IC卡密碼忘記了可以使用嗎?如何破解IC卡密碼?
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廣州強(qiáng)盛智能卡科技有限公司成立2000年,是一家專業(yè)從事智能卡、讀寫設(shè)備和管理軟件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的高科技企業(yè)。公司現(xiàn)有員工500多人,其中專業(yè)技術(shù)人才30多人,生產(chǎn)基地占地6000平方米,現(xiàn)已擁有生產(chǎn)磁卡、IC卡、ID卡、防偽標(biāo)簽、電子標(biāo)簽、RFID智能讀寫設(shè)備等多條生產(chǎn)線,普通卡月產(chǎn)量800萬張,接觸式IC卡月產(chǎn)量200萬張,非接觸式IC卡月產(chǎn)量150萬張,是目前國(guó)內(nèi)最強(qiáng)的智能卡生產(chǎn)企業(yè)之一。
IC卡是指集成電路卡,我們一般用的公交車卡就是IC卡的一種,一般常見的IC卡采用射頻技術(shù)與IC卡的讀卡器進(jìn)行通訊。IC卡與磁卡是有區(qū)別的,IC卡是通過卡里的集成電路存儲(chǔ)信息,而磁卡是通過卡內(nèi)的磁力記錄信息。IC卡的成本一般比磁卡高一些,但保密性更好。
IC卡是繼磁卡之后出現(xiàn)的又一種新型信息工具。IC卡在有些國(guó)家和地區(qū)也稱智能卡、智慧卡、微電路卡或微芯片卡等。它是將一個(gè)微電子芯片嵌入符合ISO7816標(biāo)準(zhǔn)的卡基中,做成卡片形式;已經(jīng)十分廣泛地應(yīng)用于包括金融、交通、社保等很多領(lǐng)域。
IC卡讀寫器是IC卡與應(yīng)用系統(tǒng)間的橋梁,在ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中稱之為接口設(shè)備IFD(InterfaceDevice)。IFD內(nèi)的CPU通過一個(gè)接口電路與IC卡相連并進(jìn)行通信。IC卡接口電路是IC卡讀寫器中至關(guān)重要的部分,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的不同,可選擇并行通信、半雙工串行通信和I2C通信等不同的IC卡讀寫芯片。
ic卡原理:ic卡工作的基本原理是:射頻讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波,卡片內(nèi)有一個(gè)IC串聯(lián)協(xié)振電路,其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同,這樣在電磁波激勵(lì)下,LC協(xié)振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷;在這個(gè)電荷的另一端,接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖茫瑢㈦娙輧?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存儲(chǔ),當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí),此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接受讀寫器的數(shù)據(jù)。
接觸式IC卡接口技術(shù)原理:
IC卡讀寫器要能讀寫符合ISO7816標(biāo)準(zhǔn)的IC卡。IC卡接口電路作為IC卡與IFD內(nèi)的CPU進(jìn)行通信的唯一通道,為保證通信和數(shù)據(jù)交換的安全與可靠,其產(chǎn)生的電信號(hào)必須滿足下面的特定要求。
1、完成IC卡插入與退出的識(shí)別操作
IC卡接口電路對(duì)IC卡插入與退出的識(shí)別,即卡的激活和釋放,有很嚴(yán)格的時(shí)序要求。如果不能滿足相應(yīng)的要求,IC卡就不能正常進(jìn)行操作;嚴(yán)重時(shí)將損壞IC卡或IC卡讀寫器。
(1)、激活過程
為啟動(dòng)對(duì)卡的操作,接口電路應(yīng)按圖1所示順序激活電路:
◆RST處于L狀態(tài);
◆根據(jù)所選擇卡的類型,對(duì)VCC加電A類或B類,
◆VPP上升為空閑狀態(tài);
◆接口電路的I/O應(yīng)置于接收狀態(tài);
◆向IC卡的CLK提供時(shí)鐘信號(hào)(A類卡1~5MHz,B類卡1~4MHz)。
在t’a時(shí)間對(duì)IC卡的CLK加時(shí)鐘信號(hào)。I/O線路應(yīng)在時(shí)鐘信號(hào)加于CLK的200個(gè)時(shí)鐘周期(ta)內(nèi)被置于高阻狀態(tài)Z(ta時(shí)間在t’a之后)。時(shí)鐘加于CLK后,保持RST為狀態(tài)L至少400周期(tb)使卡復(fù)位(tb在t’a之后)。在時(shí)間t’b,RST被置于狀態(tài)H。I/O上的應(yīng)答應(yīng)在RST上信號(hào)上升沿之后的400~40000個(gè)時(shí)鐘周期(tc)內(nèi)開始(tc在t’b之后)。
在RST處于狀態(tài)H的情況下,如果應(yīng)答信號(hào)在40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)仍未開始,RST上的信號(hào)將返回到狀態(tài)L,且IC卡接口電路按照?qǐng)D2所示對(duì)IC卡產(chǎn)生釋放。
(2)、釋放過程
當(dāng)信息交換結(jié)束或失敗時(shí)(例如,無卡響應(yīng)或卡被移出),接口電路應(yīng)按圖2所示時(shí)序釋放電路:
◆RST應(yīng)置為狀態(tài)L;
◆CLK應(yīng)置為狀態(tài)L(除非時(shí)鐘已在狀態(tài)L上停止);
◆VPP應(yīng)釋放(如果它已被激活);
◆I/O應(yīng)置為狀態(tài)A(在td時(shí)間內(nèi)沒有具體定義);
◆VCC應(yīng)釋放。
2、通過觸點(diǎn)向卡提供穩(wěn)定的電源
IC卡接口電路應(yīng)能在表1規(guī)定的電壓范圍內(nèi),向IC卡提供相應(yīng)穩(wěn)定的電流。
3、通過觸點(diǎn)向卡提供穩(wěn)定的時(shí)鐘
IC卡接口電路向卡提供時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘信號(hào)的實(shí)際頻率范圍在復(fù)位應(yīng)答期間,應(yīng)在以下范圍內(nèi):A類卡,時(shí)鐘應(yīng)在1~5MHz;B類卡,時(shí)鐘應(yīng)在1~4MHz。
復(fù)位后,由收到的ATR(復(fù)位應(yīng)答)信號(hào)中的F(時(shí)鐘頻率變換因子)和D(比特率調(diào)整因子)來確定。
時(shí)鐘信號(hào)的工作周期應(yīng)為穩(wěn)定操作期間周期的40%~60%。當(dāng)頻率從一個(gè)值轉(zhuǎn)換到另一個(gè)值時(shí),應(yīng)注意保證沒有比短周期的40%更短的脈沖。
(1)、IC卡的分類。
①按照IC卡與讀卡器的通信方式,可將IC卡分為接觸式IC卡和非接觸式IC卡兩種。接觸式IC卡通過卡片表面8個(gè)金屬觸點(diǎn)與讀卡器進(jìn)行物理連接來完成通信和數(shù)據(jù)交換。非接觸式IC卡通過無線通信方式與讀卡器進(jìn)行通信,通信時(shí)非接觸IC卡不需要與讀卡器直接進(jìn)行物理連接。
接觸式IC卡又稱感應(yīng)式、射頻卡,成功地解決了無源(卡中無電源)和免接觸這一難題,是電子器件領(lǐng)域的一大突破。主要用于公交、輪渡、地鐵的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng),也應(yīng)用在門禁管理、身份證明和電子錢包。
②按照是否帶有微處理器,比卡可分為存儲(chǔ)卡和智能卡兩種。存儲(chǔ)卡僅包含存儲(chǔ)芯片而無微處理器,一般的電話IC卡即屬于此類。將指甲蓋大小的帶有內(nèi)存和微處理器芯片的大規(guī)模集成電路嵌入到塑料基片中,就制成了智能卡。銀行的IC卡通常是指智能卡。智能卡也稱為CPU(中央處理器)卡,它具有數(shù)據(jù)讀寫和處理功能,因而具有安全性高、可以離線操作等突出優(yōu)點(diǎn)。所謂離線操作是與聯(lián)機(jī)操作相對(duì)而言的,它可以在不連網(wǎng)的終端設(shè)備上使用。離線操作不僅大大減少了通信時(shí)間,也能夠在移動(dòng)收費(fèi)點(diǎn)(如公共交通)或通信不順暢的場(chǎng)所使用。
③按照應(yīng)用領(lǐng)域來劃分,IC卡可以分為金融卡和非金融卡兩種。金融卡又分為信用卡和現(xiàn)金儲(chǔ)值卡;非金融卡是指應(yīng)用于醫(yī)療、通信、交通等非金融領(lǐng)域的IC卡。
(2)、IC卡的優(yōu)點(diǎn)。
IC卡的外形與磁卡相似,它與磁卡的區(qū)別在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的媒體不同。磁卡是通過卡上磁條的磁場(chǎng)變化來存儲(chǔ)信息的,而IC卡是通過嵌入卡中的電擦除式可編程只讀存儲(chǔ)器集成電路芯片(EEPROM)來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的。因此,與磁卡相比較,IC卡具有以下優(yōu)點(diǎn):.
①存儲(chǔ)容量大。磁卡的存儲(chǔ)容量大約在200個(gè)數(shù)字字符;IC卡的存儲(chǔ)容量根據(jù)型號(hào)不同,小的幾百個(gè)字符,大的上百萬個(gè)字符。
②安全保密性好。IC卡上的信息能夠隨意讀取、修改、擦除,但都需要密碼。
③CPU卡具有數(shù)據(jù)處理能力。在與讀卡器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí),可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、解密,以確保交換數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠;而磁卡則無此功能。
④使用壽命長(zhǎng)。
(3)、IC卡的主要技術(shù)。IC卡核心是集成電路芯片,是利用現(xiàn)代先進(jìn)的微電子技術(shù),將大規(guī)模集成電路芯片嵌在一塊小小的塑料卡片之中。其開發(fā)與制造技術(shù)比磁卡復(fù)雜得多。IC卡主要技術(shù)包括硬件技術(shù)、軟件技術(shù)及相關(guān)業(yè)務(wù)技術(shù)等。硬件技術(shù)一般包含半導(dǎo)體技術(shù)、基板技術(shù)、封裝技術(shù)、終端技術(shù)及其他零部件技術(shù)等;而軟件技術(shù)一般包括應(yīng)用軟件技術(shù)、通信技術(shù)、安全技術(shù)及系統(tǒng)控制技術(shù)等。
①EEPROM技術(shù)。電擦除式可編程只讀存儲(chǔ)器(ElectricallyErasableProgrammableReadOnlyMemory)是IC卡技術(shù)的核心。該技術(shù)使晶體管密度增大,改善了性能,增加了容量,達(dá)到在同樣面積上存儲(chǔ)更大數(shù)據(jù)量的目的。
作為數(shù)據(jù)或程序的存儲(chǔ)空間,EEPROM的數(shù)據(jù)可以至少保持10年的時(shí)間,擦寫次數(shù)達(dá)10萬次以上。EEPROM技術(shù)還提供了很大的靈活性,通過設(shè)置不可修改的標(biāo)志位,能夠?qū)EPROM單元轉(zhuǎn)變成可編程只讀存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器或不可讀的保密存儲(chǔ)單元。
該技術(shù)的先進(jìn)性使得帶有保密存儲(chǔ)器的IC卡得到快速發(fā)展和應(yīng)用。例如,在各種收費(fèi)系統(tǒng)(公用電話、電表、公路收費(fèi)等等)及訪問控制等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。以EEPROM為核心的CPU卡也廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、銀行部門、多應(yīng)用卡及要求有公共密鑰算法的高安全性應(yīng)用領(lǐng)域。
②RFID技術(shù)。射頻識(shí)別RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)是一種利用電磁波進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)淖R(shí)別方法,被識(shí)別的物體本身應(yīng)具有電磁波的接收和發(fā)送裝置。RFID系統(tǒng)使用的通信頻段范圍為<135kHz或>300MHz~GHz級(jí)。
射頻識(shí)別IC卡是一種使用電磁波和非觸點(diǎn)來與終端通信的IC卡。使用此卡時(shí),不需要把卡片插入到特定讀寫器插槽之中。一般來說,通信距離在幾厘米至1米范圍內(nèi)。射頻識(shí)別卡使用得較多,而且發(fā)展?jié)摿^大。
射頻識(shí)別IC卡有主動(dòng)式和被動(dòng)式之分。主動(dòng)式卡是指卡片需要主動(dòng)靠近讀卡器,用戶需要將卡在讀卡器上晃過才完成交易;被動(dòng)式卡不用出示卡片,只要走過讀卡器的范圍,即可完成交易。
目前世界上最先進(jìn)的非接觸IC卡就采用了獨(dú)特的RFID技術(shù)。
③加密技術(shù)。IC卡中的CPU卡采用特殊的加密技術(shù),不僅可以驗(yàn)證信息的正確性,同時(shí)還能檢查通信雙方身份的合法性,從而保證信息傳送的安全性。這是通過IC卡中存儲(chǔ)的銀行密鑰與讀卡器兼黑盒子中存儲(chǔ)的銀行密鑰的相互校驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)的,從而保證了持卡者本身和讀卡器雙方都具有合法身份??傊捎孟冗M(jìn)的加密技術(shù)后,不僅具有高度安全性、嚴(yán)謹(jǐn)性,還具有靈活便捷、成本低等優(yōu)勢(shì)。
除上述技術(shù)之外,還有Java卡技術(shù)、IC卡ISO標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)、IC卡生物認(rèn)證技術(shù)及數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)等軟、硬件新技術(shù)。由于IC卡技術(shù)含量越來越高,功能越來越強(qiáng),使得IC卡的應(yīng)用領(lǐng)域不斷向縱深方向拓展。
(4)、IC卡的主要應(yīng)用。IC卡的開發(fā)、研制與應(yīng)用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及到計(jì)算機(jī)、通訊、網(wǎng)絡(luò)、軟件、卡的讀寫設(shè)備、應(yīng)用機(jī)具等多種產(chǎn)品領(lǐng)域的多種技術(shù)學(xué)科。因此,全球IC卡產(chǎn)業(yè)在技術(shù)、市場(chǎng)及應(yīng)用的競(jìng)爭(zhēng)中迅速發(fā)展起來。IC卡已是當(dāng)今國(guó)際電子信息產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)產(chǎn)品之一,除了在商業(yè)、醫(yī)療、保險(xiǎn)、交通、能源、通訊、安全管理、身份識(shí)別等非金融領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用外,在金融領(lǐng)域的應(yīng)用也日益廣泛,影響十分深遠(yuǎn)。
①IC卡在銀行系統(tǒng)的應(yīng)用。**大體分為兩類:信用卡和儲(chǔ)值卡。
信用卡,即貸記卡,有小額信貸功能,即可以小額透支。它要求持卡人有較高的信譽(yù)度,透支的錢應(yīng)及時(shí)存入。
儲(chǔ)值卡,即借記卡,不需要建檔案,不需要擔(dān)保,不能夠透支,一般用于小額提取或消費(fèi)。目前國(guó)內(nèi)各商業(yè)銀行所發(fā)放的**大多數(shù)為借記卡。
據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)達(dá)國(guó)家的現(xiàn)鈔流通量?jī)H占流通實(shí)力的8%,基本上是信用卡及各種金融卡主宰金融市場(chǎng)。而我國(guó)的現(xiàn)鈔流通量則高達(dá)25%以上,大量現(xiàn)金的“體外循環(huán)”為腐敗現(xiàn)象的滋生和各種經(jīng)濟(jì)犯罪提供了生存土壤,不僅擾亂了經(jīng)濟(jì)秩序,還嚴(yán)重影響社會(huì)的穩(wěn)定及人民幣的價(jià)值和信譽(yù)。電子貨幣或銀行IC卡的普遍應(yīng)用,正是解決上述問題的有效辦法。
目前的**大多數(shù)仍為磁卡,在塑料卡片上有磁條和凸印字。磁條中記錄賬號(hào)和密碼等基本信息,而實(shí)際款項(xiàng)存儲(chǔ)在由網(wǎng)絡(luò)連接的銀行計(jì)算機(jī)硬盤上。用戶提取或存入的款項(xiàng)在不同的銀行賬戶之間進(jìn)行資金往來。用戶消費(fèi)的款項(xiàng)由銀行和商戶之間進(jìn)行結(jié)轉(zhuǎn)和清算。這種磁卡在使用時(shí)需要訪問主機(jī)賬戶,因此只能在聯(lián)機(jī)處理時(shí)間內(nèi)使用,其速度和穩(wěn)定性取決于通信線路的質(zhì)量,在網(wǎng)絡(luò)達(dá)不到的場(chǎng)所則無法使用。
我國(guó)發(fā)展金卡的方針是“兩卡并用,磁卡過渡,發(fā)展IC卡為主”。未來的發(fā)展趨勢(shì)必將是IC卡逐步取代磁卡。
IC卡既可以由銀行獨(dú)自發(fā)行,又可以與各企事業(yè)單位合作發(fā)行聯(lián)名卡。這種聯(lián)名卡形成銀行IC卡的專用錢包賬戶。例如,醫(yī)療保險(xiǎn)專用錢包不得消費(fèi),不得提取現(xiàn)金,只能在指定醫(yī)院等場(chǎng)所使用。當(dāng)前,聯(lián)名卡主要有保險(xiǎn)卡、財(cái)稅卡、交通卡、校園卡等多種。由于IC卡既方便又快捷,因此在發(fā)達(dá)國(guó)家已相當(dāng)流行。亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)期間,大量采用IC卡電子錢包,以支付交通、通訊、稅收等費(fèi)用。
②IC卡收費(fèi)系統(tǒng)。它包括電費(fèi)、水費(fèi)、煤氣費(fèi)、通信費(fèi)等各種消費(fèi)資源費(fèi)用的收取。該類系統(tǒng)可以提高管理效率和可靠性。通過預(yù)先收費(fèi),可以增加管理部門的可用資金,為居民提供優(yōu)質(zhì)服務(wù),改變對(duì)資源先消費(fèi)后收費(fèi)的不合理狀況。對(duì)于用戶而言,IC卡收費(fèi)可消除收費(fèi)人員入戶的騷擾和準(zhǔn)備現(xiàn)金零錢的煩惱;同時(shí),還有利于用戶根據(jù)自家用電、用水、用煤氣的情況,進(jìn)行計(jì)劃消費(fèi)。
③IC卡醫(yī)療保險(xiǎn)系統(tǒng)。隨著我國(guó)醫(yī)療體制的改革,居民持保險(xiǎn)公司發(fā)行的IC卡到醫(yī)院就醫(yī),就醫(yī)費(fèi)用將由保險(xiǎn)公司支付。醫(yī)療IC卡除了具有醫(yī)療費(fèi)用的支付功能外,卡內(nèi)還可以存儲(chǔ)病人的病歷。病人看病可以到不同的醫(yī)院,醫(yī)生可根據(jù)卡內(nèi)的病歷信息快速進(jìn)行診斷和治療。
④公交管理系統(tǒng)。乘客持公交管理部門發(fā)行的預(yù)先付費(fèi)IC卡乘車,上車時(shí)只需在汽車門口的收費(fèi)機(jī)前晃一下(主動(dòng)式卡),收費(fèi)機(jī)自動(dòng)完成收費(fèi)。這樣,能有效地減少上下車時(shí)間,加快車輛周轉(zhuǎn)速度,提高管理效益,杜絕貪污、**現(xiàn)象。
其它,還有交警管理系統(tǒng)、工商管理系統(tǒng)、IC卡電子門鎖、IC卡稅務(wù)管理系統(tǒng)、高速公路收費(fèi)系統(tǒng)等多種IC卡應(yīng)用系統(tǒng)。