一卡通技術(shù)架構(gòu)方案

1、一卡通技術(shù)架構(gòu)廣東嶺南通股份有限企業(yè)5月第1頁一、序言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)目錄第2頁所謂“一卡通”，一卡通信息管理系統(tǒng)本質(zhì)上是一套由卡片、器具和管理系統(tǒng)所組成特殊信息管理系統(tǒng)。其關(guān)鍵內(nèi)容是利用卡片這種特定物理媒介，實(shí)現(xiàn)從業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)生成、采集、傳輸?shù)絽R總分析信息資源管理規(guī)范化和自動化。一、序言什么是一卡通？第3頁一、序言第4頁城市一卡通與其它一卡通系統(tǒng)一樣由卡片、受理機(jī)具、管理系統(tǒng)組成，不一樣一卡通系統(tǒng)所區(qū)分是卡片、機(jī)具采取物理電氣標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和密鑰不一樣。一、序言第5頁嶺南通業(yè)務(wù)流程圖一、序言第6頁一、序言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)目錄第7頁1、卡片分類IC卡

2、接觸IC卡早期部分公交卡；社保卡、銀行芯片卡（借貸記）非接觸IC卡ID卡邏輯加密卡LegicMifare S50CPU卡TYPE A（simpass，rfsim，java卡）TYPE BTYPE C（俗稱，未正式進(jìn)入ISO標(biāo)準(zhǔn)）Felica第8頁2、CPU、S50，Legic，ID列表對比序號 比較項(xiàng)目CPU卡Mifare卡Legic卡ID卡1卡片名稱及屬性完全CPU能力帶運(yùn)算程式屬智能卡不帶CPU不能算智能卡，僅可稱IC卡標(biāo)簽卡卡中僅帶一組密碼不能稱IC卡，更不是智能卡2讀寫功效可讀可寫可讀可寫可讀可寫只讀不寫3存放區(qū)域存放空間可定制、每個空間安全可定制16個分區(qū)、各區(qū)獨(dú)立各自密碼，共17組

3、密碼不分區(qū)僅一組密碼無區(qū)域僅一組密碼4存放容量可定制，普通大于64Kbit8Kbit1Kbit幾十個字節(jié)5讀寫可靠性卡片OS確保使用線性反饋算法進(jìn)行認(rèn)證，數(shù)據(jù)健全可靠單向指令讀寫，卡片晃動太快，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入不全或反向充值單向讀取可靠但易受干擾6防偽能力強(qiáng)強(qiáng)弱無7防偽模式多重認(rèn)證卡片和讀寫器CPU相互以隨機(jī)變換密碼組合，徑雙向多重認(rèn)證運(yùn)算確認(rèn)單向固定密碼確認(rèn)不認(rèn)證8認(rèn)證方式外部認(rèn)證、內(nèi)部認(rèn)證多重雙向認(rèn)證單向認(rèn)證后臺PC機(jī)單向認(rèn)證9防碰撞能力有有無不能工作10數(shù)據(jù)運(yùn)算判斷能力可定制數(shù)據(jù)殘缺不予錄入，以運(yùn)算判斷無CPU數(shù)據(jù)殘缺或異常仍能錄入卡片無判斷能力11區(qū)域獨(dú)立性可定制卡內(nèi)有16個各自帶密碼區(qū)

4、域，各區(qū)域能夠各自以不一樣方式，后臺軟件及硬件進(jìn)行獨(dú)立交易，相當(dāng)于擁有16張IC卡僅一個區(qū)域及密碼，不能進(jìn)行一個以上相互獨(dú)立交易卡中僅存一組符號，無區(qū)域可言第9頁3、CPU卡普通分類按通信協(xié)議：接觸卡 ISO 7816 普通銀行借貸記IC卡 非接觸卡 ISO 14443-A 公交卡 ISO 14443-B 身份證、新加坡公交卡 Felica 八達(dá)通卡 按編程技術(shù)：Native卡，Java卡按實(shí)現(xiàn)形態(tài)： Simpass、NFC、異型卡、RFsim、SD第10頁4、CPU卡示例任何形態(tài)CPU卡，由天線、芯片以及芯片內(nèi)COS組成。第11頁4、手機(jī)支付方案。NFC芯片手機(jī)基帶SE(U)SIMNFC芯片

5、手機(jī)基帶(U)SIM手機(jī)基帶SE(U)SIMNFC芯片SESWP方案全手機(jī)方案特點(diǎn)：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在(U)SIM卡內(nèi)。特點(diǎn)：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在手機(jī)其它可插拔組件內(nèi)，如SD卡、其它組件等。特點(diǎn)：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在手機(jī)NFC芯片上。SE: Security Element即安全模塊GSMA、ETSI、3GPP推薦方式，與(U)SIM結(jié)合，運(yùn)行商對業(yè)務(wù)和用戶控制程度高；接口基本已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。與(U)SIM卡結(jié)合不緊密，需要采取后綁定方式與用戶手機(jī)號關(guān)聯(lián)，運(yùn)行商對業(yè)務(wù)和用戶控制程度較低；與SE接口基本由廠家各自定義。第12頁5、手機(jī)支付方案 通信技術(shù)NFC雙界面卡RFSIM終端SIM卡SD卡通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)

6、RF模塊天線雙界面SIM卡方案（SIMPASS）iSIM方案2.4G全卡方案通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)RF模塊天線雙界面SD卡方案天線通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)RF模塊雙界面SIM卡定制手機(jī)方案天線通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)RF模塊雙界面SD卡定制手機(jī)方案RF模塊天線通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)NFC-SWP方案RF模塊天線通信應(yīng)用安全數(shù)據(jù)NFC-SD方案*安全數(shù)據(jù)RF模塊天線通信應(yīng)用NFC-SWP復(fù)旦方案*NFC全終端方案第13頁一、序言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)目錄第14頁1、受理設(shè)備原理圖第15頁2、設(shè)備普通參數(shù)處理器、程序空間存放空間讀/寫模塊卡片讀寫SAM卡插座通訊接口采集通道日期、時間顯示聲響應(yīng)用程序下載電源

7、范圍外殼、結(jié)構(gòu)工作溫度工作濕度外形尺寸第16頁一、序言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)目錄第17頁1、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)一卡通平臺主要系統(tǒng)發(fā)卡系統(tǒng)消費(fèi)系統(tǒng)客服系統(tǒng)清算系統(tǒng)結(jié)算系統(tǒng)密鑰系統(tǒng)充值系統(tǒng)第18頁1、關(guān)鍵系統(tǒng)架構(gòu)發(fā)卡系統(tǒng)：對空白票卡進(jìn)行初始化，使空白卡變?yōu)槠笨?。充值系統(tǒng)：采取聯(lián)機(jī)模式，為用戶提供票卡充值服務(wù)。消費(fèi)系統(tǒng)：經(jīng)過消費(fèi)終端及地市管理平臺，為用戶提供卡 片扣費(fèi)服務(wù)?？头到y(tǒng)：提供票卡充值、退卡和故障卡換新卡等客戶服務(wù)功效。清算系統(tǒng)：對客服、充值、消費(fèi)和票卡發(fā)行等各類數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)，對有效數(shù)據(jù)按區(qū)域進(jìn)行清分。結(jié)算系統(tǒng)：提供各合作單位各類業(yè)務(wù)結(jié)算、對賬業(yè)務(wù)及報(bào)表。密鑰管理系統(tǒng)：密鑰系統(tǒng)

8、主要是進(jìn)行PSAM卡及其它密鑰相關(guān)管理卡發(fā)行及管理。第19頁2、系統(tǒng)運(yùn)行模式第20頁3、充值系統(tǒng) 聯(lián)機(jī)充值系統(tǒng)分為以下子系統(tǒng)：發(fā)卡子系統(tǒng)，管理子系統(tǒng)，聯(lián)機(jī)交易處理子系統(tǒng)，安全密鑰子系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)，報(bào)表子系統(tǒng)，外聯(lián)子系統(tǒng)，對帳子系統(tǒng)第21頁3、發(fā)卡系統(tǒng)發(fā)行終端：指票卡發(fā)行操作終端，它是票卡發(fā)行人員操作發(fā)卡設(shè)備工具，票卡發(fā)行人員能夠在其上面進(jìn)行發(fā)卡、洗卡、暫停發(fā)卡計(jì)劃、開啟已暫停發(fā)行計(jì)劃等各種操作，嶺南通票卡發(fā)行終端與認(rèn)證網(wǎng)關(guān)相連，并經(jīng)過認(rèn)證網(wǎng)關(guān)向后臺發(fā)起發(fā)卡請求。認(rèn)證網(wǎng)關(guān)：是認(rèn)證終端是否正當(dāng)主要設(shè)備，保障整個系統(tǒng)安全性和可靠性運(yùn)行。嶺南通票卡發(fā)行系統(tǒng)有兩個認(rèn)證網(wǎng)關(guān)，其一是發(fā)行終端認(rèn)證網(wǎng)關(guān)，

9、其二是加密機(jī)認(rèn)證網(wǎng)關(guān)。發(fā)行服務(wù)器系統(tǒng)：是嶺南通票卡發(fā)行系統(tǒng)響應(yīng)發(fā)行終端發(fā)行請求服務(wù)器，受理終端發(fā)上來全部請求（包含發(fā)卡、洗卡、暫停發(fā)卡計(jì)劃、開啟已暫停發(fā)行計(jì)劃等）。另外還負(fù)責(zé)向加密機(jī)服務(wù)器請求票卡密鑰等功效。發(fā)行服務(wù)器與終端認(rèn)證網(wǎng)關(guān)和加密機(jī)認(rèn)證網(wǎng)關(guān)相連。管理平臺：提供對系統(tǒng)各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、發(fā)行計(jì)劃等內(nèi)容管理。第22頁3、清算系統(tǒng) 清算系統(tǒng)接收全部業(yè)務(wù)系統(tǒng)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行交易數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)，對交易數(shù)據(jù)進(jìn)行逐筆正確性、連續(xù)性和一致性檢驗(yàn)。統(tǒng)計(jì)經(jīng)過檢驗(yàn)每筆交易數(shù)據(jù)有效性，從而為結(jié)算和賬務(wù)處理進(jìn)行準(zhǔn)備。對無效交易數(shù)據(jù)計(jì)入無效交易統(tǒng)計(jì)明細(xì)，以備進(jìn)行對應(yīng)賬務(wù)調(diào)整處理。第23頁4、清算系統(tǒng)文件檢驗(yàn)文件包名、數(shù)據(jù)包

10、里數(shù)據(jù)文件名稱檢驗(yàn)文件包完整性檢驗(yàn)服務(wù)商代碼正當(dāng)性檢驗(yàn)文件格式檢驗(yàn)綜合數(shù)據(jù)檢驗(yàn)上下筆交易關(guān)聯(lián)性檢驗(yàn)余額改變情況檢驗(yàn)交易計(jì)數(shù)檢驗(yàn)基本標(biāo)準(zhǔn)清算全部數(shù)據(jù)；判斷各類數(shù)據(jù)（待處理數(shù)據(jù)、有效數(shù)據(jù)、無效數(shù)據(jù)、修正數(shù)據(jù)）；準(zhǔn)確公正客觀；杜絕篡改和偽造；按時返回清算結(jié)果；第24頁4、清算系統(tǒng)文件關(guān)鍵字段檢驗(yàn) 交易設(shè)備編號 TAC碼檢驗(yàn)交易流水號及交易時間 票卡交易計(jì)數(shù)票卡邏輯卡號、票卡物理卡號 交易類型票價 附加交易類型交易金額 余額交易流水號 重復(fù)檢驗(yàn) 交易時間 文件內(nèi)上下筆檢驗(yàn)第25頁5、密鑰系統(tǒng) 密鑰系統(tǒng)基本要素是密碼算法、密鑰和管理機(jī)制，其中密碼算法是一些公式、法則或程序，而密鑰是密碼算法中可變參數(shù)。 當(dāng)代密碼學(xué)一個基本標(biāo)準(zhǔn)是一切秘密應(yīng)寓于密鑰之中，即在設(shè)計(jì)加密系統(tǒng)時，總是假定密碼算法是公開，真正需要保密是密鑰。 密鑰管理作為作為提供數(shù)據(jù)保密性、數(shù)據(jù)完整性、可用性、可靠性、可審查性和不可抵賴性等安全技術(shù)基礎(chǔ)，在一卡通系統(tǒng)中是至關(guān)主要。第26頁5、密鑰系統(tǒng)-算法 對稱密鑰算法對稱加密算法：DES、3DES、IDEA、RC4、RC5、RC6、AES、SM4非對稱密鑰算法RSA、ECC、Diffie-Hellman、DSA（數(shù)字署名用）、SM2摘要算法MD2、MD4、MD5、SH