智能卡cos研究與設(shè)計(jì)

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1、廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章智能卡現(xiàn)狀2．1智能卡COS研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢智能卡的概念是70年代問世以來，除法國的布爾公司之外，世界上先后有Motorola、TI、ST、三星、瑞薩、Toshiba、Sharp、Atmel、Gemplus、Schlumberger、Philips等幾家公司相繼投入了智能卡芯片和卡片成品的開發(fā)與生產(chǎn)，形成了一個(gè)世界性的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)。在智能卡芯片的研制方面，芯片的處理能力已有較大提高，目前已能支持很多較為復(fù)雜的應(yīng)用。CPU由8bit發(fā)展到了32bit，存儲(chǔ)容量由8k到1MBYT

2、E，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了使用FLASH存儲(chǔ)的過IGBYTE的超大容量卡，另外芯片在協(xié)處理方面已出現(xiàn)32bit的協(xié)處理器用于各種2n／解密運(yùn)算。在智能卡操作系統(tǒng)領(lǐng)域，主要有開放式系統(tǒng)和私有操作系統(tǒng)。開放式系統(tǒng)國外較有代表性的包括：由Mondex公司提出，以MasterCard為首的八家廠商共同推出的MI．JLTOS，主要應(yīng)用于金融領(lǐng)域；Microsoft公司基于Windows操作系統(tǒng)提出的微軟智能卡視窗(WindowsForSmartCard)的概念，在這個(gè)平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行COS的開發(fā)，可以簡單使用Microsoft

3、VisualStudio作為開發(fā)工具；SUN公司基于Java的特點(diǎn)提出了一套應(yīng)用于智能卡的框架，將Java虛擬機(jī)移植到智能卡芯片中，提出JavaCard的概念。目前國際上超過90％的芯片廠家都購買了Java版權(quán)，推出支持JavaCard的產(chǎn)品，javaCard正在逐步變?yōu)槲磥硇袠I(yè)內(nèi)的一種事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。開放式系統(tǒng)避免了對(duì)底層的繁瑣，可以使研發(fā)人員集中精力開發(fā)上層應(yīng)用，但一般開放式系統(tǒng)建立在高端芯片(如16位或更高的處理器)的基礎(chǔ)之上，對(duì)芯片的處理器速度、存儲(chǔ)空間等都有很高的要求，目前支持這些方案的智能卡芯片都價(jià)格

4、高昂，并且開放式系統(tǒng)需要版權(quán)費(fèi)用。這些方面，高昂的軟硬件成本制約了智能卡應(yīng)用的發(fā)展。最近幾年，開放式操作系統(tǒng)平臺(tái)取得了重大發(fā)展，這大大方便了智能卡的應(yīng)用開發(fā)和一卡多用的實(shí)現(xiàn)，并且允許動(dòng)態(tài)地裝載、更新或刪除卡片應(yīng)用。乜1JavaCard以Java虛擬機(jī)(JVM)為基礎(chǔ)，支持多應(yīng)用動(dòng)態(tài)下載。Java智能卡具有平臺(tái)無關(guān)、高安全性、高可靠性、一卡多用的特點(diǎn)，適于開發(fā)特定場合、突出個(gè)人身份驗(yàn)證、并在用卡交易過程中確保持卡人和證件一致性的應(yīng)用。4第二章智能卡現(xiàn)狀微軟智能卡視窗(WindowsForSmartCard)與

5、微軟Windows操作系統(tǒng)相結(jié)合，將在電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)安全有廣闊前景。MULTOS是一個(gè)多應(yīng)用OS，卡片有效生命周期內(nèi)允許動(dòng)態(tài)地裝載、更新或刪除卡片應(yīng)用。另外，它本身固有的安全性和方便性，使其成為目前公認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)安全用戶端解決方案。利用智能卡可以較方便通過數(shù)據(jù)加密及通過PKI進(jìn)行身份驗(yàn)證，保證在線安全支付。智能卡應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)入我國的時(shí)間較晚，1993年9月國家金卡工程正式啟動(dòng)。金卡工程的主要任務(wù)是推行電子貨幣，實(shí)現(xiàn)支付手段的革命性變化，為個(gè)人和企業(yè)提供方便、快捷、安全的支付手段，促進(jìn)市場繁榮、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、也進(jìn)一步促

6、進(jìn)其它行業(yè)管理現(xiàn)代化，加速國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程。由于開放式系統(tǒng)COS研發(fā)的軟硬件成本較高，私有操作系統(tǒng)是目前國內(nèi)廠家普遍采用的方式，指使用自然語言編寫的COS，目前主要是C語言，這種方式對(duì)硬件的要求較低，不需要版權(quán)費(fèi)用，目前在國內(nèi)廣泛流行。由于我國的智能卡產(chǎn)業(yè)起步較晚，整體水平不高，對(duì)智能卡的需求也處于一個(gè)比較低的層次上，技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家相比還有較大的差距。目前我國已有30多個(gè)廠家從事智能卡的研究和開發(fā)生產(chǎn)工作，如北京握奇數(shù)據(jù)、大唐微電子、華大電子、東信和平等公司。在智能卡操作系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域，較有代表性的有握

7、奇的TimeCOS2．0．清華同方的ZTCOS等。作為首批啟動(dòng)的國家信息化重大工程，我國的智能卡系統(tǒng)應(yīng)用的普及推廣還需要廣大智能卡科研學(xué)者的努力。在整個(gè)電信智能卡行業(yè)COS研發(fā)來說，將來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是開放式系統(tǒng)研發(fā)，但就將來一段時(shí)間來看，國內(nèi)COS研發(fā)，由于芯片目前基本受到國外半導(dǎo)體公司的壟斷，開放式系統(tǒng)也受到國外軟件公司的壟斷，這對(duì)國內(nèi)智能卡廠家來說需要付出極高的軟硬件成本。所以，私有系統(tǒng)的研究在國內(nèi)相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)還是具有相當(dāng)高的價(jià)值，甚至可形成另一種智能卡的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)陵1。2．2智能卡分類隨著超大規(guī)模集

8、成電路技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息安全技術(shù)等的發(fā)展，智能卡技術(shù)也更成熟，并獲得更為廣泛的應(yīng)用，智能卡的分類因此也變得復(fù)雜起來，根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)的不同，智能卡具有不同的分類。智能卡一般分類的標(biāo)準(zhǔn)具有結(jié)構(gòu)體系、數(shù)據(jù)獲取方式、行業(yè)應(yīng)用等方式進(jìn)行劃分。5廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文按智能卡的結(jié)構(gòu)劃分，智能卡可分為：存儲(chǔ)卡(MemoryCard)，CPU卡(SmartCard／IC卡)。CPU卡是由一個(gè)或多個(gè)集成電路芯片組成，并封裝成便