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MIFARE1卡与CPU卡特性比较

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摘   要:我们的生活因技术而炫丽多彩,在智能行业也因为消费者手中使用的卡片,也显得各不一样。随着智能IC卡技术的发展,对于卡体本身的存储和加密特性有了更高的要求。传统的MIFARE1卡已经逐步被具备更高加密技术的智能IC卡取代,CPU卡就是典型代表之一。将CPU卡应用于“一卡通”系统,可以使系统具备更高的功能扩展性,在使用安全性上也有了很大提高。且卡体本身用户存储空间更大、读取速度更快。再对现有系统软件进行必要升级,完成系统与CPU卡的整合。

  我们的生活因技术而炫丽多彩,在智能行业也因为消费者手中使用的卡片,也显得各不一样。随着智能IC卡技术的发展,对于卡体本身的存储和加密特性有了更高的要求。传统的MIFARE1卡已经逐步被具备更高加密技术的智能IC卡取代,CPU卡就是典型代表之一。将CPU卡应用于“一卡通”系统,可以使系统具备更高的功能扩展性,在使用安全性上也有了很大提高。且卡体本身用户存储空间更大、读取速度更快。再对现有系统软件进行必要升级,完成系统与CPU卡的整合。
  一.CPU卡概述
  CPU卡又叫智能卡,是一种具有微处理器芯片的IC卡,卡结构类似一台微型计算机系统。卡内的集成电路就像计算机主板一样,集成了中央处理器(CPU)、EEPROM、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM),在只读存储器中固化有片内操作系统,也就是COS。有的卡内芯片还集成了加密运算协处理器以提高安全性和工作速度。
  CPU卡用户存储空间采用类似计算机操作系统的目录和文件式管理方式,当进行功能扩展时更加灵活,可以根据需要合理分配存储空间。卡体的微处理器与其自身的操作系统运行时,可进行分级加密和解密,用户在进行卡操作时需要进行多次密码认证,提高了系统的安全性。无论是从用户空间的存储容量,还是从安全加密特性上考虑,CPU卡都能适应当前发展的需要。CPU卡可应用于金融、保险、警务、政府等多个领域,具有一卡多用的特点,并已经通过中国人民银行和国家商秘委的认证。
  二.MIFARE1卡与CPU卡特性比较
  对于CPU卡而言,它弥补了MIFARE1的许多缺点,它与MIFARE1卡有什么区别?那么CPU卡又有什么优势?下面做一下简单介绍:
  (一).存储空间与分区
  MIFARE1卡存储空间非常有限,且采取固定扇区、分块管理的方式。
  CPU卡存储空间是MIFARE1卡的数倍,完全满足现在的存储需要,其采用的是类似操作系统的文件存储方式,设计非常灵活。
  (二).密钥长度
  MIFARE1卡采用6字节密码,分扇区控制。
  CPU卡使用16字节密钥,并可根据实际需要建立多级分区,实现多级分区多级密钥的组合控制,提高了使用上的安全性。
  (三).加密认证算法
  MIFARE1卡采用专用不公开硬件逻辑算法,目前已被破解。
  CPU卡采用通用公开软件或硬件加速算法,并可定制,且达到了金融标准

  (四).读写安全模块
  MIFARE1卡采用算法内置密钥外送,认证方式为卡片与专用基站芯片认证,此技术目前已被破解。
  CPU卡采用通用读写模块透明传输,配合SAM密钥算法,认证在双方卡内部进行,传输过程中使用加密后的随机数,大大提高了读写时的安全性。
  (五).交易流程
  MIFARE1卡的交易流程简单不规范,需自定义防拔流程。
  CPU卡具备金融标准规范,也可由用户灵活设计,内置防拔流程。
  (六).访问权限控制
  MIFARE1卡可进行只读、只写、读写、加、减操作。
  CPU卡对不同文件类型灵活设计认证方式。
  (七).CPU卡的优势
  从系统安全角度出发,IC卡在安全性上也是不断进步的,CPU卡在安全性上其生命力是最旺盛的。CPU卡可以采用多种安全方式,甚至可以起到保护软件系统的作用。可以同时使用多种不同的应用,例如虚拟MIFARE1卡的存储结构,即一卡多用。COS与软件系统的结合使用,提高了操作上的灵活性。
  就目前的CPU卡而言,卡片成本、与现有“一卡通”系统的兼容性以及易用性是其进一步应用的主要挑战。
  目前,一般的CPU卡成本较传统的非接触式IC卡高出一倍,对于交通一卡通、银行卡等这些相对高端的应用能够接受,而对于企业事业单位“一卡通”系统、校园一卡通、停车场管理系统等应用,这种居高不下的成本必将限制其在这些领域的发展。
  现阶段,大量的非接触IC卡系统特别是读写设备,基本上都是构建在MIFARE技术体系上。对于这么多的应用来讲,更换所有基础设施显然不是很现实,往往会造成成本的提高。那么,具有一个良好兼容性的CPU卡升级方案才是CPU技术快速发展的主要推力。
  在CPU卡拓展非常好的领域,如交通一卡通、金融和电子政务等,因为应用对系统的交互性要求非常高,所以都有一个通用标准和规范。因此具有一个“即插即用”的CPU卡解决方案对CPU技术在这个领域的快速发展尤为重要。
  着眼以上挑战,在对CPU卡进行选型时,一定要注意卡片成本、兼容性、易用性,只有这样才可以有力推动CPU卡技术在各领域的应用和发展。

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