在中國，一卡通管理系統已經(jīng)滲透到人們生活的各個(gè)方面。一卡通管理系統具有良好的應用前景！

京津居民手里拿著(zhù)一張京津一卡通你可以在兩地指定的地方刷卡；滬杭居民只需要一張醫療服務(wù)一卡通，可在兩地指定醫院異地報銷(xiāo)；大連市民只要有一張明珠卡，公交車(chē)、出租車(chē)、食品店、電影院都可以刷，解決了以前多卡纏身的煩惱

一卡通管理系統是城市建設的大趨勢，使城市信息化、區域一體化、居民生活便利化成為現實(shí)。業(yè)內人士曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，一卡通管理系統是智能卡發(fā)展的必然方向?，F在，智能卡發(fā)展的軌跡已經(jīng)證明了這句話(huà)的道理。這種發(fā)展給人們的生活帶來(lái)了什么變化，未來(lái)會(huì )如何發(fā)展？

一、何謂一卡通管理系統

所謂一卡通管理系統，其概念是一卡一庫一線(xiàn)，即網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)連接數據庫，通過(guò)綜合軟件設置IC卡管理、查詢(xún)等功能，實(shí)現整個(gè)系統的一卡通。一般來(lái)說(shuō)，它是在一張卡上實(shí)現各種功能的智能管理。一張卡通過(guò)許多設備，然后通過(guò)一條線(xiàn)將數據傳輸到個(gè)人電腦，實(shí)現數據交換，可以在數據庫中實(shí)現發(fā)行、取消、丟失、查詢(xún)等功能。一卡通集RFID射頻技術(shù)、智能卡應用技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)于一體，實(shí)現管理區域的集中管理，充分享受現代技術(shù)給日常工作和生活帶來(lái)的便利和安全。一卡通系統最基本的需求是信息共享，集中控制。目前常見(jiàn)的一卡通模式有城市一卡通、醫療一卡通、企業(yè)一卡通、校園一卡通等，涉及城市公交、地鐵、出租車(chē)、道橋收費、供水、供氣、供熱、住宅小區等。例如，目前北京的市政一卡通不僅可以用來(lái)乘坐公交車(chē)和地鐵，還可以在指定的超市、面包店、食品店、電影院等地刷卡。一卡通用，省去了很多麻煩，減少了以前使用多卡造成的資源浪費。

二、現狀:應用廣泛，遍地開(kāi)花

學(xué)生只需一張卡就可以完成圖書(shū)借閱、食堂用餐、食堂消費、機房消費、電力管理等功能，方便學(xué)生的日常生活，也方便學(xué)校收集分散的消費領(lǐng)域進(jìn)行統一管理；備受關(guān)注的醫療卡管理系統消除了排隊登記和反復支付費用的麻煩；文化部副部長(cháng)歐陽(yáng)健說(shuō)，在兩到三年內，全國200多個(gè)城市可實(shí)現異地購票、異地取票；不停車(chē)網(wǎng)上收費（ETC）近年來(lái)，一卡通在全國取得了新的進(jìn)展。收費站建成后，可實(shí)現收費一卡通管理；目前，各旅游城市推出了優(yōu)惠功能旅游一卡通，可以說(shuō)，在休閑旅游的旗幟下，拉動(dòng)了內需，可謂一箭雙雕；去年的食品安全問(wèn)題提高了大家的警惕性，而食品供應商則盡***努力確保消費者的安全，所以豬肉一卡通、蔬菜一卡通都搬到了臺面上；還有其他的健身一卡通甚至如廁一卡通我們置身于一卡通在這個(gè)世界上，享受一卡通帶來(lái)的便利。

在這里，我們將重點(diǎn)關(guān)注城市一卡通。國家建設部提出了城市一卡通建設是發(fā)展一卡多用途的重要形式統一規劃、建設、發(fā)卡、管理其重要性顯示了建設要求。目前，北京的市政一卡通、蘇州的蘇州通、廣州的羊城通、大連的明珠卡、武漢的楚通卡、煙臺市民卡，香港市民卡八達通卡已成為城市一卡通建設的典范。它不僅可以應用于交通領(lǐng)域和支付業(yè)務(wù)，還可以實(shí)現餐飲、娛樂(lè )、藥房等地的小額消費，在此基礎上進(jìn)行深入探索和嘗試，進(jìn)一步擴大應用范圍，真正方便市民的日常生活。深圳、上海、天津、長(cháng)沙、重慶、吳江、寧波、杭州、西安、濟南、青島等城市公交一卡通在加快發(fā)展的基礎上城市一卡通。各地城市一卡通呼之欲出，不僅是城市建設必不可少的客觀(guān)條件，也是人們在現代生活中擺脫過(guò)去的必要條件多卡纏身、必然要求效率低下。

三、優(yōu)缺點(diǎn):讓人開(kāi)心，讓人擔心:

優(yōu)點(diǎn):方便快捷，節約資源，政策支持

一卡通管理系統之所以受到支持，主要是因為它方便快捷。過(guò)去，人們在消費和旅行時(shí)會(huì )帶很多卡片，這不僅麻煩，而且浪費時(shí)間。如果一張卡在一個(gè)城市使用，人們可以在公交車(chē)、地鐵和購物中使用一張卡，這將減少許多不必要的麻煩。而且城際一卡通更方便。京津城際鐵路建成后，兩地居民之間的交流更加密切，在京工作的人也更多。而京津一卡通開(kāi)通為兩地市民創(chuàng )造了便捷的支付方式，體現了政府和兩地一卡通公司共同為北京奧運會(huì )和兩地市民提供便捷服務(wù)的重要舉措。三年后，長(cháng)滬、寧、杭將在珠三角使用一卡通和東莞IC卡，極大地方便了這些地區的居民互相走訪(fǎng)。此外，同一城市的許多行業(yè)都建立了獨立的信用卡，造成了資源浪費、人才浪費等問(wèn)題。使用一卡通可以有效地解決這些問(wèn)題。

有人說(shuō)，一卡通管理是城市的重要基礎設施，是城市的城市名片。城市一卡通的發(fā)展水平是衡量城市信息化和現代化管理水平的重要指標。它能有效整合政府資源，完善政府為人民服務(wù)的功能，避免多頭發(fā)卡造成的重復建設。這對建設節約型社會(huì )具有重要的現實(shí)意義。同時(shí)，與公眾密切相關(guān)的公共事業(yè)支付、金融服務(wù)和個(gè)人身份識別可以通過(guò)城市卡鏈接有效地連接起來(lái)，給人們真正的好處，真正實(shí)現方便、造福人民和造福人民。

近年來(lái)，中央和地方政府都加大了對一卡通建設的支持力度。從根本上說(shuō)，政府是一卡通實(shí)施的重要驅動(dòng)力。政府不遺余力地推廣一卡通的原因是基于一卡通的便利性。

缺點(diǎn)：缺乏協(xié)調，安全隱患

城市一卡通管理系統在發(fā)展過(guò)程中，不是一帆風(fēng)順，而是遇到了很多問(wèn)題，其中部門(mén)間的協(xié)調是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。

所謂城市一卡通管理系統，自然要通過(guò)全市。即使不能實(shí)現所有領(lǐng)域的通用性，也會(huì )涉及到很多不同的領(lǐng)域，導致各行業(yè)和部門(mén)之間的協(xié)調。政府、銀行、商家等的合作非常重要。一卡通，歸根結底還是要落在地上通但是想要上面的單詞通，這不是一個(gè)部門(mén)甚至一個(gè)行業(yè)能力所能及的。它需要整個(gè)城市和大多數部門(mén)的良好合作。一卡通不會(huì )變成空談。

目前，關(guān)于Mifare系列邏輯加密卡安全的討論在網(wǎng)絡(luò )報道中經(jīng)常出現，這給智能卡制造商帶來(lái)了前所未有的壓力，也增加了系統應用集成商和終端用戶(hù)的擔憂(yōu)。

MIFARE非接觸式智能卡技術(shù)誕生于1990年，直到1994年才被推向全球市場(chǎng)。MIFARE非接觸式智能卡在非接觸卡應用領(lǐng)域占有全球80%的市場(chǎng)份額。被破解的Mifare芯片技術(shù)通常用于公交系統，如廣州羊城通卡和倫敦的Oyster卡。自2001年12月30日試運行以來(lái)，羊城通總發(fā)行量已超過(guò)780萬(wàn)，日刷卡消費量已超過(guò)300萬(wàn)。如此大規模的應用在世界上也是罕見(jiàn)的，Mifare技術(shù)的破解給羊城通等公交卡帶來(lái)了很大的隱患。一旦被大規模復制，公交系統將面臨巨大的問(wèn)題，

截至目前，我國已有近180個(gè)城市使用不同規模的公用事業(yè)IC卡系統，發(fā)卡量已超過(guò)1.5億張。約95%的城市在使用IC卡系統時(shí)選擇使用非接觸式邏輯加密卡，相當于在我國城市公用事業(yè)IC卡系統中使用約1.4億張邏輯加密卡。其應用范圍涵蓋公交、地鐵、租賃、輪渡、自來(lái)水、天然氣、景觀(guān)和小消費。Mifare算法破解后，給我國城市公用事業(yè)IC卡系統的安全帶來(lái)了很大的隱患。一旦卡信息被大規模復制，IC卡系統將面臨巨大威脅。如何從根本上解決這一安全漏洞，防止危害的發(fā)生，是當前行業(yè)亟待思考和解決的重要問(wèn)題。

除了安全問(wèn)題，國內大部分一卡通還處于試點(diǎn)階段，推廣過(guò)程中還存在一些障礙。一卡通的推廣也必須從系統的角度來(lái)考慮。以上海高速公路收費卡為例。中國許多地區都安裝了ETC電子非停車(chē)收費系統。然而，由于電子標簽的安裝成本相對較高，除了一些物流行業(yè)和政府車(chē)輛安裝相關(guān)設備外，幾乎沒(méi)有私家車(chē)主選擇安裝。即使一卡通有更多的優(yōu)勢和優(yōu)勢，如果整個(gè)系統中的一個(gè)環(huán)節出現問(wèn)題，一卡通的推廣也會(huì )受阻。

沒(méi)有什么是完美的。在一卡通的試點(diǎn)和實(shí)施過(guò)程中，人們會(huì )發(fā)現一卡通的功能不是***的，需要不斷的技術(shù)改進(jìn)和功能的發(fā)展比如手機一卡通，如何挖掘一卡通的各種功能，真正實(shí)現這些功能，不能開(kāi)啟政府、商家、市民的共同支持和努力，基礎設施建設等其他方面還有很長(cháng)的路要走。

四、趨勢:區域化；手機刷卡；CPU卡；

區域化:從點(diǎn)到面

一個(gè)城市圈。此外，一級城市的發(fā)展往往會(huì )帶動(dòng)周邊二級城市的發(fā)展。因此，在城市間實(shí)施一卡通已成為一種趨勢。目前，京津已實(shí)施全國三大經(jīng)濟區一卡通，長(cháng)三角有望在幾年內實(shí)現一卡通交通，珠三角一卡通建設也在進(jìn)行中。此外，以武漢為中心的8+1城市圈、以杭州為中心的杭州都市圈、浙江省、山東省都加快了一卡通的實(shí)施。以旅游互通為目的的旅游一卡通也在建設中，如廣佛旅游一卡通、京津冀旅游一卡通等。

一卡通用:手機刷卡

為了緩解計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和智能卡技術(shù)的不斷發(fā)展城市一卡通各網(wǎng)點(diǎn)服務(wù)充值不便的現狀，城市一卡通更新勢在必行。通過(guò)與手機的整合，城市一卡通特別是在過(guò)去的兩年里，NFC將發(fā)展到一個(gè)新的階段、RFID等技術(shù)日益成熟，導致NFC手機支付的出現。

NFC手機支付是一種安全、方便、快速、時(shí)尚的非接觸式支付和票務(wù)工具。它把手機變成交通卡和銀行卡，這樣你就可以像刷公交卡和銀行卡一樣刷手機消費。持有人只需將手機放在刷卡器上即可實(shí)現刷卡消費?，F在NFC有很多應用，但從全球的角度來(lái)看，它不僅可以用于移動(dòng)，還可以用于許多其他用途，如：可以使用NFC電話(huà)支付公交費用，也可以使用NFC在門(mén)禁系統，也可以使用NFC數碼相機通過(guò)打印機打印照片，可以看出，NFC使用非常廣泛。

將一卡通功能與手機相結合，無(wú)疑是一卡通發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)飛躍。根據相關(guān)數據，到2008年3月底，中國手機用戶(hù)已超過(guò)5.74億。中國已經(jīng)發(fā)行了1億多張非接觸式公交卡，只有手機和公交卡的結合才會(huì )形成一個(gè)巨大的市場(chǎng)。據了解，從200年開(kāi)始NFC手機從2007年8月開(kāi)始在廈門(mén)、廣州等地銷(xiāo)售，因此2007年是NFC應用的啟動(dòng)年。

雖然NFC手機支付已經(jīng)在北京、上海、廣州等城市試點(diǎn)，應用越來(lái)越廣泛，但仍有一些問(wèn)題需要解決。對于NFC技術(shù)來(lái)說(shuō)，其主要問(wèn)題不是技術(shù)層面，而是業(yè)務(wù)層面或業(yè)務(wù)層面，即如何分配運營(yíng)商、金融機構和其他參與者之間的利潤。以手機為取款機，需要芯片廠(chǎng)商和手機廠(chǎng)商的推廣，更需要金融機構和電信運營(yíng)商的積極參與。但目前可以看出，各方也在努力。去年，中國銀聯(lián)和諾基亞與中國工商銀行、中國銀行、交通銀行、工業(yè)銀行和深圳開(kāi)發(fā)銀行合作，進(jìn)一步試用NFC移動(dòng)銀行卡支付。與過(guò)去不同的是，試點(diǎn)采用了中國銀聯(lián)新一代移動(dòng)支付解決方案，可以在同一部手機中集成多張不同發(fā)卡銀行的銀行卡和電子錢(qián)包，邁向手機和錢(qián)包的真正結合。 據了解，實(shí)驗實(shí)現了遠程大額支付和遠程查詢(xún)。中國移動(dòng)對NFC技術(shù)非常感興趣，成立了支持NFC商業(yè)準備的研究小組。中國聯(lián)通也在積極研究各種非接觸支付技術(shù)，包括NFC，并計劃引入移動(dòng)支付標準。同時(shí)，長(cháng)虹科技聯(lián)合推出了中國***一卡通手機、廈門(mén)移動(dòng)和廈門(mén)易通卡移動(dòng)e通卡、 諾基亞推出的NFC手等產(chǎn)品不斷出現，有效地促進(jìn)了這一發(fā)展。

最近，據國外媒體報道，市場(chǎng)研究公司ABI Research在一份新報告中表示，越來(lái)越多的消費者使用手機完成金融交易，預計今年手機商務(wù)市場(chǎng)將達到16億美元。移動(dòng)支付作為手機電子商務(wù)的一個(gè)重要類(lèi)別，顯然具有巨大的潛力。目前，NFC的發(fā)展仍處于非常原始的初級階段，每個(gè)應用都相對封閉，彼此不開(kāi)放，彼此不兼容。在NFC發(fā)展的***階段，隨著(zhù)NFC與通信網(wǎng)絡(luò )的緊密結合，應用將得到極大的豐富。未來(lái)部署NFC應用的門(mén)檻會(huì )越來(lái)越低，所以NFC業(yè)務(wù)發(fā)展的機會(huì )也會(huì )越來(lái)越多。通信從業(yè)者，特別是運營(yíng)商，需要盡快加入NFC產(chǎn)業(yè)鏈，盡快整合NFC和通信網(wǎng)絡(luò )，建立有利于未來(lái)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結構。

向CPU卡遷移：一卡通發(fā)展的必然方向

上面提到了一卡通破解帶來(lái)的安全隱患，那么為什么Mifare邏輯加密卡容易破解呢？一些分析人士指出，鑰匙危機只是使用標準鑰匙算法中的一個(gè)風(fēng)險事件，但并不意味著(zhù)所有的加密機制都直接使用原始鑰匙。鑰匙的破解還需要通過(guò)特定的算法提供KA和KB中的加密數據。因此，其破解的根源在于其加密機制的機械化，缺乏技術(shù)創(chuàng )新，盲目依賴(lài)于原始鑰匙算法。關(guān)鍵危機是否會(huì )演變成一場(chǎng)安全災難，取決于不同的會(huì )議用戶(hù)和單位在相關(guān)應用程序開(kāi)發(fā)中的關(guān)鍵安全性。它可能解決的風(fēng)險是它的設計是否完全取決于Mifare卡原始密鑰的安全。

此外，任何事物的安全性都是相對的，因為產(chǎn)品的安全性不能依賴(lài)于某一部分，而應該是一個(gè)安全系統的概念。

最近，《RFID射頻快報》秘密采訪(fǎng)了一家破解Mifare一卡通的國內公司。據報道，整個(gè)破解過(guò)程大約需要2-3天，成本約為3800元。如果你想復制這張卡，你可以花1000元買(mǎi)一個(gè)卡復制器。與最終利益相比，這一成本仍然值得攻擊者。

因此，如何從根本上杜絕這類(lèi)破解事件的發(fā)生，涉及到一攬子工程。需要智能卡研發(fā)制造商、系統集成商、終端用戶(hù)、政府和法院的全面努力。RFID射頻快報記者近日通過(guò)連線(xiàn)了解到，恩智浦已采取有力措施及時(shí)升級所有使用MIFARE的Mifare卡破解事件 Classic的基礎設施系統集成商和運營(yíng)商的系統，使他們能夠以適當的方式升級系統安全，從而提高端到端的系統安全性。該公司還提出了一個(gè)計劃，即使用定制的密鑰加密存儲在卡上的信息，每張卡將添加***的密碼。據公司報道，這種方法可以防止小偷破解卡后獲得所有卡的密碼。公司還將提供其他具有更高安全性甚至三重DES或AES的RFID芯片。

RFID讀取器制造商費格電子作為系統集成商的代表（Feig Electronic）也采取了相應的措施。他們通過(guò)連接卡的序列號和存儲的數據，并使用主程序加密數據來(lái)提高克隆卡的難度。這樣，即使知道經(jīng)典芯片的安全密鑰，數據也不是直接可讀的。

目前正在使用的深圳卡立方有限公司Mifare one系統也采用了自己的系統多獨立加密技術(shù)，確保每張卡、每個(gè)數據塊的密碼不重復，確保產(chǎn)品和卡不被破譯、篡改和復制。鑒于目前的Mifare one技術(shù)破解屬于加密傳輸機制的層面，政府機關(guān)等安全要求較高的用戶(hù)建議采用以下兩種方式升級產(chǎn)品：

1)全面升級為采用多DES算法加密的國內CPU智能卡系統，符合國家采用國內智能卡等信息技術(shù)的精神和號召；

2)從控制升級成本的角度來(lái)看，Mifare技術(shù)所有者(PHILIPSNXP公司)可以采用的建議:Mifare one芯片系統升級為Mifare PLUS系統與目前正在使用的Mifare兼容 one卡片。

有效防止Mifarere 解決one算法的基本解決方案是升級現有的IC卡系統，并逐步用CPU卡取代邏輯加密卡。由于CPU卡具有獨立的CPU處理器和芯片操作系統，可以更靈活地支持不同的應用需求，更安全地設計交易流程。CPU卡操作時(shí)，可以加密解密算法(算法和密碼不易破解)。用戶(hù)卡和系統需要多次相互密碼認證(速度極快)，提高了系統的安全性能，對防止偽卡有很好的效果。

與存儲卡和邏輯加密卡相比，CPU卡雖然出現較晚，但其生命力最強，其優(yōu)點(diǎn)體現在以下幾個(gè)方面：

數據安全:CPU卡可以通過(guò)多種方式提高安全性，限制存儲在卡中的信息訪(fǎng)問(wèn)，保護軟件。

應用靈活性：CPU卡可同時(shí)用于多種不同的應用，卡與系統的相互操作由存儲在卡中和系統中的軟件控制。

多應用能力:CPU卡中有一個(gè)智能微處理器，可以實(shí)現一卡多用，可以節省多張卡的使用成本。

總之，對于新項目，建議謹慎使用MIFARE。 class邏輯加密卡，綜合統一卡成本和系統性能的原則；鼓勵使用智能CPU卡作為支付媒介。對于已運行的IC卡系統，CPU卡可以逐漸被吸收，MIFARE可以逐漸被取代 class邏輯加密卡，從非記名到記名，從固定密鑰系統到動(dòng)態(tài)密鑰系統，完全不受邏輯加密卡密碼風(fēng)險的影響。

政府和法院應當對政策法規作出一些規定，以盡可能保證用戶(hù)的隱私和安全。

那么，城市通卡建設需要什么樣的介質(zhì)呢？就目前而言，許多城市的一卡通都是由公交一卡通開(kāi)發(fā)的，但現在大多數城市的公交一卡通仍然使用邏輯加密卡。顯然，城市一卡通使用邏輯加密卡存在許多不足。從未來(lái)的發(fā)展情況來(lái)看，結合以上對CPU卡特點(diǎn)的描述，可以看出，CPU卡是城市一卡發(fā)展的必然趨勢。在政策上，建設部也在制定一些CPU卡標準。CPU卡COS標準的制定可以為CPU卡在未來(lái)建筑行業(yè)的應用帶來(lái)新的機遇，使CPU卡健康有序發(fā)展。

總的來(lái)說(shuō)，一卡通管理系統現在的建設只是站在起跑線(xiàn)上，離終點(diǎn)還有很長(cháng)的路要走?？⒎?卡立方)雖然還存在一些不足，但仍存在一些不足。一卡通管理系統我們感受到了給我們帶來(lái)的便利。一卡通好處。一卡通用這是一種趨勢，從繁瑣到簡(jiǎn)單，從一張或兩張卡，達到以前十幾張甚至幾十張卡的效果。