一、CPU卡及ESAM模塊
ESAM模塊也是一種智能CPU卡,ESAM模塊是把智能卡芯片封裝成標準DIP8普通集成電路模塊的形狀。
1.1 CPU卡/ESAM模塊的功能
1)符合ISO7816-1/2/3/4國際標準;
2)符合《中國金融集成電路(IC)卡規范》;
3)支持層次化文件結構,適合一卡多用的要求;
4)支持二進制、定長記錄、變長記錄、循環記錄、錢包記錄等多種文件類型;
6)多種2k、4k、8k、16k字節EEPROM容量選擇:;
7)數據保持時間大于10年,EEPROM擦寫次數大于50萬次
8)支持標準DES和三重DES算法,并可以根據密鑰長度自動選擇算法
9)具有明文加MAC、密文、密文加MAC三種方式的數據和密鑰線路保護功能
10)具有安全加密模塊的功能 1.2 ESAM模塊示意圖
管腳號 | 分配 | 管腳號 | 分配 |
1 | GND | 5 |
|
2 | NC | 6 | CLK |
3 | I/O | 7 | RST |
4 | NC | 8 | VCC |
1.3 CPU卡示意圖
每個觸點的尺寸和位置應滿足ISO 7816-2中圖2所做出的規定,且觸點位于卡的正面。
IC卡上觸點的分配遵循ISO 7816-2的規定,如表1所示:
C1 | 電源電壓(VCC) | C5 | 地(GND) |
C2 | 復位信號(RST) | C6 | 不使用1) |
C3 | 時鐘信號(CLK) | C7 | 輸入/輸出(I/0) |
C4和C8不使用,可以不作實際設置。C6在物理上也可不存在,但如果C6存在的話,則應將其同集成電路本身和IC卡上的其它觸點實行電隔離。
注:1) 在ISO/IEC 7816中定義為編程電壓(Vpp)。
二、卡數據結構
2.1用戶卡數據結構
CPU卡的應用文件結構圖。
文件名稱 | 文件類型 | 文件標識符 | 讀權 | 寫權 |
MF主控文件 | 目錄文件 | 3F00 | 滿足一定條件建立 | |
KEY | 密鑰文件 | 0000 |
| |
基本信息文件 | 二進制文件 | 0015 | 自由 | 需認證 |
ADF1預付費行業應用專用文件 | 目錄文件 | 1002 | 滿足一定條件建立 | |
KEY | 密鑰文件 | 0000 |
| |
行業基本信息文件 | 二進制文件 | 0015 | 自由 | 需認證 |
表具設計文件 | 二進制文件 | 0011 | 需認證 | 需認證 |
統計文件 | 二進制文件 | 0012 | 自由 | 需認證 |
計量文件 | 二進制文件 | 0001 | 自由 | 需認證 |
交易記錄文件 | 循環文件 | 0018 | 自由 | 需認證 |
ADFx(略) | 目錄文件 | 1003~10xx | 滿足一定條件建立 | |
說明:短文件標識符取為文件標識符的低兩個字節 |
a) KEY文件內容
密鑰種類 | 數目 | 用 途 |
主控密鑰 | 一條 | 用來控制其他密鑰的裝載及MF的刪除 |
維護密鑰 | 一條 | 用來控制MF下EF文件的改寫 |
b) 基本信息文件
文件標識(SFI) | 15H | ||
文件類型 | 二進制 | ||
文件大小 | 14H | ||
文件存取控制 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息 | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1~6 | 發行點代碼 | 6 | |
7~14 | 發行點操作員代碼 | 8 | |
15~18 | 押金金額 | 4 | |
19~20 | 自定義 | 2 |
a) KEY文件內容
密鑰種類 | 數目 | 用 途 |
應用主控密鑰 | 一條 | 用來控制其他密鑰的裝載 |
外部認證密鑰01-03 | 三條 | 用來控制對計量文件的改寫 |
內部認證密鑰11-13 | 三條 | 用于認證ESAM模塊的合法性 |
維護密鑰 | 一條 | 用來控制對行業基本數據文件及表具設計文件的改寫 |
b) 行業的基本數據文件0015
文件標識(SFI) | 15H | ||
文件類型 | 二進制 | ||
文件大小 | 1EH | ||
文件存取控制 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息MAC | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1 | 卡類型 | 1 | |
2~9 | 卡號 | 8 | |
10 | 保留 | 1 | |
11~20 | 應用序列號 | 10 | |
21~30 | 保留 | 10 | |
說明:應用序列號的順序排列見表39的說明。 |
c) 表具設置文件0011
文件標識(SFI) | 11H | ||
文件類型 | 二進制 | ||
文件大小 | 02H | ||
文件存取控制 | 讀=需要安全信息 | 寫=需要安全信息MAC | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1 | 報警線 | 1 | |
2 | 關閥線 | 1 | |
3~14 | 發卡方自定義的信息資料 | 12 |
發卡機構通過IC卡中表具設置文件對預付費終端的參數進行設置,本標準僅規定了表具設置文件的基本內容,發卡機構可根據需要自定義其它信息內容。
d) 統計文件0012
文件標識(SFI) | 12H | ||
文件類型 | 定長記錄 | ||
記錄大小 | 6 | 記錄數 | ≥12 |
文件存取控制 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息(外部認證) | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1 | 年 | 1 | |
2 | 月 | 1 | |
3~6 | 月用量 | 4 |
表具類終端每次對用戶IC卡操作時,把各月的統計數據寫回統計文件,發卡方通過統計文件中的內容對用戶的使用情況進行查詢和統計,統計文件至少應能存儲12個月的使用量。
e) 計量文件0001
文件標識(SFI) | 01H | ||
文件類型 | 二進制 | ||
文件大小 | ≥8 | ||
文件存取控制 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息(外部認證) | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1~4 | 購買量 | 4 | |
5~6 | 月消費交易序號(次數) | 2 | |
7~8 | 充值交易序號(次數) | 2 |
計量文件中存儲的購買量是指用戶購買的預付值。發卡方對IC卡進行充值操作時應根據價格對用戶收取相應的資金。用戶在預付費終端消費時,計量文件中的購買量一次性或分次被扣除,同時終端存儲的剩余量相應增加。
f) 行業應用交易記錄文件0018(僅參考)
文件標識(SFI) | 18H | |||
文件類型 | 循環記錄 | |||
記錄大小 | 18H | |||
文件存取控制 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息 | ||
資料元 | 長度 | 備注 | ||
終端機編號 | 6 | 行業代碼(2)+序號(4) | ||
交易日期時間 | 7 |
| ||
交易金額 | 4 |
| ||
交易類型 | 1 | 02=消費 | ||
現有余額 | 4 |
| ||
交易序號 | 2 |
| ||
說明:交易時間記錄當次交易的時、分、秒,表示方法應符合GB/T 7408規定。 |
ESAM 數據結構見下圖。
文件名稱 | 文件類型 | 文件表示符 | 文件長度(HEX) | 操作權限 | |
MF |
| 3F00 |
|
| |
密鑰數據元文件 |
| 0000 |
|
| |
公共信息文件 | 二進制文件 | 0015 | 000E | 讀=自由 | 寫=需要安全信息 |
終端信息文件 | 二進制文件 | 0016 | 0006 |
| |
表具應用目錄 |
| 1001 |
|
| |
密鑰數據元文件 |
| 0000 |
|
| |
應用公共信息文件 | 二進制文件 | 0017 | 0029 | 讀=自由 | 寫=需要安全信息 |
電/水/汽量錢包文件 | 二進制文件 | 0001 | 08 |
| |
運行參數文件 | 二進制文件 | 0002 | * |
| |
運行信息文件 | 二進制文件 | 0003 | * | 讀=自由 | 寫=需要安全信息 |
注:*表示不確定
密鑰種類 | 數目 | 用 途 |
主控密鑰 | 一條 | 用來控制其他密鑰的裝載及MF的刪除 |
維護密鑰 | 一條 | 用來控制MF下EF文件的改寫 |
文件標識(SFI) | '21'(十進制) | ||
文件類型 | 透明 | ||
文件大小 | 14 | ||
文件存取控制 | 讀 = 自由 | 改寫 = 需要 | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1-10 | ESAM序列號 | 10 | |
11 | ESAM版本號 | 1 | |
12 | 密鑰卡類型 | 1 | |
13-14 | 發卡方自定義FCI數據 | 2 |
文件標識(SFI) | '22'(十進制) | ||
文件類型 | 透明 | ||
文件大小 | 6 | ||
文件存取控制 | 讀 = 自由 | 改寫 = 需要 | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1-6 | 終端機編號 | 6 |
密鑰種類 | 數目 | 用 途 |
應用主控密鑰 | 一條 | 用來控制其他密鑰的裝載 |
SAM認證密鑰01-03 | 三條 | 用于認證用戶卡的合法性 |
外部認證密鑰11-13 | 三條 | 用于控制對ESAM模塊錢包文件的改寫 |
維護密鑰 | 一條 | 用來控制對行業基本數據文件及表具設計文件的改寫 |
文件標識(SFI) | '23'(十進制) | ||
文件類型 | 透明 | ||
文件大小 | 25 | ||
文件存取控制 | 讀 = 自由 | 改寫 = 需要 | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1 | 密鑰索引號 | 1 | |
2-9 | 應用發行者標識 | 8 | |
10-17 | 應用接收者標識 | 8 | |
18-21 | 應用啟用日期 | 4 | |
22-25 | 應用有效日期 | 4 |
文件標識(SFI) | '01'(十進制) | ||
文件類型 | 透明 | ||
文件大小 | 8 | ||
文件存取控制 | 讀 = 自由 | 改寫 =自由 | |
字節 | 數據元 | 長度 | |
1-4 | 計量錢包文件 | 4 | |
5-8 | 預留 | 4 |