智能卡的数据结构
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2020-11-14
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智能卡的数据结构智能卡的数据结构
密码学已经成为相当重要的应用领域，ASN.1数据元比起原来使用的硬性结构来说，可用灵活的技术和选项来处
理。 ASN.1的基本编码规则BER（Basic Encoding Rules）是在ISO/IEC 8825标准中规定的，按照这些规
则建立的数据元被称作BER-TLV编码数据元。一个BER编码的数据元有一个标志（称为“标记”），一定长度字
段和真正的数据部分，以及一个可选的结束记号。在标记中的这些位是由编码规则预先规定的，真正的结构如
图4，1所示，特异的编码规则DER（DistinguishedEncoding Rules）形成了BER的子集。在其他情况下，这些
规定了长度编码的信息可以是1
密码学已经成为相当重要的应用领域，ASN.1数据元比起原来使用的硬性结构来说，可用灵活的技术和选项来处理。
ASN.1的基本编码规则BER（Basic Encoding Rules）是在ISO/IEC 8825标准中规定的，按照这些规则建立的数据元被称
作BER-TLV编码数据元。一个BER编码的数据元有一个标志（称为“标记”），一定长度字段和真正的数据部分，以及一个可选
的结束记号。在标记中的这些位是由编码规则预先规定的，真正的结构如图4，1所示，特异的编码规则
DER（DistinguishedEncoding Rules）形成了BER的子集。在其他情况下，这些规定了长度编码的信息可以是1、2或3字节
（Byte），BER和DER的基本小结可在Burton Kaliski的书［kaliski 93］中找到。
ASNo1数据元的编码是按11V的经典结构进行的，其中标记“T”（Tag）表示数据元的标志；长度“L”（Length）指的是其
长度；而值“V”（Value）是真正的数据。
TLV结构的第1个字段是在接着的V字段中的数据元的标志，为了避免每个用户定义自己的标志，从而开放了不兼容性的
大门，于是在标准中规定了不同的，常用的数据元的标记。例如，ISO/IEC 7816-6规定了在一般行业应用中的数据元的标
记，而ISO/IEC 7816-4则规定了安全报文的标记，至于EMV还规定的更多些。这决不是说一个给定的标记总是用于同一数据
元素，一种统一化的处理正在发展中。
图1 遵照ANSo1的基于BER的TLV编码法则
图中标记的最高两位为该数据元所属之类别的编码。类别表示数据元的一般类型，通用类标明一般的数据元，如一个整数
或字符串，应用类指示数据元属于一特殊的应用或标准（如ISO/IEC 7816－6）。另外两类，专门语境（context-specific）类
和专用类，则被归入头标为非标准的应用中。
表1 ASN.1标记编码
接着两个类别中的1位表示被标记的数据元是不是由其他数据元构造成的，下余5个最低位才是真正的标志。由于受地址
空间的限制，它只能具有0～30之值，把所有的5位均设定为1，则可用来指示跟随的字节。在第2字节中，所有从31～127的
值均可使用，第2字节的第8位则指示未来的应用，目前不能设定。
表1中给出了长度所需之字节数。标准还规定了“模板”（template）一词。模板是一个数据元，它适于充当其他数据元的
容器，ISO/IEC 7816-6规定了智能卡在全行业应用领域内的可能的数据元的标记。ISO 9992-2则覆盖了智能卡金融交易领
域。
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