ETC卡及OBU发行终端在四川ETC业务中的安全使用

1、ETC卡及OBL行终端在四Jl|ETC业务中的安全使用四川省高速公路ETC业务于2014年9月试运行开始发展至今，得到了ETC用户的良好反馈，用户量一直在稳步增长，为满足ETC用户的增长需要、提高用户的办理体验，各地、市、州、县陆续开通了大量的ETC一站式服务网点（非自营网点），由于网点的分区相对较分散，对各网点的管理难度，特别是授权给网点使用的发行终端的管理难度会非常大，如何管理好网点及发行终端的安全使用是相关管理部门最关心的问题之一。1名词、术语ETC:电子不停车收费系统；OBU车载单元OnBoardUnit，简称OBU即电子标签。发行终端：支持GB/T20851-2007系列国家标准DS

2、RCt子标签的发行、激活及检测。ETC卡：通俗地讲就是指芯片内含有一个微处理器，符合高速公路ETC业务应用标准和PBOC2.0标准的智能卡。操作员卡：具有特定认证密钥的CPU卡；密钥分散：密钥分散算法简称Diversify,是指将一个双长度的密钥MK对分散数据进行处理，推导出一个双长度的密钥DK>2正文ETC业务中，OBLRETC卡的办理是整个ETC业务的最开始的环节，同时也是最重要的环节之一，办理过程的规范性、车辆信息录入的正确性及完整性，会直接或间接的影响到高速公路收费的准确性和后期的客户服务，因此发行终端的安全及规范的使用和管理就显得尤其重要，除了管理条例以外，必须利用系统来协助管

3、理部门监督和管理。传统的技术解决方案发行终端中插入含有写保护密钥的密钥卡，通过密钥卡的即可完成OBU的车辆信息录入、激活等操作，但是这只适用于自营的服务网点集中且数量极少情况，目前四川高速ETC一站式服务网点已突破1000个，且都是以第三方合作网点的模式，分布在全省的每个市、州、县，因此服务网点具有区域广，数量大的特点，传统方式对于有效的监督和管理发行终端是无法做到的。结合四IETC业务的管理经验，我们提出要提高发行终端使用的安全级别，我们就必须具备四个条件或步骤，第一、具有独立的密钥系统，用于支持后续的认证业务；第二、具有完整的在线式接口、实时完成业务的数据交换；第三、完成密钥完成发行终端及

4、操作员卡的入网合法性校验；第四、接口数据的加密及合法性认证。2.1密钥系统的建设依照四川省联网ETC系统中关于发行机构的架构描述，密钥系统应以省中心及代理运营商的两级发行机构的框架完成建设，同时密钥系统既要保证各营运商密钥的独立性，又要方便营运商内部网点之间的调整，同时又要遵循两级管理架构的设计要求，因此密钥系统使用二级密钥分散机制，认证密钥的一级分散因子为运营商代码，认证密钥的二级分散因子为操作员卡卡号。2.2在线式接口的建设考虑到终端合法性验证及业务开展的实际要求，接口必须是在线式接口，接口数据响应也考虑使用同步机制完成。在线式接口的用途主要用于完成第三步和第四步中关于终端合法性校验以及业

5、务数据的获取及数据安全性校验。另外在线式接口配合数据库可以将终端设备的合法性校验过程以及操作员操作的步骤一一的记录下来，以达到管理和监督的目的。2.3终端及操作员卡的入网合法性校验该步骤是验证操作员卡和终端合法性的唯一途径，在验证过程中，操作员卡和发行终端（下文简称被认证方）和后台的加密设备（认证方）进行认证。在此过程中，需要认证方与被认证方同时保持在线状态，缺一不可。具体认证步骤步骤1:被认证方向认证方发起合法性校验的申请；步骤4:被认证方将保存后加密结果通过相关接口协议向认证方发送，同时发起验证请求；步骤6:认证方将比对结果返回至被认证方，如比对成功，双方将保存加密结果，并作为业务接口传输

6、数据加密的回话密钥使用。2.4接口数据的加密及合法性认证步骤1:根据相关业务接口的协议的参数定义，将协议中重要的参数组合为加密算法中所需要的数据域；步骤2:被认证方在每次调用业务接口办理业务时，将业务接口定义的数据喻通过会话密钥完成加密计算，得到接口数据明文+MAC勺数据格式，并将所有数据发送至认证方等待校验；步骤3:认证方每次接收到业务接口数据后，也已同样的加密算法及密钥再完成一次加密计算，同样得到明文+MA©勺数据格式，认证方将比对两个MAC直以确保本次业务操作合法性，以便完成业务操作。3结论通过认证系统的各项约定，完成操作员卡、发行终端、后台密钥认证设备整个认证过程（认证密钥由密钥系统完成分散和发布），使前置设备终端与后台密钥设备相互认可，并各自生成会话密钥，用于对每一次通信的数据生成MAC别码。每一次会话产生的会话密钥不同，在发行终端完成注销之前，会话密钥之前可一直使用，产生的MAOS用于保证会话过程中所发送数据帧的真实性及完整性，以此达到发行终端的管理要求，该研究已经在生产系统中得到应用，并证明了其一定的安全性。四川智能交通系统管理有限责任公司四川省成都市610041希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条：1、上帝说：你要什么便取什么，但是要付出相当的代价。2、目