[發明專利]一種適用于芯片的線路保護方法和系統

有效

• 申請號: 202210105577.3
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114553498B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 雷宗華;彭金輝;劉武忠;喬紹虎
• 申請（專利權）人: 鄭州信大捷安信息技術股份有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L9/08;H04L67/141
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 武亞楠

1.一種適用于芯片的線路保護方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1，建立芯片與主機的通信鏈路，并分別在主機和芯片中預置第一加密密鑰ENC1和第一MAC密鑰MAC1；

步驟2，由所述芯片與所述主機在會話建立時分別基于預置的第一加密密鑰ENC1和第一MAC密鑰MAC1進行協商，并分別得到第二加密密鑰ENC2和第二MAC密鑰MAC2；

步驟3，在會話過程中，所述芯片與所述主機分別基于第二加密密鑰ENC2進行會話數據加密保護，并基于第二MAC密鑰MAC2進行會話數據完整性保護；其中所述步驟3包括：

步驟3-1，由所述主機產生待處理的明文數據，并采用第二加密密鑰ENC2對所述待處理數據進行加密得到第一密文，并將其填充至發送消息包Command?APDU的data字段；

步驟3-2，所述主機使用第二MAC密鑰MAC2，并基于C-MAC算法對所述第一密文以及協議相關的字段信息進行計算得到第一C-MAC值，并將其填充至發送消息包Command?APDU的SN字段；然后將發送消息包Command?APDU發送給所述芯片；

步驟3-3，所述芯片接收到發送消息包Command?APDU后，使用第二MAC密鑰MAC2并基于C-MAC算法對所述第一密文以及協議相關的字段信息進行計算得到第一C-MAC`值，并比對所述第一C-MAC`值與發送消息包Command?APDU中的第一C-MAC值是否相同，如果相同，則進入步驟3-4，如果不同，則返回完整性驗證失敗信息，并結束會話流程；

步驟3-4，所述芯片從發送消息包Command?APDU的data字段中提取出第一密文，并采用第二加密密鑰ENC2進行解密，得到待處理的明文數據；

步驟3-5，所述芯片對待處理的明文數據進行算法處理，得到對應的處理結果，然后采用第二加密密鑰ENC2對所述處理結果進行加密得到第二密文，并將其填充至返回消息包Response?APDU的data字段；

步驟3-6，所述芯片使用第二MAC密鑰MAC2，并基于C-MAC算法對所述第二密文以及協議相關的字段信息進行計算得到第二C-MAC值，并將其填充至返回消息包Response?APDU的MAC字段；同時復用發送消息包Command?APDU的SN字段前n個字節，其中n大于等于4，作為返回消息包Response?APDU的SN字段填充內容；然后將返回消息包Response?APDU發送給所述主機。

2.根據權利要求1所述的適用于芯片的線路保護方法，其特征在于，在上述步驟1之后，所述方法還包括：

所述芯片內置有第一主密鑰，所述主機內置有第二主密鑰；所述芯片采用第一主密鑰對所述第一加密密鑰ENC1和所述第一MAC密鑰MAC1進行加密，并以密文形式進行本地存儲；所述主機采用第二主密鑰對所述第一加密密鑰ENC1和所述第一MAC密鑰MAC1進行加密，并以密文形式進行本地存儲；當會話建立時，由所述芯片與所述主機分別基于第一主密鑰和第二主密鑰進行解密，以獲取明文的第一加密密鑰ENC1和第一MAC密鑰MAC1。