CN111582422A - 一种cpu卡防复制加密方法 - Google Patents
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Abstract
一种CPU卡防复制加密方法及系统，所述系统包括读卡器、CPU卡及后端管理设备，其中读卡器上插入一张PSAM卡，读卡器和CPU卡之间进行内部及外部两次认证。本发明采用SM1算法代替目前CPU卡常规使用的DES/3DES及AES算法，复制难度更高，安全性更好。
Description
技术领域
本发明涉及智能卡领域，具体涉及一种CPU卡防复制加密方法。
背景技术
CPU卡也称智能卡，卡内的集成电路中带有微处理器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卡相当于一台微型计算机，不仅具有数据存储功能，同时具有命令处理和数据安全保护等功能。通常CPU卡内含有随机数发生器，硬件DES，3DES加密算法等。CPU卡可适用于金融、保险、交警、政府行业等多个领域，具有用户空间大、读取速度快、支持一卡多用等特点。
如何进一步提高CPU卡的安全性，防止被复制是本领域技术人员需要进一步研究和解决的问题。
发明内容
为了解决背景技术所提及的上述问题，本发明提供了一种CPU卡防复制加密方法及系统，所述系统包括读卡器、CPU卡及后端管理设备，其中读卡器上插入一张PSAM卡，读卡器和CPU卡之间进行内部及外部两次认证。其中内部认证包括以下步骤：
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)生成随机数R1，并发送至CPU卡，其中R1为16B的随机数；
(3)对R1采用SM1加密，得到数据R2，并发送至CPU卡。
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择MF；
(2)选择门禁的ADF；
(3)使用SM1加密密钥对从PSAM卡取得的随机数R1进行加密，得到数据R3
(4)将R2和R3比较，如果相等，则内部认证通过；
其中外部认证包括以下步骤：
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择CPU卡MF；
(2)选择汉军门禁的ADF
(3)生成随机数R1，并发送至PSAM卡；
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)对R1采用SM1加密，得到数据R2；
在非接触式CPU卡上执行：
(1)对数据R2直接执行外部认证命令；
(2)判断命令返回，如果返回9 000，则外部认证通过。
本发明采用SM1算法代替目前CPU卡常规使用的DES/3DES及AES算法，复制难度更高，安全性更好。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
图1为本发明的CPU卡防复制加密系统的架构图；
图2为本发明的内部认证方法流程图；
图3为本发明的外部认证方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
本发明采用SM1算法代替目前CPU卡常规应用过程中所使用的DES/3DES及AES算法，本发明所适用的系统如附图1所示，包括读卡器、CPU卡片及后端管理设备，其中读卡器上插入一张PSAM卡，此PSAM卡由具有资质的第三方供应商提供。读卡器和卡片之间进行内部及外部双向认证。所有密钥都保存在PSAM卡上，由PSAM卡统一完成读卡器与卡片交互时的所有密钥运算，应用PSAM卡和CPU卡的安全认证读写机制，密钥注入PSAM卡后外部无法读取。
本发明的认证过程包括内部认证及外部认证两次认证，算法流程分别如附图2和附图3所示。
内部认证：
执行卡片内部认证前先要用PSAM卡计算出加密数据，以下步骤全部在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)生成随机数R1，并发送至CPU卡，其中R1为16B的随机数；
(3)对R1采用SM1加密，得到数据R2，并发送至CPU卡。
执行CPU卡内部认证命令，以下步骤全部在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择MF；
(2)选择门禁的ADF；
(3)使用SM1加密密钥对从PSAM卡取得的随机数R1进行加密，得到数据R3
(4)将R2和R3比较，如果相等，则内部认证通过。
外部认证：
执行卡片外部认证前先要从非接触式CPU卡获取随机数，以下步骤全部在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择CPU卡MF；
(2)选择汉军门禁的ADF
(3)生成随机数R1，并发送至PSAM卡；
用PSAM卡计算出加密数据，以下步骤全部在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)对R1采用SM1加密，得到数据R2；
执行CPU卡外部认证命令，以下步骤全部在非接触式CPU卡上执行：
(1)对数据R2直接执行外部认证命令；
(2)判断命令返回，如果返回9 000，则外部认证通过。
本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。
Claims (4)
1.一种CPU卡防复制加密方法，其特征在于包括内部认证及外部认证两次认证，其中内部认证包括以下步骤：
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)生成随机数R1，并发送至CPU卡，其中R1为16B的随机数；
(3)对R1采用SM1加密，得到数据R2，并发送至CPU卡。
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择MF；
(2)选择门禁的ADF；
(3)使用SM1加密密钥对从PSAM卡取得的随机数R1进行加密，得到数据R3
(4)将R2和R3比较，如果相等，则内部认证通过；
其中外部认证包括以下步骤：
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择CPU卡MF；
(2)选择汉军门禁的ADF
(3)生成随机数R1，并发送至PSAM卡；
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)对R1采用SM1加密，得到数据R2；
在非接触式CPU卡上执行：
(1)对数据R2直接执行外部认证命令；
(2)判断命令返回，如果返回9 000，则外部认证通过。
2.一种CPU卡防复制加密方法，其特征在于包括内部认证，其中内部认证包括以下步骤：
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)生成随机数R1，并发送至CPU卡，其中R1为16B的随机数；
(3)对R1采用SM1加密，得到数据R2，并发送至CPU卡。
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择MF；
(2)选择门禁的ADF；
(3)使用SM1加密密钥对从PSAM卡取得的随机数R1进行加密，得到数据R3
(4)将R2和R3比较，如果相等，则内部认证通过；
3.一种CPU卡防复制加密方法，其特征在于包括外部认证，其中外部认证包括以下步骤：
在非接触式CPU卡上执行：
(1)选择CPU卡MF；
(2)选择汉军门禁的ADF
(3)生成随机数R1，并发送至PSAM卡；
在PSAM卡上执行：
(1)选择PSAM卡MF；
(2)对R1采用SM1加密，得到数据R2；
在非接触式CPU卡上执行：
(1)对数据R2直接执行外部认证命令；
(2)判断命令返回，如果返回9 000，则外部认证通过。
4.一种CPU卡防复制加密系统，其特征在于包括读卡器、CPU卡及后端管理设备，其中读卡器上插入一张PSAM卡，读卡器和CPU卡之间根据如权利要求1所述的方法进行内部及外部两次认证。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202010280539.2A CN111582422A (zh) | 2020-04-10 | 2020-04-10 | 一种cpu卡防复制加密方法 |
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| CN202010280539.2A Pending CN111582422A (zh) | 2020-04-10 | 2020-04-10 | 一种cpu卡防复制加密方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022100658A1 (zh) * | 2020-11-16 | 2022-05-19 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 一种更改安全模块中密钥的方法及系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1567323A (zh) * | 2003-06-19 | 2005-01-19 | 北京握奇数据系统有限公司 | 基于esam模块的预付费ic卡表安全度量管理方法 |
| CN101866411A (zh) * | 2009-04-16 | 2010-10-20 | 深圳市数智国兴信息科技有限公司 | 非接触式cpu卡一卡多应用安全认证加密方法及系统 |
| CN102129730A (zh) * | 2010-01-14 | 2011-07-20 | 上海峥创电子有限公司 | 非接触cpu卡门禁读卡器 |
| CN104301319A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-21 | 云南电网公司电力科学研究院 | 一种智能电能表加密管理装置及数据加密保护方法 |
| CN105099702A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-25 | 上海行践自行车科技发展有限公司 | 一种城市公共自行车租赁的安全认证方法和系统 |
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2020
- 2020-04-10 CN CN202010280539.2A patent/CN111582422A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1567323A (zh) * | 2003-06-19 | 2005-01-19 | 北京握奇数据系统有限公司 | 基于esam模块的预付费ic卡表安全度量管理方法 |
| CN101866411A (zh) * | 2009-04-16 | 2010-10-20 | 深圳市数智国兴信息科技有限公司 | 非接触式cpu卡一卡多应用安全认证加密方法及系统 |
| CN102129730A (zh) * | 2010-01-14 | 2011-07-20 | 上海峥创电子有限公司 | 非接触cpu卡门禁读卡器 |
| CN104301319A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-21 | 云南电网公司电力科学研究院 | 一种智能电能表加密管理装置及数据加密保护方法 |
| CN105099702A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-25 | 上海行践自行车科技发展有限公司 | 一种城市公共自行车租赁的安全认证方法和系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 奥飚: "运用CPU卡的电力收费系统中密钥管理系统的安全性研究与设计", 《信息科技辑》 * |
| 白雪鹏: "基于智能卡的预付费煤气表应用系统", 《信息科技辑》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022100658A1 (zh) * | 2020-11-16 | 2022-05-19 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 一种更改安全模块中密钥的方法及系统 |
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