智能卡（CPU卡）数据保护优化方案

智能卡是在将EEPROM芯片封装在卡片上的同时，将微处理器（CPU）芯片也封装在卡片上，外部读写设备只能通过CPU与IC卡内的EEPROM进行数据交换，在任何情况下都不能再访问到EEPROM中的任何一个单元，如图3-4所示。

由于在智能卡中封装了微处理器（CPU）芯片，这样EEPROM的数据接口在任何情况下都不会与IC卡的对外数据线相连接。外部读写设备在与智能卡进行数据交换时，首先必须发指令给CPU，由CPU根据其内部ROM中存储的卡片操作系统（COS）对指令进行解释，并进行分析判断，在确认读写设备的合法性后，允许外部读写设备与智能卡建立连接。之后的数据操作仍然要由外部读写设备发出相应的指令，并且CPU对指令进行正确解释后，允许外部读写设备和智能卡中的数据存储区RAM进行数据交换，数据交换成功后，在CPU的控制下，利用智能卡中的内部数据总线，再将内部RAM中的数据与EEPROM中的数据进行交换。可以看到，在数据处理过程中，外部读写设备只是与CPU“打交道”，同时数据交换也只能与数据存储区RAM进行，根本无法实现对智能卡中EEPROM数据的直接访问。这就实现了对智能卡EEPROM中数据的安全保护，因此智能卡也具备数据安全性保护措施。

图3-4 智能卡数据保护

与逻辑加密卡相比，由于智能卡内部具有CPU芯片，在具有数据判断能力的同时，也具备了数据分析处理能力，因此智能卡可以随时区别合法和非法读写设备，并且由于有了CPU芯片，具备数据运算能力，还可以对数据进行加密解密处理，因此具备非常高的安全性，其安全级别很高。(www.xing528.com)

从对攻击方式的分析可以看到，保证IC卡内数据的安全性是最基本的要求，如果非法设备可以容易地与IC卡进行数据信息交换，进而进行分析处理，智能卡表及系统就不再具备任何安全性。因此提高IC卡的安全性是设计好的智能卡表及系统的关键。

根据上面的分析，如果智能卡表及系统对数据的安全性非常重视，应该选用安全级别高的IC卡，从发展趋势看，应尽量选用智能卡作为智能卡表信息传递的介质。

在设计实际的智能卡表系统时，安全性的指标也是相对而言的。如果设计的是单机版的物业小区管理系统，对安全性的要求不高，为简化设计和降低成本，可以选用逻辑加密卡或存储卡；但如果是行业管理部门或在大中城市推广智能卡管理系统，数据的安全性将是一个非常重要的指标，这时应该首先选择智能卡作为管理系统的数据信息载体。