智能卡介紹

　　智能卡(Smart Card)：內嵌有微芯片的塑料卡(通常是一張信用卡的大小)的通稱。一些智能卡包含一個RFID芯片，所以它們不需要與讀寫器的任何物理接觸就能夠識別持卡人。智能卡配備有CPU和RAM，可自行處理數量較多的數據而不會干擾到主機CPU的工作。智能卡還可過濾錯誤的數據，以減輕主機CPU的負擔。適應于端口數目較多且通信速度需求較快的場合。卡內的集成電路包括中央處理器CPU、可編程只讀存儲器EEPROM、隨機存儲器RAM和固化在只讀存儲器ROM中的卡內操作系統COS(Chip Operating System)。卡中數據分為外部讀取和內部處理部分。

　　智能(neng)卡(ka)是什么

　　智能卡介紹

　　智能卡是IC卡(集成電路卡)的一種，按所嵌的芯片類型的不同，IC卡可分為三類：

　　1.存(cun)(cun)(cun)儲器卡(ka)：卡(ka)內的集成電(dian)路(lu)是可用電(dian)擦除(chu)的可編程(cheng)只(zhi)讀存(cun)(cun)(cun)儲器EEPROM，它僅具數據存(cun)(cun)(cun)儲功(gong)能(neng)，沒有數據處(chu)理能(neng)力;存(cun)(cun)(cun)儲卡(ka)本身無硬(ying)件加密(mi)(mi)功(gong)能(neng)，只(zhi)在(zai)文件上(shang)加密(mi)(mi)，很容易被(bei)破(po)解(jie)。

　　2.邏(luo)輯加密(mi)卡：卡內(nei)的(de)集成電路(lu)包括加密(mi)邏(luo)輯電路(lu)和可編程只讀存儲器EEPROM，加密(mi)邏(luo)輯電路(lu)可在一(yi)定(ding)程度(du)上保護卡和卡中數(shu)據的(de)安全(quan)，但只是低層次(ci)防護，無法(fa)防止惡意(yi)攻擊。

　　3.智能卡(CPU卡)

　　操作(zuo)系統

　　智能(neng)卡操作系統通常(chang)稱為芯(xin)片操作系統COS。COS一般都(dou)有自己的安全(quan)體系，其(qi)安全(quan)性能(neng)通常(chang)是衡(heng)量COS的重要(yao)技術指(zhi)標。

　　COS功能包括：傳(chuan)輸管理(li)、文件管理(li)、安全體系、命令(ling)解釋。

　　用途

　　從功能上來說，智能卡的(de)用途可歸(gui)為(wei)如下四點：

　　1.身份識別

　　2.支付工具

　　3.加密/解密

　　4.信息

　　分類

　　智能(neng)(neng)卡是智能(neng)(neng)卡技(ji)術的(de)核心，它(ta)的(de)機能(neng)(neng)和(he)本錢(qian)對(dui)智能(neng)(neng)卡技(ji)術的(de)推廣和(he)使用(yong)起著舉足輕(qing)重(zhong)的(de)作用(yong)，為了進(jin)步智能(neng)(neng)卡的(de)尺度化和(he)通用(yong)性(xing)，國際標準(zhun)化組織對(dui)智能(neng)(neng)卡的(de)接口和(he)通信協議作了具體規定(ding)，出產智能(neng)(neng)卡的(de)廠(chang)家有SIEMENS，ATMEL，GEMPLUS，MOTOROLA，MICROCHIP等公司。

　　智(zhi)能(neng)卡屬(shu)于半導體(ti)卡。半導體(ti)卡片(pian)采用(yong)微電子技術進行(xing)信息的存儲、處(chu)理。按照其組成(cheng)結構，智(zhi)能(neng)卡可(ke)以分(fen)為(wei)一般存儲卡、加密存儲卡、CPU卡和超級智(zhi)能(neng)卡：

　　非加密存儲器卡(Memory Card)

　　其內嵌(qian)芯(xin)片(pian)(pian)相稱于普通串行E2PROM存儲(chu)器，有些芯(xin)片(pian)(pian)還增(zeng)加了特定區域的寫保護功能(neng)，這(zhe)類卡信息存儲(chu)便(bian)利，使用簡單，價格便(bian)宜，很多場合可(ke)替(ti)代磁卡，但因(yin)為其本(ben)身不具備信息保密功能(neng)，因(yin)此，只(zhi)能(neng)用于保密性(xing)要求不高的應用場合。

　　加密(mi)存儲器卡(Security Card)

　　加密存(cun)儲(chu)器卡內嵌芯片在存(cun)儲(chu)區(qu)(qu)外增(zeng)加了(le)控制邏輯，在訪問存(cun)儲(chu)區(qu)(qu)之前需要(yao)核對密碼，只(zhi)有密碼準確，才能進行存(cun)取操縱(zong)，這類信息保密性較(jiao)好，使用與普通(tong)存(cun)儲(chu)器卡相類似(si)。

　　CPU卡(ka)(Smart Card)

　　CPU卡內嵌芯片相(xiang)當于一(yi)個特殊類(lei)型(xing)的(de)單片機(ji)，內部除了帶有(you)(you)控制器，存儲(chu)(chu)器，時序控制邏(luo)輯等(deng)外(wai)，還帶有(you)(you)算法單元和操縱系(xi)統，因為CPU卡有(you)(you)存儲(chu)(chu)容量(liang)大(da)，處理能力強(qiang)，信息(xi)存儲(chu)(chu)安全(quan)等(deng)特性。因此，廣泛(fan)用(yong)于信息(xi)安全(quan)性要求特別(bie)高的(de)場合。

　　超級智能(neng)卡

　　在(zai)卡(ka)(ka)上具有MPU和(he)存(cun)儲器(qi)并裝有鍵盤、液晶顯示器(qi)和(he)電源，有的卡(ka)(ka)上還(huan)具有指紋識(shi)別裝置等。

　　按照數據讀寫方式，智能卡又可分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡兩類：

　　接(jie)觸式IC卡

　　前者由讀寫設備的觸點和卡片上的觸點相接觸，進行數據讀寫;國際標準ISO7816系列對此類IC卡進行了規定。

　　非接觸式IC卡

　　后(hou)者則與(yu)讀寫設備無電路接(jie)觸，由(you)非接(jie)觸式的(de)讀寫技(ji)(ji)術(shu)進行讀寫(例如，光或無線(xian)電技(ji)(ji)術(shu))。其內嵌芯(xin)片(pian)除了(le)存(cun)(cun)儲(chu)單元。控(kong)制邏輯外(wai)，增加了(le)射頻收發(fa)電路。這類卡一般用在(zai)存(cun)(cun)取頻繁，可靠性(xing)要求特別高的(de)場(chang)合。國際標(biao)準ISO10536系列闡述(shu)了(le)對非接(jie)觸式IC卡的(de)有(you)關規(gui)定。

　　按照數據交換格局分(fen)類，智能卡可以分(fen)為串行(xing)和(he)并行(xing)兩種：

　　串行IC卡

　　智能(neng)卡(ka)和外(wai)界進(jin)行數據交換時，數據流按(an)照串行方式輸入(ru)輸出。當(dang)前(qian)應用中大多(duo)數IC卡(ka)都屬于串行IC卡(ka)類，串行IC卡(ka)接口簡樸，使用利便，國際標準化組織為(wei)之專(zhuan)門開發了相(xiang)關(guan)尺(chi)度。

　　并行IC卡

　　與串行IC卡(ka)相(xiang)(xiang)反，并行IC卡(ka)的數據交換以并行方(fang)(fang)式進行，由此可以帶(dai)來兩(liang)方(fang)(fang)面的好處，一是(shi)(shi)數據交換速度進步(bu)，二是(shi)(shi)在現(xian)有(you)(you)技術前(qian)提下存儲容(rong)量可以明顯增加。有(you)(you)關廠商再者方(fang)(fang)面作出了探索，并有(you)(you)產(chan)品投入使用，但因為沒有(you)(you)形(xing)成(cheng)相(xiang)(xiang)應的國際標(biao)準，大規模(mo)應用方(fang)(fang)面還存在一些題目。

　　此外，有(you)關廠商(shang)還設計制造了各種適合實際用途的智能卡，例如：

　　預支費(fei)卡(Prepayment Card)

　　預支費(fei)卡(ka)(ka)在出廠(chang)后，初始(shi)化前的特(te)性與加密存儲器卡(ka)(ka)相(xiang)類(lei)似，只是(shi)容量較小(xiao)，一旦經用(yong)戶(hu)初始(shi)化后，其信息(xi)的讀取與普通(tong)存儲卡(ka)(ka)類(lei)似，其內嵌芯片相(xiang)稱于一個計數(shu)器，只是(shi)該計數(shu)器只能(neng)作減法，不能(neng)作加法，當計數(shu)為零時，芯片便作廢，因此，是(shi)一次性的。這樣卡(ka)(ka)是(shi)專門為預支用(yong)度途設計的。

　　混合卡

　　混(hun)合(he)卡也存在(zai)多種(zhong)形(xing)式，將IC芯片和磁卡同做在(zai)一(yi)(yi)(yi)張卡片上，將接(jie)(jie)觸(chu)式和非(fei)接(jie)(jie)觸(chu)式融為(wei)一(yi)(yi)(yi)體，一(yi)(yi)(yi)般(ban)都(dou)稱為(wei)“混(hun)合(he)卡”。

　　另外，在1981年由美國一家公司(si)提(ti)出(chu)光(guang)卡(ka)概念，從而豐碩了(le)卡(ka)片式數據(ju)存儲方式。光(guang)卡(ka)(Optical Card)由半導體(ti)(ti)激(ji)光(guang)材料(liao)組成的，能夠儲存記實(shi)并再(zai)生大(da)量(liang)信息。光(guang)卡(ka)紀錄格(ge)局目前形(xing)成了(le)兩(liang)種格(ge)局：Canon型和Delta型。這兩(liang)種形(xing)式均已被國際標(biao)準化組織接收為(wei)國際標(biao)準。光(guang)卡(ka)具(ju)有(you)體(ti)(ti)積小，便于隨身攜帶，數據(ju)安全可靠，容(rong)量(liang)大(da)，抗干擾性(xing)強，不易更(geng)改，保密性(xing)好(hao)和相對價(jia)格(ge)便宜等長處(chu)。

　　智(zhi)能卡有些(xie)已(yi)作為尺度產品提(ti)供，在以后(hou)章節中將具體(ti)先容，有些(xie)需要用(yong)戶(hu)定制，本(ben)書只作綱(gang)領性先容。除此之外，一些(xie)公司(si)正計劃采(cai)用(yong)閃爍存儲器(Flash Memory)技(ji)術(shu)制造智(zhi)能卡，以進一步擴大容量，進步速度，降低本(ben)錢和功耗，這將是智(zhi)能卡技(ji)術(shu)的(de)又一飛越。預計，跟著新(xin)技(ji)術(shu)和新(xin)工藝(yi)的(de)不斷(duan)發展(zhan)、提(ti)高，今后(hou)還會(hui)不斷(duan)泛起新(xin)的(de)卡型(xing)。