CSP在基于智能卡的移動終端中的開發(fā)與應(yīng)用

將CSP的實現(xiàn)分為3個模塊：CSP主程序模塊、CSP圖形界面模塊、CSP智能卡訪問模塊

(1)CSP主程序模塊

主程序模塊是CSP的核心模塊，實現(xiàn)CSP中的業(yè)務(wù)邏輯并以Crypto SPI標(biāo)準(zhǔn)接口形式提供。主程序模塊通過調(diào)用圖形界面模塊的相應(yīng)圖形界面實現(xiàn)與用戶的交互(在CRYPT—SLIENT標(biāo)志未設(shè)置時)。主程序模塊對智能卡的訪問及數(shù)據(jù)傳送都是通過智能卡訪問模塊來實現(xiàn)的。

(2)CSP圖形界面模塊

圖形界面模塊負責(zé)CSP與用戶的交互實現(xiàn)。主要有卡片初始化時的PIN碼設(shè)置界面和程序運行中提示用戶輸入PIN碼以驗證其合法性的界面。

(3)CSP智能卡訪問模塊

智能卡訪問模塊是CSP使用智能卡上服務(wù)的實現(xiàn)模塊。它負責(zé)與智能卡建立連接，數(shù)據(jù)傳輸，釋放連接等。它接收主程序模塊的智能卡訪問請求，并根據(jù)請求組織相應(yīng)的APDU發(fā)送到智能卡，以及從卡上獲取返回的結(jié)果，最終將結(jié)果數(shù)據(jù)提交給主程序模塊。

將CSP劃分成3個模塊，可以降低程序各個模塊之間的耦合度，實現(xiàn)起來比較靈活。如果需要更改程序界面就不需要去改變CSP主程序模塊。同樣，當(dāng)使用另外一種智能卡時，只需要替換相應(yīng)的智能卡實現(xiàn)模塊，而不需要去改變主程序模塊和程序界面，這樣就可以很方便地將第三方的智能卡實現(xiàn)模塊加載進來，實現(xiàn)對多智能卡的支持。

CSP主程序模塊以DLL形式提供，是實現(xiàn)CSP的關(guān)鍵，其中的各個類都有具體的功能職責(zé)，并且通過組合和關(guān)聯(lián)關(guān)系形成一定的層次關(guān)系。此外在CSP中，還有其他的輔助函數(shù)定義，如塊加密時的編碼與解碼函數(shù)等。其類設(shè)計如下：

(1)CContext

CContext類對應(yīng)了一個用戶上下文對象，在邏輯上相當(dāng)于密鑰庫。它通過組合關(guān)系包括了CSP中的其他類對象，并通過這些類對象來進行相應(yīng)的操作。C C ontext作為用戶上下文對象，是提供Crypto SPI中23個接口函數(shù)實現(xiàn)的對象。

(2)C Container

CContainer類對應(yīng)了一個密鑰容器，一個用戶上下文往往包含多個密鑰容器。C Container對象中會緩存其包括的證書信息，這里緩存交換密鑰對證書和簽名密鑰對證書兩個證書。

(3)CCard

CCard類代表了擴展卡類型。在這個類中封裝了所有對卡的安全操作，包括驗證、加解密、存儲管理等。一個CCard對象會緩存對應(yīng)擴展卡上的所有密鑰容器對象，這樣要訪問密鑰容器的相關(guān)信息就會變得方便、快捷。

(4)CRSAProvider

CRSAProvider類是用于調(diào)用系統(tǒng)提供的CSP的。它負責(zé)獲取系統(tǒng)提供CSP的句柄，利用此句柄調(diào)用相關(guān)的功能實現(xiàn)以及釋放得到的句柄。

(5)CPPManager

CPPManager類也是一個輔助控制類，它的定義只是為了使得程序更加清晰。它的功能是根據(jù)CPGetProvParam中參數(shù)的不同值取得CSP的相關(guān)信息。

(6)CHandleTable

CHandleTable類是一個輔助存儲類，它用于存儲CSP中密鑰容器等對象的句柄。它采用Hash表結(jié)構(gòu)來存儲對象句柄，并且提供了相應(yīng)的增加、刪除、讀取等功能。CSP編寫測試完成后，必須要讓微軟對其CSPDLL進行簽名，這樣該C SP才能裝進操作系統(tǒng)內(nèi)。這步比較簡單， 只需要將其DLL與一個資源描述文件作為附件發(fā)往cspsign@microsoft．com就可以了，簽名周期一般為3天。完成簽名后，CSP就可以安裝到系統(tǒng)中工作了。在Windows Mobile 5．0系統(tǒng)中，需在注冊表中注冊該CSP，CSP安裝完成，以后可以通過Crypto API接口調(diào)用CSP提供的安全服務(wù)了。

4 結(jié)束語

本文不僅對微軟加密體系進行了詳細的分析，而且結(jié)合移動安全終端系統(tǒng)，對智能卡上的CSP的開發(fā)進行了充分的介紹和分析。CSP通過標(biāo)準(zhǔn)的Crypto SPI接口嵌入到微軟加密體系中，使用戶可以通過Crypto API接口來使用智能卡上所提供的高安全性的加密服務(wù)，來滿足日益增加的網(wǎng)絡(luò)安全需求。