隨著IC卡技術(shù)的不斷成熟，在各行各業(yè)中應(yīng)用日益廣泛。在眾多的IC卡中，接觸型CPU卡性價(jià)比較高，由于其售價(jià)低、保密性好、讀寫器價(jià)格低廉和易于嵌入終端產(chǎn)品而得到最廣泛的應(yīng)用。目前在國網(wǎng)系統(tǒng)無論量控，還是智能電表基本采用該種模式實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能，由此改革了傳統(tǒng)用電體制，提高了用電管理水平。CPU卡作為專用電量、電價(jià)、電費(fèi)等參數(shù)的傳遞介質(zhì)，對應(yīng)于智能電表卡座接口將進(jìn)行各類信息的接收，因此對卡座的攻擊成為一部分人獲得不法利益的途徑，為此從硬件方面采取必要的措施，設(shè)計(jì)一種防攻擊電路尤顯必要。

 

　　1IC卡卡口攻擊方式

 

　　1．1IC卡卡口的安全狀況

 

　　現(xiàn)有的IC卡卡口線，主要有電源線(Vcc及GND)、信號線、時(shí)鐘線、復(fù)位線等幾類組成。在實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，電源線一般直接引至產(chǎn)品電源、時(shí)鐘線接至公共時(shí)鐘源或接至單片機(jī)、信號線與復(fù)位線一般直接接至單片機(jī)或接口芯片。由于需要插入IC卡，故以上引線均接往IC卡座。而IC卡的卡口可插入一塊簡易PCB板將上述引線引出。這樣上述引線將暴露在電表外殼之外，極易受到攻擊。

 

　　1．2IC卡卡口的攻擊方式

 

　　為防止對IC卡卡口產(chǎn)生破壞性的攻擊，首先應(yīng)了解有哪幾種卡口攻擊方法。電表在實(shí)際掛網(wǎng)運(yùn)行中主要有以下四類卡口攻擊：

 

　　(1)高壓靜電攻擊(例如使用煤氣點(diǎn)火器);

 

　　(2)短路攻擊(使用短路金屬片插入卡口);

 

　　(3)高壓直流攻擊(對VCC輸入直流高電壓);

 

　　(4)高壓交流(例如在任意兩引線間加入交流220V)。以上4類攻擊方法如不采取有效的防護(hù)措施，都將會(huì)使智能電表單片機(jī)、電路、電源損壞而失去對消費(fèi)對象的控制，攻擊者攻擊成功后可不付費(fèi)而獲得消費(fèi)。并且上述攻擊都是電攻擊，基本不會(huì)留下攻擊證據(jù)，從而無法確認(rèn)責(zé)任屬性。

 

　　1．3IC卡卡口防攻擊的難點(diǎn)

 

　　仔細(xì)分析上述四類攻擊，若要全部防護(hù)，實(shí)非易事。首先，抗攻擊電路的耐壓應(yīng)極高，應(yīng)在20kV以上;再者其反應(yīng)速度應(yīng)小于100ns，否則保護(hù)動(dòng)作時(shí)保護(hù)對象已損壞;第三，成本需較低，否則用戶不能接受;第四，攻擊撤消后應(yīng)能快速恢復(fù)正常工作狀態(tài);最后還需要較小的體積和極高的可靠性。設(shè)計(jì)一種同時(shí)滿足上述要求的智能電表部件，實(shí)屬不易。