背景:自從2009年2月Mifare 1卡算法破解事件被社會媒體廣泛關注之后,非接觸IC卡的安全性問題已經成為智能卡行業各個媒體zui熱門的話題之一;所破解的Mifare 1 卡芯片的安全算法,是目前*應用zui廣泛的非接觸IC卡的安全算法!可以想見,如果這一科研成果被人惡意利用,那么大多數門禁系統都將失去存在的意義,而其他應用此種技術的IC卡,如各高校學生使用的校園一卡通、企業一卡通等也都將面臨巨大的安全隱患。
國家工業和信息化部同時也針對此事件在全國下發了相關文件,要求各地開展對Mifare 1卡使用情況的調查及應對工作。采用國產自主知識產權的CPU卡和CPU卡一卡通系統可以有效地解決目前傳統基于Mifare 1 邏輯加密卡的一卡通系統存在嚴重的安全隱患。
M1卡破解示意圖
M1卡破解方式及危害說明
同方銳安科技有限公司定位于CPU卡及RFID技術為基礎的各類行業應用。是智能卡、電子標簽、讀寫機具、行業應用軟件的供應商和服務提供商。依托于同方股份有限公司在智能卡行業的芯片設計、標簽封裝、機具制造、軟件中間件的完整產業鏈布局,公司在CPU卡行業應用領域積累了大量的成功案例:推出了基于非接觸CPU卡技術的企業一卡通系統,廣泛應用于全國各行業的大中型企業。
系統目標
同方企業一卡通系統以目前*的非接觸式 CPU 卡技術為核心,以企業局域網為依托平臺,采用流行的網絡結構、通訊模式和開發工具構建而成。實現企業內“一卡多用”、“一卡通用”的功能。
企業員工使用一張經過*的CPU卡,便可以通過一卡通系統的軟件功能和硬件配套設備實現消費、門禁、考勤、綜合查詢、人員出入等“一卡通”服務;外來觀眾可以通過一張CPU卡,實現在企業內部的各類消費,系統還可以拓展到會議簽到、醫療、圖書借閱等系統;更可以與企業HR系統、OA系統、財務、樓宇自控系統等系統對接,交互及共享數據信息,為企業管理者提供各類綜合查詢、綜合分析的基礎數據。
系統組成
系統包含一卡通中心平臺、交易類應用、身份類應用、自助服務應用。其中又由密鑰管理模塊、卡片初始化模塊、中心管理模塊、卡務管理模塊、消費管理模塊、消費POS機模塊、交易清算、門禁管理模塊、考勤管理系統、會議簽到系統、Web綜合查詢模塊、自助機模塊等構成。
一卡通中心平臺系統:是一卡通的核心層,由一卡通中心數據庫,身份管理、交易結算管理、系統管理等各類模塊組成,主要對一卡通的各類應用子系統和硬件終端進行綜合管理,管理業務流和數據流。
一卡通應用子系統:是一卡通的應用服務層,提供一卡通的各類應用功能管理,包括卡務管理、綜合查詢、消費、門禁、考勤、會議簽到、訪客管理、車輛出入監控、梯控等子系統。通過各類POS機具、讀卡設備、采集讀寫持卡人的卡信息,通過計算機終端,管理各類持卡人信息,為持卡人提供與卡相關的各類服務。
第三方應用接口:一卡通系統提供規范的接口,開放的通訊協議,方便第三方應用子系統(如人事管理系統、OA辦公系統、樓宇自控IBMS系統等)通過統一的應用接口訪問一卡通中心平臺,實現數據共享和數據交換。
系統主要功能
一卡通中心平臺 是整個系統的數據中心、安全控制中心、卡務管理中心、清算帳務中心。
結算管理:全部交易和管理數據的存儲和處理;系統安全控制包括應用*及設備*管理;黑名單管理;清算帳務管理;帳戶管理等。
卡務管理:提供CPU卡的統一發放、掛失、補卡、換卡以及退卡銷戶等管理功能。
應用子系統
1)門禁管理
門禁管理系統由安全、可靠、使用方便的智能卡門鎖、CPU卡門禁讀卡器、控制器及管理軟件構成,可聯網與非聯網使用。智能卡門鎖系統能根據每個員工所屬部門、行政級別和實際需要來設置員工的出入權限,沒有*的人員無法開啟門鎖或通行。對開門記錄進行處理分析,從而獲得人員出入信息;對于非法闖入、門鎖被破壞等情況出現時系統會發出實時報警信息。可實現消防聯動,可實現聯動實時監控。
門禁管理系統采用了CPU卡安全門禁讀卡器,采用SAM與CPU卡的安全認證,建立了完整、嚴密的密鑰管理系統,充分使用了CPU卡安全特性。密鑰注入SAM卡后,外部無法讀取。將SAM卡插入讀寫卡設備內,通過SAM卡和CPU卡進行雙向驗證。驗證報文是由隨機因子參與計算的,同一張卡在一臺設備上刷卡,每次都不相同,*杜絕“偽卡”的出現。
2)人員訪客管理系統
訪客系統客戶端部署在進出辦公大樓的門衛管理窗口,系統由管理軟件、發卡器、一二代*閱讀設備、數碼相機等組成,并與一卡通中心的身份認證服務器進行數據通訊。訪客獲得臨時的出入卡后,可以在允許的范圍內通行。
根據公司的實際需求,訪客管理可與現有門禁系統、梯控系統對接,實現被訪者到門衛處刷卡確認(更安全、可靠)、同時對來賓所發的訪客卡自動*活動區域(zui多為被訪者的權限),拜訪結束后在門衛處刷卡自動完成退卡注銷。
3)考勤管理系統
考勤管理系統是以員工使用CPU卡在門禁或考勤機刷卡數據為基礎,經后臺考勤管理模塊處理,全面實現員工考勤管理自動化。該系統可靈活地設置上下班時間、班次,制定不同的考勤制度,根據員工的刷卡記錄能夠快而準地計算出員工上、下班時間,并生成用戶所需的考勤報表,匯總結果經處理后可直接計算出員工工資。
4)停車場管理系統
停車場管理系統類似于一般的門禁管理系統。員工憑有效卡自動進、出停車場,訪客進入停車場前在出票口獲得臨時進門卡。系統實時收集進出車輛數據,可隨時查詢停車場停車狀況,隨時生成各種報表。停車場管理系統可分為免收費停車和收費停車兩類。
5)消費管理系統
CPU卡消費管理系統可實現企業內部員工就餐、企業或園區內購物等消費管理。該系統能夠對食堂、小賣部等消費功能和操作人員進行*和設定,建立消費項目和帳目,員工憑卡消費,系統對卡進行安全認證并對消費信息進行加密存儲,消費信息實時或定時發送到后臺中心系統,做為統一清算和帳務管理的依據。
6)在線巡更管理系統
系統可根據管理需求設定保安員的巡更路線、時間,值班的保安員必須在的時間內觸發的巡更點。在巡查線路上安裝一系列代表不同點的感應卡,巡查到各點時巡查人員用手持式巡更機讀卡,把代表該點的卡號和時間同時記錄下來。巡查完成后巡更機通過通訊線把數據傳給后臺系統處理,就可以對巡查情況(人員、地點、時間、事件等)進行記錄和考核。
7)自助查詢服務系統
提供企業一卡通系統全部交易和管理信息(如帳戶信息、交易信息、卡服務信息等)的查詢,可以按崗位設置查詢內容,不同崗位的人可以查詢不同的信息。
第三方接口
企業/園區一卡通系統將提供與現有信息系統如財務統計信息、人事工資系統、圖書管理、醫務管理等系統、智能樓宇自控系統接口,實現與現有信息資源的整合,保護現有投資。
系統優勢
傳統的基于Mifare 1邏輯加密卡的企業一卡通相比,同方CPU卡企業一卡通有如下優勢:
密鑰管理和初始化工作由用戶主導
在以CPU卡為應用載體的信息系統中,密鑰的管理是整個系統安全運行的基礎。密鑰管理系統的主要任務是進行密鑰的生成、發行和更新,它直接關系到整個系統的安全。客戶能過同方CPU卡企業一卡通的密鑰管理模塊自行生成和管理各類應用密鑰,自行完成卡片的初始化工作,保證了客戶擁有密鑰管理和發卡的主動權。
終端的設備支持SAM卡插槽和認證。
同方CPU卡企業一卡通中的終端設備可分為幾類,一是消費類,二是充值類,三是身份認證類,消費類終端內嵌的PSAM卡只減錢的密鑰,充值終端需要聯機去硬件加密機獲取充值類密鑰,身份類可以根據實際情況來做,可以發行身份類的PSAM卡,如門禁讀卡器內放置這類PSAM卡后,才能正確讀出卡片內容,確保CPU卡信息的讀寫的高安全性。
嚴格遵循CPU卡的交易標準規范。
同方CPU卡企業一卡通將采用中國人民銀行金融CPU卡交易標準規范,在CPU卡的金融交易過程中與后臺的金融加密機進行認證。計算交易認證碼的密鑰和算法將存儲到金融加密機中,在進行日終交易流水的清分清算時,需要與硬件加密機實時連接,驗證交易流水的TAC碼,以保證交易記錄的準確與安全。