通过安全消息从智能卡读取信息

时间:2017-07-15 10:28:05

标签: java encryption rsa apdu java-security

我有行车记录仪公司卡,用于在允许他通过远程下载下载行车记录仪的数据之前对客户端进行身份验证。使用的APDU命令 在我的代码中,是在行车记录仪和公司卡之间成功验证的命令。

双方之间的联系如下:

行车记录仪< - can cable - >设备< ---蓝牙 - > Android应用< - 套接字API - >公司卡服务器< - USB电缆 - >公司读卡器< - >公司卡。

如上所述的通信运行良好,并且app用户正在通过身份验证。现在我试图直接从公司卡上读取一些信息而不使用以下应用程序:

我的客户端程序< - >读卡器< - >公司卡

在我的客户端程序中,我使用的是从Android应用程序发送到公司卡的相同APDU命令。目前,我面临外部认证问题 INS标签“82”。我收到错误66 88,表示wrong certification

我已从

下载了认证文件D__TCC40-1.bin

https://dtc.jrc.ec.europa.eu/dtc_public_key_certificates.php

公钥认证内容描述如下:

  

128字节签名+ 58字节公钥提醒+ 8字节证书Authorithy Reference = 194 byte

在读取文件D__TCC40-1.bin时,其长度为194字节(公司卡也使用长度为194的证书)。外部认证从'84'INS命令开始低音开始。 该命令由终端发送到智能卡,以提供8位数的随机数。随后,终端接收随机数并用一些加密 使用公钥进行加密的加密算法。之后,终端通过算法将加密后的号码发送到带有82 INS标签的智能卡。

现在我正在尝试从项目根目录加载下载的证书D__TCC40-1.bin并使用它加密我得到的8位随机数 GET CHALLANGE 84 INS标签,但我不知道如何用算法加密它以将结果发送到智能卡。 如何使用Public Key Certificate加密随机数以将其发送到智能卡以获取90 00作为响应?目前,正如我之前提到的,我将66 88作为回应。

enter image description here

enter image description here

***代码*

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.List;

import javax.smartcardio.ATR;
import javax.smartcardio.Card;
import javax.smartcardio.CardChannel;
import javax.smartcardio.CardException;
import javax.smartcardio.CardTerminal;
import javax.smartcardio.CommandAPDU;
import javax.smartcardio.ResponseAPDU;
import javax.smartcardio.TerminalFactory;
import javax.xml.bind.DatatypeConverter;


public class CardIdTest {

    static CardChannel channel = null;
    static byte[] signature = null;


    public static void main(String[] args) {

        try {

            try {
                FileInputStream ecPubKeyFIS = new FileInputStream("D__TCC40-1.bin");

                try {
                    int certificateLength = ecPubKeyFIS.available();
                    byte[] certificate = new byte[certificateLength];
                    ecPubKeyFIS.read(certificate);

                    CardIdTest.signature = new byte[128];
                    System.arraycopy(certificate, 0, CardIdTest.signature, 0, 128);
                    int sigLength = CardIdTest.signature.length;

                    byte[] publicKeyReminder = new byte[58];
                    System.arraycopy(certificate, 128, publicKeyReminder, 0, 58);
                    int PKLength = publicKeyReminder.length;

                    byte[] certificationAuthorithyReference = new byte[8];
                    System.arraycopy(certificate, 186, certificationAuthorithyReference, 0, 8);
                    int referenceLength = certificationAuthorithyReference.length;
                    System.out.println("End");
                } catch (IOException e1) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e1.printStackTrace();
                }
            } catch (FileNotFoundException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }

            TerminalFactory factory = TerminalFactory.getDefault();
            List<CardTerminal> terminals = factory.terminals().list();
            CardTerminal terminal = terminals.get(0);
            Card card = terminal.connect("T=1");
            System.out.println("Terminals list: " + terminals);
            ATR atr = card.getATR();
            byte[] atrArray = atr.getBytes();
            String atrHex = CardIdTest.byteArrayToHexString(atrArray);
            System.out.println("ATR: " + atrHex);
            CardIdTest.channel = card.getBasicChannel();

            String command1 = "00 a4 02 0c 02 00 02"; // select EF_ICC file.
            CardIdTest.execute(command1, 1);
            String command2 = "00 b0 00 00 09";  // Read binary
            String cardExtendedSerialNumberTemp = CardIdTest.execute(command2, 2);
            String cardExtendedSerialNumber = cardExtendedSerialNumberTemp.substring(4);
            String command3 = "00 a4 04 0c 06 ff 54 41 43 48 4f"; // select DF file or master file.
            CardIdTest.execute(command3, 3);
            String command4 = "00 a4 02 0c 02 05 01"; // select 05 01 elementary file.
            CardIdTest.execute(command4, 4);
            String command5 = "00 b0 00 00 01"; // read the binary byte.
            CardIdTest.execute(command5, 5);
            String command6 = "00 22 c1 b6 0a 83 08 00 00 00 05 09 02 ff a1"; // issse security managment environment.
            CardIdTest.execute(command6, 6);
            String command8 = "00 88 00 00 10 e9 96 79 ec 74 27 e6 50 00 00 00 05 09 02 ff a1 80"; // internal authentication.
            CardIdTest.execute(command8, 8);
            String command9 = "00 84 00 00 08"; // Get Challange / 8 digits random number
            String exteranlAuthenticationChallange = CardIdTest.execute(command9, 9);
            String digitalSignature = CardIdTest.byteArrayToHexString(CardIdTest.signature);
            String command10 = "00 82 00 00 80 " + digitalSignature; // eternal authentication.
            CardIdTest.execute(command10, 10);
            String command11 = "00 a4 02 0c 02 05 01"; // select 05 01 file
            String command12 = "0c b0 00 00 09 97 01 01 8e 04 1e ee 49 a1 00"; // read the birnay of the selected file.

            card.disconnect(true); // reset

        } catch (CardException e) {

            e.printStackTrace();
        }

    }


    private static String execute(String commandWithSpace, int number) throws CardException {
        String commandWithoutSpace = commandWithSpace.replace(" ", "");
        byte[] apdu = DatatypeConverter.parseHexBinary(commandWithoutSpace);
        CommandAPDU command = new CommandAPDU(apdu);
        ResponseAPDU responseAPDU = CardIdTest.channel.transmit(command);
        byte[] reponseData = responseAPDU.getData();
        String response = responseAPDU.toString();
        if (reponseData.length > 0) {
            String msg = new String(reponseData);
            String dataHex = CardIdTest.byteArrayToHexString(reponseData);
            System.out.println("command       (" + number + ")   (*" + apdu.length + "): " + commandWithSpace);

            System.out.println("response with data:  ( #" + msg.length() + ") :" + dataHex);
            System.out.println("msg: " + msg);
            return dataHex;

        } else {
            byte[] bytes = responseAPDU.getBytes();
            String responseHex = CardIdTest.byteArrayToHexString(bytes);
            System.out.println("command        (" + number + ")   (*" + apdu.length + "): " + commandWithSpace);
            System.out.println("response without data :" + responseHex);
            return responseHex;
        }
    }


    public static String byteArrayToHexString(byte[] byteArray) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        for (byte b : byteArray) {
            sb.append(String.format(" %02x", b));
        }
        return sb.toString();

    }


    public static byte[] hexStringToByteArray(String s) {
        int len = s.length();
        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4) + Character.digit(s.charAt(i + 1), 16));
        }
        return data;
    }

    public static String byteArrayToHex(byte[] byteArray) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (byte b : byteArray) {
            sb.append(String.format(" %02x", b));
        }
        return sb.toString();

    }

}

输出66 88错误

Terminals list: [PC/SC terminal Generic Smart Card Reader Interface 0]
ATR:  3b 9f 96 c0 0a 31 fe 45 43 54 31 69 0b 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 0d
command        (1)   (*7): 00 a4 02 0c 02 00 02
response without data : 90 00
command       (2)   (*5): 00 b0 00 00 09
response with data:  ( #9) : 00 00 01 98 fa 03 16 14 ad
command        (3)   (*11): 00 a4 04 0c 06 ff 54 41 43 48 4f
response without data : 90 00
command        (4)   (*7): 00 a4 02 0c 02 05 01
response without data : 90 00
command       (5)   (*5): 00 b0 00 00 01
response with data:  ( #1) : 04
command        (6)   (*15): 00 22 c1 b6 0a 83 08 00 00 00 05 09 02 ff a1
response without data : 90 00
command       (8)   (*22): 00 88 00 00 10 e9 96 79 ec 74 27 e6 50 00 00 00 05 09 02 ff a1 80
response with data:  ( #128) : 7f 96 43 f2 ee d9 44 34 2d 09 b6 c3 47 a0 08 28 6d 3f 3d 30 e8 3d 82 fb 21 e0 5f 7a 3e bd 99 f9 ba 4c 2c c5 56 df fc cc b1 7e 66 bc 9a 26 b0 0e 53 52 fe d7 51 a3 84 75 f6 7d 3a 24 48 d1 a4 fe 8d 82 0e a8 bb 10 2d f2 51 8d 0c 6c 96 0f 0b 2a e3 a7 ce 5c d9 27 91 8f 7c 2b 21 1c f5 fa 65 cd 5f 5c e6 6f 1c a5 ad 27 4a 57 c3 16 76 0b 06 e1 d8 fc af 20 ce 48 61 1d 53 48 f9 78 5b b9 3a c1
command       (9)   (*5): 00 84 00 00 08
response with data:  ( #8) : 06 ba 52 a6 34 7a fe 30
command        (10)   (*133): 00 82 00 00 80  9b 33 b2 68 9a 71 93 3b 50 c2 4d 65 95 e7 84 59 db 40 77 e1 40 a1 b1 a3 b9 8c a8 a1 fb 36 ac b5 a6 2b 60 b3 63 f8 dd 77 de ad a1 4d ab 39 ab cc c8 79 51 aa d1 7a 97 bd 16 c3 d8 2d dd 74 cf 98 47 89 b9 36 d0 02 43 29 f6 69 2d a5 1f f2 27 89 ad fb 81 3d 47 93 08 e4 56 7c 4f 0d a1 b8 07 4e cb 9b 18 80 73 33 75 2b c9 dc de c4 ce 96 71 07 d8 5f 6d 20 f6 a3 09 88 87 8c 69 ec 6f de 51 ca
response without data : 66 88

顺便说一句,读取驱动程序卡信息的代码在没有安全消息传递的情况下工作,如下所示:

        // String masterFile = "00 A4 04 0C 06 FF544143484F";
        // String elementaryFile = "00 A4 02 0C 02 0520";
        // String readBinary = "00 B0 00 01 10";

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

tl; dr

您不能只读取公司卡的卡号,因为您将永远无法通过这种方式对公司卡进行身份验证:

  

我的客户程序<->读卡器<->公司卡

如何获取卡号?

利用远程下载会话的身份验证过程来获得您的卡号。

好的,但是究竟是什么?

在身份验证过程的最后一个APDU中,公司卡将带有所需数据的卡号发送到行驶记录仪,只需从中提取编号即可。

应该是公司卡应用程序的第1代,其字节数为4(基于0的索引),长度为16个字节。

公司名片中最后一个APDU的示例(字节已更改,因为该名片属于我的雇主):

81 81 8B 12 53 32 30 30 30 34 30 30 30 34 36 33 34 30 30 45 01 43 6F 6E 74
69 6E 65 6E 74 61 6C 20 28 64 65 29 20 37 32 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
20 20 20 20 20 20 55 67 AC 00 55 67 AC 00 65 B2 D5 80 01 43 6F 6D 70 61 6E
79 20 37 32 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 60 20 20 20 20 20 20 20 20 20
20 20 20 20 01 61 64 64 72 65 74 73 20 37 32 20 20 24 20 20 20 20 20 20 20
20 20 20 20 20 20 20 20 40 20 20 26 20 20 20 63 65 8E 04 05 C9 D2 2F 90 00

在此示例中,卡号为:53 32 30 30 30 34 30 30 30 34 36 33 34 30 30 45,转换为ASCII后为:S20004000463400E

更多详细信息

要仅使用客户端应用程序和读卡器来读取公司卡的卡号,您需要一个公钥和私钥对以及一个证书。

要生成它们,您可以从欧洲委员会数字行驶记录仪联合研究中心 here下载智能行驶记录仪密钥和证书生成工具

>

使用此工具,您可以生成密钥对,并使用它们来为您的应用程序生成并签署证书。

然后,您需要获取由会员国使用其私钥签名的证书。

不幸的是,这种情况不会发生,我与在Kraftfahrt-Bundesamt(KBA或德国联邦机动车和驾驶员局)上负责证书签署的人进行了交谈,并被告知出于明显的安全原因,欧盟委员会数字行车记录仪联合研究中心不会针对软件签署证书,仅对行车记录仪或Download key device之类的设备以及公司卡之类的卡进行签名。

关于您下载的证书

此证书无济于事,因为您没有与其关联的私钥。

您需要与证书关联的外部身份验证专用密钥,其中包含内部身份验证中使用的公共密钥。