兩種智能卡應用框架OCF與PC/SC的對比

文章出處：http://www.nyfzw.net 作者：劉剛 李崢 楊先文 時向衛 王簡瑜   人氣： 發表時間：2011年09月23日

    由于Internet在電子商務和人類生活中占有越來越重要的地位，人們對認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、可以自行存儲和處理數據并能執行加密解密操作等優點，與網絡服務相結合，使它成為一個可以方便地存儲用戶密鑰和下載保密數據的設備。智能卡中包含有CPU、RAM、EEPROM、ROM和I/O，就像一部規模較小的電腦。智能卡的軟件結構由COS(Chip Operating System)系統、智能卡應用框架及具體應用程序構成，如圖1所示。在此結構中，最底層的COS系統負責底層硬件的管理;智能卡應用框架定義了一整套編程接口類，提供應用程序所需要的統一的應用環境;應用程序提供具體的智能卡服務。

圖1智能卡軟件結構

1OCF與PC/SC概述 

    PC /SC (Personal Computer / Smart Card )是Windows平臺上智能卡訪問的標準框架，其目的是減輕智能卡應用程序在PC機上的開發難度。PC/SC的主要優點是:應用程序與智能卡進行通信時不必考慮智能卡讀卡器的具體細節，即只要智能卡讀卡器遵從PC/SC標準，應用程序就能通過智能卡讀卡器正常行使功能。PC/SC體系結構如圖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動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與智能卡資源管理器通信，智能卡資源管理器根據上層軟件的要求，將上層軟件發來的命令分別發到相應的智能卡讀寫控制器，再通過它發給智能卡讀寫器和智能卡。

圖2 PC/SC體系結構

    OCF( Open Card Framework)是一個用于實現智能卡解決方案和智能卡服務的易于使用的標準框架。OCF充分利用Java跨平臺、多用途的特性，為實現智能卡解決方案和智能卡服務提供一個開放的架構和一套通用的應用程序(APIs)。OCF的體系結構如圖3所示。其中，智能卡服務(Cardservice)是一個抽象類，其意義是卡上的服務，它的子類通過包裝一系列APDUs(Application Protocol Data Units)提供具體的服務內容;智能卡服務標識(Card Serves Factory)同智能卡終端標識(Card Terminal Factory)功能相似，應用服務商提供自己的智能卡服務標識代表其自身，由智能卡服務標識產生它們的各種服務，即一些智能卡服務實例;智能卡服務管理(Card service Registry)管理卡上的所有智能卡服務對象;智能卡服務通信管理器(Card  servces shcduler)為服務所需的通信安排通道，給智能卡服務對象提供一個邏輯通道以便發送接收命令完成任務;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，由其對應的智能卡終端標識(Card Terminal Factory)生產得到;智能卡終端管理(Card Terminal Registry)管理應用系統中安裝的所有智能卡終端，可對智能卡終端進行實例注冊、注銷等操作;智能卡終端標識同特定的工廠生產的產品一樣，不同的智能卡終端制造商提供具體的智能卡終端標識子類，由這些子類產生對應的智能卡終端實例。

圖3 OCF體系結構

2 OCF與PC/SC的聯系 

    OCF 與 PC/SC均提供智能卡與各種計算機的訪問標準，它們在概念與機制方面存在著共同點。通過對比它們的構成，可發現它們之間的共同點與不同點。 

    (1) OCF與 PC/SC結構上的共同點 

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

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