4 手機(jī)RFID智能卡發(fā)展趨勢(shì)

　　手機(jī)智能卡已經(jīng)由最初的鑒權(quán)模塊發(fā)展成為移動(dòng)通信業(yè)務(wù)和服務(wù)創(chuàng)新的主要載體，智能卡不僅提供用戶認(rèn)證功能和個(gè)人信息管理等基本業(yè)務(wù)（例如通訊錄和短信業(yè)務(wù)），還能提供移動(dòng)銀行、信用卡、電子貨幣、交通卡、股票交易等需要較高認(rèn)證水平的業(yè)務(wù)，隨著電信運(yùn)營(yíng)商綜合信息服務(wù)轉(zhuǎn)型的深入，智能卡將發(fā)展成為綜合信息服務(wù)卡。為了滿足綜合信息應(yīng)用發(fā)展的需要，在技術(shù)上智能卡主要朝著RFID和SIM融合，大容量，多應(yīng)用，高安全，高機(jī)卡通信速率等方向發(fā)展。下邊，筆者將按照應(yīng)用、技術(shù)、行業(yè)三個(gè)方面探討一下手機(jī)RF智能卡發(fā)展的趨勢(shì)。

　　4.1 應(yīng)用層面

　　手機(jī)智能卡具有安全性、個(gè)人性，運(yùn)營(yíng)商具有可控性，同時(shí)，也是電信客戶身份標(biāo)識(shí)天然載體，以上特性決定了手機(jī)智能卡將朝著個(gè)人身份認(rèn)證、支付、手機(jī)銀行、手機(jī)證券、信息查詢終端等方向發(fā)展。用戶擁有一張手機(jī)RFID智能卡，不但可以將手機(jī)當(dāng)做綜合的金融服務(wù)終端，享受靈活便捷的金融服務(wù)和銀行支付服務(wù)，還可以享受公交、公司考勤、門(mén)禁、食堂等一機(jī)通服務(wù)，同時(shí)，用戶還可以享受方便的信息服務(wù)，比如生活信息查詢、優(yōu)惠信息推送等等。

　　（1） 身份認(rèn)證應(yīng)用：RF智能卡既是通信模塊的用戶身份認(rèn)證模塊，同時(shí)它還可以作為數(shù)字認(rèn)證和數(shù)字簽名的模塊。在用戶的RFID智能卡中存放個(gè)人的身份標(biāo)識(shí)以及相關(guān)信息，通過(guò)手機(jī)RIFD技術(shù)讀取用戶的信息進(jìn)行認(rèn)證，可以方便的實(shí)現(xiàn)門(mén)禁、考勤、會(huì)員身份識(shí)別等身份識(shí)別認(rèn)證業(yè)務(wù)。在RF卡中還可以放置用戶的數(shù)字簽名的證書(shū)，通過(guò)和后臺(tái)的CA認(rèn)證中心的證書(shū)認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電子商務(wù)和移動(dòng)辦公使用的數(shù)字簽名，保證交易的可認(rèn)證性、私密性、完整性、不可否認(rèn)性。

　　（2） 手機(jī)支付：用戶通過(guò)在RFID智能卡內(nèi)置離線電子錢(qián)包或者在線支付賬戶，該錢(qián)包既可以是銀行的電子現(xiàn)金、銀行卡賬戶，也可以是公交錢(qián)包、企業(yè)校園飯?zhí)玫腻X(qián)包等等，用戶可以通過(guò)非接技術(shù)方便的在非接觸式POS上實(shí)現(xiàn)手機(jī)電子錢(qián)包支付的功能，完成商品的交易以及相關(guān)的服務(wù)購(gòu)買(mǎi)。用戶還可以方便的通過(guò)手機(jī)UTK 菜單管理該錢(qián)包，比如余額查詢、交易記錄查詢、密碼修改、空中圈存等等功能。此外，用戶還可以通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)虛擬電子產(chǎn)品，實(shí)物產(chǎn)品，服務(wù)等，并通過(guò) RF智能卡實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程支付的功能。

　　（3） 手機(jī)銀行：手機(jī)銀行為客戶提供了一個(gè)綜合的金融服務(wù)平臺(tái)，該平臺(tái)將銀行的網(wǎng)銀功能，以專有程序的形式固化到電信手機(jī)菜單中，也可以通過(guò)下載的形式安裝到手機(jī)中，并通過(guò)WPKI技術(shù)，放置用戶的數(shù)字簽名證書(shū)，保證手機(jī)銀行的安全問(wèn)題。用戶可以通過(guò)該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)賬、匯款、查詢、支付、圈存等功能，在未來(lái)銀行 ATM機(jī)非接模塊改造完后，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)刷卡在ATM機(jī)上取現(xiàn)。手機(jī)銀行和手機(jī)支付兩個(gè)業(yè)務(wù)的緊密結(jié)合，將打造以手機(jī)終端和手機(jī)RFID智能卡為核心的綜合金融服務(wù)平臺(tái)，為客戶提供全方位的金融服務(wù)。

　　（4） 手機(jī)證券：手機(jī)證券業(yè)務(wù)是電信運(yùn)營(yíng)商和券商合作的一項(xiàng)新業(yè)務(wù)，客戶可利用手機(jī)客戶端軟件來(lái)完成行情的查詢和股票交易，為用戶提供及時(shí)、全面、權(quán)威的財(cái)經(jīng)信息、個(gè)股點(diǎn)評(píng)、大盤(pán)分析，匯聚名家策略、要聞分析、熱點(diǎn)透視等專業(yè)資訊。同時(shí)，客戶可以方便的通過(guò)手機(jī)進(jìn)行深滬兩市各種證券品種的交易、查詢等各項(xiàng)業(yè)務(wù)。為了保證客戶交易的安全，利用WPKI技術(shù)，在RFID智能卡中放置客戶的數(shù)字簽名，通過(guò)手機(jī)和券商后臺(tái)的認(rèn)證中心的數(shù)字簽名認(rèn)證，從而保證客戶交易的唯一性、安全性和不可抵賴性。

　　（5） 信息查詢：手機(jī)RFID智能卡可以通過(guò)UTK菜單，實(shí)現(xiàn)生活信息的查詢、游戲下載、商品優(yōu)惠券下載等信息服務(wù)。用戶還可以通過(guò)OTA技術(shù)實(shí)時(shí)更新和管理 STK/UTK菜單，更加自主地設(shè)定自己喜愛(ài)的菜單類(lèi)型，更加方便地選擇和定位自己喜愛(ài)的增值業(yè)務(wù)。移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商可以通過(guò)運(yùn)營(yíng)OTA平臺(tái)業(yè)務(wù)，能夠制定出一整套平臺(tái)管理、用戶管理、SP管理、業(yè)務(wù)管理、計(jì)費(fèi)管理的規(guī)范，與SP共同打造一條完整的移動(dòng)增值業(yè)務(wù)價(jià)值鏈、為用戶提供更多更好的增值服務(wù)。

　　4.2 技術(shù)層面

　　為了滿足上述綜合信息應(yīng)用發(fā)展的需要，手機(jī)智能卡首先必須解決兩個(gè)核心的技術(shù)問(wèn)題：一是RFID非接觸式技術(shù)和SIM/UIM卡原來(lái)的接觸式技術(shù)的融合問(wèn)題，二是由于手機(jī)智能卡需要加載多應(yīng)用而帶來(lái)的多應(yīng)用多安全域的問(wèn)題。圍繞這兩個(gè)核心問(wèn)題，手機(jī)智能卡還需要解決容量問(wèn)題、機(jī)卡速率問(wèn)題、安全問(wèn)題、智能卡讀頭技術(shù)的問(wèn)題。

　　（1） RFID非接觸式技術(shù)和SIM/UIM卡原來(lái)的接觸式技術(shù)的融合問(wèn)題

　　RFID非接觸式技術(shù)和SIM卡接觸式技術(shù)的融合是移動(dòng)支付技術(shù)發(fā)展中的核心問(wèn)題。移動(dòng)支付業(yè)務(wù)的發(fā)展都是基于接觸式和非接兩者融合的前提而發(fā)展起來(lái)的業(yè)務(wù)。通過(guò)兩者的結(jié)合，既實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)RFID技術(shù)作為近場(chǎng)支付、門(mén)禁、考勤、公交等方面的應(yīng)用，同時(shí)也滿足了傳統(tǒng)移動(dòng)電話的功能，更為重要的是，通過(guò)兩種的結(jié)合，產(chǎn)生了新的業(yè)務(wù)藍(lán)海，具體來(lái)講，通過(guò)手機(jī)的STK/UTK菜單，可以方便的查詢智能卡上的余額、交易記錄、等相關(guān)的信息，以及可以通過(guò)空中圈存實(shí)現(xiàn)錢(qián)包的充值功能，解決了原來(lái)銀行卡、公交卡、企業(yè)卡等不能直接和客戶實(shí)時(shí)交互、方便管理的問(wèn)題。

　　（2） 多應(yīng)用多安全域管理

　　目前，運(yùn)營(yíng)商采用的手機(jī)智能卡基本上是以單應(yīng)用卡為主，多應(yīng)用的智能卡還處于試用階段。單應(yīng)用的手機(jī)智能卡只能有一個(gè)應(yīng)用，不能直接添加額外的應(yīng)用，而我們平時(shí)在使用的移動(dòng)炒股、移動(dòng)銀行等應(yīng)用都是通過(guò) STK/UTK來(lái)實(shí)現(xiàn)的。智能卡未來(lái)是朝著多應(yīng)用的目標(biāo)發(fā)展的，該架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)和應(yīng)用的分離，上述提到的非電信應(yīng)用或電信的增值應(yīng)用可以完全建立在這個(gè)平臺(tái)上，而且每個(gè)應(yīng)用都可以遵循各自的行業(yè)規(guī)范，如 EMV、PBOC、社保規(guī)范，無(wú)需再安裝其它的卡片。

　　多應(yīng)用手機(jī)RIDF智能卡必須支持多邏輯通道。邏輯通道用于3G用戶終端不同應(yīng)用程序并行地智能卡。除了基本邏輯通道0外，還可以有3條邏輯通道，最少必須支持1條。其中基本邏輯通道0是始終存在和開(kāi)放的，卡片復(fù)位后默認(rèn)使用邏輯通道0，并可以通過(guò)該通道打開(kāi)（或關(guān)閉）其他邏輯通道。每個(gè)邏輯通道上的命令是相互獨(dú)立的，沒(méi)有交錯(cuò)的命令和響應(yīng)。

　　由于智能卡上裝載的不僅僅是電信應(yīng)用，還有其他行業(yè)的應(yīng)用，出于安全的考慮，各行業(yè)應(yīng)用都有其一套安全密鑰體系，這就要求智能卡要具備安全域管理的功能。多安全域體系提供了一個(gè)機(jī)制，使用這個(gè)機(jī)制可定義哪些命令在滿足什么樣的條件下執(zhí)行，以及對(duì)文件的訪問(wèn)要滿足什么條件。安全體系內(nèi)容主要包括以下部分：

　　安全屬性：它是若干訪問(wèn)規(guī)則的一個(gè)集合。

　　訪問(wèn)規(guī)則：包含一個(gè)訪問(wèn)模式和一個(gè)或多個(gè)安全條件。主要描述了對(duì)一個(gè)文件進(jìn)行不同訪問(wèn)時(shí)應(yīng)該滿足什么安全條件。

　　訪問(wèn)模式：指示安全條件應(yīng)用于哪些操作。主要描述該文件有哪些訪問(wèn)方式，即有哪些訪問(wèn)指令可以用于該文件。

　　安全條件：安全條件指示了在一個(gè)文件上執(zhí)行一個(gè)命令之前，要滿足什么樣的安全相關(guān)過(guò)程。主要描述在使用訪問(wèn)指令訪問(wèn)文件時(shí)，哪些相關(guān)安全條件或過(guò)程應(yīng)該被滿足。

　　（3） 高安全技術(shù)：手機(jī)RFID智能卡應(yīng)用于個(gè)人身份認(rèn)證、手機(jī)銀行、手機(jī)證券等業(yè)務(wù)時(shí)，安全是業(yè)務(wù)最為關(guān)鍵要素。為了給應(yīng)用提供高可靠的安全保障，未來(lái)手機(jī) RFID智能卡中將集成安全芯片，實(shí)現(xiàn)WPKI（即“無(wú)線公開(kāi)密鑰體系”）安全機(jī)制，滿足金融機(jī)構(gòu)可靠、高安全的認(rèn)證需求。WPKI即“無(wú)線公開(kāi)密鑰體系”，它是將互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)中PKI安全機(jī)制引入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，并遵循既定標(biāo)準(zhǔn)的密鑰及證書(shū)管理平臺(tái)體系，用它來(lái)管理在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用的公開(kāi)密鑰和數(shù)字證書(shū)，有效建立安全和值得信賴的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

　　WPKI并不是一個(gè)全新的PKI標(biāo)準(zhǔn)，它是傳統(tǒng)的PKI技術(shù)應(yīng)用于無(wú)線環(huán)境的優(yōu)化擴(kuò)展。它采用了優(yōu)化的ECC橢圓曲線加密和壓縮的X.509數(shù)字證書(shū)。它同樣采用證書(shū)管理公鑰，通過(guò)第三方的可信任機(jī)構(gòu)——認(rèn)證中心（CA）驗(yàn)證用戶的身份，從而實(shí)現(xiàn)信息的安全傳輸。

　　（4） BIP協(xié)議：2G網(wǎng)絡(luò)的SIM/UIM卡中也有動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)下載/刪除功能，但所有的下載都是通過(guò)SMS通道進(jìn)行的，數(shù)據(jù)承載量小，穩(wěn)定性較差，無(wú)法下載容量較大的應(yīng)用業(yè)務(wù)。為了滿足未來(lái)多應(yīng)用管理和下載的大數(shù)據(jù)量交互的需要，手機(jī)RFID智能卡必須要支持BIP（Bearer IndependentProtocol）協(xié)議。通過(guò)BIP協(xié)議結(jié)合USAT應(yīng)用，手機(jī)終端允許手機(jī)智能卡和遠(yuǎn)程服務(wù)器之間進(jìn)行透明的數(shù)據(jù)傳輸。BIP協(xié)議更有利于實(shí)現(xiàn)高速移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸，使得各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)下載變得更加容易、快捷。

　　（5） 大容量的需求：隨著RFID智能卡上承載的應(yīng)用越來(lái)越多，對(duì)智能卡容量的要求也是越來(lái)越大。目前主流雙界面支付卡所使用空間共80k，而在和銀行業(yè)務(wù)的合作中，完成一個(gè)完整的PBOC2.0應(yīng)用需要30K左右的空間，如果在加上其他功能可能要50K以上的空間，這將使得其他應(yīng)用無(wú)法加載。未來(lái)RF智能卡不僅要承載支付相關(guān)的應(yīng)用，還有信息查詢類(lèi)應(yīng)用，身份認(rèn)證類(lèi)應(yīng)用，對(duì)兆級(jí)的容量要求比較迫切。

　　（6） 讀卡器功能：RF智能卡未來(lái)的發(fā)展不僅僅要作為卡片來(lái)被讀，還要支持作為讀頭主動(dòng)去讀取其他卡片的信息。智能卡作為讀卡器的功能將在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，比如，在智能交通中，警察用手機(jī)可以方便的讀取車(chē)輛的信息，智能家居中，客戶可以方便的通過(guò)手機(jī)讀取家電的相關(guān)信息。目前來(lái)看，支持該功能的 RFID智能卡技術(shù)制式只有2.4G全卡方案和eNFC方案。

　　4.3 行業(yè)發(fā)展

　　（1） 頻率標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題：目前國(guó)家已經(jīng)著手制定移動(dòng)支付的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮技術(shù)成熟度、安全性、專利保護(hù)、產(chǎn)業(yè)鏈狀況等多種因素后，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一旦制定，現(xiàn)有各手機(jī) RFID技術(shù)解決方案將逐步的統(tǒng)一和融合。基于行業(yè)通用性的考慮，筆者預(yù)測(cè)移動(dòng)支付國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選擇13.56MHz的可能性更大。2.4G RFID智能卡在技術(shù)上可實(shí)現(xiàn)與13.56M的eNFC/SWP方案的融合，并利用其在中長(zhǎng)距離的特點(diǎn)，在中遠(yuǎn)距離的交互性業(yè)務(wù)等特殊場(chǎng)合中得到應(yīng)用。

　　（2） RFID智能卡制式問(wèn)題：原有手機(jī)智能卡基本是Native卡，Native的卡操作系統(tǒng)為卡商私有，應(yīng)用開(kāi)發(fā)和加載不靈活，難以滿足手機(jī)RFID智能卡多應(yīng)用的要求。而JAVA卡由于平臺(tái)通用，應(yīng)用可動(dòng)態(tài)加載，大大方便了卡內(nèi)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)和加載，滿足了RF智能卡多應(yīng)用多安全域的需求，未來(lái)手機(jī)RFID智能卡將逐步向JAVA卡遷移。

　　由于JAVA卡成本也相對(duì)較貴，程序?qū)π酒布筝^高（如芯片RAM空間、卡片容量等），刷卡響應(yīng)較慢，雖在國(guó)外運(yùn)營(yíng)商已開(kāi)始批量發(fā)卡，但在國(guó)內(nèi)，JAVA卡在通信行業(yè)的應(yīng)用才剛剛起步，相關(guān)的供卡商在技術(shù)儲(chǔ)備方面不夠。手機(jī)RFID智能卡向JAVA卡的遷移需要一定的過(guò)程。