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关于M1卡有关情况介绍 Mifare one卡(或Mifare-1),简称M1卡内容简介 一、Mifare one IC S50 主要指标 ●容量为8K位EEPROM ● 分为16个扇区，每个扇区为4块，每块16个字节,以块为存取单位 ●每个扇区有独立的一组密码及访问控制 ●每张卡有唯一序列号，为32位 ●具有防冲突机制，支持多卡操作 ●无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路 ●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次 ●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%) ●工作频率：13.56MHZ ●通信速率：106 KBPS ●读写距离：10 cm以内（与读写器有关） 二、Mifare one IC S70 主要指标 ●容量为32K位EEPROM ●分为40个扇区，其中32个扇区中每个扇区存储容量为64个字节，分为4块，每块16个字节； 8个扇区中每个扇区存储容量为256个字节，分为16块，每块16个字节；以块为存取单 ●每个扇区有独立的一组密码及访问控制 ●每张卡有唯一序列号，为32位 ●具有防冲突机制，支持多卡操作 ●无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路 ●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次 ●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%) ●工作频率：13.56MHZ ●通信速率：106 KBPS ●读写距离：10 cm以内（与读写器有关） 三、M1射频卡与读写器的通讯 见下图示： 四、工作原理 卡片的电气部分只由一个天线和ASIC组成。 天线：卡片的天线是只有几组绕线的线圈，很适于封装到IS0卡片中。 ASIC：卡片的ASIC由一个高速（106KB波特率）的RF接口，一个控制单元和一个8K位EEPROM组成。 工作原理：读写器向M1卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与讯 写器发射的频率相同，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷，在这个电 容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存，当所积累的电荷 达到2V时，此电容可做为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。 面对的问题 2008年，德国研究员亨里克•普洛茨（Henryk Plotz）和弗吉尼亚大学计算机科学在读博士卡尔斯滕•诺尔（Karsten Nohl）成功地破解了恩智浦半导体的Mifare（非接触智能卡）经典芯片的安全算法。 恩智浦半导体的MIFARE非接触智能卡在非接触卡应用领域占有全球80%的市场份额，是目前非接触智能卡的工业标准，也成为ISO1443-A的工作草案。破解事件公开后，荷兰内务部大臣特霍斯特在接受媒体采访时表示，全球多达10亿张安全卡中所使用的一项技术可轻易破解。此次破解风波经过国内媒体的转载报道后，在我国引起了轩然大波，城市公用事业IC卡应用作为非接触式逻辑加密卡的应用大户，不得不让我们静下心来认真思考城市公用事业IC卡系统的安全问题及未来走向。 截止目前，我国共有接近180余个城市应用了不同规模的公用事业IC卡系统，发卡量已超过1.5亿张，约有95%的城市在应用IC卡系统时选择使用非接触式逻辑加密卡，相当于约有1.4亿张逻辑加密卡在我国城市公用事业IC卡系统中应用。其应用范围已覆盖公交、地铁、出租、轮渡、自来水、燃气、风景园林及小额消费等领域。Mifare算法遭破解后给我国城市公用事业IC卡系统安全性造成了极大隐患。卡片信息一旦遭到大规模复制，IC卡系统将会面临巨大的威胁。如何从根本上解决这个安全漏洞，防止危害的发生，是目前行业亟待思考及解决的重要问题。 首先Mifare卡是一种加密存储卡，尽管它也能进行动态的安全验证，但其安全性远不如CPU卡，任何事物的安全都是相对的，对于产品的安全性我们不能仅仅依托于某一个组成部分，而更应考虑的是整个安全体系的构建。因为维护安全的成本远远低于系统被破坏后而进行系统修复的成本，只要从系统层面考虑周密，同时注重系统的安全建设，建设时留有足够的可升级可拓展空间，那么卡片算法破解后出现的一系列安全隐患都将得到有效遏制。 有效防范M1算法破解方案 有效防范Mifare one算法破解的根本解决方案就是升级改造现有IC卡系统，并逐步将逻辑加密卡替换为CPU卡。因为CPU卡拥有独立的CPU处理器和芯片操作系统，可以更灵活的支持各种不同的应用需求，更安全的设计交易流程。当CPU卡进行操作时，可进行加密和解密算法（算法和密码都不易破解），用户卡和系统之间需要进行多次的相互密码认证（且速度极快），提高了系统的安全性能，对于防止伪卡的产生有很好的效果。 Mifare one算法的破解，给城市公用事业IC卡系统安全敲响了警钟。在科技化、信息化飞速发展的当今时代，我们只有不断创新、不断提高城市公用事业IC卡系统的安全系数及技术水平，才能需求更高、更远的发展，也才能为国家的信息发展作出贡献，才能让广大持卡用户放心、快乐地享受信息科技给生活带来的便利。 |
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