【摘 要 】 随着数字电视技术和网络技术的发展，人们对数字电视接收智能卡的安全性及保密性提出了更高的要求。本文就数字电视接收智能卡的安全性进行分析，以提高业内人士对智能卡知识的了解和掌握。
【关键词 】 SKE PKE ISO 7816 智能卡的接口协议 读卞器 STB终端
一. 概述
谈到智能卡，人们首先会想到信用卡，因为标准的智能卡看上去很像信用卡，人们通过信用卡上的磁条可查阅到简单的只读信息。但智能卡比信用卡要复杂得多，智能卡是将一个有着数据存储和计算功能的计算芯片，镶嵌在一张名片大小的塑料卡片上，要通过一种叫“读卡器”的设备才能访问芯片中的数据。
数字电视智能卡是要与数字电视STB（Set-Top-Box：机顶盒）配合使用，STB相当于读卡器，又能像计算机一样工作。由于数字电视智能卡有一个内置的处理器和一个与数字电视STB通信的接口，当然它还包含一些集成的内存，允许经营者向智能卡下载数据和应用。因而就要求数字电视智能卡必需具有高度的安全性，以确保未经授权的用户不能访问数字电视系统的各类业务项目的服务。
目前，数字电视智能卡的主要功能是被用于安全存储、解密授权和访问权限，同时向STB授权，在数字电视将来的应用领域里，智能卡还可以被编程，发挥电子钱包的功能，为在线购物和其他即时付费等业务项目提供服务。
1.智能卡的特点
在当今网络系统应用中，智能卡除了有大容量性、稳定性、可携带性、兼容性等特点外，还有着两个最为重要的特点—个人身份性和密文性。
所谓个人身份性，是指智能卡可以表明持卡人的身份。如今，在各式各样的交易中，最终都要确认交易方的身份，智能卡通过存储在卡里的一个ID（Identity：身份）号，就可以方便地表明持卡人的身份了。
所谓密文性，是指智能卡可以以密文的形式存储某些数据。有些智能卡还能利用自带的微处理器进行动态的数据加/减密。
2.智能卡的类型
智能卡按其嵌入的芯片种类分，可以分为接触式智能卡和非接触式智能卡两大类（见表1）。
名称 | 功 能 |
接触式卡 | 此类卡需要一种叫作读卡器的装置进行信息的读/写操作。与信用卡上的磁带条不同，这种卡上镶嵌着一个小的金属片，当把卡插入读卡器时，金属片就会与一个电子接头相接触，通过这个电子接头对芯片读/写数据。 |
非接触式卡 | 此类卡中内嵌了一个天线和一个微电子芯片，当将它接近读卡器的天线时，它们之间就可以完成信息的交换。这使其不用与耦合感应器做任何接触，就可以与之交换信息，而且处理时间极短。这一特性，使非接触式智能卡在一些象高速公路收费站这类要求大批量超快速运转的场所成为理想的解决方案。 |
表1：接触式/非接触式智能卡的主要功能表 |
接触式智能卡从其卡的结构来分，又可以分为只读存储智能卡和微处理器智能卡两大类（见表2）。
类别 | 功 能 |
| 只读存储卡 | 不包含复杂的处理器，它不能动态的管理文件。存储卡与读卡器的通信是同步通信。如：IC电话机中的IC卡就是存储卡。 |
| 微处理器卡 | 具有动态处理数据的功能，系统结构有的象PC机，有ROM，RAM，CPU和EEPROM。如：SIM卡，银行卡等都是微处理器卡。 |
表2：接触式智能卡的分类和主要功能表 |
3.智能卡的文件系统 智能卡的文件系统如同计算机DOS（磁盘操作系统）的树形文件系统。按照ISO（International Standards Organization：国际标准化组织）7816标准第四部分的规定，智能卡的文件分为：DF（Dedicated File：专注文件）和EF（Elementary File：基本文件）两种。DF中包含一些控制信息，它可以成为EF或DF的母文件，如同DOS中的目录文件。EF是数据单位的集合，它不能成为任何文件的母文件，这有的象DOS中的TXT（DOS文件扩展名；是普通的ASCII码文本文件）文件。
智能卡文件系统都有一个必须的ROOT（根文件），它是DF文件，一般称为MF（Master File：主文件）。每个文件（包括DF和EF）都有一个文件的ID号（两个字节），如：ROOT的ID号一般为“3F00”。如果你要对文件进行读/写操作，就必须先用Select（选择）命令来选择该文件的ID号。
EF的文件类型有：透明EF，线性定长EF，线性变长EF，循环EF。对后三种EF文件的操作需通过对它们所包含的记录进行操作。
二. 智能卡的国际规范—ISO 7816
ISO 7816是智能卡必须遵循的国际标准，ISO 7816中规范了智能卡所用的塑料材料的一些物理特性，包括温差范围、弹性、电子触点的位置以及内置微芯片和外界进行信息交换的方式等；ISO 7816标准的第一部分，规范了接触式智能卡共有8个触点（见表3），智能卡正是通过这8个触点与外界进行通信的。ISO 7810标准规范了智能卡的尺寸。到目前为止,ISO 7816标准已经陆续发布了九个部分，从表4中可以清楚地看到接触式智能卡的从简单到复杂慢慢完善的发展轨迹。
触点 | C1 | C2 | C3 | C4 | C5 | C6 | C7 | C8 |
| 定义 | Vcc供电电压 | RST重置信号 | CLK时钟信号 | 保留 | GND接地 | Vpp编程电压 | I/O数据输入/
广告
|