本文是学习GB-T 31442-2015 电子收费 CPU卡数据格式和技术要求. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了公路电子收费系统中用于非现金支付的CPU 用户卡和PSAM
卡的功能参数要求及
应用要求。
本标准适用于公路电子收费系统,车辆出入管理、城市道路收费等领域可参照使用。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2260 中华人民共和国行政区划代码
GB 2312 信息交换用汉字编码字符集 基本集
GB/T 16649.1 识别卡 带触点的集成电路卡 第1部分:物理特性
GB/T 16649.2 识别卡 带触点的集成电路卡 第2部分:触点的尺寸和位置 GB/T
16649.3 识别卡 带触点的集成电路卡 第3部分:电信号和传输协议
GB/T 20851.4 电子收费 专用短程通信 第4部分:设备应用
GB/T 28422—2012 电子收费 关键信息编码
JR/T 0025—2010 中国金融集成电路(IC)卡规范
ISO/IEC 14443-1 识别卡 无触点集成电路卡 邻近卡
第1部分:物理特性(Identification
cards—Contactless integrated circuit cards—Proximity cards—Part
1:Physical characteristics)
ISO/IEC 14443-2 识别卡 无触点集成电路卡 邻近卡
第2部分:无线电频率功率和信号接口 [Identification cards—Contactless
integrated circuit(s)cards—Proximity cards—Part 2:Radio fre-
quency power and signal interface]
ISO/IEC 14443-3 识 别 卡 无触点集成电路卡 邻 近 卡 第3部分:初始化和防撞
[Identification cards—Contactless integrated circuit(s)cards—Proximity
cards—Part 3:Initialization
and anticollision]
ISO/IEC 14443-4 识别卡 无触点集成电路卡 邻近卡
第4部分:传输协议(Identification
cards—Contactless integrated circuit cards—Proximity cards—Part
4:Transmission protocol)
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
CPU 卡 CPU card
含有中央处理单元(CPU) 的 IC 卡,按通讯界面分为接触式 CPU 卡、非接触式
CPU 卡和双界面
CPU 卡。
GB/T 31442—2015
3.1.2
CPU 用户卡 CPU subscriber card
在道路收费系统中具有非现金支付能力的 CPU
卡。根据应用和发行方法可以分为记账卡、储值
卡等类型。
3.1.3
记账卡 account card
记有用户ID 等基本信息但没有预存金额的CPU
用户卡。可使用此卡在收费车道先行记账,其消
费金额将从与该卡相关联的用户预付的账户中扣除(预付方式),或在之后一并结算(后付方式)。
3.1.4
储值卡 stored value card
记有用户ID 等基本信息并预存了一定金额的 CPU
用户卡。可使用此卡在收费车道直接付款,其
消费金额将从卡中扣除,同时从用户预存的账户中扣除。
3.1.5
PSAM 卡 PSAM card
存放消费安全控制密钥并具有计算功能的特殊接触式CPU
卡。此卡放置在收费车道的终端设备
中,用于完成消费过程中用户卡和车道终端之间的安全认证功能。
3.1.6
终 端 terminal
为完成金融交易而在交易点安装的用于同IC
卡连接的设备。包括接口设备,也可包括其他部件和
接口,例如与主机通讯的接口。
下列缩略语适用于本文件。
COS: 芯片操作系统(Chip Operating System)
DES: 数据加密标准(Data Encryption Standard)
IC:集成电路(Integrated Circuit)
MAC: 报文鉴别码(Message Authentication Code)
OBU: 车载单元(On Board Unit)
PBOC: 中国人民银行(People Bank Of China)
PIN: 个人密码(Personal Identification Number)
PPS: 协议和参数选择(Protocol and Parameter Select)
PSAM: 消费安全存取模块(Purchase Secure Access Module)
TAC: 交易认证码(Transaction Authorization Cryptogram)
CPU 卡包括 CPU 用户卡和 PSAM 卡两部分。
GB/T 31442—2015
CPU 用户卡(包括记账卡、储值卡)应为卡中的芯片同时具有符合 GB/T
16649.1~16649.3 的接触 式 接 口 和 符 合 ISO/IEC14443-1~14443-4 非 接
触 式 接 口 的 双 界 面 CPU 卡 , 或 具 有 符 合
ISO/IEC 14443-1~14443-4 非接触式接口的 CPU 卡。
PSAM 卡应为具有符合 GB/T 16649.1~16649.3接触式接口的CPU 卡。
4.2 CPU 用户卡和 PSAM 卡功能要求
CPU 用户卡和PSAM 卡应满足如下功能要求:
——支持一卡多应用,各应用之间相互独立;
——支持多种文件类型,包括二进制文件、定长记录文件、变长记录文件、循环文件;
——应采用硬件 DES 协处理器和硬件真随机数发生器;
——在通讯过程中支持多种安全保护机制(信息的机密性和完整性保护);
——支持多种安全访问方式和权限(认证功能和口令保护);
——支持JR/T 0025—2010所规定的 Single DES、Triple DES算法;
— CPU 用户卡应支持JR/T 0025—2010
所规定的电子钱包功能,并支持电子钱包复合消费;
—PSAM
卡应支持多级密钥分散机制,用分散后的密钥作为临时密钥对数据进行加密、解密、
MAC 等运算,以完成终端与卡片之间的合法性认证等功能。
4.3 CPU 用户卡和 PSAM 卡参数要求
CPU 用户卡和PSAM 卡应满足如下参数要求:
——CPU 用户卡和PSAM 卡的存储容量均不应低于8 Kbytes;
——卡片接触界面应支持 T=0 通信协议,非接触界面应支持 ISO/IEC
14443-1~14443-4 Type A
通信协议;
—— 卡片接触界面支持多种速率选择,握手通讯速率从9600 bit/s 开始,支持
PPS, 并应支持
57600 bit/s及以上的通讯速率;
——卡片接触界面外部时钟应不低于7.5 MHz;
— 用户卡接触界面应能支持3 V 或1.8 V 两类工作电压;
— PSAM 卡至少应支持工作电压:2.7 V~3.3V, 对应的工作电流不超过6 mA;
— — 卡片工作温度: 一般要求-25℃~+70℃(寒区-40℃~+70℃),存储温度: -40℃~
+85℃,相对工作湿度:10%~95%。
CPU 用户卡的文件结构如图1所示。
GB/T 31442—2015
style="width:6.72708in;height:6.49375in" />
图 1 用户卡文件结构
CPU 用户卡详细文件结构见表1。
表 1 CPU 用户卡详细文件结构
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
表 1 ( 续 )
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
只针对本省市发行卡片进行读写的扩展应用,各省市可自定义文件标识,但不能与现有定义冲突,并应提前
|
MF 下密钥文件结构见表2。
GB/T 31442—2015
表 2 MF 下密钥文件结构
|
|
|
|
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
密钥用途与用法:
制造主密钥外部认证通过后,使用密钥更新命令将其替换成卡片主控密钥;
— 卡片主控密钥在自身的控制下更新(密文+MAC);
卡片主控密钥外部认证通过后,可在卡片 MF
下进行文件创建(创建持卡人基本数据文件、
DIR 目录数据文件等),并可以对 MF 下密钥文件进行更新;
——卡片维护子密钥在卡片主控密钥线路保护控制下装载、更新;
——卡片维护子密钥用于 MF
区域的应用数据(持卡人数据文件)维护,持卡人数据文件在卡片维
护密钥的安全报文方式下(线路保护)写;
— 卡片 DF01
下密钥文件的应用主控密钥在卡片主控密钥的线路保护控制下装载(密文十
MAC)。
5.2.2 DF01 联网收费应用目录下密钥文件
DF01 联网收费应用目录下密钥文件结构见表3。
表 3 DF01 联网收费应用目录下密钥文件结构
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
密钥用途与用法:
——应用主控密钥在卡片主控密钥的线路保护控制下装载(密文+MAC);
——应用主控密钥在自身的控制下更新(密文+MAC);
——本密钥文件下其他密钥在应用主控密钥的线路保护控制下装载、更新(密文+MAC);
——应用主控密钥外部认证通过后,可以在 DF01
目录下进行文件创建(密钥文件、卡片发行基本
数据文件、联网收费信息文件、钱包文件、终端交易记录文件、保留文件等);
——应用维护子密钥用于DF01 区域的应用数据维护;
— 外部认证子密钥认证通过后可对 DF01
下的联网收费信息文件、保留文件等进行更新;
GB/T 31442—2015
——消费子密钥用于扣款认证操作,圈存子密钥用于充值认证操作,TAC
子密钥用于交易成功后
产生 TAC 交易认证码;
应用PIN
为个人口令密钥,用于钱包充值及读取终端交易记录,在卡片初始化时由系统设定
一个默认值(如“123456”)。
持卡人基本数据文件结构见表4。
表 4 持卡人基本数据文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
![]() |
|
|
|
|
|
|
|
卡片发行基本数据文件结构见表5。
表 5 卡片发行基本数据文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
复合消费专用文件结构见表6。
表 6 复合消费专用文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
电子钱包文件结构见表7。
style="width:0.56671in;height:0.56012in" />
表 7 电子钱包文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
终端交易记录文件结构见表8。
表 8 终端交易记录文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
该文件为传统消费模式下的收费信息文件,在复合消费模式下无效,详细文件结构见表9。
表 9 联网收费信息文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
保留文件1的文件结构见表10。
表10 保留文件1 的文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2.10 保留文件2
保留文件2的文件结构见表11。
表11 保留文件2的文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2.11 保留文件3
保留文件3的文件结构见表12。
表12 保留文件3的文件结构
|
|
---|---|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
表12 (续)
|
|
|
|
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2.12 保留文件4
保留文件4的文件结构见表13。
表13 保留文件4的文件结构
|
|
![]() |
||
---|---|---|---|---|
|
|
|||
|
|
|||
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.2.13 保留文件5
保留文件5的文件结构见表14。
表14 保留文件5的文件结构
|
|
||
---|---|---|---|
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
CPU 用户卡应用指令应符合JR/T 0025—2010 的规定。
GB/T 31442—2015
PSAM 卡的文件结构如图2所示。
style="width:6.94722in;height:4.63333in" />
说明:
— DF01 是非现金支付卡(储值卡、记账卡)应用及OBU 认证目录,存放CPU
卡应用及 OBU 认证相关的密钥;
——DF02、DF03作为预留目录,方便其他扩展应用。
图 2 PSAM 卡文件结构
6.1.2 PSAM 卡详细文件结构
PSAM 卡详细文件结构见表15。
表15 PSAM 卡详细文件结构
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
表 1 5 ( 续 )
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MF 下的密钥文件结构见表16。
表16 MF 下的密钥文件结构
|
|
|
|
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
DF01 下的密钥文件结构见表17。
表17 DF01 下的密钥文件结构
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
PSAM 卡应具备的基本数据文件包括卡片公共信息文件、终端信息文件、应用。
MF 的卡片公共信息文件结构见表18。
表18 MF 的卡片公共信息文件结构
|
|
|
---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MF 的终端信息文件结构见表19。
表19 MF 的终端信息文件结构
|
|
|
---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.3.4 DF01 的应用公共信息文件
DF01 的应用公共信息文件结构见表20。
表20 DF 的应用公共信息文件结构
|
|
---|---|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
表 2 0 ( 续 )
|
|
|
---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
终端应用交易号数据元文件结构见表21。
表21 终端应用交易号数据元
|
|
|
---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
CPU 卡的数据编码定义见表 A.1。
表 A.1
(规范性附录)
数据编码定义
收费数据编码定义
|
|
|
|
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GB/T 31442—2015
表 A.1 (续)
|
|
|
---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
style="width:3.10655in" />GB/T 31442—2015
更多内容 可以 GB-T 31442-2015 电子收费 CPU卡数据格式和技术要求. 进一步学习