Transcript Module 8-3：IC卡安全技術標準

Module 8-3：IC卡安全技術標準
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Module 8-3： IC卡安全技術標準
• IC卡密碼演算法之相關ISO標準
• IC卡密碼演算法之相關CNS標準
8-2
8-2
IC卡密碼演算法之相關ISO標準(1/2)
• ANSI X3.92 Data encryption algorithm.
• ISO 8731-1 Banking - Approved algorithms for message authentication Part 1: DEA.
• ISO 8731-2 Banking - Approved algorithms for message authentication Part 2: Message authenticator algorithm.
• ISO 9564-1 Banking - Personal Identification Number management and
security - Part 1: PIN protection principles.
• ISO 9564-2 Banking - Personal Identification Number management and
security - Part 2: Approved algorithm(s) for PIN encipherment.
• ISO 9796
Security techniques - Digital signature scheme giving
message recovery.
• ISO 9798-1 Security techniques - Entity authentication mechanism Part 1: General model.
• ISO 9798-2 Security techniques - Entity authentication mechanism Part 2: Mechanisms using symmetric techniques.
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IC卡密碼演算法之相關ISO標準(2/2)
• ISO 9798-3 Security techniques - Entity authentication mechanism Part 3: Entity authentication using a public key algorithm.
• ISO 9798-4 Security techniques - Entity authentication mechanism Part 4: Mechanisms using a cryptographic check function.
• ISO 9807
Banking and related financial services requirements for
message authentication (retail).
• ISO 10116
Information technology - Modes of operation for an n-bit
block cipher algorithm.
• ISO 10202-5 Financial transaction cards - Security architecture of
financial transaction systems using integrated circuit cards - Part 5: Use of
algorithms.
• ISO 10202-6 Financial transaction cards - Security architecture of
financial transaction systems using integrated circuit cards - Part 6:
Cardholder verification.
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IC卡密碼演算法之相關CNS標準
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CNS 10545
CNS 13527
CNS 13528-1
CNS 13528-2
CNS 13565
CNS 13789-1
CNS 13789-2
CNS 13789-3
CNS 13789-4
CNS 13798-1
術。
CNS 13798-2
法。
CNS 13936-5
的運用。
CNS 13936-6
驗證。
數據保密(加/解密)運算法。
銀行業和相關金融服務 - 零售式訊息鑑別需求。
銀行業 - 認可的訊息鑑別演算法 - 第一部：資料加密演算法。
銀行業 - 認可的訊息鑑別演算法 - 第二部：訊息鑑別者演算法。
資訊技術 - n位元區塊加密演算法之運算模式。
實體鑑別機制 - 第一部：一般模型。
實體鑑別機制 - 第二部：使用對稱加密演算法之機制。
實體鑑別機制 - 第三部：使用公開金鑰演算法之實體鑑別。
實體鑑別機制 - 第四部：使用密碼檢驗函數之機制。
銀行業 - 個人識別碼管理與安全 - 第一部：個人識別碼保護之原則與技
銀行業 - 個人識別碼管理與安全 - 第二部：認可的個人識別碼加密演算
金融交易卡 - 使用IC卡的金融交易系統下的安全架構 - 第五部：演算法
金融交易卡 - 使用IC卡的金融交易系統下的安全架構 - 第六部：持卡者
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Module 8-4： IC卡應用模式
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IC卡的應用
一般IC卡的應用有下列用途：
1. 金融交易(轉帳)
2. 電子錢包(交通運輸儲值卡，例如：捷運悠遊卡，
高速公路ETC卡，7/11的Icash卡)
3. 載具(存放憑証資料，例如：自然人憑証卡)
4. 身份ID(健保卡)
5. 購物(金融卡轉帳，晶片信用卡)
6. OTP(One Time Password)
7. 電信(SIM卡)
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(1/7)
• 國內銀行公會發行的晶片金融卡，目前發
卡量己達4600萬張
• 因晶片卡的安全度高，促成線上交易的交
易量快速成長
• 晶片金融卡目前有4K ，16K 等記憶體容量
卡片，容量愈大，成本較高，但是可發展
的業務範圍也較大，目前各家銀行大部份
採用16K容量不晶片卡。未來隨著業務推展
的多樣化，卡片應用的範圍將更廣泛，一
卡多用途將會更方便。
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(2/7)
• 晶片金融卡業務規劃功能 (一卡多用途)：
– 一般轉帳業務
• 提款‧轉帳‧購貨‧繳費‧查詢‧預先授權
– 卡片銷售點服務
– 電信業務
– 健保業務
– 轉帳圈存(電子錢包)
• 其他附加功能
– One time password 、憑証載具、驗証
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(3/7)
晶片金融卡基本資料檔
利用基本資料檔內之
帳號號碼、卡片序號
身份字號等資料，利
用加密技術，經由與
Server間做交互驗証
方法，可以做身份
鑑別、產生 session
Key等功能，應用為
網站登入、交易驗証、
資料加密等電子交易
應用業務
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應用(4/7)
相互驗証
• 卡片與終端server間的相互驗證是任何一種
應用首先必須進行的驗證，來確定應用終
端與卡片的合法性。應用系統與晶片卡透
過reader溝通，各自經過challenge/response
方式來驗證對是否合法。所謂challenge亦即
是送出一串訊息，要求對方運算出驗證回
覆(response)，再運算檢查對方的回覆是否
正確，來驗證對方的合法性。如果不正確，
則顯示錯誤，結束作業，正確則繼續進行
交易作業。
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(5/7)
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(6/7)
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IC卡的應用模式 –晶片金融卡應
用(7/7)
以晶片金融卡與Server端相互驗証，完成身分鑑別，合法登入網站
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IC卡的應用模式 –交易完整性
(1/2)
產生驗証碼
卡片應用使用在確認交易最普遍的方式就是利用”交易驗証碼”，
來確保”交易”確實有卡片/持卡人參與。一般的作業方式是將應用系
統將交易的時間，金額等與交易有關的重要資料，送交卡片，由卡片
用交易用的基碼將資料加密產生交易驗証碼，送回給應用系統作為交
易的驗證。此交易驗證碼代表交易時卡片/持卡人有參與，作為交易不
可否認性的佐證。
一般交易驗證碼(MAC)的運算，多以CBC方式加密運算得到驗證碼，
運算方法如下圖。ICV(Initial Chaining Vector)通常是一串固定的
資訊，或是要做交易押碼的資料的最前面8個bytes的資料串；⊕代表
Exclusive Or運算。運算最後結果產生8個bytes的資料MAC，應用系統
可依系統設計用全部8個bytes，或是前4個bytes或後4個bytes來作為
交易驗證碼。
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IC卡的應用模式 –交易完整性
(1/2)
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IC卡應用模式–晶片金融卡轉帳流
程
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晶片金融卡電子商務金流服務範
例(1/3)
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晶片金融卡電子商務金流服務範
例(2/3)
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晶片金融卡電子商務金流服務範
例(3/3)
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參考資料
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ISO 7816/1-6
Smart Card Tutorial, http://www.smartcard.co.uk/tutorials/sct-itsc.pdf
Gemplus, smart cards introduction part 3, smart card operating systems,
http://www.cs.uku.fi/kurssit/ads/SC_OperatingSystems.pdf
J. Kelsey, B. Schneier, D.Wagner, and C. Hall, Side channel cryptanalysis of product
ciphers, Proceedings of ESORICS '98, Lecture Notes in Computer Science, vol. 1485,
Springer-Verlag, pp. 98-110, 1998.
R. J. Anderson and M. G. Kuhn, Tamper resistance- a cautionary note, Proceedings
of Second USENIX Workshop on Electronic Commerce Oakland, California), pp. 111, 1996.
R.J. Anderson, M.G. Kuhn: Low Cost Attacks on Tamper Resistant Devices. In M.
Lomas, et al. (eds.), Security Protocols, 5th International Workshop, LNCS 1361, pp.
125-136,Springer-Verlag, 1997
E. Biham and A. Shamir, Dierential fault analysis of secret key cryptosystems,
Proceedings of CRYPTO '97 (Burton S. Kaliski Jr., ed.), Lecture Notes in Computer
Science, vol. 1294, Springer-Verlag , pp. 513-525, 1997.
邱榮輝 ，認識IC卡 ，資訊安全通訊 第四卷第三期， pp. 18-30, 民國87.06
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參考文獻
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財金資訊股份有限公司，晶片金融卡規格書
www.taishinbank.com.tw
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