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GB/T 36950-2018 信息安全技术 智能卡安全技术要求(EAL4+)

  • 发表时间:2023-03-26
  • 来源:共立消防
  • 人气:

1 范围

      本标准规定了智能卡安全技术要求,包括智能卡描述、安全问题定义、安全目的、安全要求和基本原理等技术要求。

      本标准适用于智能卡产品的测试、评估,也可用于该类产品的研制和开发。

2 规范性引用文件

      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 18336.1-2015 信息技术安全技术 信息技术安全评估准则 第1部分:简介和一般模型

      GB/T 18336.2-2015 信息技术安全技术 信息技术安全评估准则 第2部分:安全功能组件

      GB/T 18336.3-2015 信息技术安全技术 信息技术安全评估准则 第3部分:安全保障组件

      GB/T 22186-2016 信息安全技术 具有中央处理器的IC卡芯片安全技术要求

3 术语和定义

      GB/T 18336.1-2015界定的术语和定义适用于本文件。

3.1

      集成电路 integrated circuit

      采用一定工艺,将电阻、电容、晶体管互连,用于执行运算处理或存储功能的电子元器件。

3.2

      智能卡 smart card

      具有中央处理器的集成电路卡。

      注:从数据传输方式上可分为接触式智能卡和非接触式智能卡。

4 缩略语

      下列缩略语适用于本文件。

      APDU:应用协议数据单元(Application Protocol Data Unit)

      COS:芯片操作系统(Chip Operating System)

      EAL:评估保障级(Evaluation Assurance Level)

      IC:集成电路(Integrated Circuit)

      TOE:评估对象(Target of Evaluation)

      TSF:评估对象安全功能(TOE Security Function)

      USB:通用串行总线(Universal Serial Bus)

5 智能卡描述

5.1 总体结构

      智能卡总体结构及运行环境,如图1所示。智能卡的安全性包括芯片、嵌入式软件、应用接口三个层面,芯片安全是物理基础,嵌入式软件安全是充分利用芯片的安全特性,建立完整的安全机制、安全体系,应用接口安全是运用芯片、嵌入式软件构建的安全机制、安全体系,满足特定应用需求,兼顾安全性与便利性。在对智能卡的安全性进行考虑时,除了要求其组成部分芯片和COS分别满足相关技术要求外,还应从整体性上综合考虑安全性和防护措施,以保证整个系统的安全。

图1.jpg

图1 智能卡总体结构

      总体结构说明如下:

      a)具有中央处理单元的IC卡芯片:包括中央处理单元、随机存取存储器、非易失性存储器、I/O接口(接触式、非接触式或其他类型接口,如USB接口)、随机数发生器、密码算法协处理器和安全防攻击电路(如用于防止物理探测、环境压力威胁的硬件模块)。

      b)嵌入式软件:管理芯片硬件资源和数据,并实现对应用功能的支持。该软件通常存放在底层芯片硬件的非易失性存储器中,通过芯片的通信接口与智能卡终端设备交换信息,以响应用户发起的数据加密、数据签名及鉴权认证等应用请求。嵌入式软件由负责处理芯片硬件接口,实现文件管理、安全管理、通信处理和应用处理等功能的模块组成,其中安全管理模块提供安全配置、安全事务处理及密码支持等功能,以便为其他模块的安全执行提供支持。

      c)应用接口:运用嵌入式软件提供的功能和安全机制,以实现对特定应用功能的支持。

5.2 密码算法

      密码算法可由软件或者硬件实现。智能卡中使用的密码算法和密钥管理应遵循智能卡相关国家标准、行业标准和国家密码主管部门的规定。

5.3 环境

      智能卡即便暴露在非标准环境,也应能够进入到一种安全的运行状态。环境影响因素包括温度、电压、频率或外部能量场等。

6 安全问题定义

6.1 综述

      智能卡是硬件与软件的结合体,其安全性应从硬件及软件、应用三个层面上来考虑,也就是从芯片层面、COS层面和应用层面来综合考虑。

6.2 资产

6.2.1 组成

      资产应由TOE直接保护的安全相关的信息或资源组成,可分为由用户创建并使用的用户数据以及由TOE创建并使用的TOE数据。

      为保护上述资产,智能卡开发和生产阶段使用的各种信息和工具,也需要保护。

      需要保护的资产应包括:

      a)智能卡嵌入式软件;

      b)智能卡存储和处理的用户数据(例如嵌入式软件所使用的数据);

      c)智能卡存储和处理的安全功能数据(例如安全属性、鉴别数据、访问控制列表、密钥等);

      d)智能卡的逻辑设计信息、物理设计信息;

      e)特定的安全芯片开发辅助工具(例如掩膜数据生成工具);

      f)支持嵌入式软件开发的信息(例如开发资料和开发平台);

      g)与测试和特征有关的数据;

      h)初始化数据与预个人化数据;

      i) 其他与特定功能有关的重要资产(例如智能卡产生的随机数)。

6.2.2 用户数据

      用户数据应包括:

      a) D.APP_CODE:下载到智能卡内的应用和库的代码,需要受到保护以免遭未经授权的修改;

      b)D.APP_C_DATA:应用程序的保密性敏感的数据,如对象包含的数据、包的静态字段、当前执行方法的局部变量、操作数栈的位置,需要受到保护以免遭未经授权的暴露;

      c) D.APP_I_DATA:应用程序的完整性敏感的数据,如卡号、交易记录、对象包含的数据、包的静态字段、当前执行方法的局部变量以及操作数栈的位置等,需要受到保护以免遭未经授权的修改;

      d) D.PIN:任何终端用户的PIN,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改;

      e) D.APP_KEYs:应用拥有的密钥,如充值密钥、消费密钥,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改;

      f) D.ISD_KEYS:发行商主密钥、应用提供商密钥、应用维护密钥等,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改。

6.2.3 系统数据

      系统数据应包括:

      a)D.CARD_MNGT_DATA:智能卡管理数据,如应用的标识符、特权、生命周期状态、存储资源的限额等,需要受到保护以免遭未经授权的修改;

      b)D.ES_CODE:嵌入式软件框架部分的代码,需要受到保护以免遭未经授权的修改;

      c) D.ES_DATA:嵌入式软件执行必要的内部运行时的数据区,如栈帧、程序计数器、对象的类、为数据分配的长度以及任何用于链接数据结构的指针等,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改;

      d) D.SEC_DATA:嵌入式软件运行时安全数据,如用于标识已安装的应用程序、当前选择的应用程序、每个对象的拥有者以及执行的当前上下文的AID,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改;

      e) D.A I_DATA:应用编程接口的私有数据,如私有字段的内容,需要受到保护以免遭未经授权的暴露和修改;


以上为标准部分内容,也可点击下方链接下载标准原文:

下载地址:《GB/T 36950-2018 信息安全技术 智能卡安全技术要求(EAL4+)

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