1. 什么是APDU？
APDU，即應用協議數據單元（Application Protocol Data Unit），是一種在智能卡與卡片讀卡器之間進行通信的協議。APDU定義了在交互中傳輸的數據格式和規則，允許讀卡器發送指令并接收響應。
2. APDU的結構
APDU包含兩個部分：命令（C-APDU）和響應（R-APDU）。每個部分都有標準的結構。
C-APDU結構：
- CLA（Class）： 指定命令的類型，例如是否為ISO命令。
- INS（Instruction）： 指定執行的操作，如讀取、寫入等。
- P1、P2（Parameters）： 提供操作的額外參數。
- LC（Length of Command Data）： 表示C-APDU中數據字段的長度。
- Command Data： 包含實際的數據，可選。
R-APDU結構：
- Response Data： 包含卡片返回的數據。
- SW1、SW2（Status Words）： 提供關于操作狀態的信息。
3. Java中的APDU開發
在Java中，我們可以使用javax.smartcardio包來進行APDU通信。以下是一個簡單的Java代碼示例，用于與智能卡進行交互：
import javax.smartcardio.*;public class APDUExample {public static void main(String[] args) {try {// 獲取與智能卡通信的TerminalFactoryTerminalFactory terminalFactory = TerminalFactory.getDefault();// 獲取可用的智能卡終端CardTerminals cardTerminals = terminalFactory.terminals();List<CardTerminal> terminals = cardTerminals.list();if (!terminals.isEmpty()) {// 選擇第一個終端CardTerminal cardTerminal = terminals.get(0);// 連接智能卡Card card = cardTerminal.connect("*");// 獲取與智能卡通信的通道CardChannel cardChannel = card.getBasicChannel();// 發送C-APDU命令byte[] commandAPDU = {(byte) 0x00, (byte) 0xA4, (byte) 0x04, (byte) 0x00, (byte) 0x07, (byte) 0xD2, (byte) 0x76, (byte) 0x00, (byte) 0x00, (byte) 0x85, (byte) 0x01, (byte) 0x00, (byte) 0x00};ResponseAPDU responseAPDU = cardChannel.transmit(new CommandAPDU(commandAPDU));// 處理R-APDU響應byte[] responseData = responseAPDU.getBytes();System.out.println("Response Data: " + Arrays.toString(responseData));// 斷開連接card.disconnect(true);} else {System.out.println("No card terminals found.");}} catch (CardException e) {e.printStackTrace();}}
}
上述示例展示了如何使用Java的javax.smartcardio包與智能卡進行基本的APDU通信。具體的APDU命令需要根據智能卡的具體規格和應用場景進行調整。
4. 總結
APDU協議在智能卡領域扮演著重要的角色，它定義了在卡片和讀卡器之間進行通信的規則。Java通過javax.smartcardio包提供了一套API，方便開發者與智能卡進行交互。借助這些工具，我們可以輕松地在Java中實現各種智能卡應用，從而滿足不同領域的需求。
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