智能卡技术及其在数字电视中的应用.docVIP

智能卡技术及其在数字电视中的应用 背景 提到智能卡，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的多，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机顶盒配合使用，机顶盒相当于读卡器，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机顶盒通信的接口，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，同时向机顶盒授权，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。 　　一 智能卡的特点及类型 　　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，就可以方便的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。 　　　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。 　 　　　　三 数字电视接收智能卡的安全性 　　1. 智能卡的基本安全要求 　　智能卡采用的安全机理很多，一般说来，比用于只读存储器卡的安全机理要复杂一些。但它们其基本的安全要求如下： 　　（1）物理必威体育官网网址 　　物理必威体育官网网址实际上是从卡上信息的读取方面，来限制智能卡用户的范围。“若不凭借特别的技巧和工具，是无法对软件和硬件作增删或替换；对敏感数据的输入、存储或任何非授权的访问/修改，只能通过有效的刺探才能达到；任何部分的故障或暴力破坏也不会导致敏感数据的泄漏。” 　　有些智能卡，任何人都可以读取卡上信息，这时卡体本身就是一种保护。如：记录病人姓名和血型的医疗卡，这种智能卡一般不设密码，只要拿到卡的人都可以读取卡上信息。 　　对于只许第三方读取信息的智能卡，只有发卡人才能读取卡上信息。如：只有发卡的机构可以改写电子钱夹上的信息。这时这些智能卡由16至32位数字的密码来保护。 　　（2）逻辑必威体育官网网址 　　逻辑必威体育官网网址实际上是从卡上信息的读取方面，来限制读取智能卡信息的 方式。“当处于一种敏感状态时，不允许有两个以上的委托方的参与；口令的输入必须以保护其他敏感数据的相同方式得到保护。” 　　存储在智能卡上的信息一般被划分为若干个部分。如：只读信息；只可添加的信息；只可更新的信息；无法读取的信息。这样有些密码信息可以存储在无法读取的存储区域中。 　　如果，只有知道密码的人才能有权使用智能卡，但如果需要通过无线电或电话线将卡上的信息向异地传送，就还必须要有额外的防护手段。 　　（3）密钥管理 　　密钥管理实际上是从卡的结构和所支持的加密算法，来控制读取智能卡信息的方式。“对于非对称密钥管理，必须支持ISO 11568第四、第五部分的规范；对称密钥的管理必须符合ISO 11568第二、第三部分的规范。密钥算法必须采用规范已经批准的算法，并且严格保管密钥。” 　　2. 智能卡的密钥算法 　　通过加密，智能卡可以把信息翻译成各类符号等，并且在须要通信时，可以随机地选择其一。这种防范机制可以确保所用的卡和计算机都真实有效，使得几乎没有可能半路窃取传送的信息。微处理器智能卡有加/解密（把看不懂的东西再翻译回来）的功能，使得在传送存储在卡上的信息的同时，也不用担心会发生泄密。 　　智能卡的加密技术是按照密钥算法的公开与否来分的，目前可分为SKE（Secret Key Encryption：即秘密密钥加密系统，又称为对称密钥算法）和PKE（Public Key Encryption：公开密钥加密系统，又称为不对称加密算法）两种。SKE算法和PKE算法的区别主要是：加/减密密钥的一致与否。 　　（1）SKE算法 　　所谓SKE算法，