MIFARE1卡與CPU卡特性比較

文章出處：http://hlpi.cn 作者：興邦電子

   隨著智能IC卡技術(shù)的發(fā)展，對于卡體本身的存儲和加密特性有了更高的要求,。傳統(tǒng)的MIFARE1卡已經(jīng)逐步被具備更高加密技術(shù)的智能IC卡取代,，CPU卡就是典型代表之一。將CPU卡應(yīng)用于“一卡通”系統(tǒng),，可以使系統(tǒng)具備更高的功能擴(kuò)展性,，在使用安全性上也有了很大提高。且卡體本身用戶存儲空間更大,、讀取速度更快,。再對現(xiàn)有系統(tǒng)軟件進(jìn)行必要升級，完成系統(tǒng)與CPU卡的整合,。

　　一.CPU卡概述

　　CPU卡又叫智能卡,，是一種具有微處理器芯片的IC卡，卡結(jié)構(gòu)類似一臺微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),?？▋?nèi)的集成電路就像計(jì)算機(jī)主板一樣，集成了中央處理器(CPU),、EEPROM,、隨機(jī)存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM),，在只讀存儲器中固化有片內(nèi)操作系統(tǒng),，也就是COS。有的卡內(nèi)芯片還集成了加密運(yùn)算協(xié)處理器以提高安全性和工作速度,。

　　CPU卡用戶存儲空間采用類似計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的目錄和文件式管理方式,，當(dāng)進(jìn)行功能擴(kuò)展時(shí)更加靈活，可以根據(jù)需要合理分配存儲空間,?？w的微處理器與其自身的操作系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，可進(jìn)行分級加密和解密,，用戶在進(jìn)行卡操作時(shí)需要進(jìn)行多次密碼認(rèn)證,，提高了系統(tǒng)的安全性。無論是從用戶空間的存儲容量,，還是從安全加密特性上考慮,，CPU卡都能適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展的需要。CPU卡可應(yīng)用于金融,、保險(xiǎn),、警務(wù)、政府等多個(gè)領(lǐng)域，具有一卡多用的特點(diǎn),，并已經(jīng)通過中國人民銀行和國家商秘委的認(rèn)證,。

　　二.MIFARE1卡與CPU卡特性比較

　　對于CPU卡而言，它彌補(bǔ)了MIFARE1的許多缺點(diǎn),，它與MIFARE1卡有什么區(qū)別?那么CPU卡又有什么優(yōu)勢?下面做一下簡單介紹：

　　(一).存儲空間與分區(qū)

　　MIFARE1卡存儲空間非常有限,，且采取固定扇區(qū)、分塊管理的方式,。

　　CPU卡存儲空間是MIFARE1卡的數(shù)倍,，完全滿足現(xiàn)在的存儲需要，其采用的是類似操作系統(tǒng)的文件存儲方式,，設(shè)計(jì)非常靈活,。

　　(二).密鑰長度

　　MIFARE1卡采用6字節(jié)密碼，分扇區(qū)控制,。

　　CPU卡使用16字節(jié)密鑰,，并可根據(jù)實(shí)際需要建立多級分區(qū)，實(shí)現(xiàn)多級分區(qū)多級密鑰的組合控制,，提高了使用上的安全性,。

　　(三).加密認(rèn)證算法

　　MIFARE1卡采用專用不公開硬件邏輯算法，目前已被破解,。

　　CPU卡采用通用公開軟件或硬件加速算法,，并可定制，且達(dá)到了金融標(biāo)準(zhǔn),。

　(四).讀寫安全模塊

　　MIFARE1卡采用算法內(nèi)置密鑰外送,，認(rèn)證方式為卡片與專用基站芯片認(rèn)證，此技術(shù)目前已被破解,。

　　CPU卡采用通用讀寫模塊透明傳輸，配合SAM密鑰算法,，認(rèn)證在雙方卡內(nèi)部進(jìn)行,，傳輸過程中使用加密后的隨機(jī)數(shù)，大大提高了讀寫時(shí)的安全性,。

　　(五).交易流程

　　MIFARE1卡的交易流程簡單不規(guī)范,，需自定義防拔流程。

　　CPU卡具備金融標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,，也可由用戶靈活設(shè)計(jì),，內(nèi)置防拔流程。

　　(六).訪問權(quán)限控制

　　MIFARE1卡可進(jìn)行只讀,、只寫,、讀寫、加、減操作,。

　　CPU卡對不同文件類型靈活設(shè)計(jì)認(rèn)證方式,。

　　(七).CPU卡的優(yōu)勢

　　從系統(tǒng)安全角度出發(fā)，IC卡在安全性上也是不斷進(jìn)步的,，CPU卡在安全性上其生命力是最旺盛的,。CPU卡可以采用多種安全方式，甚至可以起到保護(hù)軟件系統(tǒng)的作用,?？梢酝瑫r(shí)使用多種不同的應(yīng)用，例如虛擬MIFARE1卡的存儲結(jié)構(gòu),，即一卡多用,。COS與軟件系統(tǒng)的結(jié)合使用，提高了操作上的靈活性,。

　　就目前的CPU卡而言,，卡片成本、與現(xiàn)有“一卡通”系統(tǒng)的兼容性以及易用性是其進(jìn)一步應(yīng)用的主要挑戰(zhàn),。

　　目前,，一般的CPU卡成本較傳統(tǒng)的非接觸式IC卡高出一倍，對于交通一卡通,、銀行卡等這些相對高端的應(yīng)用能夠接受,，而對于企業(yè)事業(yè)單位“一卡通”系統(tǒng)、校園一卡通,、停車場管理系統(tǒng)等應(yīng)用,，這種居高不下的成本必將限制其在這些領(lǐng)域的發(fā)展。

　　現(xiàn)階段,，大量的非接觸IC卡系統(tǒng)特別是讀寫設(shè)備,，基本上都是構(gòu)建在MIFARE技術(shù)體系上。對于這么多的應(yīng)用來講,，更換所有基礎(chǔ)設(shè)施顯然不是很現(xiàn)實(shí),，往往會造成成本的提高。那么,，具有一個(gè)良好兼容性的CPU卡升級方案才是CPU技術(shù)快速發(fā)展的主要推力,。

　　在CPU卡拓展非常好的領(lǐng)域，如交通一卡通,、金融和電子政務(wù)等,，因?yàn)閼?yīng)用對系統(tǒng)的交互性要求非常高，所以都有一個(gè)通用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,。因此具有一個(gè)“即插即用”的CPU卡解決方案對CPU技術(shù)在這個(gè)領(lǐng)域的快速發(fā)展尤為重要,。

　　著眼以上挑戰(zhàn),，在對CPU卡進(jìn)行選型時(shí)，一定要注意卡片成本,、兼容性,、易用性，只有這樣才可以有力推動CPU卡技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展,。