Java卡小程序，安全数据传输和安全通道

Question

我想写我的小程序，使其APDU命令和状态字在我的卡和我的阅读器之间的传输通道中不明确。我的意思是我不希望发送APDU命令和响应以便为第三方使用纯文本。

我想我有两个选项：

1. 选择我的小程序中的卡上，所有其他的命令后，执行对数据部分APDU的命令加密功能和解密他们的卡上之后分析它们。请注意，我无法使用此方法对整个命令进行加密，因为结果可能与另一个SELECT APDU命令发生冲突，并且卡的SD错误地将其识别为SELECT命令。是对的吗？

其框图：

使用SD安全通道：据我所知的安全通道装置：的整个APDU命令和响应以加密形式（即它们在源（安全域/读卡器）中加密并在目的地（Secutity域/读卡器）中解密）是正确的吗？据我所知SD执行cr yptography方法在这个机制中的作用和我的小应用程序和SD之间的通信是平淡无奇的（下图），对吧？

其框图：

有没有其他办法？

看来，第一个解决方案是不够的，因为：

1. 我必须实现它自己！ :)
2. 我们不能隐藏命令和来自第三方的响应的所有部分。（我们可以隐藏数据只）

我说得对不对？

现在，假设我想确保我的小程序只适用于使用安全通道传输的APDU命令。我想我有两个选择了：

1. 把卡在SECURED状态。由于用户无法在此状态下使用纯文本APDU命令与卡进行通信（对吗？），因此他必须使用安全通道将命令发送到我的小程序。对？如果它不正确，有什么方法可以强制SD仅与Secure Channel协同工作？

2. 请任何生命周期，这是（例如OP_READY）的卡，而是在任何APDU命令的接收，检查CLA部分，看看它是否是安全的发送或不！ （可能吗？安全通道中的CLA部分APDU命令和其他命令之间是否有区别？是吗？）

有没有其他办法？

最后的主要问题：

如何使用SD来与我的小应用程序的安全通信？正如我以为我必须使用GlobalPlatform类（是吗？），我看看它的API。我在名为org.globalplatform.GPSystem的软件包中找到名为getSecureChannel的方法。我的方式是否正确？我必须使用这种方法吗？

我知道这可能太长而无法回答，但我确信它不仅为我澄清了很多问题，而且也为其他未来的观众阐明了许多问题。

我很欣赏任何身体在这个问题上为我阐明任何光。

而一个示例小程序更明显。

Answer 1

我会为了回答：

1. 是的，对于ISO/IEC 7816-4只有数据部分进行加密。标头仅受认证标签的保护。
2. 不，全球平台安全通道也只是（可选）加密数据。尽管如此，完整性仍然在头部和命令数据上。
3. 不，安全状态仅适用于全球平台，您必须使用卡上的GP API为您自己编程。 GP API具有访问方法来执行身份验证，请求安全通道并检索当前状态。
4. 正确，CLA字节确定APDU是否被加密（不是它如何它虽然被加密）。如果CLA的第一位是零，那么您的安全通道必须符合ISO/IEC 7816-4。

Answer 2

不要担心通过小应用程序进行安全通道通信。如果您在Applet中使用Global Platform API，这非常简单。

您不需要考虑很多问题，只需编写一个安全通道小程序，它将根据命令数据中定义的安全级别处理小程序。

参考GP安全通道的API： http://www.win.tue.nl/pinpasjc/docs/apis/gp22/

你应该保持卡安全状态。

这是对安全通道scp02示例小程序：

package secureChannel; 

import javacard.framework.APDU; 
import javacard.framework.Applet; 
import javacard.framework.ISO7816; 
import javacard.framework.ISOException; 

import org.globalplatform.GPSystem; 
import org.globalplatform.SecureChannel; 

public class Scp02 extends Applet 
{ 
    final static byte INIT_UPDATE  = (byte) 0x50; 

    final static byte EXT_AUTHENTICATE = (byte) 0x82; 

    final static byte STORE_DATA  = (byte) 0xE2; 

    public static void install(byte[] bArray, short sOffset, byte bLength) 
    { 
     new Scp02().register(bArray, sOffset, bLength); 
    } 

    public void process(APDU apdu) throws ISOException 
    { 
     SecureChannel sc = GPSystem.getSecureChannel(); 

     byte[] buffer = apdu.getBuffer(); 

     short inlength = 0; 

     switch (ISO7816.OFFSET_INS) 
     { 
      case INIT_UPDATE: 
      case EXT_AUTHENTICATE: 
       inlength = apdu.setIncomingAndReceive(); 
       sc.processSecurity(apdu); 
      break; 

      case STORE_DATA: 
       //Receive command data 
       inlength = apdu.setIncomingAndReceive(); 
       inlength = sc.unwrap(buffer, (short) 0, inlength); 

       apdu.setOutgoingAndSend((short)0, inlength); 

       //Process data 
       break; 
     } 
    } 
}