Smart Card Handbook, 3rd Edition.pdf

简介：
《Smart Card Handbook》第三版是一本全面介绍智能卡技术、应用和市场趋势的专业书籍，适用于行业人士和技术爱好者。 ### 智能卡技术概览与ISO7816协议详解 #### 一、智能卡简介 **智能卡（Smart Card）**是一种内置微处理器的卡片，它结合了传统卡片的安全性和微电子技术的强大功能，能够存储大量数据并执行复杂的处理任务。智能卡广泛应用于金融交易、身份验证、安全访问控制等多个领域。 根据《智能卡手册》第三版的介绍，该书由Wolfgang Rankland和Wolfgang Effing撰写，并于2003年由John Wiley & Sons Ltd授权翻译出版英文版。本书是智能卡领域的权威指南，深入介绍了智能卡的各种技术细节和应用案例，对于从事智能卡开发的技术人员来说具有重要的参考价值。 #### 二、智能卡物理属性标准 智能卡的物理属性是指其外形尺寸、材料、接口等物理特性。国际标准化组织（ISO）制定了多项关于智能卡的标准，其中最著名的是ISO 7810和ISO 7816。 - **ISO 7810**定义了智能卡的尺寸、厚度和其他物理参数。最常见的智能卡尺寸为85.60 mm × 53.98 mm × 0.76 mm。 - **ISO 7816**则更专注于智能卡的通信协议和接口。它规定了智能卡的数据传输速率、电气特性、命令集等技术规范，确保了不同制造商生产的智能卡之间可以相互兼容。 #### 三、ISO7816协议详解 ISO7816协议是一套针对智能卡通信的国际标准，包括了一系列关于智能卡物理接口设备（Physical Interface Devices, PID）的详细规范。该协议旨在提供一种统一的方式来访问智能卡，从而简化了智能卡在各种应用场景中的集成和使用。 ##### 3.1 通信模式 ISO7816协议支持两种通信模式： - **接触式通信**：通过智能卡上的金属触点与读卡器进行通信。这是最常见的通信方式。 - **非接触式通信**：通过无线射频技术实现智能卡与读卡器之间的数据交换。虽然ISO7816主要关注接触式通信，但也有部分章节提到了非接触式通信的相关内容。 ##### 3.2 数据传输速率 ISO7816规定了几种不同的数据传输速率： - **默认速率为9600比特秒**。在实际应用中，这个速率足以满足大多数需求。 - **可选速率有4800比特秒和19200比特秒**。这些速率的选择取决于具体的应用场景以及智能卡和读卡器之间的通信需求。 ##### 3.3 电气特性 ISO7816对智能卡和读卡器之间的电气连接也进行了详细的规定： - **电压范围**：智能卡的电源电压通常为5V，但也支持3V和1.8V的电压选项。 - **电流限制**：为了保护智能卡不被过大的电流损坏，标准中还规定了最大允许的电流值。 - **信号电平**：定义了智能卡与读卡器之间数据传输时的信号电平，以确保数据的准确传输。 ##### 3.4 命令集 ISO7816协议还包括了一套完整的命令集，用于控制智能卡的操作： - **复位命令（Reset Command）**：用于初始化智能卡，准备进行后续操作。 - **读取命令（Read Command）**：用于从智能卡读取数据。 - **写入命令（Write Command）**：用于向智能卡写入数据。 - **认证命令（Authentication Command）**：用于验证智能卡与读卡器之间的身份认证过程。 - **其他特殊命令**：还包括了一些特定的应用命令，如加密操作、密钥管理等。 《智能卡手册》第三版全面覆盖了智能卡的基础知识和技术细节，特别是对ISO7816协议的深入解析，对于智能卡的设计、开发和应用都具有重要的指导意义。通过对该书的学习，读者可以更好地理解智能卡的工作原理，并将其应用于实际项目中。