Ic卡排污數(shù)據(jù)增加、扣減的方法和ic卡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域中數(shù)據(jù)傳輸與安全技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及1C卡排污數(shù)據(jù)增 力口、扣減的方法和1C卡。
【背景技術(shù)】
[0002] 排污許可證制度是以改善環(huán)境質(zhì)量為目標(biāo)，以污染物排污總量控制為基礎(chǔ)，規(guī)定 排污單位排放污染物的種類、數(shù)據(jù)等信息，是一項具有法律含義的行政管理制度，是對重點 區(qū)域、重點排污單位主要污染物排放實行定量化管理的手段。以往在污染源整治過程中，只 對排放濃度進行控制，不能從總體上解決污染問題，只有對重點污染源進行排放總量控制， 發(fā)放排污許可證，才能改善整個區(qū)域環(huán)境質(zhì)量。具體針對不同地區(qū)不同的環(huán)境質(zhì)量要求，確 定不同污染源，削減不同污染物排放量。將污染治理與環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)緊密地結(jié)合起來，有利 于節(jié)約治理資金，實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)。
[0003]目前的排污許可證系統(tǒng)中所使用的1C卡系統(tǒng)，主要采用的是mifare卡技術(shù)，或者 《中國金融集成電路（1C)卡規(guī)范》（JR/T0025-2005)(業(yè)內(nèi)簡稱PB0C2.0)中的電子錢包 /存折應(yīng)用技術(shù)。錢包的數(shù)量由于空間關(guān)系相對有限，而且算法安全性較低。其中mifare 卡技術(shù)中的crypto算法以及金融電子錢包存折中的DES相對安全性較低，且操作流程較復(fù) 雜。
[0004] 在實現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：
[0005] 傳統(tǒng)的1C卡排污數(shù)據(jù)增加、扣減的系統(tǒng)，主要采用的是mifare卡技術(shù)，或者《中國 金融集成電路（1C)卡規(guī)范》（JR/T0025-2005)中的電子錢包/存折應(yīng)用技術(shù)。在算法上 采用的是crypto算法或者DES算法；采用的簡單的錢包應(yīng)用，或者金融電子錢包應(yīng)用。目 前mifare技術(shù)已經(jīng)被破解，而金融的電子錢包在存款時存款金額為明文傳輸，容易產(chǎn)生交 易不安全的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中1C卡排污數(shù)據(jù)安全性差的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一 個方面，提出一種1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法，包括：
[0008] 接收充值設(shè)備下發(fā)的增加排污量指令，該增加排污量指令包括：第一隨機數(shù)；
[0009] 判斷第一隨機數(shù)是否隨機，如果第一隨機數(shù)隨機，則增加排污量指令合法，接收充 值設(shè)備的充值操作。
[0010] 本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中1C卡排污數(shù)據(jù)安全性差的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的另一 個方面，提出一種實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)增加的1C卡。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明實施例的實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)增加的1C卡，包括：
[0012] 指令接收模塊，用于接收充值設(shè)備下發(fā)的增加排污量指令，增加排污量指令包括： 第一隨機數(shù)；
[0013] 指令鑒權(quán)模塊，用于判斷第一隨機數(shù)是否隨機，如果第一隨機數(shù)隨機，則增加排污 量指令合法，接收充值設(shè)備的充值操作。
[0014] 本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法和1C卡，在算法上采用了國密SM1算 法取代了crypto算法或者DES算法，且將現(xiàn)有技術(shù)中的明文傳輸改為密文傳輸，保證了排 污數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性和保密性。
[0015] 本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法和1C卡，在排污量指令中引入了隨機 數(shù)的概念，有效防止了非法用戶截取充值數(shù)據(jù)，進行多次充值；引入了特殊認證碼的措施， 特殊認證碼是寫入到芯片中的安全數(shù)據(jù)區(qū)的，防止了克隆芯片的產(chǎn)生；引入校驗碼的措施， 防止了排污數(shù)據(jù)的傳輸錯誤或者傳輸過程中的非法攻擊行為。
[0016] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中1C卡排污數(shù)據(jù)安全性差的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一 個方面，提出一種1C卡排污數(shù)據(jù)扣減的方法。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)扣減的方法，包括：
[0018] 接收排污控制終端下發(fā)的扣減排污量指令，扣減排污量指令包括：第三隨機數(shù)、附 加碼，第三隨機數(shù)和附加碼用于對排污控制終端ESAM進行充值時產(chǎn)生第二校驗碼；
[0019] 判斷1C卡內(nèi)余額是否充足，如果充足，則生成第四隨機數(shù)，如果不足，則不生成隨 機數(shù)；
[0020] 對扣減的排污數(shù)據(jù)、所述第四隨機數(shù)及第二特殊認證碼進行加密得到加密密文， 根據(jù)所述第三隨機數(shù)對所述附加碼和所述加密密文進行MAC計算得到第二校驗碼，所述附 加碼、所述加密密文及所述第二校驗碼構(gòu)成對排污控制終端ESAM充值的增加排污量指令。
[0021] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中1C卡排污數(shù)據(jù)安全性差的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一 個方面，提出了一種實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)扣減的1C卡。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明實施例的實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)扣減的1C卡，包括：
[0023] 指令接收模塊，接收排污控制終端下發(fā)的扣減排污量指令，扣減排污量指令包括： 第三隨機數(shù)、附加碼，第三隨機數(shù)和附加碼用于對排污控制終端ESAM進行充值時產(chǎn)生第二 校驗碼；
[0024] 隨機數(shù)生成模塊，用于判斷1C卡內(nèi)余額是否充足，如果充足，則生成第四隨機數(shù)， 如果不足，則不生成隨機數(shù)；
[0025] 校驗碼生成模塊，用于對扣減的排污數(shù)據(jù)、第四隨機數(shù)及第二特殊認證碼進行加 密得到加密密文，根據(jù)第三隨機數(shù)對附加碼和加密密文進行MAC計算得到第二校驗碼，所 述附加碼、所述加密密文及所述第二校驗碼構(gòu)成對排污控制終端ESAM充值的增加排污量 指令。
[0026] 本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)扣減的方法和1C卡，在算法上采用了國密SM1算 法取代了crypto算法或者DES算法，且將現(xiàn)有技術(shù)中的明文傳輸改為密文傳輸，保證了排 污數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性和保密性。
[0027] 本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)扣減的方法和1C卡，在排污量指令中引入了隨機 數(shù)的概念，有效防止了非法用戶截取充值數(shù)據(jù)，進行多次充值；引入了特殊認證碼的措施， 特殊認證碼是寫入到芯片中的安全數(shù)據(jù)區(qū)的，防止了克隆芯片的產(chǎn)生；引入校驗碼的措施， 防止了排污數(shù)據(jù)的傳輸錯誤或者傳輸過程中的非法攻擊行為。
[0028] 本發(fā)明實施例的1C卡排污數(shù)據(jù)扣減的方法和1C卡，在充值過程中，排污數(shù)據(jù)均為 密文傳輸方式，保證了傳輸?shù)陌踩裕辉?C卡扣款過程中，輸出了對排污控制終端ESAM進 行充值的報文，排污控制終端只是作為一個傳輸媒介，對充值報文無法干涉，保證了數(shù)據(jù)的 安全性。
[0029] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明 書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
[0030] 下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0031] 附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實 施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0032] 圖1為本發(fā)明1C卡充值流程不意圖；
[0033] 圖2為本發(fā)明1C卡扣款及ESAM充值流程示意圖；
[0034] 圖3為本發(fā)明一實施例的實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)增加的1C卡結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖4為本發(fā)明另一實施例的實現(xiàn)排污數(shù)據(jù)扣減的1C卡結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0036] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保 護范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0037] 本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中采用mifare技術(shù)以及金融電子錢包中的DES算法，金融 電子錢包存款時數(shù)據(jù)以明文方式傳輸，無法保證數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)陌踩裕医灰琢鞒踢^ 于復(fù)雜的問題，而提出的一種新型的1C卡排污數(shù)據(jù)增加、扣減的方法。
[0038] 本發(fā)明提出了一種新型的1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法，實現(xiàn)該方法的軟件系統(tǒng)用 于下載到用戶卡中作為一個企業(yè)的唯一證卡，同時也可以下載到排污終端控制設(shè)備中的 ESAM(EmbeddedSecureAccessModule,嵌入式安全控制模塊）作為"排污終端控制設(shè)備 的安全信息"以及"排污數(shù)據(jù)余額"的存儲模塊。該方法支持排污數(shù)據(jù)控制的增加排污數(shù)據(jù) 指令、扣減排污數(shù)據(jù)指令以及讀取排污數(shù)據(jù)余額指令。
[0039] 為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法，具體實施步 驟如下：
[0040] 排污企業(yè)需要辦理一張1C卡作為企業(yè)的唯一排污許可證，此1C卡中的密鑰為此 企業(yè)的唯一密鑰，且同該企業(yè)的排污終端控制設(shè)備中的ESAM有對應(yīng)關(guān)系(排污終端控制設(shè) 備中的ESAM由排污許可證1C卡中密鑰分散得來，且不可逆推)。
[0041] 1C卡充倌：
[0042] 如圖1示，本發(fā)明實施例公開了一種1C卡排污數(shù)據(jù)增加的方法，本實施例著重于 上級環(huán)保部門對1C卡進行充值，包括：
[0043] 步驟101:排污數(shù)據(jù)操作人員向充值設(shè)備中輸入欲充值的排污數(shù)據(jù)種類以及充值 金額；
[0044] 步驟102:上級環(huán)保部門的充值設(shè)備對排污許可證1C卡進行身份認證；
[0045] 步驟103:充值設(shè)備對1C卡發(fā)送獲取第二隨機數(shù)(如：隨機數(shù)1)指令，1C卡生成 隨機數(shù)1并發(fā)送回充值設(shè)備；
[0046] 步驟104 :充值設(shè)備產(chǎn)生一個第一隨機數(shù)(如：隨機數(shù)2)，充值設(shè)備內(nèi)部根據(jù)排污 種類獲取對應(yīng)的錢包短文件標(biāo)識符（SFI)，根據(jù)企業(yè)編號，獲取企業(yè)密碼，并根據(jù)指令格式， 構(gòu)造"增加排污量指令"報文；
[0047] 步驟105 :充值設(shè)備對1C卡發(fā)送"增加排污量指令"，其中該指令包含：購買的排 污種類對應(yīng)的錢包的短文件標(biāo)識符（SFI)、經(jīng)過該企業(yè)的此排污錢包對應(yīng)