)； ? 預(yù)留一定的卡片空間進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用的擴(kuò)展使用。 其它相關(guān)因素 ? 目前國(guó)內(nèi)公司非接觸 CPU 卡主要采用 TypeA/TypeB 類型， 符合 TypeA的非接觸式 CPU 卡主要以飛利浦公司的產(chǎn)品為主，但是不支持國(guó)產(chǎn)的SSF33 算法；而國(guó)產(chǎn)非接觸式 CPU 卡主要采用 TypeB 的規(guī)范，在芯片設(shè)計(jì)中支持國(guó)產(chǎn) SSF33 算法； ? 金融 規(guī)范中規(guī)定卡片可以采用接觸式和非接觸式的界面，非接觸界面采用 TypeA/TypeB 信號(hào)均可； ? 考慮卡片的發(fā)行、終端的改造、持卡人使用卡片的方便程序上， 市民卡公司規(guī)劃的卡片采用相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和卡片規(guī)范，只是在相關(guān)功能、密鑰體系的選擇上對(duì)于不同卡片采用不同的設(shè)置。 相關(guān)卡片技術(shù)的比較 市民卡要求支持接觸式和非接觸式的兩 種方式，目前國(guó)內(nèi)主要采用復(fù)合卡和雙界面卡的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 雙界面和復(fù)合卡的比較 復(fù)合卡介紹 復(fù)合 IC 卡在同一張卡片上集成兩個(gè)主控芯片。其中一個(gè)通過(guò)接觸式方式通訊，滿足具體應(yīng)用中的接觸式操作需求，比如在社保系統(tǒng)；另外一個(gè)通過(guò)射頻（ RF）通訊，來(lái)滿足具體應(yīng)用的非接觸式操作需求。 復(fù)合卡將接觸式智能卡系統(tǒng)與非接觸式智能卡系統(tǒng)僅僅以物理的形式組合到一張卡片中，兩個(gè)主控芯片，兩套控制系統(tǒng)，兩個(gè) EEPROM 存儲(chǔ)區(qū)域，各自獨(dú)立工作 。 對(duì)于卡片的規(guī)劃，需要在兩個(gè)不同的系統(tǒng)中進(jìn)行相關(guān)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)，其中會(huì)存在一些信息的重復(fù) ，如個(gè)人一些基礎(chǔ)信息等。 雙界面卡介紹 雙界面 IC 卡 與復(fù)合式卡結(jié)構(gòu)上唯一的區(qū)別就是 在一張卡片上 只有一個(gè) 主控CPU 芯片。 雙界面卡由一個(gè)芯片控制可以 通過(guò)接觸式方式通訊， 也可以 通過(guò)射頻（ RF）通訊。 由于只有一個(gè)芯片，兩個(gè)接口將完全共享所有卡片資源。從理論上講，用接觸接口可以實(shí)現(xiàn)的功能，都可以通過(guò)非接觸界面實(shí)現(xiàn)。 雙界面卡的優(yōu)勢(shì) 雙界面卡的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在其安全性、移動(dòng)性、便利性。 雙界面卡可以與現(xiàn)存接觸式 IC 卡設(shè)備兼容，系統(tǒng)升級(jí)方便，而非接觸模式更快更方便。 雙界面卡具有的非接觸界面使卡片可以不從錢包中取出來(lái)就 可以使用，因?yàn)榭ㄆ淖x寫操作不需與讀寫卡終端物理接觸。這種卡不易被物理磨損，因此雙界面卡不易受環(huán)境影響而破壞使用效果。 非接觸方式的操作具有無(wú)需插拔卡以及固定方向、操作方便、較高的抗環(huán)境污染和抗靜電能力、設(shè)備無(wú)需經(jīng)常維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。特別是在環(huán)境惡劣、流動(dòng)性大的城市公交地鐵收費(fèi)系統(tǒng)中，非接觸應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)最為明顯。 而對(duì)于安全性要求較高的場(chǎng)合，例如金融電子錢包或?qū)Ｓ秒娮渝X包的充值等功能，必須通過(guò)接觸方式界面完成安全操作。 通過(guò)雙界面卡的應(yīng)用，能夠成功地將使用的方便性與安全性保障結(jié)合在一起。 非接觸式卡片的比較 目前， 應(yīng)用中常見(jiàn)的提供非接觸式 IC 卡芯片廠商主要有以下公司： PHILIPS，MOTOROLA， KABA， OTI， SONY， ATMEL， PANASONIC 以及隨著國(guó)內(nèi)二代身份證發(fā)展起來(lái)的生產(chǎn)非接觸式 CPU 卡廠商，如中電華大等。下面是這些公司具有代表性的產(chǎn)品及對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的遵循情況，以及這些產(chǎn)品的性能和特點(diǎn)比較。 幾大非接觸式 IC 卡芯片廠商及其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)： 產(chǎn)品名稱 MIFARE MM4000L LEGIC EYECON 八達(dá)通/Felica Temic 5550、 5560 MN63Y 華大金融 雙界面卡 公司 PHILIPS MOTOROLA KABA OTI SONY ATMEL PANASONIC 中電華大 ISO/ICE 14443 A 型 B 型 不遵從 A、 B 型 不遵從 不遵從 B 型 B 型 EEPROM 3848K 位 8K 位 12K位 116K 位 264 位 320位 無(wú)（ 288 位FeRAM） 8K 字節(jié) 無(wú)線通訊協(xié)議的比較： 特征項(xiàng) Type A Type B Felica（ SONY） 讀寫器到卡 載頻 fc 調(diào)制方式 100%ASK 10%ASK 12%ASK 編碼方式 修正米勒編碼 非歸零編碼 NRZ 位編碼 曼切斯特編碼 字節(jié)編碼 非歸零編碼 NRZ 位速率 106kbps 106kbps 卡到讀寫器 副載頻 fs (fc/16) (fc/16) 調(diào)制方式 Load Modulation Load Modulation Load switching 編碼方式 曼切斯特編碼 二進(jìn)制相移鍵控 位編碼 曼切斯特編碼 字節(jié)編碼 非歸零編碼 NRZ 位速率 106kbps 106kbps 防沖撞功能 實(shí)現(xiàn)方法 硬件 軟件 雙界面卡在市民卡中的應(yīng)用 通過(guò)以上相關(guān)要求的分析和相關(guān)技術(shù)的比較，我們建議嘉興市市民卡采用符合 ISO14443 TypeB 規(guī)范的雙界面卡。 卡結(jié)構(gòu)與 COS 功能 文件結(jié)構(gòu) 市民卡采用為四級(jí)文件結(jié)構(gòu)：主控文件（ MF）、應(yīng)用環(huán)境（ DDF）、應(yīng)用目錄（ ADF）和基本信息文件（ EF）。 應(yīng)用環(huán)境支持金融應(yīng)用（ ）、社會(huì)保障應(yīng)用（包括政府相關(guān)應(yīng)用）和嘉興市市民卡管理部門自己維護(hù)和管理的擴(kuò)展應(yīng)用三種不同類型。 由于市民卡應(yīng)用比較 廣泛，涉及到各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用， 如果把每個(gè)行業(yè)應(yīng)用都單獨(dú)做一個(gè)應(yīng)用區(qū)規(guī)劃的話，則需要占用大量的卡片存儲(chǔ)空間 。經(jīng)過(guò)分析行業(yè)的特點(diǎn)， 大多數(shù)行業(yè)應(yīng)用均通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的方式存儲(chǔ)信息，以聯(lián)網(wǎng)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，后臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。沒(méi)有必要在卡片內(nèi)存放所有的信息。對(duì)卡片的要求僅限于存放一些少量的基本的信息。而這些基本信息的重復(fù)度又很高 ，所以在卡片文件機(jī)構(gòu)的規(guī)劃上，提取這些重復(fù)的信息， 統(tǒng)一存放在卡片的主目錄下，由市民卡 公司控制和維護(hù) ，但是對(duì)于規(guī)劃的四種不同應(yīng)用環(huán)境的訪問(wèn)和讀取是透明的。四種不同應(yīng)用環(huán)境根據(jù) 按照相應(yīng)的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn) 單獨(dú)開(kāi)辟應(yīng)用空間，單獨(dú)進(jìn)行結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)和密鑰的規(guī)劃 ，各個(gè)應(yīng)用環(huán)境中預(yù)留一定的存儲(chǔ)空間進(jìn)行各個(gè)相關(guān)應(yīng)用的擴(kuò)展。 各應(yīng)用通過(guò)卡片 COS 的安全特性和密鑰保證了各自應(yīng)用區(qū)內(nèi)信息和管理的獨(dú)立性。每個(gè)應(yīng)用區(qū)由相關(guān)的主管單位進(jìn)行控制和維護(hù)，彼此之間互不干擾，從而保證各行業(yè)的自身利益。 市民卡總體文件結(jié)構(gòu)如下： M F 根 目 錄E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件D D F ( 金 融 應(yīng) 用 環(huán) 境 )E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件A D F 應(yīng) 用 目 錄E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件D D F ( 社 會(huì) 保 障 應(yīng) 用 環(huán) 境 )E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件A D F 應(yīng) 用 目 錄E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件D D F ( 教 育 應(yīng) 用 環(huán) 境 )E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件A D F 應(yīng) 用 目 錄E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件D D F ( 拓 展 應(yīng) 用 環(huán) 境 )E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件A D F 應(yīng) 用 目 錄E F 基 礎(chǔ) 信 息 文 件 社會(huì)保障應(yīng)用環(huán)境 社會(huì)保障應(yīng)用環(huán)境主要實(shí)現(xiàn)政府相關(guān)應(yīng)用，以勞社部《社會(huì)保障（個(gè)人）卡規(guī)范》為基礎(chǔ)，相應(yīng)規(guī)劃了包括勞社、公安、衛(wèi)生、民政、公積金、工商等相關(guān)政 府應(yīng)用，并預(yù)留了空間給今后進(jìn)一步擴(kuò)展的政府應(yīng)用。 M F 根 目 錄 D D F （ 社 保 應(yīng) 用 環(huán) 境 ）D F ( 基 本 應(yīng) 用 數(shù) 據(jù) 區(qū) )E F ( 發(fā) 卡 機(jī) 構(gòu) 數(shù) 據(jù) 文 件 )E F ( 持 卡 人 基 本 信 息 文 件 )E F ( 指 紋 數(shù) 據(jù) 文 件 )D F ( 公 共 應(yīng) 用 數(shù) 據(jù) 區(qū) )E F ( 戶 籍 信 息 文 件 )E F ( 通 訊 信 息 文 件 )E F ( 個(gè) 人 狀 況 信 息 文 件 )E F ( 婚 姻 狀 況 信 息 文 件 )E F ( 就 業(yè) 單 位 信 息 文 件 )E F ( 工 資 信 息 文 件 )D F ( 就 業(yè) 與 失 業(yè) 數(shù) 據(jù) 區(qū) )E F ( 職 業(yè) 和 專 業(yè) 技 能 信 息 文 件 )E F ( 就 業(yè) 與 失 業(yè) 信 息 文 件 )E F ( 就 業(yè) 記 錄 文 件 )E F ( 農(nóng) 村 流 動(dòng) 勞 動(dòng) 力 就 業(yè) 登 記 卡 信息 文 件 )E F ( 農(nóng) 村 流 動(dòng) 勞 動(dòng) 力 就 業(yè) 證 信 息 文件 )E F ( 工 資 信 息 文 件 )D F ( 社 會(huì) 保 險(xiǎn) 數(shù) 據(jù) 區(qū) )E F ( 失 業(yè) 保