CPU卡安全门禁产品技术方案VWord格式文档下载.docx
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这一科研成果被人恶意利用,那么大多数门禁系统都将失去存在的意义,而其他应用此种技术的IC卡也都将面临巨大的安全隐患。
目前我国80%的门禁均是采用原始IC卡的UID号或ID卡的ID号去做门禁卡,没有去进行加密认证或开发专用的密钥,其安全隐患远比Mifare卡的破解更危险,非法破解的人士只需采用专业的技术手段就可以完成破解过程。
导致目前国内大多数门禁产品都不具备安全性原因之一,是因为早期门禁产品的设计理论是从国外引进过来的,国内大部分厂家长期以来延用国外做法,采用ID和IC卡的只读特性进行身份识别使用,很少关注卡片与门禁机具间的加密认证,缺少安全密钥体系的设计,而ID卡是很容易可复制的载体,导致此类门禁很容易在极短时间内被破解和复制。
1.2产品定位
有效防范门禁产品安全问题的根本解决方案就是升级改造现有ID卡或逻辑加密卡门禁机具及卡片,并逐步将ID或逻辑加密卡门禁产品替换为更为安全可靠的CPU卡安全门禁产品。
为了应对当前M1卡破解问题,基于自主国产知识产权的CPU卡、CPU卡读写设备、CPU卡COS系统及CPU卡密钥管理系统等。
同方股份有限公司初适时推出同方CPU卡安全门禁系列产品,并同时推出将原有ID卡或非接触逻辑加密卡门禁系统升级为更为安全可靠的非接触CPU卡改造方案。
2产品组成与功能
同方股份有限公司推出的CPU卡安全门禁系统由以下几个部分组成:
CPU卡安全门禁读卡器、CPU卡片、CPU卡发卡器、CPU卡门禁密钥管理系统、门禁控制器、门禁管理软件。
2.1CPU卡门禁读卡器
TF-DF2080系列门禁读卡器采用同方自主研发的专用读卡芯片,能够支持各种符合ISO14443标准的非接触CPU卡。
CPU卡安全门禁读卡器采用SAM(PSAM)与CPU卡的安全认证,建立了完整、严密的密钥管理系统,充分使用了CPU卡安全特性,包括CPU卡和SAM卡的密钥系统。
密钥注入SAM卡后,外部无法读取。
将SAM卡插入读写卡设备内,通过SAM卡和CPU卡进行双向验证。
验证报文是由随机因子参与计算的,同一张卡在一台设备上刷卡,每次都不相同,彻底杜绝“伪卡”的出现;
密钥实现方式如下:
通过PSAM卡:
在门禁读卡器中安装SAM卡座,所有的认证都是由安装在SAM卡座中的SAM卡进行运算的。
PSAM卡一般支持标准DES和3DES算法,并可以根据密钥长度自动选择算法,具有明文加MAC、密文、密文加MAC三种方式的数据和密钥线路保护功能。
通过SAM硬件模块:
所有的认证都是由安装在门禁读卡器中的SAM模块进行运算的。
SAM模块一般支持标准DES和3DES算法,并可以根据密钥长度自动选择算法,具有明文加MAC、密文、密文加MAC三种方式的数据和密钥线路保护功能。
同方门禁读卡器创新性地将智能卡安全认证机制引入门禁控制领域,应用PSAM卡安全认证读写机制,极大地提高了传统门禁读卡器的安全级别。
产品支持Weigand26/32/34/37通讯协议,适合配套各种型号的门禁控制器。
产品支持PSAM卡安全认证。
主要技术参数:
TF-DF6000系列产品外观:
2.2CPU卡片
TF-CS2000系列非接触CPU卡
TF-CS2000系列非接触CPU卡是由同方股份有限公司自主研发的一款带有TDES/DES硬件加速功能的非接触CPU卡。
该产品支持多应用防火墙,支持内外部双向认证,具有硬件DES处理器和真随机数发生器,符合IEC/ISO14443标准。
具备防冲突机制,支持防插拔处理和数据断电保护机制。
适合于城市通卡、市民卡、企业通卡、校园通卡、金融消费、社会保险、门禁、考勤、停车场、身份识别、安全认证等各类高端IC卡应用领域。
主要性能指标:
数据容量:
8Kbytes;
技术规范:
支持的电子存折/电子钱包/借贷记应用;
支持社保卡规范;
保存时间:
最短10年;
擦写次数:
至少10万次;
运算速度:
最大848KBps通讯速率;
交易时间:
标准PBOC电子钱包交易时间<
80ms;
读写距离:
0~10cm;
工作温度:
-25℃~+70℃
产品外观:
2.3CPU卡门禁密钥管理系统
在以IC卡为应用载体的信息系统中,密钥的管理是整个系统安全运行的基础。
密钥管理系统的主要任务是进行密钥的生成、发行和更新,它直接关系到整个系统的安全。
客户能过此软件自行生成和管理各类应用密钥,自行完成卡片的初始化工作,保证了客户拥有密钥管理和发卡的主动权。
2.3.1软件主要功能
密钥生成和管理
产生新密钥的数据可以是AB码单、密钥种子等形式。
AB码单实际上是密钥种子的一种形式,它将种子数据分成两部分,分别由两个人控制,这样可以提高系统的安全性。
卡片初始化
通过CPU卡的卡片初始化功能,实现CPU卡的密钥灌装和卡内结构初始化的工作。
CPU卡的发行工作流程不同于以往的逻辑加密卡。
首先,针对用户卡建立卡片文件结构、写入卡片应用序列号、安装各工作密钥等卡片初始化工作。
然后,针对PSAM卡建立卡片文件结构、写入卡片应用序列号、安装各工作密钥等卡片初始化工作。
2.3.2软件功能特色
通过AB码单方式,由用户方不同的领导或管理人员分别持有A或B码单,确保CPU卡各类应用密钥的安全性。
通过AB码单生成各类应用密钥,并支持发行PSAM卡,确保了密钥的安全性。
客户能过此软件自行生成和管理各类应用密钥,自行完成卡片的初始化工作,保证了客户在密钥管理和发卡的主动权。
2.4CPU双界面卡读写器
同方TF2000RF双界面卡一体化读写器内置非接触通讯模块,能够支持包括同方双界面卡在内的符合ISO14443通讯协议的智能卡。
它还同时支持非接触式IC卡操作,具有两个SAM卡槽,使之成为名副其实的“双界面读卡器”,方便用户实现对非接触智能卡诸如加密解密、卡片双向认证、发卡等卡片交互操作,一台读写器即可完成用户卡与SAM卡间的整个交易流程。
通讯接口:
RS232
读取范围:
非接触方式最远5cm(取决于卡的类型)
电源:
外接12VDC
功耗:
<
。
电磁兼容性:
符合GB9813-88中B级要求。
工作频率:
(非接触方式)
读取时间:
50ms
卡座寿命:
10万次
工作温度:
0℃~50℃(环境温度)
工作相对湿度:
35%~80%
非接触卡支持类型:
符合ISO14443通讯协议的非接触智能卡
2.5门禁控制器及门禁管理软件
随着高科技的蓬勃发展,智能化管理已经走进了人们的社会生活,一座座智能化大厦拔地而起,适应信息的时代需要,作为跨世纪使用的建筑,必须在功能上满足当前和未来发展的需求,成为文化和经济发展的基地。
感应式IC卡出入管理控制系统(简称门禁系统),具有对门户出入控制、实时监控、保安防盗报警等多种功能,它主要方便内部员工或住户出入,杜绝外来人员随意进出,既方便了内部管理,又增强了内部的保安,从而为用户提供一个高效和具经济效益的工作环境。
它在功能上实现了通讯自动化(CA)、办公自动化(OA)和管理自动化(BA),以综合布线系统为基础,以计算机网络为桥梁,全面实现对通讯系统、办公自动化系统的综合管理。
门禁系统系统作为一项先进的高科技技术防范和管理手段,在一些经济发达的国家已经广泛应用于科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、监狱等,特别是由于系统本身具有隐蔽性,及时性等特点,在许多领域的应用越来越广泛。
2.5.1功能管理结构模式
模式一:
单向感应式(读卡器+控制器+出门按钮+电锁)
使用者在门外出示经过授权的感应卡,经读卡器识别确认合法身份后,控制器驱动打开电锁放行,并记录进门时间。
按开门按钮,打开电锁,直接外出。
适用于安全级别一般的环境,可以有效地防止外来人员的非法进入。
是最常用的管理模式。
模式二:
双向感应式(读卡器+控制器+读卡器+电锁)
使用者在门外出示经过授权的感应卡,经读卡器识别确认身份后,控制器驱动打开电锁放行,并记录进门时间。
使用者离开所控房间时,在门内同样要出示经过授权的感应卡,经读卡器识别确认身份后,控制器驱动打开电锁放行,并记录出门时间。
适用于安全级别较高的环境,不但可以有效地防止外来人员的非法进入,而且可以查询最后一个离开的人和时间,便于特定时期(例如失窃时)落实责任提供证据。
模式三:
卡+密码式:
刷完卡后,必须输入正确的密码,才能开门。
密码是个性化的密码,即一人一密码。
这样做的优点在于,用于安全性更高的场合,即使该卡片给人拣到也无法进入,还需要输入正确的密码。
2.5.2门禁控制器
同方TF-MJ系列数据存储控制器采用领先国际先进水平的高速运算电路以及Flash海量存储技术单片机设计,集处理、存贮、通讯功能于一块印制电路板上,具有同通讯口终端快速拆除的特点,软件监控每个口的通讯活动,选用记忆接口处理单元,可支持由上级站装入的微程序控制存贮器。
广泛用于门禁、考勤、签到、会员管理、消费、客户管理、停车场管理等感应式IC卡的应用系统。
感应式IC卡单门双向
门禁数据存储控制板
感应式IC卡双门双向
感应式IC卡四门单向
门禁数据存储控制板
参数指标
单门控制器
双门控制器
四门控制器
PCB电路板尺寸
160mm长*106mm宽
218mm长*106mm宽
控制箱尺寸及配套电源功率
360mm*283mm*78mm12VDC4-7A
电路板功耗
5VDC小于100mA
读卡器输入格式
Wiegand26(兼容该协议下的一切读卡器,例如Motorola、HID、WiegandEM、Mifareone等.)
可接读卡器数量
一对
两对
四个
可控制门输出
一组
两组
四组
信号输出通讯格式和波特率
RS232RS485自适应自检总线结构,38400波特率
用户注册卡数量
2万张卡
记录脱机存储数量
10万条记录
读卡器到控制器最大联机距离
100米,建议80米内。
控制器到PC机最大联机距离
RS232方式:
20米(建议3米)RS485方式:
1200米,建议1000米内,增加扩展设备可达3000米。
总线内控制器数量最多256台.
强制门状态为常开或者常闭功能
有
远程开门功能
互锁功能
反潜回防尾随功能
多卡同时验证后开门功能
定时常开门功能
外接密码键盘功能
2.5.3门禁管理软件主要功能:
区域管理:
可根据建筑物安全技术防范的要求
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