CN106470407B - 通过数据短信对sim卡锁定/解锁控制的方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法，包括：在SIM卡内设置一个锁定/解锁应用，收到后台发送的锁定/解锁数据短信指令后验证数据短信的合法性，如果指令合法则进行应用的锁定/解锁操作，否则不进行任何处理；SIM卡收到接触式或非接触方式传入的指令，SIM卡锁定判断模块根据SIM卡内的锁定标志存储模块判断当前SIM卡是否处于锁定状态，如果当前为“锁定”状态则拒绝操作；否则操作可继续。***包括锁卡/解锁数据短信指令发送后台、SIM卡锁定/解锁应用模块、SIM卡锁定标志存储模块、SIM卡锁定判断模块和SIM卡锁定状态STK菜单查询模块。本发明采用的通信方式为数据短信方式，安全性高；同时数据短信使用对称密钥安全保护机制，保证了SIM卡和后台之间通信的安全。

Description

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法和***

技术领域

本发明属于通信技术和移动支付技术领域，具体说是一种对SIM卡访问通道(接触式通道或非接触式通道)锁定控制的方法和***。

背景技术

随着移动支付的快速普及，新的业务和应用不断涌现，人们开始大量使用手机移动支付来代替传统的银行卡、公交卡、门禁卡、电子优惠券等。作为移动支付技术中的重要组成部分：SIM(Subscriber Identity Module，用户身份识别模块)卡，除了承载通信应用，同时承载了越来越多的支付应用。

现实环境中，目前SIM卡特别是带非接功能的SIM卡承载了很多支付应用，例如电子钱包、PBOC等，这些支付应用的场景普遍采用非接触刷卡的方式进行。这些应用给用户带来了比传统方式更加方便快捷且更安全的支付体验。目前主流的非接触应用均采用脱机刷卡且不需要密码保护的方式，这样就带来卡片丢失后会出现卡片被恶意消费的情况。此外，对于一些特定的管理方和用户方的业务需求很难得到满足，例如：用户需要临时远程关闭非接触刷卡功能；管理方需要远程冻结风险客户的刷卡功能等。

发明内容

针对上述技术不足，本发明目的是提供一种远程对SIM卡访问通道锁定控制的方法和***。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法，包括以下步骤：

锁卡/解锁数据短信指令发送后台：根据事先保存的安全密钥生成表示锁定和解锁的数据短信指令，并将数据短信指令发送给SIM卡内的SIM卡锁定/解锁应用模块；

SIM卡锁定/解锁应用模块：对收到的数据短信指令进行安全校验，若校验失败则不做任何操作；若校验成功，即数据短信指令合法，则根据指令的参数，操作SIM卡锁定标志存储模块；若指令是解锁指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“解锁”；若是锁定指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“锁定”；

SIM卡锁定标志存储模块：保存表示当前SIM卡锁定状态的标志值。

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法还包括以下步骤：

SIM卡锁定判断模块：当SIM卡收到指令时读取SIM卡锁定标志存储模块中的标志值，如果标志值为“锁定”，则拒绝执行指令，返回错误状态字；如果标志值为“解锁”，则允许执行指令，将指令发送至SIM卡内对应应用处理。

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法还包括以下步骤：

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块：当用户通过STK菜单中查询锁定状态时，读取SIM卡锁定标志存储模块中的标志值；如果标志值是“锁定”，返回显示文本表示该卡被锁定；如果标志值是“解锁”，返回显示文本表示该卡功能正常。

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的***，包括：

锁卡/解锁数据短信指令发送后台：用于根据事先保存的安全密钥生成数据短信指令，并将数据短信指令发送给SIM卡内的SIM卡锁定/解锁应用模块；

SIM卡锁定/解锁应用模块对收到的“锁定/解锁数据短信”进行安全校验，若校验失败则不做任何操作；若校验成功，即数据短信指令合法，则根据指令的参数，操作SIM卡锁定标志存储模块；若指令是解锁指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“解锁”；若是锁定指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“锁定”；

SIM卡锁定标志存储模块：用于保存表示当前SIM卡锁定状态的标志值。

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法，还包括：

SIM卡锁定判断模块：用于当SIM卡收到指令时读取SIM卡锁定标志存储模块中的标志值，如果标志值为“锁定”，则拒绝执行指令，返回错误状态字；如果标志值为“解锁”，则允许执行指令，将指令发送至SIM卡内对应应用处理。

通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法，还包括：

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块：用于当用户通过STK菜单中查询锁定状态时，读取SIM卡锁定标志存储模块中的标志值；如果标志值是“锁定”，返回显示文本表示该卡被锁定；如果标志值是“解锁”，返回显示文本表示该卡功能正常。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.本发明的SIM卡非接触锁定操作直接可以远程操作，用户直接拨打客服热线申请或者管理方直接可以使用数据短信的方式来达到锁定和解锁的操作，操作过程持卡人完全无感知。

2.采用的通信方式为数据短信方式，考虑一般SIM卡的提供商都是GSM网络运营商，短信通道覆盖面最广，成本低，数据短信无法直接阅读，安全性高，因此能很好的为本方法和***服务。同时数据短信使用对称密钥安全保护机制，保证了SIM卡和后台之间通信的安全。

3.在标准的数据短信安全协议基础上，对数据短信内容加入安全MAC校验操作，进一步保证了安全性。

4.SIM卡锁定状态可以通过SIM卡STK菜单直接显示，友好方便。

附图说明

图1为本发明的模块***架构图；

图2为本发明的一个锁定/解锁的完整流程图；

图3为本发明的一个完整的非接触指令处理流程图；

图4为本发明一个完整的SIM卡锁定状态STK菜单查询流程图；

其中，1、锁卡/解锁数据短信指令发送后台，2、SIM卡锁定/解锁应用模块，3、SIM卡锁定标志存储模块，4、SIM卡锁定判断模块，5、SIM卡锁定状态STK菜单查询模块。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2所示，本发明的方法包括：在SIM卡内设置一个锁定/解锁应用；应用收到后台发送的锁定/解锁数据短信指令；SIM卡锁定/解锁应用验证数据短信的合法性，如果指令合法则进行应用的锁定/解锁操作，指令非法则不进行任何处理；SIM卡收到通过接触式或非接触方式传入的指令，SIM卡锁定判断模块根据SIM卡内的锁定标志存储模块判断当前SIM卡是否处于锁定状态，如果当前为“锁定”状态，则拒绝操作，因此SIM卡内受控应用将不可被访问；否则操作可继续。用户可以通过SIM卡的STK菜单查看卡片当前状态，若卡片被锁定，则显示“卡片已被锁定”，否则显示“卡片状态正常”。

一种通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法,包含如下步骤：

SIM卡收到通过接触式或非接触方式传入的指令时，当卡片处于锁卡状态，则拒绝操作；若卡片处于非锁定状态，则正常操作。

SIM卡收到后台锁定和解锁数据短信时，SIM卡锁定/解锁应用验证数据是否短信验证合法，如果合法则进行卡片锁定/解锁操作。

用户通过进入STK菜单能查看卡片的当前状态，当卡片锁定时，显示“卡片锁定”，否则显示“卡片正常”。

SIM卡收到传入的指令时，判断卡片是否处于锁定状态,包含如下步骤：

SIM卡锁定判断模块4读取SIM卡锁定标志存储模块3中的锁定标志值：如果标志值为“锁定”，则拒绝执行指令，返回错误状态字；如果标志值为“解锁”，则允许正常执行指令。

SIM卡收到后台发送的锁定/解锁数据短信指令，SIM卡锁定/解锁应用模块2进行锁定/解锁操作包含如下步骤：

SIM卡锁定/解锁应用模块2对收到的“锁定/解锁数据短信”进行安全校验，若校验失败则不做任何操作；若校验成功，即数据短信指令合法，则根据指令的参数，操作SIM卡锁定标志存储模块；若指令是解锁指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“解锁”；若是锁定指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块标志值为“锁定”。

用户通过SIM卡的STK菜单查询卡片当前状态，包含如下步骤：

用户点击STK菜单项，SIM卡状态查询模块查询SIM卡锁定标志存储模块中的标志值：如果是“锁定”状态，显示“卡片已被锁定”；如果是“解锁”状态，显示“卡片状态正常”。

一种通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制***,包含如下模块：

SIM卡锁定/解锁应用模块2：负责对收到的数据短信进行安全校验、解析数据指令，根据数据指令内容修改SIM卡锁定标志存储模块3的内容，即更改卡状态标志值为锁定或解锁。SIM卡锁定/解锁应用中保存有合法的锁卡/解锁数据短信指令发送后台的短信地址，以及安全校验所需要的安全密钥。

锁卡/解锁数据短信指令发送后台1：主要负责使用保存的安全密钥生成数据短信指令并将数据短信指令发送给SIM卡。

SIM卡锁定标志存储模块3：负责保存SIM卡锁定状态标志值，其标志值用来表示当前SIM卡是否处于锁定状态。

SIM卡锁定判断模块4：主要负责在SIM卡收到传入的指令时(指令传入的方式包括接触式方式或非接触式方式)，访问SIM卡锁定标志存储模块，判断当前SIM卡是否处于锁定状态，当处于锁定状态时，进行指令拒绝操作。

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块5：负责提供用户在STK菜单中获取当前卡片是否处于锁定状态，当SIM卡处于锁定状态，则STK弹出提示当前是锁定状态的提示信息，否则弹出卡片状态正常的提示。

在SIM卡中设置SIM卡锁定/解锁应用模块2、SIM卡锁定标志存储模块3、SIM卡锁定判断模块4、及SIM卡锁定状态STK菜单查询模块5。

在SIM卡锁定/解锁应用模块2中保存锁卡/解锁数据短信指令发送后台1的网络地址和分散后的对称密钥。

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块5注册STK菜单，也就是配置STK锁定状态查询的菜单入口。

以下说明一个完整的锁卡/解锁流程：

1：用户通过客服热线或者网站的方式，请求管理平台进行锁卡/解锁操作，管理平台通过锁卡/解锁数据短信指令发送后台1产生一条锁卡/解锁数据短信指令，用对称密钥对短信进行加密保护。然后将短信发送给用户手机号码对应的SIM卡。

2：SIM卡收到数据短信后，SIM卡锁定/解锁应用模块2首先(进行安全校验即)判断短信来源地址是否和保存于卡内的锁卡/解锁数据短信指令发送后台1的短信地址一致，如果不一致则抛弃短信；如果一致，则使用保存的对称密钥校验短信数据的完整性和合法性，不合法则抛弃；如果短信合法且完整，则进行数据短信的指令解析，如果是锁卡指令，则修改SIM卡锁定标志存储模块3中的标志值为“锁定”，如果是解锁指令则修改SIM卡锁定标志存储模块3中的标志值为“解锁”。

如图3所示，以下以SIM卡内的非接触式应用(如电子钱包、PBOC应用)访问流程为例，说明一个完整的指令处理流程：

1:SIM卡收到传入的指令；

2:SIM卡锁定判断模块4读取SIM卡锁定标志存储模块3中的标志值；

3:标志值为“锁定”，则拒绝进行指令处理，直接返回错误状态，提示指令发送方“应用不存在”状态字；

4:标志值为“解锁”，则允许进行指令处理，将指令交由SIM卡内对应应用处理。

如图4所示，以下说明一个完整的SIM卡锁定状态STK菜单查询流程。

1：用户进入STK菜单，选择SIM卡非接触锁定状态查询菜单选项；

2:SIM卡锁定状态STK菜单查询模块5读取SIM卡锁定标志存储模块3中的标志值；

3:如果标志值是“锁定”，返回一个显示文本：“卡片已被锁定”。

4:如果标志值是“解锁”，返回一个显示文本：“卡片功能正常”。

本发明中：

1：SIM卡主动式命令对应规范:ETSI TS 101 267；

2：数字短信编码规范：ETSI TS 100 901。

3:锁卡/解锁数字短信符合数字短信编码规范，在此基础上后台发送给卡片的数据短信指令加入安全加密机制，加密算法如下说明：

3.1：设数据短信的明文为DE1；

3.2：设后台对称密钥为KEY1；

3.3：每一条短信数据，后台生成一个4字节的随机数R1；

3.4：加密短信数的过程密钥为SKEY；

3.5：SKEY的生成方式为：

3.5.1：对随机数补四个字节的0x00，得到R2

即：R2＝R1+00000000

3.5.2:对R2做取反操作，得到R3

即：R3＝～R2

3.5.3：使用KEY1对R2+R3进行3DES ECB加密得到KEY2

即：KEY2＝3DES ECB(R2+R3)

3.6：对数据短信明文进行补齐，达到数据为8的倍数长度；

3.7：补齐方式为：

3.7.1:对DE1进行0x80添加操作，得到DE2

即DE2＝DE1+0x80

3.7.2:DE2后面加入不定长度的0x00,使之达到8倍数长度，

得到补齐后的短信DE3

3.8:对DE3使用KEY2进行3DES ECB加密得到DE4，同时使用

3DES CBC的算法对DE4计算得到MAC值

即DE4＝3DES ECB(DE3)

MAC＝3DES CBC(DE4)

3.9:组装最后的短信数据EN1如下：

EN1＝DE4+R1+MAC

4:完整的数据短信应由DE4+R1+MAC组成；合法的短信为校验短信的MAC正确。即如果数据短信格式为DE4+R1+MAC，则该数据短信完整；如果数据短信的MAC正确，则该数据短信为合法的数据短信。

Claims (2)

1.通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的方法，其特征在于包括以下步骤：

锁卡/解锁数据短信指令发送后台(1)：根据事先保存的安全密钥生成表示锁定和解锁的数据短信指令，并将数据短信指令发送给SIM卡内的SIM卡锁定/解锁应用模块(2)；

SIM卡锁定/解锁应用模块(2)：对收到的数据短信指令进行安全校验，若校验失败则不做任何操作；若校验成功，即数据短信指令合法，则根据指令的参数，操作SIM卡锁定标志存储模块(3)；若指令是解锁指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块(3)标志值为“解锁”；若是锁定指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块(3)标志值为“锁定”；

完整的数据短信由DE4+R1+MAC组成；合法的短信为校验短信的MAC正确，即如果数据短信格式为DE4+R1+MAC，则该数据短信完整；如果数据短信的MAC正确，则该数据短信为合法的数据短信；

其中：R1表示生成一个4字节的随机数；DE4表示加密算法得到的数值；MAC表示通过3DES CBC的算法对DE4计算得到数值；

SIM卡锁定标志存储模块(3)：保存表示当前SIM卡锁定状态的标志值；

还包括以下步骤：

SIM卡锁定判断模块(4)：当SIM卡收到指令时读取SIM卡锁定标志存储模块(3)中的标志值，如果标志值为“锁定”，则拒绝执行指令，返回错误状态字；如果标志值为“解锁”，则允许执行指令，将指令发送至SIM卡内对应应用处理；

还包括以下步骤：

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块(5)：当用户通过STK菜单中查询锁定状态时，读取SIM卡锁定标志存储模块(3)中的标志值；如果标志值是“锁定”，返回显示文本表示该卡被锁定；如果标志值是“解锁”，返回显示文本表示该卡功能正常。

2.通过数据短信对SIM卡锁定/解锁控制的***，其特征在于包括：

锁卡/解锁数据短信指令发送后台(1)：用于根据事先保存的安全密钥生成数据短信指令，并将数据短信指令发送给SIM卡内的SIM卡锁定/解锁应用模块(2)；

SIM卡锁定/解锁应用模块(2)对收到的“锁定/解锁数据短信”进行安全校验，若校验失败则不做任何操作；若校验成功，即数据短信指令合法，则根据指令的参数，操作SIM卡锁定标志存储模块(3)；若指令是解锁指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块(3)标志值为“解锁”；若是锁定指令，则设置SIM卡锁定标志存储模块(3)标志值为“锁定”；

完整的数据短信由DE4+R1+MAC组成；合法的短信为校验短信的MAC正确，即如果数据短信格式为DE4+R1+MAC，则该数据短信完整；如果数据短信的MAC正确，则该数据短信为合法的数据短信；

其中：R1表示生成一个4字节的随机数；DE4表示加密算法得到的数值；MAC表示通过3DES CBC的算法对DE4计算得到数值；

SIM卡锁定标志存储模块(3)：用于保存表示当前SIM卡锁定状态的标志值；还包括:SIM卡锁定判断模块(4)：用于当SIM卡收到指令时读取SIM卡锁定标志存储模块(3)中的标志值，如果标志值为“锁定”，则拒绝执行指令，返回错误状态字；如果标志值为“解锁”，则允许执行指令，将指令发送至SIM卡内对应应用处理；

还包括：

SIM卡锁定状态STK菜单查询模块(5)：用于当用户通过STK菜单中查询锁定状态时，读取SIM卡锁定标志存储模块(3)中的标志值；如果标志值是“锁定”，返回显示文本表示该卡被锁定；如果标志值是“解锁”，返回显示文本表示该卡功能正常。