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为什么Javacard阻止单个Javacard程序在AID .cap文件中上传不同的内容？

[英]Why Javacard prevent uploading different in AID .cap files of a single javacard program?

 原文  2015-02-02 07:16:58  4   2    smartcard/ javacard/ globalplatform

问题描述

这是一个简单的javacard程序（什么也不做！）： 

package testAID;

import javacard.framework.APDU;
import javacard.framework.Applet;
import javacard.framework.ISOException;

public class TestAID extends Applet {

    private TestAID() {
    }

    public static void install(byte bArray[], short bOffset, byte bLength)
            throws ISOException {
        new TestAID().register();
    }

    public void process(APDU arg0) throws ISOException {
        // TODO Auto-generated method stub
    }

}

我将其转换为具有不同AID的三个.cap文件，如下所示：

  1. 档案A：PkgAID = 0000000000 ＆AppAID = 000000000011
  2. 文件B：PkgAID = 0000000000 ＆AppAID = 000000000022
  3. 文件C：PkgAID = 000000000011 ＆AppAID = 00000000001111

如上所示， 文件A和文件B仅在AppAID中有所不同。 和文件C的AppAID等于文件A的AppAID。

现在，我想将此文件上传到我的NXP JCOP v2.4.2 r3智能卡上。 首先，让我们看一下内容： 

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)  

GP:

好的，只有SD。

步骤1：安装档案A ： 

GP: gp -install e:\TestAID\FileA.cap

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: 000000000011 (|......|)
     App SELECTABLE: (none)

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

成功完成。

步骤2：安装档案B ： 

GP: gp -install e:\TestAID\FileB.cap
openkms.gp.GPException: STRICT WARNING: Package with AID 0000000000 is already p
resent on card
        at openkms.gp.GlobalPlatform.printStrictWarning(GlobalPlatform.java:159)

        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:572)
        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:565)
        at openkms.gp.GPTool.main(GPTool.java:330)

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: 000000000011 (|......|)
     App SELECTABLE: (none)

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

安装失败。 gp -list命令返回相同的先前结果。

步骤3：安装档案C ： 

GP: gp -install e:\TestAID\FileC.cap
openkms.gp.GPException: STRICT WARNING: Package with AID 000000000011 is already
 present on card
        at openkms.gp.GlobalPlatform.printStrictWarning(GlobalPlatform.java:159)

        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:572)
        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:565)
        at openkms.gp.GPTool.main(GPTool.java:330)

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: 000000000011 (|......|)
     App SELECTABLE: (none)

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

再次安装失败，并且gp -list命令返回相同的先前结果。

问题：

1-第一个错误的起因是什么？ 在两个步骤中上传两个AID不同且具有相同PkgAID的.cap文件是否非法？

2-第二次错误的起因是什么？ 它返回

卡上已经存在具有AID 000000000011的软件包

但是没有！ 它是一个applet AID，而不是Package AID。

3-gp是否阻止安装此小程序，或者错误的根源是JCRE？

当我以为GP工具限制了我的安装时，我也尝试了JCManager 。 结果是不同的！

首先，我删除除SD之外的所有内容： 

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

GP:

我使用JCManager重复相同的步骤：

步骤1：安装文件A ： 

....[Authenitication Procedure]...

Authenticated
************
UplaodCAP
*************
Get AID from header.cap file
FOR LOAD DATA: EF 04 C6 02 F4
AID:00 00 00 00 00
Applet AID:00 00 00 00 00 11
Try to delete if existing...
-> 84 E4 00 00 18 6D C3 FF 8F 54 97 BD 96 CC 57 91 5E 9F 2A 67 B9 8E 98 BA 6B 99 27 27 FB
<- 6A 88
-> 84 E4 00 00 10 43 CC 7D DB 96 C3 29 FD 31 A1 96 7E DE D8 4F 29
<- 6A 88
Loading cap file. Please wait...
Install for Load
-> 84 E6 02 00 18 52 4F 5C 69 37 7A 85 E4 57 D8 86 C8 EC 44 28 51 06 38 6C 14 BA 52 1B 1B
<- 00 90 00
Load CAP
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
<- 00 90 00
-> 84 E8 80 01 38 BE 83 33 E7 A7 7E 99 59 B7 C9 A2 05 2E A3 35 0E 92 A4 47 CB C4 C5 73 F0 AD A1 1B 23 04 EC EE D1 A6 83 B4 B5 85 91 C4 C5 9C 3F 3A D9 A8 8B 0F 32 F2 1C 48 A7 FC C0 4E 28
<- 00 90 00
-> 84 E6 0C 00 28 0B 9A 13 70 1F 55 53 72 F9 B0 C4 20 62 B3 43 6D 11 C2 7D 68 8B 68 54 51 BC 0D 31 CB 13 42 CC DD D4 02 02 D2 7A 46 56 7A
<- 00 90 00
Applet loaded & registered

结果： 

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: 000000000011 (|......|)
     App SELECTABLE: (none)

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

GP:

如上所见，它像GP一样成功完成了

步骤2：安装档案B ： 

....[Authenitication Procedure]...
Authenticated
************
UplaodCAP
*************
Get AID from header.cap file
FOR LOAD DATA: EF 04 C6 02 F4
AID:00 00 00 00 00
Applet AID:00 00 00 00 00 22
Try to delete if existing...
-> 84 E4 00 00 18 29 1D 33 74 43 25 B0 AE 43 BE C4 9F 57 6A 43 3F 12 9B 23 09 F2 61 D1 95
<- 6A 88
-> 84 E4 00 00 10 6F 88 E7 64 AB 0F 04 0E EA F6 D4 80 C0 40 9D 00
<- 69 85
Loading cap file. Please wait...
Install for Load
-> 84 E6 02 00 18 1C CF 09 73 5D 1F FC 06 8F 3A DA 4D 3F 9E 1E 64 72 14 56 1D 25 44 A3 10
<- 69 85
Load CAP
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
<- 69 85
-> 84 E6 0C 00 28 D7 ED 13 DB 14 E1 7B 46 1E 25 77 27 BB 12 D5 B5 3A 2D 53 C3 7C 81 9D 50 6F 96 45 DD 12 B8 FB 8B 48 1C 39 5F 53 4B 1E 88
<- 6A 88
Could not load applet. See debug for more info

结果： 

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: 000000000011 (|......|)
     App SELECTABLE: (none)

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

GP:

这也就像GP的步骤2一样。

但是，请看一下步骤3：

步骤3：安装档案C ： 

Authenticated
************
UplaodCAP
*************
Get AID from header.cap file
FOR LOAD DATA: EF 04 C6 02 F6
AID:00 00 00 00 00 11
Applet AID:00 00 00 00 00 11 11
Try to delete if existing...
-> 84 E4 00 00 18 21 3A 7F DF 3A D3 00 31 B9 42 AD 6C 9A D0 0E EF D7 7F CD 16 54 E2 B8 9E
<- 6A 88
-> 84 E4 00 00 18 F6 B6 22 BB 64 BE B7 1D CF 71 E2 15 6E 18 E3 A7 20 51 B1 6A 29 1E BF 6C
<- 00 90 00
Loading cap file. Please wait...
Install for Load
-> 84 E6 02 00 18 C0 68 EE 33 BE E0 34 72 2C 8A 36 51 44 39 A1 A7 AC DF E2 11 BE B6 D4 3F
<- 69 85
Load CAP
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
<- 69 85
-> 84 E6 0C 00 28 4B 38 10 41 D2 77 D3 B5 25 BD EB BD 55 A9 F0 1D 18 CD 76 CD 68 19 FC E2 52 3B 5B 38 11 1D 71 6F DF 53 7C 26 24 CF 48 08
<- 6A 88
Could not load applet. See debug for more info

结果： 

GP: gp -list
AID: A000000151000000 (|....Q...|)
     ISD OP_READY: Security Domain, Card lock, Card terminate, Default selected,
 CVM (PIN) management

AID: A0000001515350 (|....QSP|)
     ExM LOADED: (none)
     A000000151535041 (|....QSPA|)

AID: 0000000000 (|.....|)
     ExM LOADED: (none)
     000000000011 (|......|)

GP:

你看到吗？ JCManager已删除“已安装”小程序中的一个，但无法上载文件C！

在这种情况下，我尝试使用GP安装File C ，但是收到一个新错误，而不是重复的PkgAID或...： 

GP: gp -install e:\TestAID\FileC.cap
openkms.gp.GPException: Install for Load failed SW: 6985
        at openkms.gp.GlobalPlatform.check(GlobalPlatform.java:924)
        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:600)
        at openkms.gp.GlobalPlatform.loadCapFile(GlobalPlatform.java:565)
        at openkms.gp.GPTool.main(GPTool.java:330)

GP:

任何人都可以阐明这个问题吗？

如果发生错误，JCManager返回的状态字是什么意思？

再一次，我在一个帖子中问了一个以上的问题，但是我认为这些问题是相互关联的，我无法将它们分解为三到四个帖子！

2 个解决方案

解决方案1
 3 已采纳  2015-02-02 09:15:32

1-第一个错误的起因是什么？ 在两个步骤中上传两个AID不同且具有相同PkgAID的.cap文件是否非法？

是。 您已经上传了该软件包。 因此，禁止再次上传相同的软件包。 在这里，您有两个选择：

  1. 直接实例化AppAID = 000000000022
  2. 删除软件包，然后重新安装（假设您要安装更新的软件包）

2-第二次错误的起因是什么？ 它返回卡上已经存在具有AID 000000000011的程序包。 但是没有！ 它是一个applet AID，而不是Package AID。

引用JavaCard222VMspec.pdf第4.2节。 并以粗体突出显示答案

安装在支持Java卡技术的设备上的每个小程序还必须具有唯一的AID。 该AID的构造类似于程序包AID。 它是该小程序的小程序提供程序的RID和PIX的串联。 小程序AID的值不得与任何程序包的AID或任何其他小程序的AID相同。 程序包中每个小程序的RID必须与程序包的RID相同。

3-gp是否阻止安装此小程序，或者错误的根源是JCRE？

这不是错误。 相反，必须以这种方式实现JCRE。 请参阅JavaCard222JCREspec.pdf部分11.1.5安装程序行为。 引用：

Java Card RE必须保证在以下情况下不会成功安装小程序：

  • 由包AID标识的applet包已经位于卡上。
  • applet软件包中包含一个与Java Card平台名称相同的Java applet平台名称。 虚拟机规范Java Card Platform版本2.2.2的6.5节中描述了由AID项标识的applet的Java Card平台名称。
  • ...等等

解决方案2
 1  2015-02-02 09:15:44

根据全球平台规范，分为两个阶段：卡内容加载和卡内容安装。

加载 -此阶段处理包。 在此阶段检查新加载的软件包的AID：

收到加载请求（INSTALL [for load]命令中包含的数据）后，OPEN应：

  • 检查加载文件的AID是否作为可执行加载文件或应用程序存在于GlobalPlatform注册表中

  • ...

安装 -此阶段处理applet实例（这是调用applet的install()方法的那一刻）。 在此阶段中检查applet实例的AID：

收到安装请求（INSTALL [用于安装]命令中包含的数据）后，OPEN将：

  • 检查GlobalPlatform注册表中是否存在可执行模块AID，

  • 检查实例AID（用于将来选择应用程序）是否没有作为应用程序或可执行加载文件在GlobalPlatform注册表中出现，

  • ...

我认为您的gp -install命令尝试一步完成两个阶段。 这就是为什么在安装文件B时出现错误“卡上已经存在AID 0000000000的程序包”的原因，当您尝试加载已存在的程序包时，您的工具在加载阶段失败。

安装文件C时，由于文件A包AID和文件C小程序实例AID冲突而导致错误。

我不知道您的JCManager工具，但显然它会尝试在再次加载小程序和程序包之前先删除它们。 状态字6A88表示“找不到参考数据”（不存在程序包），状态字6985表示“条件不满足”（有一个程序包取决于要删除的程序包。您必须先删除从属程序包。） 。 这就是JCManager的行为不同的原因。

暂无
暂无

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