專利名稱：非接觸ic卡讀寫器的實現(xiàn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及IC卡安全領域，特別是涉及一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法。
背景技術：
非接觸IC卡現(xiàn)已廣泛應用在各行各業(yè)，在傳統(tǒng)的讀寫器中，PSAM卡(Purchase Security Application Module，指的是銀行IC卡終端設備的安全存取模塊，用于商戶POS、 網(wǎng)點終端、直聯(lián)終端等端末設備上，負責機具的安全控管)放在讀寫器上的SAM卡槽里， PSAM卡存放著非接觸IC卡的扇區(qū)認證密鑰，在使用時，如圖1所示，MCU(微控制單元)從 PSAM卡中以明文方式讀取出密鑰，接著MCU將此密鑰還是以明文方式寫入到讀寫器芯片 (Reader Chip)中，以后與非接觸IC卡的流加密以及扇區(qū)的認證都是在讀寫器芯片中進行 的。由于密鑰是以明文方式從PSAM卡中傳到讀寫器芯片中的，這種方式的安全性不高，容 易遭到攻擊導致密鑰泄露，整個系統(tǒng)被攻破。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，該方法可 以在不改變讀卡機硬件的基礎上對系統(tǒng)進行安全升級。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，采用PSAM 卡、MCU以及讀寫器芯片，該方法包括如下步驟在PSAM卡里計算產(chǎn)生密鑰流，然后將密鑰流傳送給MCU，MCU與非接觸IC卡通訊 的數(shù)據(jù)在MCU中與密鑰流做異或運算完成流加密，然后以密文方式傳送到讀寫器芯片中， 由讀寫器芯片直接發(fā)送給非接觸IC卡，讀寫器芯片收到非接觸IC卡的返回信號給MCU，在 MCU中與密鑰流異或進行流解密數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明的方法，非接觸卡扇區(qū)的三重認證是在PSAM卡中進行的，從而保證認 證的密鑰不出PSAM卡。密鑰流在PSAM卡中產(chǎn)生，與通訊數(shù)據(jù)做異或運算的流加密步驟在 MCU中進行，這樣一方面可以提高流加密的速度，另一方面也不會降低安全性，因為密鑰流 與隨機數(shù)有關，每次交易的密鑰流是不同的，不會由于壓力攻擊導致密鑰的攻破。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明圖1是傳統(tǒng)非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法的流程示意圖；圖2是本發(fā)明非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法的流程示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出的方法在硬件結構上與傳統(tǒng)方式是一樣的，只是密鑰不出PSAM卡，從 而保證讀卡機系統(tǒng)的安全性。如圖2所示，本發(fā)明一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，采用的硬件結構包括PSAM卡，MCU以及讀寫器芯片。PSAM卡通過7816接口與MCU相連，MCU與讀寫器芯片(Reader Chip)通過SPI接口相連，MCU與上位機通過串口(RS23》相連。PSAM卡放在讀寫器上的 SAM卡槽里，PSAM卡存放著非接觸IC卡的扇區(qū)認證密鑰，在使用時，本發(fā)明中通訊需要的密 鑰流是在PSAM卡里計算產(chǎn)生的，然后密鑰流傳送給MCU，MCU與非接觸IC卡通訊的數(shù)據(jù)在 MCU中與密鑰流做異或運算完成流加密，以密文方式傳送到讀寫器芯片中，由讀寫器芯片直 接發(fā)送給非接觸IC卡，讀寫器芯片收到非接觸IC卡的返回信號給MCU，在MCU中與密鑰流 異或進行流解密數(shù)據(jù)。非接觸IC卡扇區(qū)的三重認證是在PSAM卡中進行的，保證認證的密 鑰不出PSAM卡。采用該方法，可以在不改變讀卡機硬件的基礎上對系統(tǒng)進行安全升級。本發(fā)明不改變原來讀寫器的硬件電路結構，只是更換PSAM卡槽里的PSAM卡(本 發(fā)明的PSAM卡中包含非接觸IC卡扇區(qū)的三重認證與產(chǎn)生密鑰流這兩部分)，以及部分修 改MCU中的程序(加入“MCU與非接觸IC卡通訊的數(shù)據(jù)與密鑰流做異或運算”的流加密步 驟)就可以提高讀寫器的安全性。傳統(tǒng)的PSAM卡中是不包括三重認證與產(chǎn)生密鑰流這兩 部分的，采用傳統(tǒng)PSAM卡的MCU也沒有流加密這個步驟。密鑰流在PSAM卡中產(chǎn)生，與通訊數(shù)據(jù)做異或的流加密在MCU中進行，這樣一方面 可以提高流加密的速度，另一方面也不會降低安全性，因為密鑰流與隨機數(shù)有關，每次交易 的密鑰流是不同的，不會由于壓力攻擊導致密鑰的攻破。
權利要求
1.一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，其特征在于，采用PSAM卡、MCU以及讀寫器芯 片，該方法包括如下步驟在PSAM卡里計算產(chǎn)生密鑰流，然后將密鑰流傳送給MCU，MCU與非接觸IC卡通訊的數(shù) 據(jù)在MCU中與密鑰流做異或運算完成流加密，然后以密文方式傳送到讀寫器芯片中，由讀 寫器芯片直接發(fā)送給非接觸IC卡，讀寫器芯片收到非接觸IC卡的返回信號給MCU，在MCU 中與密鑰流異或進行流解密數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述的非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，其特征在于，該方法中，非接觸 IC卡扇區(qū)的三重認證是在PSAM卡中進行的，保證認證的密鑰不出PSAM卡。
3.如權利要求1所述的非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，其特征在于所述密鑰流在 PSAM卡中產(chǎn)生，與通訊數(shù)據(jù)做異或運算的流加密步驟在MCU中進行，以提高流加密的速度， 保證認證的安全性，所述密鑰流與隨機數(shù)有關，每次交易的密鑰流是不同的，不會由于壓力 攻擊導致密鑰的攻破。
4.如權利要求1所述的非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，其特征在于所述PSAM卡通過 7816接口與MCU相連，MCU與讀寫器芯片通過SPI接口相連，MCU與上位機通過串口相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非接觸IC卡讀寫器的實現(xiàn)方法，采用PSAM卡、MCU以及讀寫器芯片，該方法包括如下步驟在PSAM卡里計算產(chǎn)生密鑰流，然后將密鑰流傳送給MCU，MCU與非接觸IC卡通訊的數(shù)據(jù)在MCU中與密鑰流做異或運算完成流加密，然后以密文方式傳送到讀寫器芯片中，由讀寫器芯片直接發(fā)送給非接觸IC卡，讀寫器芯片收到非接觸IC卡的返回信號給MCU，在MCU中與密鑰流異或進行流解密數(shù)據(jù)。該方法可以在不改變讀卡機硬件的基礎上對系統(tǒng)進行安全升級。
文檔編號G06K17/00GK102110233SQ20091020203
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權日2009年12月24日
發(fā)明者田濤, 竇瑞軍, 陳星 申請人:上海華虹集成電路有限責任公司