cpu基礎(chǔ)知識

1、CPU基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識第一部分CPU基礎(chǔ)知識一、為什么用CPU卡IC卡從接口方式上分，可以分為接觸式IC卡、非接觸式IC卡及復(fù)合卡。從器件技術(shù)上分，可分為非加密存儲卡、加密存儲卡及CPU卡。非加密卡沒有安全性，可以任意改寫卡內(nèi)的數(shù)據(jù)，加密存儲卡在普通存儲卡的基礎(chǔ)上加了邏輯加密電路，成了加密存儲卡。邏輯加密存儲卡由于采用密碼控制邏輯來控制對EEPROM的訪問和改寫，在使用之前需要校驗(yàn)密碼才可以進(jìn)行寫操作，所以對于芯片本身來說是安全的，但在

2、應(yīng)用上是不安全的。它有如下不安全性因素：1、密碼在線路上是明文傳輸?shù)?，易被截取?、對于系統(tǒng)商來說，密碼及加密算法都是透明的。3、邏輯加密卡是無法認(rèn)證應(yīng)用是否合法的。例如，假設(shè)有人偽造了ATM，你無法知道它的合法性，當(dāng)您插入信用卡，輸入PIN的時(shí)候，信用卡的密碼就被截獲了。再如INTE網(wǎng)上購物，如果用邏輯加密卡，購物者同樣無法確定網(wǎng)上商店的合法性。正是由于邏輯加密卡使用上的不安全因素，促進(jìn)了CPU卡的發(fā)展。CPU卡可以做到對人、對卡、對

3、系統(tǒng)的三方的合法性認(rèn)證。二、CPU卡的三種認(rèn)證CPU卡具有三種認(rèn)證方法：持卡者合法性認(rèn)證——PIN校驗(yàn)卡合法性認(rèn)證——內(nèi)部認(rèn)證系統(tǒng)合法性認(rèn)證——外部認(rèn)證持卡者合法性認(rèn)證：通過持卡人輸入個(gè)人口令來進(jìn)行驗(yàn)證的過程。系統(tǒng)合法性認(rèn)證（外部認(rèn)證）過程：系統(tǒng)卡，送隨機(jī)數(shù)X[用指定算法、密鑰]對隨機(jī)數(shù)加密[用指定算法、密鑰]解密Y，得結(jié)果Z比較X，Z，如果相同則表示系統(tǒng)是合法的；卡的合法性認(rèn)證（內(nèi)部認(rèn)證）過程：系統(tǒng)卡送隨機(jī)數(shù)X用指定算法、密鑰]對隨機(jī)

4、數(shù)加密[用指定算法、密鑰]解密Y，得結(jié)果Z比較X，Z，如果相同則表示卡是合法的；在以上認(rèn)證過程中，密鑰是不在線路上以明文出現(xiàn)的，它每次的送出都是經(jīng)過隨機(jī)數(shù)加密的，而且因?yàn)橛须S機(jī)數(shù)的參加，確保每次傳輸?shù)膬?nèi)容不同。如果截獲了沒有任何意義。這不單單是密碼對密碼的認(rèn)證，是方法認(rèn)證方法，就象早期在軍隊(duì)中使用的密碼電報(bào)，發(fā)送方將報(bào)文按一定的方法加密成密文發(fā)送出去，然后接收方收到后又按一定的方法將密文解密。通過這種認(rèn)證方式，線路上就沒有了攻擊點(diǎn)，同時(shí)

5、卡也可以驗(yàn)證應(yīng)用的合法性；但是因?yàn)橄到y(tǒng)方用于認(rèn)證的密鑰及算法是在應(yīng)用程序中，還是不能去除系統(tǒng)商的攻擊性。COS是CPU卡的核心部分，它和硬件一起實(shí)現(xiàn)CPU卡的安全性。第二部分SmartCOS簡介SmartCOS是由明華公司自主開發(fā)的芯片操作系統(tǒng)，于1999年6月通過了人行認(rèn)證。COS主要分為四部分：一、SMARTCOS的文件系統(tǒng)CPU卡是以文件方式來管理SmartCOS支持如下文件系統(tǒng)。1、文件可分為MF文件、DF文件、EF文件MF：主

6、控文件，是整個(gè)文件系統(tǒng)的根，是唯一的，相當(dāng)于根目錄；DF：專用文件，相當(dāng)于子目錄，可用于存儲某個(gè)應(yīng)用的所有文件，DF下不可再建立DF。一個(gè)DF可以是一個(gè)應(yīng)用，也可以多個(gè)DF用于同一個(gè)應(yīng)用。EF：基本文件，用于存儲各種應(yīng)用數(shù)據(jù)和管理信息。2、EF從存儲內(nèi)容上分為兩種：安全基本文件：用于存放密鑰，每個(gè)目錄下只能建立一個(gè)安全基本文件，密鑰文件不能通過文件選擇來選取，密鑰內(nèi)容不可以讀出，但在滿足條件時(shí)可使用和修改。工作基本文件：用于存放應(yīng)用的實(shí)

7、際數(shù)據(jù)，個(gè)數(shù)及大小只受空間限制。在滿足條件時(shí)可讀寫。3、基本文件結(jié)構(gòu)基本文件的結(jié)構(gòu)可分為以下四種：二進(jìn)制文件：數(shù)據(jù)以字節(jié)為單位進(jìn)行讀寫，每次讀寫的長度不能超過110字節(jié)；可用于存儲無序的數(shù)據(jù)。線性定長記錄文件:每條記錄為固定長度，可以通過記錄號訪問記錄，記錄范圍不超過254；每條記錄的長度不超過110字節(jié)，密鑰文件就是線性定長記錄文件，其每條記錄長度固定為25外字節(jié)。可用于存放有規(guī)律定長的數(shù)據(jù)。線性變長記錄文件：每條記錄的長度可以各不相