基于非接触式逻辑加密卡的门禁系统的实现方案

一、IC卡门禁概述

系统概述：以IC卡为载体实现身份识别及出入控制。

系统组成：

输入设备：卡片、门禁读头 ；

控制部分：门控器 ；

执行部分：电锁、道闸、闸机等通道出入控制设备；

其它：发卡器、开门按钮、运行网络环境、及相关附件；

感应式IC卡门禁系统具有对场所出入控制、实时监控、保安防盗报警等多种功能，它主要方便内部人员出入，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安全高效工作和生活环境。

二、IC卡门禁应用现状

门禁系统以综合布线系统为基础，以计算机网络为桥梁，在功能上实现了通讯和管理自动化。

门禁系统作为一项先进的安防和管理手段，以其自身的优势——以主动控制替代了被动监视的方式，已经广泛应用于政府、企业、部队、金融、园区等领域。

三、IC卡安全性

1 卡安全性——挑战

目前现有的门禁系统中，使用的门禁卡绝大多数属于逻辑加密卡或只读卡（如M1卡、ID卡、HID卡）。

M1卡的“安全门”事件——M1卡的破解、复制，作为门禁系统身份识别的重要载体IC卡的安全性面临巨大挑战。

《关于做好应对部分IC卡出现严重安全漏洞工作的通知》

卡安全性已引起我国政府有关部门高度重视，并要求尽快采取应对措施。

2 卡安全性——逻辑加密卡

非接触式IC卡可分为逻辑加密卡和CPU卡。

非接触式逻辑加密卡（典型代表M1卡）是通过加密逻辑模块进行操作控制的，完全被动的接收外部处理命令，保护模块的校验值是固定的，传输数据多是明文，容易产生安全隐患。

3 卡安全性——CPU卡

非接触式IC卡可分为逻辑加密卡和CPU卡。

CPU卡内部结构

非接触式CPU卡内集成电路包括CPU、RAM、ROM、EEPROM，以及固化在ROM中的操作系统COS，它可以根据一定的加密算法对卡片进行认证，可以进行密文数据传输，大大提高了卡片的安全。

4 卡安全性——二者比较

四、CPU卡优势及机遇

CPU卡采用ISO14443通讯协议，卡的能量供应比较稳定。可以根据一定的加密算法对卡片进行认证，可以进行密文数据传输，大大提高了卡片的安全。

CPU卡采用强大而稳定的安全控制器，增强了卡片的安全性，而非接触传输接口又能满足快速交易的要求。

CPU卡的大容量存储空间又可以满足系统的扩展需求。

CPU卡是真正意义上的智能卡，犹如一台超小型电脑。具有信息量大、防伪安全性高、可脱机作业，可多功能开发等优点。CPU卡可广泛应用于身份识别、金融交易等领域。

1 同方CPU卡门禁优势

同方股份有限公司智能卡公司从2000年起就与清华大学携手共同致力于研究同方自主国产知识产权的CPU卡、CPU卡读写设备、CPU卡COS系统研发及CPU卡密钥管理系统研发并产业化

同时为了应对当前M1卡破解问题，同方股份有限公司于2008年底适时推出符合国家密码管理局国密算法的同方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 同方CPU卡门禁特点

同方非接触CPU卡门禁系统采用的是动态密码，并且是一用一密即同一张非接触CPU卡，每次刷卡的认证密码都不相同 ；拥有独立的CPU处理器和芯片操作系统，可以更灵活地支持各种不同的应用需求，更安全地设计交易流程，比如密钥管理、交易流程、PSAM卡以及卡片个人化等

3 门禁系统CPU卡升级方案

1）、更换门禁读卡器，使用支持CPU卡的门禁读卡器。

2）、对原系统中的发卡子系统进行改造，更换读卡器，使之能够发CPU卡。由于各个门禁厂商的软件平台都不同，此项需要原门禁系统厂商配合完成。

3）、如果直接改造发卡系统软件有困难，可以开发新的CPU卡发卡子系统，与原系统后台数据库对接，实现CPU卡发卡。

4 CPU卡门禁产业机会

综上所述Mifare算法被破解给我们门禁产品乃至整个安防行业的安全性敲响了警钟。目前国内的政府机关、军队系统、军工系统、涉密单位、公安系统及国家重点部门等将原有ID卡或逻辑加密卡门禁系统更换成更为安全的CPU卡门禁产品已经迫在眉睫，这有助于不断提高我国IC卡信息安全工作水平，有效防止不法分子利用违法手段进行攻击和破坏，保证国家利益不受损失。

五、卡片及主要设备

1 卡片——选型

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。

2 卡片——参数

数据容量：8Kbytes（可选4/16Kbytes）；

技术规范：支持PBOC2.0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℃

读头 TF-DF2000系列门禁读卡器

门禁读卡器

创新性地将智能卡认证——PSAM卡安全认证机制引入门禁控制领域 ；采用同方自主研发的CPU卡，芯片采用国家密码管理局安全认证算法 ；支持Wiegand26/34、RS485通讯协议，适合配套各型号门禁控制器 ；

读取范围：5~10cm

工作电压：DC12×（1±5%）V

工作温度：-20℃～50℃

通讯协议：Wiegand26/34

工作频率：13.56KHz

读卡速率：106Kbps

读取时间：《150ms

责任编辑：gt