兩種智能卡應(yīng)用框架OCF與PC/SC的對比

文章出處：http://www.xujuanpiju.com 作者：劉剛 李崢 楊先文 時(shí)向衛(wèi) 王簡瑜   人氣： 發(fā)表時(shí)間：2011年09月23日

    由于Internet在電子商務(wù)和人類生活中占有越來越重要的地位，人們對認(rèn)證和安全交易的要求也就越來越高。智能卡具有體積小、輕便易攜帶、可以自行存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)并能執(zhí)行加密解密操作等優(yōu)點(diǎn)，與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)相結(jié)合，使它成為一個(gè)可以方便地存儲(chǔ)用戶密鑰和下載保密數(shù)據(jù)的設(shè)備。智能卡中包含有CPU、RAM、EEPROM、ROM和I/O，就像一部規(guī)模較小的電腦。智能卡的軟件結(jié)構(gòu)由COS(Chip Operating System)系統(tǒng)、智能卡應(yīng)用框架及具體應(yīng)用程序構(gòu)成，如圖1所示。在此結(jié)構(gòu)中，最底層的COS系統(tǒng)負(fù)責(zé)底層硬件的管理;智能卡應(yīng)用框架定義了一整套編程接口類，提供應(yīng)用程序所需要的統(tǒng)一的應(yīng)用環(huán)境;應(yīng)用程序提供具體的智能卡服務(wù)。

圖1智能卡軟件結(jié)構(gòu)

1OCF與PC/SC概述 

    PC /SC (Personal Computer / Smart Card )是Windows平臺(tái)上智能卡訪問的標(biāo)準(zhǔn)框架，其目的是減輕智能卡應(yīng)用程序在PC機(jī)上的開發(fā)難度。PC/SC的主要優(yōu)點(diǎn)是:應(yīng)用程序與智能卡進(jìn)行通信時(shí)不必考慮智能卡讀卡器的具體細(xì)節(jié)，即只要智能卡讀卡器遵從PC/SC標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用程序就能通過智能卡讀卡器正常行使功能。PC/SC體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中，智能卡就是Integrated Circuit  Card，智能卡讀寫器就是Tnterface Devices。智能卡插人讀寫器后，通過智能卡讀寫器與驅(qū)動(dòng)程序的智能卡讀寫控制器(IFD Handler)通信。智能卡資源管理器(ICC Resource Manager)管理各種不同的智能卡讀寫器和智能卡資源。每一種智能卡讀寫器都通過各自的智能卡讀寫控制器接口函數(shù)與智能卡資源管理器通信，智能卡資源管理器根據(jù)上層軟件的要求，將上層軟件發(fā)來的命令分別發(fā)到相應(yīng)的智能卡讀寫控制器，再通過它發(fā)給智能卡讀寫器和智能卡。

圖2 PC/SC體系結(jié)構(gòu)

    OCF( Open Card Framework)是一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)智能卡解決方案和智能卡服務(wù)的易于使用的標(biāo)準(zhǔn)框架。OCF充分利用Java跨平臺(tái)、多用途的特性，為實(shí)現(xiàn)智能卡解決方案和智能卡服務(wù)提供一個(gè)開放的架構(gòu)和一套通用的應(yīng)用程序(APIs)。OCF的體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。其中，智能卡服務(wù)(Cardservice)是一個(gè)抽象類，其意義是卡上的服務(wù)，它的子類通過包裝一系列APDUs(Application Protocol Data Units)提供具體的服務(wù)內(nèi)容;智能卡服務(wù)標(biāo)識(Card Serves Factory)同智能卡終端標(biāo)識(Card Terminal Factory)功能相似，應(yīng)用服務(wù)商提供自己的智能卡服務(wù)標(biāo)識代表其自身，由智能卡服務(wù)標(biāo)識產(chǎn)生它們的各種服務(wù)，即一些智能卡服務(wù)實(shí)例;智能卡服務(wù)管理(Card service Registry)管理卡上的所有智能卡服務(wù)對象;智能卡服務(wù)通信管理器(Card  servces shcduler)為服務(wù)所需的通信安排通道，給智能卡服務(wù)對象提供一個(gè)邏輯通道以便發(fā)送接收命令完成任務(wù);智能卡終端(Card Terminal)從各種智能卡終端抽象出來可被繼承的類，由其對應(yīng)的智能卡終端標(biāo)識(Card Terminal Factory)生產(chǎn)得到;智能卡終端管理(Card Terminal Registry)管理應(yīng)用系統(tǒng)中安裝的所有智能卡終端，可對智能卡終端進(jìn)行實(shí)例注冊、注銷等操作;智能卡終端標(biāo)識同特定的工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品一樣，不同的智能卡終端制造商提供具體的智能卡終端標(biāo)識子類，由這些子類產(chǎn)生對應(yīng)的智能卡終端實(shí)例。

圖3 OCF體系結(jié)構(gòu)

2 OCF與PC/SC的聯(lián)系 

    OCF 與 PC/SC均提供智能卡與各種計(jì)算機(jī)的訪問標(biāo)準(zhǔn)，它們在概念與機(jī)制方面存在著共同點(diǎn)。通過對比它們的構(gòu)成，可發(fā)現(xiàn)它們之間的共同點(diǎn)與不同點(diǎn)。 

    (1) OCF與 PC/SC結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn) 

    PC /SC 中的智能卡服務(wù)提供者提供智能卡服務(wù)，與其相對應(yīng)OCF中由智能卡服務(wù)來提供;OCF中的智能卡終端與PC/SC中的智能卡讀寫器系統(tǒng)(Inte月五CeDevice Subsystem)相對應(yīng)。因此，OCF與PC/SC有很多共同點(diǎn)。具體如圖4所示。

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