雙界面智能卡技術(shù)與發(fā)展

文章出處：http://psychicreadingswithdeb.com 作者：握奇數據   人氣： 發(fā)表時(shí)間：2011年09月17日

業(yè)界對雙界面智能卡開(kāi)始給予越來(lái)越多的關(guān)注，關(guān)注的同時(shí)，不免褒貶之詞，有感于此，淺談幾點(diǎn)看法。 

一、雙界面智能卡問(wèn)世的意義 
　　IC卡是通過(guò)在一塊與信用卡同樣大小的塑料基片中嵌入具有存儲、加密和數據處理能力的集成電路芯片而制成的智能卡片，從一般意義上可以將其分為接觸型和非接觸型兩類(lèi)。IC卡在使用時(shí)需要將其插入讀卡機中，通過(guò)表面上的電極觸點(diǎn)的物理接觸來(lái)實(shí)現命令、數據和卡片狀態(tài)的傳遞。非接觸型IC卡在使用時(shí)只要靠近讀卡機即可，卡片和讀卡機通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波或電磁場(chǎng)感應的方式進(jìn)行信息傳遞。大多數非接觸型IC卡的電力也是通過(guò)這種方式獲得的。一般要求卡片與外部接口之間的距離再2到3英寸之內。 

　　接觸式和非接觸式卡因其使用環(huán)境、信息交換量的不同而各有利弊。所以隨著(zhù)信息時(shí)代的發(fā)展，能夠滿(mǎn)足廣泛使用要求的雙界面智能卡（即支持接觸式通訊，又支持非接觸式通訊）成為當前國際上追求的熱點(diǎn)。目前，雙界面卡有三種解決方案：一種是接觸與非接觸完全獨立，僅在物理上復合在一張卡片上；第二種是接觸與非接觸彼此獨立但共享某些存儲空間；最后一種是接觸與非接觸運行狀態(tài)相同，由同一個(gè)處理器控制。我們可以肯定地講，只有第三種雙界面卡是真正意義上的雙界面卡，如：TimeCOS/DI。 

　　智能卡的起源地在歐洲，從1972年智能化IC卡概念的提出，到1978年布爾公司制成首張單晶片智能卡，發(fā)展到今天，人們已經(jīng)對智能卡不再陌生，智能卡已應用于眾多領(lǐng)域。 
　　智能卡在國內的發(fā)展，更是日新月異，芯片的設計、生產(chǎn)正逐步進(jìn)入國產(chǎn)化，封裝工藝也越來(lái)越成熟，但是最值得一提的是國內自主版權的操作系統在短短幾年內已經(jīng)達到了國際水平，而北京握奇數據系統有限公司在1999年12月21日發(fā)布的世界上首張問(wèn)世的雙界面智能卡TimeCOS/DI ,標志著(zhù)國內的產(chǎn)品已經(jīng)同步于世界，這雖然代表著(zhù)握奇的成功，但更代表了國內智能卡行業(yè)的成功?？v觀(guān)國內智能卡技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展，從國外廠(chǎng)商壟斷，走向國內、國外廠(chǎng)商平分秋色，我們應該倍感欣慰與自豪！ 

二、雙界面智能卡的應用優(yōu)勢 
　　代表世界智能卡發(fā)展最新技術(shù)的雙界面智能卡, 無(wú)論從技術(shù)的先進(jìn)性, 產(chǎn)品使用的適用性,方便性,合理性, 還是從其綜合性能價(jià)格比, 及發(fā)行讀寫(xiě)設備投資比較而言, 雙界面智能卡較目前較為廣泛使用的Mifare One, Combi等卡都有著(zhù)極大的優(yōu)勢.這些優(yōu)勢體現在應用中的許多方面, 如安全性, 可靠性, 支持一卡多用的多功能性等.因此, 由于這些強大的優(yōu)勢, 使雙界面智能卡在問(wèn)世之前, 已經(jīng)被國際上的智能卡專(zhuān)家們預言為將成為智能卡發(fā)展的主流產(chǎn)品,事實(shí)上,在雙界面智能卡問(wèn)世以來(lái)的短短幾個(gè)月時(shí)間里, 她確實(shí)正在成為智能卡界的明日之星,多少個(gè)智能卡應用行業(yè)中存在的這樣或那樣的問(wèn)題, 由于雙界面智能卡的出現都將迎韌而解。 
　　雙界面智能卡包括一個(gè)微處理器芯片和一個(gè)與微處理器相連的天線(xiàn)線(xiàn)圈，由讀寫(xiě)設備產(chǎn)生的電磁場(chǎng)提供能量，卡片本身不需要電池，讀寫(xiě)設備能激活卡片，傳輸指令、接受卡片信號并加以運算處理。如果不考慮其非接觸的功能，它又是一張符合傳統標準和應用習慣的普通CPU卡，符合ISO7816和PBOC對卡片的要求，完全兼容接觸式卡片應用系統和讀寫(xiě)機具，而且接觸方式與非接觸方式受同一個(gè)CPU的控制，共享卡片所有資源（存儲空間、電子錢(qián)包、安全機制等）。 

　　特點(diǎn)： 
　　·適用于交易量大，交易時(shí)間短，交易過(guò)程無(wú)需等候； 
　　·一卡多用，一張卡片實(shí)現多個(gè)行業(yè)應用； 
　　·自助消費場(chǎng)所，機具全封閉； 
　　·機具工作環(huán)境適應惡劣，抗破壞和抗干擾能力強； 
　　·系統安全性要求高； 
　　·卡片防沖突機制，允許多張卡片同時(shí)進(jìn)入交易區； 
　　·應用靈活、方便，根據不同應用條件和要求，可任選采用接觸或非接觸交易方式； 
　　·與傳統接觸式設備完全兼容；可在其上直接使用； 
　　·節約時(shí)間、提高效率、降低系統運行和維護費用。 

　　可應用領(lǐng)域: 
　　·城市一卡通應用； 
　　·加油站自動(dòng)加油系統； 
　　·公路橋梁聯(lián)網(wǎng)自動(dòng)收費系統； 
　　·校園卡（學(xué)籍管理、校園消費和食堂就餐等）； 
　　·居民小區物業(yè)管理及消費卡； 
　　·企業(yè)管理卡； 
　　·安全控制和身份識別領(lǐng)域； 
　　·其他適合接觸式IC卡和非接觸式IC卡應用的領(lǐng)域等，尤其接觸和非接觸混合應用的領(lǐng)域。 

三、雙界面智能卡的技術(shù) 
　　新技術(shù)是否一定意味著(zhù)不成熟？新產(chǎn)品是否一定意味著(zhù)不可靠？絕對而言，是不客觀(guān)的。 
　　就握奇公司的TimeCOS/DI而言，其支持TAPE A的產(chǎn)品是基于Philips的Mifare技術(shù)。采用Philips Mifare技術(shù)的產(chǎn)品，其發(fā)卡量已超過(guò)千萬(wàn)，成熟與否、可靠與否，在此不敢斷言，龐大的持卡人群體才有發(fā)言權。 
　　雙界面智能卡的技術(shù)發(fā)展，在經(jīng)歷了由普通芯片與一個(gè)RF接口結合的階段后，由于網(wǎng)絡(luò )時(shí)代沒(méi)有商量的發(fā)展速度，雙界面智能卡的發(fā)展也必須順應電子商務(wù)時(shí)代發(fā)展的要求，握奇公司即將推出的雙界面智能卡新產(chǎn)品，保留現有功能之外，芯片具有Crpto-engine（協(xié)處理器），可支持卡內完成RSA密鑰對生成、加密解密、數字簽名及認證。 
　　隨著(zhù)應用的靈活性、方便性、多功能性等需求的提出，對雙界面智能卡的技術(shù)發(fā)展有了更高的要求：硬件方面，16/32 bit-CPU、大容量的ROM、RAM、EEPROM; 性能方面，能靈活地下裝JAVA應用程序等, 功能方面，能實(shí)現移動(dòng)電子商務(wù)等。 

四、關(guān)注雙界面智能卡 
　　關(guān)注雙界面智能卡，支持雙界面智能卡！ 
　　雙界面智能卡問(wèn)世以來(lái)，已經(jīng)得到眾多行業(yè)的支持，許多行業(yè)主管部門(mén)結合本行業(yè)的應用要求，在制定的規范或標準中，明確提出推薦使用雙界面智能卡，在推動(dòng)雙界面智能卡技術(shù)與應用發(fā)展的同時(shí)，也滿(mǎn)足了行業(yè)應用特點(diǎn)的要求，另一方面，行業(yè)主管部門(mén)在制定本行業(yè)規范與標準的同時(shí)，也充分考慮到了與國際標準、國內相關(guān)行業(yè)標準的接軌。使雙界面智能卡的應用具有開(kāi)放性、靈活性和適應性，給雙界面智能卡的應用注入了生命力。 
　　支持由中國率先推出的、讓中國智能卡業(yè)界驕傲的雙界面智能卡產(chǎn)品，是我們寄予廣大用戶(hù)的厚望，在此，萬(wàn)分感謝關(guān)注雙界面智能卡、支持雙界面智能卡的行業(yè)主管部門(mén)和廣大用戶(hù)，特別感謝大連市的各位領(lǐng)導和技術(shù)人員，是他們率先選擇了雙界面智能卡！ 

五、握奇公司雙界面智能卡TimeCOS/DI特點(diǎn) 
1.握奇公司雙界面智能卡TimeCOS/DI的主要特點(diǎn) 
　　·符合建設部城市建設一卡通管理規范對卡片的要求 
　　·支持非接觸通訊功能 
　　·符合ISO14443 TypeB標準或者TypeA標準 
　　·完全符合中國金融集成電路技術(shù)規范 
　　·支持非對稱(chēng)FAC密碼算法及FAC密鑰卡內生成 
　　·滿(mǎn)足個(gè)別需求 
　　·該版本的TimeCOS具有根據用戶(hù)的特定要求刪除、修改、增加某些功能 
　　·支持一張卡上實(shí)現多個(gè)不同應用 
　　·可建立最多達三級目錄 
　　·具有防插拔功能 
　　·支持多種文件類(lèi)型 
　　·支持高速Single DES、Triple DES算法 
　　·Triple DES 運算時(shí)間0.2ms，電子錢(qián)包圈存交易時(shí)間49ms，消費交易時(shí)間35ms 
　　·支持電子錢(qián)包功能 
　　·支持ISO7816-3 T=0（字符傳送）和T=1（塊傳送）通訊協(xié)議 
　　·支持多種速率選擇（接觸） 
　　·可支持9600bps、19200bps、38400bps、76800bps 
　　·支持多種容量選擇：可選擇4K、8K和16K字節的EEPROM空間 
　　·具有True Random Number Generator，防止DPA攻擊 

2.TimeCOS/DI成本分析 
　　在性能、功能、使用上如此占盡優(yōu)勢的TimeCOS/DI的價(jià)格，卻低于一張容量為8K字節的符合PBOC規范的接觸式CPU卡與一張Mifare One 卡片的價(jià)格之和，更不要忽視后者這種結合方式在發(fā)行設備與讀寫(xiě)設備方面的雙重投資，所謂雙界面卡價(jià)格太高，需要有據可依。 
　　但是也不能不正視雙界面智能卡目前價(jià)格相對過(guò)高。所謂相對過(guò)高，是因為她還存在降價(jià)的空間、降價(jià)的趨勢。 
　　集成電路產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，以及大量的應用通常會(huì )影響芯片的價(jià)格，使之呈降價(jià)趨勢。 
　　另一方面，目前TimeCOS/DI的封裝工藝有兩種：注塑和層壓，注塑工藝是近期在國外發(fā)展起來(lái)的新工藝，而雖然作為傳統工藝的層壓方式，在封裝雙界面智能卡也需要改進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)，因此目前TimeCOS/DI的封裝主要依賴(lài)于境外封裝，加工成本、關(guān)稅等都會(huì )影響其卡片價(jià)格。待境內封裝工藝逐步成熟后，卡片價(jià)格應有降價(jià)的空間。 

五、結束語(yǔ) 
　　有感于握奇公司自1994年開(kāi)始在國內推進(jìn)數字簽名技術(shù)，而為了安全地存放、使用密鑰，開(kāi)始致力于開(kāi)發(fā)智能卡操作系統，希望安全地有效地實(shí)現數字簽名技術(shù)的應用，超前的理念，讓握奇人飽嘗了創(chuàng )業(yè)的艱辛、但也帶給握奇巨大的發(fā)展機會(huì )，回顧昨天走過(guò)的難忘的歷程，它包含了握奇人的辛勤耕耘、契而不舍；也包含了握奇人希望為民族產(chǎn)業(yè)發(fā)展盡一份力的愿望；同時(shí)也磨練了握奇人在遭遇曲折時(shí)的那份堅強，在獲得成功后的那份坦然；今天，握奇人要感謝廣大的用戶(hù)，是他們給予握奇信任與支持；而面對明天，握奇人深深感到的是那份責任感、使命感和技術(shù)飛速發(fā)展留下的那份危機感！