浅谈校园一卡通安全体系的研究
来源：中国一卡通网 作者：张宜 吴宙华 发布时间：2008-11-13 11:07:35 字体:[大 中 小]
关键字：安全体系 校园一卡通 校园卡 智能卡
摘 要：由 于 缺 乏 统 一 的 安 全 体 系 规 范 ， 现 行 的 校 园 一 卡 通 系 统 存 在 诸 多 的 安 全 隐 患 ， 同 时 也 制 约 了 校 园 一 卡 通 系 统 的 应 用 和 发 展 。 本 文 针 对 这 一 问 题 ， 结 合 在 研 的 相 关 课 题 ， 揭 示 了 校 园 一 卡 通 安 全 体 系 的 薄 弱 环 节 ， 提 出 研 究 解 决 校 园 一 卡 通 安 全 体 系 规 范 问 题 的 必 要 性 和 研 究 思 路 。
3.4 多 应 用 集 成 下 的 交 易 安 全 问 题
校 园 卡 的 应 用 交 易 可 分 为 金 融 交 易 和 非 金 融 交 易 两 大 类 ， 前 者 交 易 面 较 窄 （ 主 要 是 电 子 存 折 的 交 易 ） ， 但 安 全 级 别 的 要 求 高 ； 后 者 交 易 面 较 广 （ 主 要 有 电 子 钱 包 、 电 子 票 据 、 多 种 电 子 证 件 的 交 易 ） ， 安 全 级 别 各 有 不 同 。 为 此 ， 需 要 着 重 研 究 解 决 校 园 卡 与 金 融 卡 的 兼 容 性 问 题 、 非 金 融 交 易 与 金 融 交 易 对 安 全 性 的 不 同 需 求 问 题 ， 设 计 开 发 出 适 应 各 种 不 同 交 易 需 求 的 交 易 流 程 和 交 易 认 证 、 数 据 完 整 性 、 数 字 签 名 等 安 全 技 术 的 规 范 方 案 。
上 述 问 题 是 本 课 题 研 究 的 重 点 和 难 点 ， 除 此 之 外 ， 本 课 题 还 将 研 究 解 决 校 园 “ 一 卡 通 ” 系 统 相 关 设 备 和 卡 片 的 安 全 规 范 化 问 题 。
4 研 究 思 路 及 研 究 的 切 入 方 法
4.1 研 究 思 路
本 课 题 的 研 究 ， 将 按 “ 整 合 ＋ 改 进 ＋ 开 发 ” 的 研 究 的 思 路 进 行 。
所 谓 “ 整 合 ” ， 即 对 现 有 成 熟 而 分 散 的 校 园 卡 应 用 技 术 成 果 进 行 规 范 化 整 合 ， 例 如 目 前 各 种 校 园 卡 在 食 堂 、 商 店 等 消 费 场 所 的 非 金 融 交 易 （ 电 子 钱 包 的 支 付 、 取 现 、 充 值 等 等 ） 、 图 书 馆 借 阅 管 理 、 实 验 室 计 费 、 信 息 咨 询 、 教 学 教 务 服 务 等 方 面 应 用 技 术 的 整 合 ， 使 用 统 一 的 卡 片 和 统 一 的 管 理 系 统 ， 使 之 汇 成 “ 一 卡 通 ” 系 统 的 基 础 方 案 。 此 外 ， 还 针 对 目 前 教 育 卡 形 式 分 散 的 问 题 ， 进 行 多 卡 合 一 的 整 合 ； 针 对 加 密 算 法 单 一 的 问 题 ， 进 行 多 种 加 密 算 法 并 存 的 整 合 。
而 “ 改 进 ” ， 是 指 针 对 现 行 校 园 “ 一 卡 通 ” 系 统 中 存 在 的 安 全 隐 患 ， 如 ： 密 码 、 密 钥 的 安 全 存 储 问 题 、 卡 片 及 设 备 对 密 钥 的 安 全 管 理 与 使 用 问 题 、 身 份 认 证 的 有 效 性 与 安 全 性 问 题 、 数 字 签 名 的 方 式 和 可 靠 性 问 题 、 数 据 通 信 的 保 密 性 问 题 、 网 络 通 信 系 统 的 安 全 漏 洞 和 面 临 攻 击 时 的 系 统 保 护 性 能 问 题 等 等 ， 进 行 系 统 的 测 试 和 分 析 评 估 ， 对 系 统 存 在 的 安 全 问 题 进 行 有 针 对 性 改 进 和 安 全 体 系 规 范 化 设 计 。
“ 开 发 ” 则 主 要 是 针 对 对 于 校 园 卡 系 统 发 展 中 的 应 用 ， 如 ： 考 勤 与 门 禁 （ 尤 其 是 需 要 高 安 全 等 级 身 份 认 证 的 门 禁 系 统 ， 如 指 纹 认 证 、 虹 膜 认 证 等 ） 、 非 金 融 服 务 （ 如 通 过 电 子 钱 包 进 行 学 费 缴 付 、 奖 学 金 发 放 、 工 资 福 利 发 放 、 科 研 经 费 划 拨 与 结 算 等 等 ） 、 金 融 服 务 （ 如 电 子 存 折 的 存 款 、 取 现 、 转 账 等 等 ） 、 以 及 金 融 与 非 金 融 之 间 的 关 联 服 务 （ 如 电 子 存 折 与 电 子 钱 包 之 间 的 圈 存 、 圈 提 、 转 账 等 等 ） ， 进 行 交 易 流 程 的 方 案 和 交 易 安 全 体 系 的 技 术 性 开 发 。
整 个 课 题 的 研 究 过 程 ， 采 取 先 调 研 比 对 ， 后 进 行 整 合 ， 以 及 边 整 合 ， 边 改 进 ， 边 开 发 的 方 式 ， 稳 步 展 开 。 技 术 上 将 充 分 采 用 现 有 的 国 际 规 范 和 国 内 规 范 ， 并 尝 试 对 现 有 规 范 中 的 空 白 进 行 填 补 。
4.2 研 究 的 切 入 方 法
作 为 应 用 基 础 研 究 项 目 ， 选 择 适 当 的 切 入 点 和 切 入 方 法 是 十 分 关 键 的 。 通 过 近 三 个 月 的 课 题 调 研 ， 以 及 对 各 种 相 关 技 术 资 料 的 研 究 分 析 ， 课 题 组 研 究 确 定 了 以 下 四 个 项 目 研 究 的 切 入 点 和 切 入 方 法 ：
4.2.1 多 安 全 级 别 下 的 校 园 门 禁 /考 勤 系 统 。 该 系 统 可 满 足 从 常 规 的 作 息 考 勤 和 一 般 场 所 的 门 禁 ， 到 各 种 不 同 级 别 的 要 害 场 所 （ 如 ： 财 务 室 、 档 案 室 、 重 点 实 验 室 、 网 络 中 心 、 信 息 管 理 中 心 等 ） 的 门 禁 系 统 应 用 。 技 术 上 ， 除 了 口 令 级 认 证 、 不 同 密 级 权 限 的 密 钥 认 证 ， 还 将 引 入 指 纹 级 生 物 认 证 及 其 安 全 技 术 。
4.2.2 校 园 卡 PKI系 统 及 其 安 全 技 术 。 该 系 统 可 满 足 基 于 校 园 网 平 台 的 公 共 密 钥 安 全 服 务 ， 实 现 各 种 数 字 签 名 的 应 用 需 求 。
4.2.3 校 园 卡 信 息 系 统 查 询 安 全 技 术 。 该 技 术 可 满 足 师 生 通 过 校 园 网 平 台 查 询 学 校 各 种 信 息 资 源 （ 如 ： 教 务 系 统 ， 含 学 籍 、 教 务 、 考 务 ； 科 研 系 统 ， 含 经 费 、 情 报 、 资 料 等 等 ） 时 的 系 统 安 全 需 求 。
4.2.4 校 园 卡 网 络 系 统 安 全 技 术 。 研 究 探 讨 基 于 整 个 校 园 计 算 机 网 络 系 统 的 通 信 安 全 技 术 ， 如 ： 认 证 技 术 、 数 据 加 密 技 术 、 数 字 签 名 技 术 ， 以 及 网 络 系 统 的 攻 击 防 范 、 安 全 保 护 等 技 术 。
在 研 究 方 法 上 注 重 理 论 与 实 践 相 结 合 ， 利 用 现 有 的 校 园 网 平 台 组 建 校 园 卡 实 验 环 境 ， 同 时 ， 采 取 当 今 流 行 的 系 统 设 计 与 开 发 手 段 ， 如 实 际 测 试 与 实 验 仿 真 并 举 的 方 法 。 本 课 题 对 开 发 中 涉 及 的 疑 难 问 题 、 开 发 成 果 ， 将 通 过 多 种 手 段 进 行 测 试 和 验 证 。 为 此 ， 本 课 题 将 利 用 现 有 的 仿 真 工 具 和 各 种 测 试 环 境 进 行 以 下 测 试 和 实 验 仿 真 ：
（ 1） 密 钥 管 理 系 统 安 全 性 的 测 试 ；
（ 2） 制 卡 与 发 卡 子 系 统 安 全 性 的 实 验 仿 真 ；
（ 3） 不 同 安 全 等 级 需 求 的 门 禁 系 统 安 全 性 的 测 试 和 实 验 仿 真 ；
（ 4） 金 融 与 非 金 融 交 易 过 程 有 效 性 和 安 全 性 的 实 验 仿 真 ；
（ 5） 网 络 安 全 性 与 数 据 通 信 安 全 性 的 测 试 和 实 验 仿 真 。
5 结 语
校 园 卡 安 全 体 系 的 规 范 化 直 接 关 系 到 校 园 卡 的 应 用 成 效 和 发 展 步 伐 ， 是 一 件 充 满 挑 战 而 又 非 常 有 意 义 的 工 作 ， 其 研 究 成 果 不 仅 是 对 原 有 行 业 规 范 的 补 充 和 发 展 ， 参 与 并 推 动 我 国 校 园 “ 一 卡 通 ” 安 全 体 系 的 规 范 化 和 标 准 化 建 设 ， 为 加 快 各 地 校 园 “ 一 卡 通 ” 系 统 向 “ 教 育 卡 ” 系 统 发 展 的 建 设 步 伐 做 出 贡 献 。 同 时 ， 又 可 以 作 为 一 所 学 校 实 施 校 园 “ 一 卡 通 ” 项 目 的 执 行 标 准 ， 推 动 相 关 项 目 ， 进 一 步 研 发 校 园 卡 的 应 用 产 品 ， 催 生 相 关 校 办 产 业 ， 促 进 高 校 “ 产 、 学 、 研 、 教 相 结 合 ” 办 学 模 式 的 改 革 。
[参 考 文 献 ]
[1]李 翔 .智 能 卡 研 发 技 术 与 工 程 实 践 [M].北 京 .人 民 邮 电 出 版 社 ， 2002.
[2]王 卓 人 等 .智 能 卡 大 全 — — 智 能 卡 的 结 构 · 功 能 · 应 用 （ 第 3版 ） [M].北 京 .电 子 工 业 出 版 社 ， 2002.
[3]杨 义 先 等 .智 能 卡 安 全 与 应 用 （ 第 二 版 ） [M].北 京 .人 民 邮 电 出 版 社 ， 2002.
[作 者 简 介 ]张 宜 ， 男 ， 广 西 广 播 电 视 大 学 理 工 学 院 院 长 ， 副 教 授 ； 吴 宙 华 ， 男 ， 广 西 广 播 电 视 大 学 理 工 学 院 实 验 中 心 主 任 ， 工 程 师 。
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