智能卡的新发展——JavaCard技术综述

Smart card is currently a popular embedded device,but it has some drawbacks. On the other hand, Java's reliability,cross platform support,and many other advantages make it fit into embedded systems. The paper discusses every aspect of JavaCard,the combination of smart card and Java technology,form which,we can conclude Java has great applied potential in embedded devices.

基于JavaCard的移动代理安全模型研究

欲阻止恶意主机攻击移动代理,代理中的代码信息和数据信息必须被隐藏起来。同时,还要使它们对于执行环境来说是可访问和可执行的。现有措施大都采用软件方法(如密码技术),但并不足以解决恶意主机问题。一个完全不同的方法就是使用可信赖的且可抵御攻击的JavaCard来保护移动代理。本文讨论用JavaCard保护移动代理的机理,同时给出我们所设计的一个JavaCard的安全模型。

Javacard CPU的设计与实现

支持Javacard技术标准是智能卡的发展方向,目前的Javacard系统大多是采用软件虚拟机的方式来解释执行或者通过just-in-time方式执行Java指令,系统软件平台本身占用了大量的资源,且执行效率不高。解决这些问题的方法就是实现硬件Javacard指令处理器。该文给出了一种基于微码的Javacard指令处理器的FPGA设计和实现,以Javacard CPU为核心搭建Javacard CPU测试平台,并将其集成在一块FPGA上实现。

基于JavaCard的移动代理系统安全性研究

With wide and increasing range applications of mobile agent technology, the security problem has gottenmore and more focus. This paper discusses the security problems that the mobile agent system faces with at presentand the existing protesting schemes for it. Then a solving method based on JavaCard is proposed to protect mobile a-gents. And a feasible solving method is also provided to solve the security problems of JavaCard itself.

面积优化与低功耗设计的JavaCard处理器

AOJCP(area-optimized JavaCard processor)是一种自主设计的基于微码、面积优化、低功耗的JavaCard硬件处理器.首先,描述了AOJCP中的微码处理器总体框架、单周期与控制-应答机制结合的微码设计、JavaCard指令执行过程;然后在FPGA(field programmable gate array)中实现.结果表明,AOJCP占用1410LogicCells(约合16k门),最高频率36.2MHz,典型时钟频率3.7MHz时,功耗为48mW.

增强JavaCard中Schnorr签名的预处理方案

为增强JavaCard的安全与执行效率,研究用于JavaCard中签名与认证的Schnorr算法,基于密钥恢复攻击技术,提出一种针对Schnorr签名的线性攻击方法,通过实例测试了该攻击的可行性.在此基础上,设计一种安全预处理方案,该方案使用一个线性检测器对随机数进行线性检测,将经过线性检测的随机数组和相应变量存入卡中特殊区域,避免了签名时在卡内产生随机数,且签名过程不用在卡内进行大运算量的幂模运算.实验结果分析表明:该方案可以大幅度提高处理速度,改善签名效率,同时避免了一类安全攻击.

JavaCard处理器上扩展AES加解密硬件模块的研究

JavaCard应用的许多场合需要对数据进行加解密,而JavaCard处理器大都效率不高,难以有效运行现代加解密算法.AOJCP(Area-Optimized JavaCard Processor)是一款自主设计、基于微码、面积优化、低功耗的JavaCard硬件处理器,本文描述了在其上扩展新一代密钥加密标准AES(Advanced Encryption Standard)的全过程.使用硬件执行128bit AES加密算法只需13个时钟,而pentium III机型上手工优化的AES加密算法最快需要226个时钟.扩展AES硬件模块后,AOJCP加解密速度分别可达25.3和23.5Mbit/sec.

JavaCard CPU的设计与FPGA实现

给出了一种基于微码的JavaCard指令处理器的FPGA设计和实现,以此JavaCardCPU为核心搭建的测试平台已集成在一块FPGA上实现。

JAVACARD SIM内存管理方法优化研究

在移动通信网络中,SIM主要负责移动通信网络接入鉴权认证,并承载各种行业应用,当前SIM芯片物理内存资源有限,需提升SIM内存利用率从而加载更多行业应用。首先对SIM的内存架构进行分析,将物理内存分为固定内存和剩余待分配内存。其次明确了待分配内存中DTR和RTR内存的管理原则。最后结合应用的安装、删除等管理操作,阐述了待分配内存申请占用、释放回收、内存溢出等管理原则。通过对待分配内存优化管理可提升SIM物理内存利用率,加载并运行更多的行业应用。

一种Javacard虚拟机IP软核设计

Javacard虚拟机的性能提升对Java语言的智能卡应用具有重要意义,高性能可配置器件的出现对于将问题在硬件上解决带来了新契机.本文描述了一种基于Avalon总线的Javacard虚拟机IP软核实现方法,它采用微序列解释执行字节码的微体系结构、Avalon主接口和VHDL格式RTL级软核模型,运用SOPC Builder通用系统开发方法构建了原型系统,实现的IP软核移植方便.

基于JavaCard的用户凭证管理模型设计

针对利用网络服务时产生许多凭证信息或重要信息需要妥善保管这一实际应用问题,利用JavaCard技术并结合JAAS认证和授权服务,提出了基于Java智能卡的移动解决方案,实现了用户凭证信息管理的双因素认证防护,并分析了该方案的安全机制,实现了用户凭证信息安全。

一种JavaCard库包后下载的方法

JavaCard将标准API的定义引入了嵌入式开发,这带来了平台和应用开发的分离,使得开发更为便利。而当发行后的平台有新增功能的需求时,需要考虑在平台还是应用层来进行实现。如需在每个应用中进行实现,代码会冗余、空间占用会增大;如采用传统的补丁方式,实现又有较多限制。在避免重新掩膜的情况下,本文提出一种后下载库包的方法,将新增功能定义为库包,库包的实现采用Java包的方式,在平台上先下载实现好的库包,再下载调用库包的应用。验证表明,该方法具有节省空间、方便实现以及节省成本等优点。

基于JavaCard的移动代理保护的研究

作为一种新的分布式计算模式 ,移动代理技术具有广泛的应用前景 .目前 ,移动代理系统中对代理的保护是很棘手的问题 ,因为代理完全暴露在目的代理系统中 ,代理执行者可以很容易地孤立、攻击代理 .该文提出一种基于JavaCard的保护方案 ,通过JavaCard为代理提供安全的执行环境 .首先分析了代理所受的攻击及目前代理保护领域的研究现状 ,接着给出使用JavaCard保护代理的详细方案 ,并讨论代理的分割方法以及代码段的分配算法 ,最后对实验系统模型进行了分析和验证 .

基于MASS和JavaCard的移动代理安全模型

探讨了移动代理防范恶意主机的攻击问题,提出了一个基于移动代理安全服务器和JavaCard的安全模型。模型中的通信信息进行了签名和加密,可以防止恶意主机窥视和篡改代理的代码和数据,也能防止恶意主机伪造移动代理。安全机制中能进行异常情况处理,较好地了解决恶意对移动代理的攻击问题。模型中JC证书的管理和更新问题需进一步研究。

基于JavaCard的移动代理安全机制研究

在目前的移动代理系统中,保护主机免受恶意代理攻击的研究已经取得了很大的进展,而保护代理免受恶意主机攻击,却是一个很棘手的问题。提出了用JavaCard来提供安全的执行环境,首先系统分析了代理所受的攻击,接着给出用JavaCard保护代理的详细方案。

基于JavaCard移动代理电子商务公平交易的研究

移动代理是一种新的分布式计算模式。使用移动代理构建电子商务系统,可以充分利用移动代理的优越性,然而有一些问题必须得到解决。首先是移动代理系统的安全问题,特别是恶意主机问题;其次是电子商务中的公平交易问题。文中提出使用JavaCard来有效解决这两个问题。讨论了使用JavaCard为移动代理提供安全的执行环境,防止恶意主机的攻击以及使用JavaCard实现公平交易的方案。

JavaCardAPI的安全性测试方法

随着现代生活中对于智能卡多应用需求的不断提升,Java Card得到了越来越广泛的使用。Java Card标准API的定义是将平台和应用开发进行了分离,使得开发应用更为便利。同时,Java Card提供的这种通用且开放的模式也使得Java Card API的安全性显得尤为重要。论文探讨了Java Card API的安全性测试方法,该方法提供了如何编写测试Applet,并通过修改测试Applet的Cap文件的方式,将修改后的Cap文件下载在智能卡中,从而达到非法获取智能卡中有效信息的攻击效果,以此来验证Java Card API的安全性。本文所提供的测试方法,可以有效地被利用在JavaCard API的安全性测试中。

基于JavaCard的云数据确定性删除方法

确定性删除将外包数据的删除问题转换为密钥的安全管控和删除问题,使得留存于云服务提供商和数据使用者处的外包数据是失效、不可恢复的。但是,现有的确定性删除方案大多是在资源充裕的计算机和智能手机上设计和实现的,无法应用于资源受限的嵌入式设备。本文提出了适用于JavaCard平台的云数据确定性删除方法。在该方法中,密钥的使用条件可以是时间,也可以是次数,数据属主可以根据其需要选取一种条件以实现密钥在数据使用者端的受限使用。对于这两种使用条件,数据使用者都可以将密钥及使用条件安全保存在本地,节省通信开销。当密钥使用条件满足时,JavaCard用密钥解密数据;当密钥使用条件不满足时,JavaCard安全删除密钥,并生成可公开验证的密钥删除证据。实验和对比分析表明,本文方案性能开销合理,能够实现预期目的,可以应用于嵌入式设备。

一种跨行业多应用智能卡系统模型及实现

在分析单应用智能卡和多应用智能卡关键技术的基础上,提出了一种跨行业多应用智能卡系统模型,对模型各模块关键技术及模型安全性进行了研究,采用Java Card技术对模型予以实现,并对该实现进行了评估,讨论了下一步的研究重点。

Java Card技术运用于校园一卡通的探讨

JavaCard是一种新的智能卡,它基于Java语言,能运行多个卡应用程序(Applet)。文中介绍了JavaCard相对于传统智能卡的优势,JavaCard的体系结构以及安全机制,并简述了校园一卡通对学校的现代化管理工作的作用,以及JavaCard技术运用到校园一卡通所产生积极因素的探讨及其建设方案。