Java智能卡基础篇—未来Java平台的新发展

核心提示：从本文开始，我们陆续刊登一系列在智能卡上进行java开发的文章，Java智能卡基础篇—未来Java平台的新发展，以此把智能卡向您作一个基本的介绍，只要有一块智能卡、一个读卡机和一套可与智能卡通信的软件，并执行转换，这样开发者再无必要使用PC/SC了，你就可以开始进行实用应用程序的开发了，本文介绍的内容包括：遵循ISO7

　　从本文开始，我们陆续刊登一系列在智能卡上进行java开发的文章，以此把智能卡向您作一个基本的介绍。只要有一块智能卡、一个读卡机和一套可与智能卡通信的软件，你就可以开始进行实用应用程序的开发了。本文介绍的内容包括：遵循ISO7816标准的智能卡治理软件；如何使用Gemplus阅读器和Gemplus智能卡从智能卡中读写内存；一些利用智能卡的存储功能的应用程序。以后的文章将介绍不同厂家生产的智能卡，并且还将涉及智能卡的标准。
　　作为专题系列的第一篇，本文将主要为以后的讨论作一个铺垫工作。在此，我们将讨论一个称为OpenCard的新标准。以后的文章将涉及安全智能卡和电子钱包。最后，我们将向您介绍智能卡软件的基本框架结构。
　　无论是在四月份的JavaOne大会上（与该技术有关的四次演讲），还是在巨大的网络新闻站或是CNN，智能卡掀起了轩然大波。在本文里，我们将以实用智能卡实例向您展示真正的智能卡。这里的技术将答应你开发智能卡Java应用程序。
　　我们的讨论焦点主要集中在两种智能卡之上：存储智能卡，它可以被看作带有可选安全级别的小型可读写磁盘；处理器卡，它可以被看作带有一个输入输出端口的迷你型计算机。以后的文章将更为深入的介绍处理器卡。
　　本文的精华之处在于，我们将为读写智能卡创立一个简单的原形。我们要讨论一种医药处方卡，它将替你保存所有的药方清单，并检查保险、处方计划等等有用的信息。并且我们将围绕处方卡扩展开去。
　　在这一系列的文章之中，你会注重到伴随智能卡的一个常见主题，那就是安全性问题。这里所说的安全，主要是防止通过卡的滥插入或ActiveX组件等手段非法获取数据。为此目的，本文中关于读写智能卡中数据的范例将给你提供一个安全、一致且具可移植性的存储。
　　智能卡是什么
　　你可以把智能卡当作一个带有大脑的信用卡。其大脑就是一个小的嵌入式计算机芯片。这种芯片可以被编程执行某项任务或是存储一些数据，但应时刻牢记：该种芯片只不过是小型的，它的处理能力绝对比不上你的桌面计算机。
　　目前，智能卡仅仅用于电话、运输、银行和保健等行业，但是感谢众多的开发者，在不久的将来，我们就会看到智能卡应用于Internet应用程序之中。智能卡已经在日本和欧洲广为应用，并且在美国受到了欢迎。事实上，在美国的智能卡业界最近共发生了三件颇具意义的事件：
　　PC/SC
　　Microsoft联合其它几家公司推出了称为PC/SC的智能卡应用程序标准，用于Win32平台的个人计算机与智能卡之间实现互通信。PC/SC目前不支持非Win32的系统平台，或许Microsoft 永远也不会那样做。稍后我们将对此详加讨论。
　　OpenCard框架
　　OpenCard是一个开放式的标准，它支持智能卡应用程序在网络计算机、POS、桌面和膝上计算机等平台之上实现互操作。OpenCard许诺提供100%纯Java的智能卡应用程序。通常智能卡应用程序不能完全借助于纯Java，因为它们必需与外设互通信或是利用客户之上的程序库。（当然，没有OpenCard，我们仍然能够使用100%的纯Java，但是，智能卡的开发者必需从头定制一个接口。）OpenCard还提供了一个到PC/SC的接口，使得开发者得以使用现有Win32 平台上的设备。
　　JavaCard
　　JavaCard最初由Schlumberger提出，目前已被JavaSoft制定为一项标准。Schlumberger 目前在市场上只提供Java智能卡，而且该公司是第一个获得JavaCard许可的厂商。作为一项极有潜力占踞统治地位的智能卡标准，JavaCard包括了标准的类库和API，使得Java小应用能够直接运行在遵循ISO7816标准的智能卡之上。JavaCard对不同的应用程序提供安全和与芯片无关的运行环境。
　　注重：
　　尽管本文集中于智能卡主题，但更为重要的是你决不应囿于这一种设备之上。从我个 人角度将，我更为偏爱Dallas SemicondUCtor生产的“Ibutton”设备。它象一个小型便携的 信用卡一样，但是更为易用。为什么呢？因为你不再需要拿出钱包从几张卡中选出要用的 那一张，Ibutton就在你的手中。对了，它是一枚指环。
　　尽管存在无接触型的智能卡（关于这方面的信息见下文），我认为Ibutton这样象珠宝 饰品一样的产品一定会有利可图。关于Ibutton详情请见参考资料。顺便说一句，八月份在 纽约的Java Internet Business EXPo(JIBE)展会上，Java Commerce Team展示了“JavaRing”。
　　从本文开始，我们陆续刊登一系列在智能卡上进行Java开发的文章，以此把智能卡向您作一个基本的介绍。只要有一块智能卡、一个读卡机和一套可与智能卡通信的软件，你就可以开始进行实用应用程序的开发了。本文介绍的内容包括：遵循ISO7816标准的智能卡治理软件；如何使用Gemplus阅读器和Gemplus智能卡从智能卡中读写内存；一些利用智能卡的存储功能的应用程序。以后的文章将介绍不同厂家生产的智能卡，并且还将涉及智能卡的标准。
　　作为专题系列的第一篇，本文将主要为以后的讨论作一个铺垫工作。在此，我们将讨论一个称为OpenCard的新标准。以后的文章将涉及安全智能卡和电子钱包。最后，我们将向您介绍智能卡软件的基本框架结构。
　　无论是在四月份的JavaOne大会上（与该技术有关的四次演讲），还是在巨大的网络新闻站或是CNN，智能卡掀起了轩然大波。在本文里，我们将以实用智能卡实例向您展示真正的智能卡。这里的技术将答应你开发智能卡Java应用程序。
　　我们的讨论焦点主要集中在两种智能卡之上：存储智能卡，它可以被看作带有可选安全级别的小型可读写磁盘；处理器卡，它可以被看作带有一个输入输出端口的迷你型计算机。以后的文章将更为深入的介绍处理器卡。
　　本文的精华之处在于，我们将为读写智能卡创立一个简单的原形。我们要讨论一种医药处方卡，它将替你保存所有的药方清单，并检查保险、处方计划等等有用的信息。并且我们将围绕处方卡扩展开去。
　　在这一系列的文章之中，你会注重到伴随智能卡的一个常见主题，那就是安全性问题。这里所说的安全，主要是防止通过卡的滥插入或ActiveX组件等手段非法获取数据。为此目的，本文中关于读写智能卡中数据的范例将给你提供一个安全、一致且具可移植性的存储。
　　智能卡是什么
　　你可以把智能卡当作一个带有大脑的信用卡。其大脑就是一个小的嵌入式计算机芯片。这种芯片可以被编程执行某项任务或是存储一些数据，但应时刻牢记：该种芯片只不过是小型的，它的处理能力绝对比不上你的桌面计算机。
　　目前，智能卡仅仅用于电话、运输、银行和保健等行业，但是感谢众多的开发者，在不久的将来，我们就会看到智能卡应用于Internet应用程序之中。智能卡已经在日本和欧洲广为应用，并且在美国受到了欢迎。事实上，在美国的智能卡业界最近共发生了三件颇具意义的事件：
　　PC/SC
　　Microsoft联合其它几家公司推出了称为PC/SC的智能卡应用程序标准，用于Win32平台的个人计算机与智能卡之间实现互通信。PC/SC目前不支持非Win32的系统平台，或许Microsoft 永远也不会那样做。稍后我们将对此详加讨论。
　　OpenCard框架
　　OpenCard是一个开放式的标准，它支持智能卡应用程序在网络计算机、POS、桌面和膝上计算机等平台之上实现互操作。OpenCard许诺提供100%纯Java的智能卡应用程序。通常智能卡应用程序不能完全借助于纯Java，因为它们必需与外设互通信或是利用客户之上的程序库。（当然，没有OpenCard，我们仍然能够使用100%的纯Java，但是，智能卡的开发者必需从头定制一个接口。）OpenCard还提供了一个到PC/SC的接口，使得开发者得以使用现有Win32 平台上的设备。
　　JavaCard
　　JavaCard最初由Schlumberger提出，目前已被JavaSoft制定为一项标准。Schlumberger 目前在市场上只提供Java智能卡，而且该公司是第一个获得JavaCard许可的厂商。作为一项极有潜力占踞统治地位的智能卡标准，JavaCard包括了标准的类库和API，使得Java小应用能够直接运行在遵循ISO7816标准的智能卡之上。JavaCard对不同的应用程序提供安全和与芯片无关的运行环境。
　　注重：
　　尽管本文集中于智能卡主题，但更为重要的是你决不应囿于这一种设备之上。从我个 人角度将，我更为偏爱Dallas Semiconductor生产的“Ibutton”设备。它象一个小型便携的 信用卡一样，但是更为易用。为什么呢？因为你不再需要拿出钱包从几张卡中选出要用的 那一张，Ibutton就在你的手中。对了，它是一枚指环。
　　尽管存在无接触型的智能卡（关于这方面的信息见下文），我认为Ibutton这样象珠宝 饰品一样的产品一定会有利可图。关于Ibutton详情请见参考资料。顺便说一句，八月份在 纽约的Java Internet Business Expo(JIBE)展会上，Java Commerce Team展示了“JavaRing”。
　　重要的智能卡标准
　　智能卡应用程序开发中轻易使人迷惑的一点是标准协议问题。在我们的例子中基本上是应用程序与阅读器通信，然后由阅读器以一种标准协议与智能卡通信。而这种标准是国际标准化组织的7816协议。
　　象其它许多新技术一样，关于智能卡有许许多多令人眼花缭乱的技术标准。对于下面这些标准形成初步的了解之后，你就会大体上把握智能卡应用程序设计的基本技术要点。当然对于一些系统的非凡标准还须另外把握。我把这一向、整套标准分成“横向的”和“纵向的”两个部分：横向的标准可以被所有的应用程序所用，而纵向的标准仅仅适用于特定的系统。
　　横向的标准
　　ISO7816--描述到智能卡底层接口标准。这种标准定义智能卡阅读器和智能卡之间如何传递字节流。
　　PC/SC--定义运行Win3.1/Win95/NT的机器与智能卡之间通信的标准。
　　OCF--定义从Java应用环境和智能卡之间的通信标准，该标准完全是Java接口。（很快，OCF 将答应开发者向OCF输出，并执行转换，这样开发者再无必要使用PC/SC了。）
　　JavaCard--描述JavaCard和它所支持的标准。
　　纵向的标准
　　Mondex--以智能