基于BCM5892的POS機(jī)密鑰系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-11-21 02:19
近年來(lái),移動(dòng)支付技術(shù)變得越來(lái)越流行,移動(dòng)支付技術(shù)使用起來(lái)方便快捷。然而就在人們享受移動(dòng)支付技術(shù)帶來(lái)的便利店同時(shí),移動(dòng)支付技術(shù)在安全方面的先天性不足也日漸暴露出來(lái)。特別是近年來(lái),網(wǎng)絡(luò)信息安全形勢(shì)日漸嚴(yán)峻,移動(dòng)支付盜刷事件時(shí)有發(fā)生。而與此同時(shí),POS機(jī)支付手段因其穩(wěn)定性、可靠性和安全性,成為了基于手機(jī)的移動(dòng)支付技術(shù)的重要補(bǔ)充。POS機(jī)交易仍廣泛應(yīng)用于銀行和金融交易中心等場(chǎng)景,成為商務(wù)人士資金結(jié)算的首選技術(shù)手段。特別是在歐美市場(chǎng),POS機(jī)結(jié)算的流行程度完全不亞于基于手機(jī)平臺(tái)的移動(dòng)支付。另一方面,隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,越來(lái)越多的金融交易市場(chǎng)希望在POS機(jī)終端上部署他們自己的交易應(yīng)用,以助力其業(yè)務(wù)拓展并保護(hù)他們的交易安全。傳統(tǒng)的POS機(jī)終端功能單一任務(wù)固定,幾乎沒(méi)有可擴(kuò)展性,無(wú)法輕松地在其上部署第三方交易應(yīng)用程序。為了方便第三方交易應(yīng)用程序在POS機(jī)上部署,需要為此設(shè)計(jì)一種全新的POS機(jī)終端系統(tǒng)架構(gòu)。針對(duì)當(dāng)代金融應(yīng)用市場(chǎng)對(duì)于POS機(jī)的高安全性和高可擴(kuò)展性等方面的訴求,本文基于博通BCM5892安全芯片設(shè)計(jì)了一種全新的密鑰管理系統(tǒng),可以讓第三方交易應(yīng)用程序方便地部署其上。本密鑰管理系統(tǒng)主要由三部分模...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?BCM5892芯片系統(tǒng)框圖??BCM5892芯片提供了?256KB的片上便箋存儲(chǔ)器和32KB的片上安全高速緩沖存??
塊、WIFI通信模組、LCD觸摸顯示屏模塊、實(shí)體鍵盤(pán)模塊、打印機(jī)模塊、磁條卡讀??取磁頭等,以及安全防護(hù)警報(bào)觸發(fā)線路,構(gòu)成一個(gè)完整的安全硬件平臺(tái)。平臺(tái)硬件整??體架構(gòu)如圖3.1所示。??3G通信模塊?WIFtil信模塊??H?1]????L.CD顯不.屏?/I?r、?a?K?Z1?文全防護(hù)??電阻式紙摸屛電h埋棋塊?、 ̄^鏊L發(fā)電路??BCM5892?介????安全處理?4L????實(shí)體按鍵鍵盤(pán)<=0磁條卡讀取磁頭??熱敏打印機(jī)模塊??圖3.1硬件平臺(tái)總體架構(gòu)圖??13??
直到下次系統(tǒng)重新部署系統(tǒng)根密鑰。??上述硬件設(shè)計(jì)為保障敏感信息安全提供了硬件基礎(chǔ),然而完整的密鑰安全離不開(kāi)??軟件和硬件的密切協(xié)作,因此軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與硬件同樣重要。??3.2軟件系統(tǒng)需求分析??本系統(tǒng)所釆用的BCM5892安全處理器具有可信執(zhí)行環(huán)境(安全模式),安全模??式具有全局最高權(quán)限,可以訪問(wèn)處理器內(nèi)置的片上系統(tǒng)根密鑰存儲(chǔ)空間。POS機(jī)系統(tǒng)??的根密鑰就由TEE環(huán)境負(fù)責(zé)存取。除了安全模式以外,BCM5892處理器還具有開(kāi)放??模式,本系統(tǒng)采用Linux操作系統(tǒng),內(nèi)核代碼來(lái)自官方提供的開(kāi)發(fā)包SDK,內(nèi)核版本??為3.4.1。Linux操作系統(tǒng)即運(yùn)行于開(kāi)放模式下。在開(kāi)放模式下,Linux操作系統(tǒng)可以??訪問(wèn)BCM5892的片上用于處理敏感信息的安全存儲(chǔ)空間,系統(tǒng)中的加密與解密運(yùn)算??的密鑰和臨時(shí)數(shù)據(jù)都在這個(gè)空間中。??另一方面,Linux操作系統(tǒng)也負(fù)責(zé)運(yùn)行其他外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序和金融交易應(yīng)用程序??等任務(wù)。Linux自下而上可分為硬件層、內(nèi)核層、用戶層三個(gè)層次。本軟件系統(tǒng)的總??體設(shè)計(jì)框架如圖3.2所示。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]POS行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的探討[J]. 林惠鵬. 信息與電腦. 2012(03)
[2]2010~2011國(guó)外零售業(yè)與餐飲業(yè)POS以及移動(dòng)技術(shù)發(fā)展動(dòng)向(上)[J]. 蘇建東. 信息與電腦. 2011(04)
碩士論文
[1]金融終端磁卡讀卡器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 劉程.華中師范大學(xué) 2014
[2]IC卡應(yīng)用中密鑰管理系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D]. 王黎波.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3508566
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1?BCM5892芯片系統(tǒng)框圖??BCM5892芯片提供了?256KB的片上便箋存儲(chǔ)器和32KB的片上安全高速緩沖存??
塊、WIFI通信模組、LCD觸摸顯示屏模塊、實(shí)體鍵盤(pán)模塊、打印機(jī)模塊、磁條卡讀??取磁頭等,以及安全防護(hù)警報(bào)觸發(fā)線路,構(gòu)成一個(gè)完整的安全硬件平臺(tái)。平臺(tái)硬件整??體架構(gòu)如圖3.1所示。??3G通信模塊?WIFtil信模塊??H?1]????L.CD顯不.屏?/I?r、?a?K?Z1?文全防護(hù)??電阻式紙摸屛電h埋棋塊?、 ̄^鏊L發(fā)電路??BCM5892?介????安全處理?4L????實(shí)體按鍵鍵盤(pán)<=0磁條卡讀取磁頭??熱敏打印機(jī)模塊??圖3.1硬件平臺(tái)總體架構(gòu)圖??13??
直到下次系統(tǒng)重新部署系統(tǒng)根密鑰。??上述硬件設(shè)計(jì)為保障敏感信息安全提供了硬件基礎(chǔ),然而完整的密鑰安全離不開(kāi)??軟件和硬件的密切協(xié)作,因此軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與硬件同樣重要。??3.2軟件系統(tǒng)需求分析??本系統(tǒng)所釆用的BCM5892安全處理器具有可信執(zhí)行環(huán)境(安全模式),安全模??式具有全局最高權(quán)限,可以訪問(wèn)處理器內(nèi)置的片上系統(tǒng)根密鑰存儲(chǔ)空間。POS機(jī)系統(tǒng)??的根密鑰就由TEE環(huán)境負(fù)責(zé)存取。除了安全模式以外,BCM5892處理器還具有開(kāi)放??模式,本系統(tǒng)采用Linux操作系統(tǒng),內(nèi)核代碼來(lái)自官方提供的開(kāi)發(fā)包SDK,內(nèi)核版本??為3.4.1。Linux操作系統(tǒng)即運(yùn)行于開(kāi)放模式下。在開(kāi)放模式下,Linux操作系統(tǒng)可以??訪問(wèn)BCM5892的片上用于處理敏感信息的安全存儲(chǔ)空間,系統(tǒng)中的加密與解密運(yùn)算??的密鑰和臨時(shí)數(shù)據(jù)都在這個(gè)空間中。??另一方面,Linux操作系統(tǒng)也負(fù)責(zé)運(yùn)行其他外設(shè)的驅(qū)動(dòng)程序和金融交易應(yīng)用程序??等任務(wù)。Linux自下而上可分為硬件層、內(nèi)核層、用戶層三個(gè)層次。本軟件系統(tǒng)的總??體設(shè)計(jì)框架如圖3.2所示。??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]POS行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的探討[J]. 林惠鵬. 信息與電腦. 2012(03)
[2]2010~2011國(guó)外零售業(yè)與餐飲業(yè)POS以及移動(dòng)技術(shù)發(fā)展動(dòng)向(上)[J]. 蘇建東. 信息與電腦. 2011(04)
碩士論文
[1]金融終端磁卡讀卡器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 劉程.華中師范大學(xué) 2014
[2]IC卡應(yīng)用中密鑰管理系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D]. 王黎波.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3508566
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