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        增強(qiáng)金融IC卡NFC以及區(qū)塊鏈復(fù)合應(yīng)用安全的措施分析

        2020-02-28 05:23:43■陸權(quán)
        經(jīng)濟(jì)管理文摘 2020年24期
        關(guān)鍵詞:金融信息

        ■陸 權(quán)

        (濟(jì)南農(nóng)村商業(yè)銀行股份有限公司)

        引 言

        經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,自2011年后我國金融IC卡應(yīng)用取得了顯著成就,但相比發(fā)達(dá)國家而言仍存在一定差距,金融IC卡芯片使用率不高、復(fù)合卡降級交易問題頻發(fā)等一系列問題的存在,制約金融IC卡安全,不利于區(qū)域的穩(wěn)定性發(fā)展,為此增強(qiáng)金融IC卡復(fù)合應(yīng)用安全迫在眉睫。

        1 金融IC卡復(fù)合應(yīng)用的基本概述

        1.1 工作原理

        伴隨銀行磁條卡的升級,囊括多種信息且具備多種功能的“金融IC卡”逐漸取代傳統(tǒng)磁卡,成為了人們使用的主要對象。與傳統(tǒng)磁條卡相比,安全性高以及靈活性強(qiáng)是“金融IC卡”的顯著優(yōu)勢,此外相比傳統(tǒng)銀行磁條卡,金融IC卡不僅具備多種功能,此外它還能將持卡人重要信息經(jīng)過加密后存儲(chǔ)在芯片上,極大地提高了卡片的安全性。

        經(jīng)大量調(diào)研數(shù)據(jù)分析可知,IC卡主要分為三類,即——芯片存儲(chǔ)卡、邏輯卡和CPU,但其中芯片儲(chǔ)存并不具備防偽功能,邏輯卡只是具備簡單的安全防護(hù)手段,至于CPU則是IC卡中安全性最高的。金融IC卡是典型的CPU卡,根據(jù)人民銀行頒發(fā)的PBOC規(guī)定,金融IC卡將最基本的金融應(yīng)用文件(密鑰信息、公共文件、控制參數(shù)等,在IC卡與金融終端)按照樹形結(jié)構(gòu)在期內(nèi)存中存放,此外與普通芯片卡片相比,金融IC卡最大的優(yōu)勢在于“一卡多用”,卡片中不僅可存儲(chǔ)關(guān)于金融的相關(guān)信息,也可用于其它文件資料的儲(chǔ)藏,且不同信息之間具有一定的獨(dú)立性,在實(shí)際使用過程中可根據(jù)需求進(jìn)行行業(yè)客戶和商業(yè)銀行金融服務(wù),極大地便捷了人們?nèi)粘I睢?/p>

        銀行網(wǎng)上交易安全的身份認(rèn)證和數(shù)字簽名使用U-key,目前U-key主要用于PC端,移動(dòng)端多采取令牌或藍(lán)牙key等方式。金融交易時(shí),操作繁瑣,攜帶不便。最主要是令牌加密無法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)U-key數(shù)字簽名功能。

        區(qū)塊鏈的核心技術(shù)是數(shù)字簽名,采用基于橢圓曲線的非對稱密鑰算法。比特幣所謂匿名性,指的是未經(jīng)PKI體系認(rèn)證的非對稱密鑰發(fā)放。金融IC增加證書及相關(guān)簽名等應(yīng)用,一是銀行發(fā)卡可解決身份真實(shí)性驗(yàn)證的問題。二是證書應(yīng)用區(qū)域獨(dú)立,不僅可服務(wù)于金融交易,可為其他應(yīng)用提供簽名功能。

        1.2 應(yīng)用分類

        1.2.1 電子錢包

        金融IC卡在推廣初期,由于技術(shù)的不成熟抑或是其它問題的存在,電子錢包是金融IC卡復(fù)合應(yīng)用的主要功能之一,即持卡人可以在支持金融IC卡的ATM、圈存機(jī)等設(shè)備上進(jìn)行資金的轉(zhuǎn)賬和消費(fèi),提高支付速度的同時(shí)還規(guī)避了假鈔等問題的發(fā)生。

        1.2.2 應(yīng)用分離

        近年來隨著金融IC卡應(yīng)用率和應(yīng)用范圍的持續(xù)增加,基于“電子錢包”金融IC卡和越來越多的行業(yè)應(yīng)用開始了“親密接觸”,持卡人可將相關(guān)應(yīng)用文件信息導(dǎo)入金融交易的密鑰中,而后在后期應(yīng)用過程中根據(jù)需求進(jìn)行使用,實(shí)現(xiàn)了“一卡多用”。

        1.2.3 共享數(shù)據(jù)

        校園IC卡,卡片中不僅具備金融交易作用,此外卡片中囊括的個(gè)人信息還能用于注冊、借閱圖書、選課,醫(yī)療等學(xué)校內(nèi)部事務(wù)的管理以及各種校園消費(fèi)結(jié)算。

        2 新形勢下金融IC卡安全現(xiàn)狀的基本概述

        2.1 雙介質(zhì)IC卡降級交易風(fēng)險(xiǎn)突出

        目前來看,雖然相比普通芯片,金融IC卡具備“一卡多用”的功能,極大地便捷了人們?nèi)粘I?,但與此同時(shí)安全問題的存在也不可避免,其中雙介質(zhì)IC卡降級交易風(fēng)險(xiǎn)的高發(fā),給IC卡金融升級換代工作造成了極為不利的影響。簡單來講,“降級交易”可理解為交易安全等級降低,具體而言就是在進(jìn)行交易過程中,持卡人在尚未完成交易的前提下系統(tǒng)提示芯片無法受理,在這時(shí)金融IC卡就會(huì)轉(zhuǎn)變成普通的芯片卡進(jìn)行付款,由此導(dǎo)致了一系類安全事故的發(fā)生。

        2.2 軟硬件自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)道路坎坷

        與發(fā)達(dá)國家相比,我國金融IC卡雖然近年來取得了突破性進(jìn)展,但由于起步較晚,因此現(xiàn)階段金融IC卡的芯片還是依賴于進(jìn)口,我國自主研發(fā)的芯片尚未取得預(yù)期成效,長此以往面對軟硬件自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)坎坷的道路,金融信息安全無法得到有效保障的同時(shí),開發(fā)成本也在持續(xù)增加,最終給產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展造成了極為不利的影響。

        2.3 金融IC卡復(fù)合應(yīng)用的安全

        從某方面來講,隨著金融IC卡應(yīng)用率和應(yīng)用范疇的不斷增加,在公共服務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用范圍越來越廣,金融IC卡復(fù)合應(yīng)用安全問題也愈發(fā)突出,尤其是雖然金融IC卡的“一卡多用”極大地便捷了人們?nèi)粘I?,但由于不通過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下系統(tǒng)與系統(tǒng)的交叉環(huán)節(jié)容易成為不法分子研究和攻擊的對象,在引發(fā)一系列安全問題的同時(shí)也嚴(yán)重?fù)p害了人們切身利益。

        3 金融IC卡復(fù)合應(yīng)用安全的增強(qiáng)策略

        通過上述分析可知,雖然近年來金融IC卡實(shí)現(xiàn)了“一卡多用”,極大地便捷了人們?nèi)粘I睿c此同時(shí)各種安全問題的發(fā)生,對人們切身利益以及社會(huì)穩(wěn)定性發(fā)展是極其不利的,且據(jù)調(diào)查在“金融IC卡”使用過程中,數(shù)據(jù)的竊取和鎮(zhèn)改、交易信息的重放、非法使用卡片以及交易流程的中斷是目前在身份認(rèn)證過程中面臨的突出問題,在進(jìn)行處理時(shí),基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門,需做好如下工作:

        3.1 基于IC卡的NFC以及區(qū)塊鏈技術(shù)修訂

        基于金融IC芯片,建立相關(guān)應(yīng)用。用IC卡和NFC技術(shù)實(shí)現(xiàn)銀行卡與APP應(yīng)用間的數(shù)字簽名,解決當(dāng)前手機(jī)APP缺少證書載體的問題,銀行實(shí)名制認(rèn)證發(fā)放證書到IC卡。具體而言就是基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門對《中國金融集成電路(IC)卡規(guī)范》(PBOC 規(guī)范)進(jìn)行不斷修正,將其中包含的某些私密信息進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范和約束,與此同時(shí)相關(guān)部門還要加大對IC卡保護(hù)的宣傳力度,在幫助人們了解NFC功能并能夠正確認(rèn)識(shí)和使用NFC設(shè)備的基礎(chǔ)上,強(qiáng)化他們自身的防范意識(shí)。

        3.2 基于PIN碼進(jìn)行的系統(tǒng)認(rèn)證

        在當(dāng)前金融IC卡應(yīng)用過程中,對于某些圈存較大的IC卡,在一些設(shè)計(jì)金額較大的復(fù)合應(yīng)用場景中,倘若卡片丟失,會(huì)給持卡人造成巨大損失,為此要想從根本上減弱損失度,基于PIN碼進(jìn)行持卡人系統(tǒng)認(rèn)證是十分必要的。

        3.3 認(rèn)證方案

        在金融IC卡應(yīng)用過程中,為從根本上保障持卡人自身利益,基于PIN碼進(jìn)行系統(tǒng)認(rèn)證是十分必要的,在進(jìn)行認(rèn)證的過程中,常用的認(rèn)證方式有兩種,即SM3密碼雜湊算法和SM4分組密碼算法。在進(jìn)行認(rèn)證過程中在引入了PIN碼認(rèn)證環(huán)節(jié)的金融IC卡復(fù)合應(yīng)用中,為確保認(rèn)證作業(yè)的順利實(shí)施,基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門工作人員需明確如下幾點(diǎn)——IC卡脫機(jī)后PIN碼無法傳輸?shù)姐y行后臺(tái)進(jìn)行校驗(yàn),必須通過預(yù)植方式在IC卡特定區(qū)域保存PIN信息;PIN信息不能以明文方式存在以及第三方應(yīng)用涉及的終端設(shè)備需要進(jìn)行改造。

        3.3.1 客戶PIN碼加密方案

        (1)在辦理金融IC卡開卡業(yè)務(wù)時(shí),銀行需向持卡人說明金融IC卡所具備的復(fù)合應(yīng)用功能,并且要求客戶輸入消費(fèi)時(shí)的密碼,即CPIN;

        (2)使用SM3算法對CPIN進(jìn)行雜湊值計(jì)算,將雜湊值結(jié)果保存在IC卡上,在規(guī)避CPIN以明文出現(xiàn)的同時(shí),大大降低了相同結(jié)果的概率產(chǎn)生;

        (3)以卡片的ID號(hào)作為因子參與加密運(yùn)算;

        (4)發(fā)卡銀行需要同行業(yè)應(yīng)用單位約定加密函P,以卡片ID和SM3(CPIN)為因子計(jì)算P(ID,SM3(CPIN);

        (5)在脫機(jī)交易模式下,PID,SM3(CPIN)就作為具體交易中卡片和終端身份認(rèn)證的關(guān)鍵信息,被存放在IC卡中。通過ID的引入,實(shí)現(xiàn)一卡一密,當(dāng)IC卡與行業(yè)應(yīng)用終端設(shè)備需要識(shí)別時(shí),相互識(shí)別合法性和身份驗(yàn)證是后續(xù)交易的基礎(chǔ)。

        4 結(jié) 語

        簡而言之,在當(dāng)前多元化市場競爭環(huán)境下,伴隨經(jīng)濟(jì)的快速化發(fā)展和銀行磁條卡的升級,囊括多種信息且具備多種功能的“金融IC卡”應(yīng)運(yùn)而生,但相比發(fā)達(dá)國家,我國IC卡發(fā)展經(jīng)驗(yàn)較為不足,從芯片類型選擇、標(biāo)準(zhǔn)流程設(shè)計(jì)、安全體系管理以及安全性檢測體系等方面都充分考慮了安全性,因此基于PIN碼的身份認(rèn)證進(jìn)行IC卡管理,是十分必要的。

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