CPU卡定义
CPU一般来说,卡芯片是指芯片中含有微处理器,其功能相当于微计算机。人们经常使用集成电路卡(IC卡片上的金属片是CPU卡芯片。CPU卡可用于金融、保险、交警、政府行业等领域 用户空间 大、读取速度快、支持一卡多用等特点,已通过 中国人民银行 以及国家商业秘密委员会的认证。CPU从外观上看,卡是普通的IC射频卡和射频卡没有区别,但性能有了很大的提高,安全性和普通性IC卡比通常会提高很多。CPU卡内 硬件包含随机数发生器DES,3DES 加密算法 等,配合操作系统 即cpu芯片上的OS,也称COS,能达到金融安全水平。
CPU卡简介
CPU卡:又称智能卡, 带有微处理器的卡内集成电路CPU、 存储单元 (包括随机存储器 RAM、 程序存储器ROM(FLASH)、用户数据存储器EEPROM)以及芯片操作系统 COS。装有COS的CPU该卡相当于一台微型计算机,不仅具有数据存储功能,还具有命令处理和数据安全保护功能。 由于没有掌握关键的生产工艺,中国原本设计的CPU一直在国外生产卡芯片。目前,我国自主设计制造CPU卡容量达到128K。 CPU卡可适用于金融、保险、交警、政府行业等领域。具有用户空间大、阅读速度快、支持一卡多用的特点,已通过中国人民银行和国家商业秘书委员会认证。
CPU卡片和非接触式IC卡的区别
一、 技术(非接触式IC卡和CPU卡)
1、 逻辑加密卡又称存储卡,卡中的集成电路具有加密逻辑和EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)。
2、 CPU卡又称智能卡,卡内集成电路包括中央处理器(CPU)、EEPROM、随机存储器(ROM)、固化在只读存储器中(ROM)片内操作系统(COS),一些卡芯片还集成了加密操作协会处理器,以提高安全性和工作速度,使其技术指标远高于逻辑加密卡。
3、 CPU由于该卡具有微处理功能,在交易速度和数据干扰方面远高于逻辑加密卡,并允许多卡同时操作,具有防冲突机制。
4、 两者在技术上最大的区别在于:CPU卡是一种微处理芯片IC卡,可执行加密操作等操作,存储容量大,可应用于不同系统;逻辑加密卡是一种单一的存储卡,其主要特点是内部只读取存储器,但存储容量较大CPU卡小,使其在用途上没有扩展性。
二、 安全保密(非接触式IC卡和CPU卡)
1、 逻辑加密卡具有存储存储功能,以防止卡中信息随意改写IC卡,当加密卡操作必须首先检查卡密码,只检查正确,卡发送一系列正确的响应信号,卡正确操作,但由于只有一次认证,没有其他安全保护措施,容易导致密码泄露和伪卡,其安全性能很低。
2、 由于CPU卡中有微处理机和IC卡操作系统(COS),当CPU加密和解密算法(算法和密码不易破解)可用于卡操作IC卡系统需要多次相互密码认证(速度极快),提高了系统的安全性能,对防止伪卡有很好的效果。
综上所述,逻辑加密卡和CPU卡来说,CPU该卡不仅具有逻辑加密卡的所有功能,而且具有逻辑加密卡所不具备的高安全性、灵活性、支持和应用扩展性能,也是未来IC卡片发展的主要趋势和方向。
三、 CPU与逻辑加密系统(非接触式)的比较IC卡和CPU卡)
众所周知,密钥管理系统(Key Management System),也简称KMS,是IC项目安全的核心。如何进行密钥安全管理贯穿于IC卡应用的整个生命周期。
1、 非接触逻辑加密卡的安全认证取决于每个扇区的独立性KEYA和KEYB校验可通过风扇控制字进行KEYA和KEYB不同的安全组合实现了风扇数据的读写安全控制。非接触逻辑加密卡的个性化也相对简单,主要包括数据和风扇区域KEYA、KEYB在此期间,所有敏感数据包括KEYA和KEYB以明文的形式直接更新。由于KEYA和KEYB验证机制只能解决卡对终端的认证,不能解决终端对卡的认证,俗称伪卡的风险。接触逻辑加密卡,即密钥是一个预设的确定数。无论如何计算密钥,最终都必须与原始数字一致,以便读写受保护的数据。因此,无论是一卡一密系统还是统一密码系统,破解后都可以解密非接触逻辑加密卡。许多人认为,只要使用一卡一密、实时在线系统或非接触逻辑加密卡,ID数字可以避免密钥解密。事实上,解密非接触逻辑加密卡意味着M1卡可以复制,使用在线系统可以避免非法充值,但不能保证非法消费,即复制相同ID号的M1卡,可以进行非法消费。现在的技术使用FPGA可完全复制。基于这一原理,M1.门禁卡也不安全。目前国内80%的门禁产品都是原创的IC卡的ID号或ID卡的ID号码做门禁卡,没有加密认证或开发专用密钥,其安全风险远远大于Mifare卡片破解更危险。非法破解的人只能通过专业技术手段完成破解过程,导致国内大部分门禁产品不安全。由于早期门禁产品的设计理论是从国外引进的,大多数国内厂家长期以来一直采用国外做法ID和IC身份识别使用卡的只读特性,很少关注卡与机具之间的加密认证,缺乏钥匙系统的设计;ID卡是一种容易复制的载体,导致几乎所有门禁都可以在瞬间破解和复制;这是我国国内安全市场最大的灾难。
2、 非接触CPU与非接触逻辑加密卡相比,卡智能卡具有独立性CPU处理器和芯片操作系统可以更灵活地支持不同的应用需求,更安全地设计交易流程。但与此同时,与非接触逻辑加密卡系统相比,非接触逻辑加密卡系统CPU卡智能卡系统更复杂,需要更多的系统改造,如密钥管理、交易流程、PSAM卡片和卡片个人化等。密钥通常分为充值密钥(ISAM卡),减值密钥(PSAM卡),外部认证密钥(SAM卡)和全能密钥(ASAM卡)。非接触CPU智能卡可以通过建设部定义的电子钱包交易流程等内外认证机制,高度可靠地满足不同业务流程对安全和密钥管理的需求。圈存密钥可用于电子钱包圈存,消费密钥可用于消费,清算可用于TAC密钥,更新数据可以使用卡应用维护密钥,卡个人化过程可以使用卡传输密钥、卡主控密钥、应用主控密钥等,真正实现一键。
CPU安装在读写设备中的卡加密算法、随机数发生器和密钥认证卡(SAM可实现以下功能:
1) 通过终端设备SAM卡实现对卡的认证
2) CPU卡和终端设备SAM卡的相互认证实现了卡终端的认证
3) 通过ISAM卡对CPU卡充值,实现安全储值
4) 通过PSAM卡对CPU卡进行减值操作,实现安全扣除
5) 终端设备与CPU卡中传输的数据是加密传输
6) 通过对CPU卡发送给SAM卡的MAC1,SAM卡发送给CPU的MAC2和由CPU卡返回的TAC,数据传输验证的计算可以实现。MAC1、MAC2和TAC就是同一张CPU卡在每次传输过程中都是不同的,所以空中接收的方法无法破解CPU卡的密钥。