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一、引言
随着科学技术的发展和社会的进步，人们在各项社会活动中的分工越来越细，相互之间的联系越来越频繁，依赖性也越强，第三产业在国民经济中所占的比重也越来越大。为了便于处理每天遇到的形形色色的事情，我们需要随身携带多种票证、卡片、单据等，例如现金、发票、收据和公共交通车票等；还有身份证、工作证和医疗证等。携带现金，既不方便，又不安全，因此用卡来取代现金的计划就提到日程上来了。目前已发行的有银行卡、信用卡，日常生活中的电话卡、交通卡、预付费卡和医疗卡等。并且随着智能卡技术的发展和智能卡应用领域的进一步规范化，已经初步做到了可以多卡合一的情况（交通卡和手机卡合一等），多卡合一还需要继续发展，以后人们再也不必为找卡而烦恼了。智能卡的名称来源于英文名“SmartCrad”，又称集成电路卡（IntegratedCircuitCrad）。它将一个集成电路芯片镶嵌于塑料基片中，封装成卡的形式，其外形与覆盖磁条的磁卡相似。由于智能卡都有唯一的发卡人的识别标志，这种卡有时也被成为识别卡。
目前，国际上智能卡的应用已经进入高峰发展时期，智能卡已经广泛应用在电信（SIM、USIM卡）、银行、医疗保险、娱乐、公交、门票等领域。
二、智能卡（SmartCrad）的发展
智能卡是随着半导体技术的发展和社会对信息安全性的要求的日益提高应运而生的，它具有微处理器及大容量存储器，具有存储、加密及数据处理功能，被公认为世界上最小的个人计算机。与目前仍在广泛使用的磁卡相比，智能卡具有安全性高、处理性强、存储容量大等优点，它可承载比磁卡多达100倍的信息，并能与终端结合进行复杂的计算。这种具有智能性又便于携带的卡片为现代信息的处理和传递提供了一种全新手段，它一出现就备受重视，并逐步在世界各国形成热点，风靡全球。
三、智能卡技术优势
相对于磁卡，智能卡在应用中的技术优势在于良好地机器读写能力、共同认可的安全防范技术和相对较大的数据存储能力。智能卡从设计到发行，一般可以归纳为9个步骤。
良好地机器读写性能并与人-机-卡之间的会话。智能卡是一种电路卡，它对机器读写性能远远优胜于磁卡和光卡，无需往复的机械动作即可完成人-机-卡之间的多次会话过程，给卡的应用开发者和使用者都带来极大的便利。
良好地安全技术使卡能够脱离网络使用。智能卡从硬件和软件等几个方面实施其安全策略，可以控制卡内不同区域的访问控制和存取特性。
大容量的数据存储能力是智能卡成为数据载体。智能卡背部有RAM、ROM、EEPROM等存储器，存储容量可以从几个字节到兆字节。卡上可以存储文字、声音、图形、图像等各种信息。
（一）智能卡软、硬件设计。硬件设计：根据应用系统对卡的功能和安全的要求设计卡内芯片，并根据工艺水平和成本对智能卡的CPU、存储器容量和通信接口等提出具体要求，或对逻辑加密卡的逻辑功能和存储区的分配提出具体要求。软件设计：包括卡片操作系统COS（Chip Operating System）和应用软件设计。该过程由设计者完成。
（二）芯片制造。设计者将设计好的版图提交给芯片制造厂。制造厂根据设计与工艺过程的要求，产生多层掩膜版。在一个圆片上可制作几百到几千个相互独立的电路，每个电路即为一个小芯片。圆片上除了有按IC卡标准设计的8个压焊块外，还应有专供测试用的探针压块。圆片厚度要复合IC卡的规定，研磨后将原片切割成众多小芯片。改过程由半导体厂家完成。
（三）掩膜。在芯片制造过程中将COS掩膜固化到芯片的ROM中，通常称硬掩膜（Mask）。传输密钥也可以再此时写入。传输密钥是为了防止卡片在从制造厂运输到发行商的途中被窃而才去的防卫措施，是仅为制造厂和发行商知道的密码。发行商收到卡片后要首先核对传输密钥，如核对不正确，卡片将自锁。改过陈有半导体厂家完成。
（四）模块封装。对小硅片进行光刻以产生必要的电路，并将它封装在黑色的集成电路模块中。该过程有模块封装厂家完成。
（五）卡片制造。按客户需求印制塑料基片，及卡基，将模块镶嵌到卡基上，制成智能卡，并完成卡片表面的印刷工作。该过程由制卡厂家完成。
（六）卡片初始化。设置卡片的基本参数及安装卡片的初始密钥。该过程在卡片出场后实施，通常由制卡厂家完成。
（七）卡片个人化。建立应用文件并写入持卡人资料。该过程由发卡单位完成。
（八）卡片应用。发卡单位将卡发至用户手中，此时卡片进入应用阶段。
（九）卡片销毁。应用结束后，发卡单位会根据应用需要，进行卡片回收和销毁。
四、Java智能卡
Java智能卡是在智能卡基础上发展起来的，是Java技术和智能卡技术的有机结合体。Java智能卡是在智能卡硬件系统的基础之上在卡内通过软件构建的一个支持Java程序下载、安装和运行的软硬件系统。它在有限资源的智能卡环境中支持Java语言的一个子集，成为Java嵌入到智能卡中的一种新应用。Java智能卡API是一个规范化的Java语言大型应用程序接口，它充分利用了智能卡技术使电子商务、网络存取、分布式程序、游戏程序以及认证等网络功能的实现成为可能。
五、Java智能卡技术优势
传统智能卡应用一般都是在专用开发环境中，使用汇编和C语言进行开发。由于不同卡生产商对其智能卡定义了独特地指令集和编程接口，开发人员需要花大量的时间熟悉底层通信接口与协议、内存管理等智能卡硬件细节。此外，由于不同智能卡的开发环境不通用，使得应用在不同生产上的卡商进行移植变得非常复杂。
与传统的智能卡相比，Java智能卡有许多优点：
（一）平台无关性。符合Java智能卡规范的应用程序可以在不同制造商发型的Java智能卡中运行。
（二）支持一卡多用和重用。Java智能卡允许多个应用程序安全的运行在一张卡上，而且可以再不更换卡片的情况下，根据需要动态添加或是删除卡中的应用。而重用是指卡上的应用可以根据添加或者删除应用，卡片本身用不着替换，这样增加了Java智能卡的灵活性且降低了成本。
（三）灵活性。Java语言的面向对象特性使得编程极为灵活，通用的Java开发工具即可。
（四）安全性。由于Java语言的的安全特性使得Java智能卡也同样有很强的安全性，比如原子事务和防火墙等，这使得智能卡有很强的优势。
随着科学技术的发展和社会的进步，人们在各项社会活动中的分工越来越细，相互之间的联系越来越频繁，依赖性也越强，第三产业在国民经济中所占的比重也越来越大。为了便于处理每天遇到的形形色色的事情，我们需要随身携带多种票证、卡片、单据等，例如现金、发票、收据和公共交通车票等；还有身份证、工作证和医疗证等。携带现金，既不方便，又不安全，因此用卡来取代现金的计划就提到日程上来了。目前已发行的有银行卡、信用卡，日常生活中的电话卡、交通卡、预付费卡和医疗卡等。并且随着智能卡技术的发展和智能卡应用领域的进一步规范化，已经初步做到了可以多卡合一的情况（交通卡和手机卡合一等），多卡合一还需要继续发展，以后人们再也不必为找卡而烦恼了。智能卡的名称来源于英文名“SmartCrad”，又称集成电路卡（IntegratedCircuitCrad）。它将一个集成电路芯片镶嵌于塑料基片中，封装成卡的形式，其外形与覆盖磁条的磁卡相似。由于智能卡都有唯一的发卡人的识别标志，这种卡有时也被成为识别卡。
目前，国际上智能卡的应用已经进入高峰发展时期，智能卡已经广泛应用在电信（SIM、USIM卡）、银行、医疗保险、娱乐、公交、门票等领域。
二、智能卡（SmartCrad）的发展
智能卡是随着半导体技术的发展和社会对信息安全性的要求的日益提高应运而生的，它具有微处理器及大容量存储器，具有存储、加密及数据处理功能，被公认为世界上最小的个人计算机。与目前仍在广泛使用的磁卡相比，智能卡具有安全性高、处理性强、存储容量大等优点，它可承载比磁卡多达100倍的信息，并能与终端结合进行复杂的计算。这种具有智能性又便于携带的卡片为现代信息的处理和传递提供了一种全新手段，它一出现就备受重视，并逐步在世界各国形成热点，风靡全球。
三、智能卡技术优势
相对于磁卡，智能卡在应用中的技术优势在于良好地机器读写能力、共同认可的安全防范技术和相对较大的数据存储能力。智能卡从设计到发行，一般可以归纳为9个步骤。
良好地机器读写性能并与人-机-卡之间的会话。智能卡是一种电路卡，它对机器读写性能远远优胜于磁卡和光卡，无需往复的机械动作即可完成人-机-卡之间的多次会话过程，给卡的应用开发者和使用者都带来极大的便利。
良好地安全技术使卡能够脱离网络使用。智能卡从硬件和软件等几个方面实施其安全策略，可以控制卡内不同区域的访问控制和存取特性。
大容量的数据存储能力是智能卡成为数据载体。智能卡背部有RAM、ROM、EEPROM等存储器，存储容量可以从几个字节到兆字节。卡上可以存储文字、声音、图形、图像等各种信息。
（一）智能卡软、硬件设计。硬件设计：根据应用系统对卡的功能和安全的要求设计卡内芯片，并根据工艺水平和成本对智能卡的CPU、存储器容量和通信接口等提出具体要求，或对逻辑加密卡的逻辑功能和存储区的分配提出具体要求。软件设计：包括卡片操作系统COS（Chip Operating System）和应用软件设计。该过程由设计者完成。
（二）芯片制造。设计者将设计好的版图提交给芯片制造厂。制造厂根据设计与工艺过程的要求，产生多层掩膜版。在一个圆片上可制作几百到几千个相互独立的电路，每个电路即为一个小芯片。圆片上除了有按IC卡标准设计的8个压焊块外，还应有专供测试用的探针压块。圆片厚度要复合IC卡的规定，研磨后将原片切割成众多小芯片。改过程由半导体厂家完成。
（三）掩膜。在芯片制造过程中将COS掩膜固化到芯片的ROM中，通常称硬掩膜（Mask）。传输密钥也可以再此时写入。传输密钥是为了防止卡片在从制造厂运输到发行商的途中被窃而才去的防卫措施，是仅为制造厂和发行商知道的密码。发行商收到卡片后要首先核对传输密钥，如核对不正确，卡片将自锁。改过陈有半导体厂家完成。
（四）模块封装。对小硅片进行光刻以产生必要的电路，并将它封装在黑色的集成电路模块中。该过程有模块封装厂家完成。
（五）卡片制造。按客户需求印制塑料基片，及卡基，将模块镶嵌到卡基上，制成智能卡，并完成卡片表面的印刷工作。该过程由制卡厂家完成。
（六）卡片初始化。设置卡片的基本参数及安装卡片的初始密钥。该过程在卡片出场后实施，通常由制卡厂家完成。
（七）卡片个人化。建立应用文件并写入持卡人资料。该过程由发卡单位完成。
（八）卡片应用。发卡单位将卡发至用户手中，此时卡片进入应用阶段。
（九）卡片销毁。应用结束后，发卡单位会根据应用需要，进行卡片回收和销毁。
四、Java智能卡
Java智能卡是在智能卡基础上发展起来的，是Java技术和智能卡技术的有机结合体。Java智能卡是在智能卡硬件系统的基础之上在卡内通过软件构建的一个支持Java程序下载、安装和运行的软硬件系统。它在有限资源的智能卡环境中支持Java语言的一个子集，成为Java嵌入到智能卡中的一种新应用。Java智能卡API是一个规范化的Java语言大型应用程序接口，它充分利用了智能卡技术使电子商务、网络存取、分布式程序、游戏程序以及认证等网络功能的实现成为可能。
五、Java智能卡技术优势
传统智能卡应用一般都是在专用开发环境中，使用汇编和C语言进行开发。由于不同卡生产商对其智能卡定义了独特地指令集和编程接口，开发人员需要花大量的时间熟悉底层通信接口与协议、内存管理等智能卡硬件细节。此外，由于不同智能卡的开发环境不通用，使得应用在不同生产上的卡商进行移植变得非常复杂。
与传统的智能卡相比，Java智能卡有许多优点：
（一）平台无关性。符合Java智能卡规范的应用程序可以在不同制造商发型的Java智能卡中运行。
（二）支持一卡多用和重用。Java智能卡允许多个应用程序安全的运行在一张卡上，而且可以再不更换卡片的情况下，根据需要动态添加或是删除卡中的应用。而重用是指卡上的应用可以根据添加或者删除应用，卡片本身用不着替换，这样增加了Java智能卡的灵活性且降低了成本。
（三）灵活性。Java语言的面向对象特性使得编程极为灵活，通用的Java开发工具即可。
（四）安全性。由于Java语言的的安全特性使得Java智能卡也同样有很强的安全性，比如原子事务和防火墙等，这使得智能卡有很强的优势。