一卡通技術(shù)架構(gòu)

一卡通技術(shù)架構(gòu)廣東嶺南通股份有限公司2013年5月一、前言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、核心系統(tǒng)架構(gòu)目錄所謂“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)所構(gòu)成的特殊信息管理系統(tǒng)。其核心內(nèi)容是利用卡片這種特定的物理媒介，實現(xiàn)從業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的生成、采集、傳輸?shù)絽R總分析的信息資源管理的規(guī)范化和自動化。一、前言什么是一卡通？一、前言城市一卡通與其它一卡通系統(tǒng)一樣由卡片、受理機具、管理系統(tǒng)組成，不同一卡通系統(tǒng)所區(qū)別的是卡片、機具采用的物理電氣標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和密鑰不同。一、前言嶺南通業(yè)務(wù)流程圖一、前言一、前言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、核心系統(tǒng)架構(gòu)目錄1、卡片分類IC卡接觸IC卡早期部分公交卡；社?？?、銀行芯片卡（借貸記）非接觸IC卡ID卡邏輯加密卡LegicMifareS50CPU卡TYPEA（simpass，rfsim，java卡）TYPEBTYPEC（俗稱，未正式進(jìn)入ISO標(biāo)準(zhǔn)）Felica2、CPU、S50，Legic，ID列表對比序號

比較項目CPU卡Mifare卡Legic卡ID卡1卡片名稱及屬性完全CPU能力帶運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讀寫功能可讀可寫可讀可寫可讀可寫只讀不寫3存儲區(qū)域存儲空間可定制、每個空間的安全可定制16個分區(qū)、各區(qū)獨立各自密碼，共17組密碼不分區(qū)僅一組密碼無區(qū)域僅一組密碼4存儲容量可定制，一般大于64Kbit8Kbit1Kbit幾十個字節(jié)5讀寫可靠性卡片OS保證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防偽能力強強弱無7防偽模式多重認(rèn)證卡片和讀寫器的CPU相互以隨機變換的密碼組合，徑雙向多重認(rèn)證運算確認(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機單向認(rèn)證9防碰撞能力有有無不能工作10數(shù)據(jù)運算判斷能力可定制數(shù)據(jù)殘缺不予錄入，以運算判斷無CPU數(shù)據(jù)殘缺或異常仍能錄入卡片無判斷能力11區(qū)域獨立性可定制卡內(nèi)有16個各自帶密碼的區(qū)域，各區(qū)域可以各自以不同的方式，后臺軟件及硬件進(jìn)行獨立交易，相當(dāng)于擁有16張IC卡僅一個區(qū)域及密碼，不能進(jìn)行一個以上的相互獨立的交易卡中僅存一組符號，無區(qū)域可言3、CPU卡的一般分類按通信協(xié)議：接觸卡——ISO7816一般的銀行借貸記IC卡非接觸卡——ISO14443-A公交卡

ISO14443-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卡按實現(xiàn)形態(tài)：Simpass、NFC、異型卡、RFsim、SD4、CPU卡示例任何形態(tài)的CPU卡，由天線、芯片以及芯片內(nèi)的COS構(gòu)成。4、手機支付方案。NFC芯片手機基帶SE(U)SIMNFC芯片手機基帶(U)SIM手機基帶SE(U)SIMNFC芯片SESWP方案全手機方案特點：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在(U)SIM卡內(nèi)。特點：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在手機的其他可插拔組件內(nèi)，如SD卡、其他組件等。特點：應(yīng)用和安全數(shù)據(jù)在手機的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，運營商對業(yè)務(wù)和用戶的控制程度高；接口基本已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。與(U)SIM卡結(jié)合不緊密，需要采取后綁定的方式與用戶手機號關(guān)聯(lián)，運營商對業(yè)務(wù)和用戶的控制程度較低；與SE的接口基本由廠家各自定義。5、手機支付方案

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)

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————一、前言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、核心系統(tǒng)架構(gòu)目錄1、受理設(shè)備原理圖2、設(shè)備的一般參數(shù)處理器、程序空間存儲空間讀/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)用程序下載電源范圍外殼、結(jié)構(gòu)工作溫度工作濕度外形尺寸一、前言二、票卡三、受理設(shè)備情況四、核心系統(tǒng)架構(gòu)目錄1、核心系統(tǒng)架構(gòu)一卡通平臺的主要系統(tǒng)發(fā)卡系統(tǒng)消費系統(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)1、核心系統(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ā３渲迪到y(tǒng)：采用聯(lián)機模式，為用戶提供票卡充值服務(wù)。消費系統(tǒng)：通過消費終端及地市管理平臺，為用戶提供卡

片扣費服務(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)功能。清算系統(tǒng)：對客服、充值、消費和票卡發(fā)行等各類數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，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)的結(jié)算、對賬業(yè)務(wù)及報表。密鑰管理系統(tǒng)：密鑰系統(tǒng)主要是進(jìn)行PSAM卡及其它密鑰相關(guān)的管理卡的發(fā)行及管理。2、系統(tǒng)運營模式3、充值系統(tǒng)

聯(lián)機充值系統(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)，報表子系統(tǒng)，外聯(lián)子系統(tǒng)，對帳子系統(tǒng)3、發(fā)卡系統(tǒng)發(fā)行終端：指票卡發(fā)行的操作終端，它是票卡發(fā)行人員操作發(fā)卡設(shè)備的工具，票卡發(fā)行人員可以在其上面進(jìn)行發(fā)卡、洗卡、暫停發(fā)卡計劃、啟動已暫停發(fā)行計劃等各種操作，嶺南通票卡發(fā)行終端與認(rèn)證網(wǎng)關(guān)相連，并通過認(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)證終端是否合法的重要設(shè)備，保障整個系統(tǒng)安全性和可靠性運行。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)，其二是加密機認(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)行請求的服務(wù)器，受理終端發(fā)上來的所有請求（包括發(fā)卡、洗卡、暫停發(fā)卡計劃、啟動已暫停發(fā)行計劃等）。另外還負(fù)責(zé)向加密機服務(wù)器請求票卡密鑰等功能。發(fā)行服務(wù)器與終端認(rèn)證網(wǎng)關(guān)和加密機認(rèn)證網(wǎng)關(guān)相連。管理平臺：提供對系統(tǒng)的各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、發(fā)行計劃等內(nèi)容的管理。3、清算系統(tǒng)

清算系統(tǒng)接收所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的交易數(shù)據(jù)進(jìn)行交易數(shù)據(jù)有效性檢查，對交易數(shù)據(jù)進(jìn)行逐筆的正確性、連續(xù)性和一致性的檢查。記錄經(jīng)過檢驗的每筆交易數(shù)據(jù)的有效性，從而為結(jié)算和賬務(wù)的處理進(jìn)行準(zhǔn)備。對無效的交易數(shù)據(jù)計入無效交易記錄明細(xì)，以備進(jìn)行相應(yīng)的賬務(wù)調(diào)整處理。4、清算系統(tǒng)文件檢查文件包名、數(shù)據(jù)包里的數(shù)據(jù)文件名稱檢查文件包完整性檢查服務(wù)商代碼合法性檢查文件格式檢查綜合數(shù)據(jù)檢查上下筆交易關(guān)聯(lián)性檢查余額變化情況檢查交易計數(shù)檢查基本原則清算所有數(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；4、清算系統(tǒng)文件關(guān)鍵字段檢查

交易設(shè)備編號TAC碼檢查交易流水號及交易時間票卡交易計數(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)檢查交易時間文件內(nèi)上下筆檢查5、密鑰系統(tǒng)

密鑰系統(tǒng)的基本要素是密碼算法、密鑰和管理機制，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的可變參數(shù)?，F(xiàn)代密碼學(xué)的一個基本原則是一切秘密應(yīng)寓于密鑰之中，即在設(shè)計加密系統(tǒng)時，總是假定密碼算法是公開的，真正需要保密的是密鑰。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)的基礎(chǔ)，在一卡通系統(tǒng)中是至關(guān)重要的。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)字簽名用）、SM2