智能卡技术实验报告学院:电子工程学院班级:2011211204学号:**********姓名:实验三 Java卡电子钱包程序一、实验目的建立Java卡电子钱包程序,并进行java卡程序的编译和调试二、实验设备PC机、智能卡读卡器、Java卡三、实验内容1、建立一个JavaCard工程2、编写电子钱包应用代码3、使用卡模拟器对应用代码进行编译调试4、使用Java卡对应用代码进行编译调试四、实验设计1、实验说明设计一个电子钱包小应用程序,应该至少能够实现以下功能:电子钱包的安装、选择与撤销选择、存款、借款、获取钱包余额以及身份验证。
2、流程图绘制A、总体框图B、存款模块图C、消费模块图D、PIN验证模块图E、查询余额模块图五、关键代码部分A、PIN的次数判断public boolean select(){//在选择钱包应用之前,对pin可尝试次数进行判断,若可尝试次数为零,即钱包已锁定,则该钱包应用不能被选择if(pin.getTriesRemaining()==0)return false;return true;}public void deselect(){//当钱包应用被取消选择是,将pin的状态清空为初始值pin.reset();}B、APDU入口public void process(APDU apdu) {byte[] buffer=apdu.getBuffer();/*APDU对象为JCRE临时入口点对象,它可以被任何应用所访问,负责传递终端发送的APDU命令。
通过APDU.getBuffer()命令即可以得到APDU对象的通信缓冲区,即APDU命令数组*/buffer[ISO7816.OFFSET_CLA]=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_CLA]&(byt e)0xFC);//判断命令头是否正确if((buffer[ISO7816.OFFSET_CLA]==0)&&(buffer[ISO7816.OFFSET_INS]== (byte)(0xA4)))return;//若为select命令,则直接返回,不做其他操作if(buffer[ISO7816.OFFSET_CLA]!=Wallet_CLA)ISOException.throwIt(ISO7816.SW_CLA_NOT_SUPPORTED);/*若为其他命令,则判断命令CLA和INS是否能为钱包应用所支持,若为支持范围外的其他值,则返回对象的错误状态字*/switch (buffer[ISO7816.OFFSET_INS]) {case GET_BALANCE:getBalance(apdu);return;case DEBIT:debit(apdu);return;case CREDIT:credit(apdu);return;case VERIFY:verify(apdu);return;default:ISOException.throwIt(ISO7816.SW_INS_NOT_SUPPORTED);}}C、存款模块private void credit(APDU apdu){if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);//钱包应用鉴权byte[] buffer=apdu.getBuffer();byte numBytes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);//取命令LC,并将之存储在numBytes中byte byteRead =(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());/*接收APDU 命令数据,并将之存储在APDU通信缓冲区的ISO7816.OFFSET.CDATA处,接着5字节的APDU命令头*/if((numBytes!=1)||(byteRead!=1))//判断LC是否为1,否则抛出异常。
本应用只支持一个字节长度的存钱交易ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);byte creditAmount =buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//取将存入的值if ((creditAmount>MAX_TRANSACTION_AMOUNT)||(creditAmount<0))//判断交易额是否满足要求ISOException.throwIt(SW_INVALID_TRANSACTION_AMOUNT);if ((short)(balance+creditAmount)>MAX_BALANCE)//判断若进行存钱交易,余额是否超出允许最大值ISOException.throwIt(SW_EXCEED_MAXIMUM_BALANCE);balance = (short)(balance + creditAmount);//若以上条件全部满足,则更新钱包余额}private void debit(APDU apdu){if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);//钱包应用鉴权byte[] buffer=apdu.getBuffer();byte numBytes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);byte byteRead=(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());if((numBytes!=1)||(byteRead!=1))ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);byte debitAmount =buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//取即将消费的值if((debitAmount>MAX_TRANSACTION_AMOUNT)||(debitAmount<0)) ISOException.throwIt(SW_INVALID_TRANSACTION_AMOUNT);//判断交易额度是否满足要求if((short)(balance-debitAmount)<(short)0)ISOException.throwIt(SW_NEGATIVE_BALANCE);//判断钱包余额是否大于消费的数额,即钱包是否透支balance=(short)(balance-debitAmount);//若满足以上条件,最后更改钱包余额}private void getBalance(APDU apdu){byte[] buffer = apdu.getBuffer();short le = apdu.setOutgoing();/*设置通信传输方向为卡片到终端,同时也表示卡片运行结束,准备发送命令响应给终端,其中le为APDU命令中的LE,表示终端要求卡片返回的响应数据的长度*/if(le<2)ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);apdu.setOutgoingLength((byte)2);//设置卡片发送数据的实际长度buffer[0] = (byte)(balance >> 8);//复制余额数据到APDU缓冲区中,准备发送给终端buffer[1] = (byte)(balance & 0xFF);apdu.sendBytes((short)0,(short)2);//调用通信函数发送余额数据}private void verify(APDU apdu){byte[] buffer = apdu.getBuffer();byte byteRead =(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());//接收终端发送的PIN数据,并将之存储到APDU通信缓冲区中if(pin.check(buffer,ISO7816.OFFSET_CDATA,byteRead)==false)//判断终端数据的PIN是否和卡片内的PIN相符ISOException.throwIt(SW_VERIFICATION_FAILED);}}D、消费模块代码private void debit(APDU apdu) {//钱包应用鉴权if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);byte[]buffer=apdu.getBuffer();byte numByetes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);byte byteRead=(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());if((numByetes!=1)||byteRead!=1)ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);//取即将消费的值byte debitAmount=buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//判断消费交易额度是否满足要求if((debitAmount>MAX_TRANSACTION_AMOUNT)||debitAmount<0)ISOException.throwIt(SW_INVALID_TRANSACTION_AMOUNT);//判断钱包余额是否大于消费的数额,即钱包是否透支if((short)(balance-debitAmount)<(short)0)ISOException.throwIt(SW_NEGATIVE_BALANCE);//若以上条件全部满足,最后更改钱包余额balance=(short)(balance-debitAmount);}六、测试数据部分运行:select card:验证时错误密码:验证时密码正确:存钱55:取钱30:查询发现剩余25:密码输入错误卡被锁定:没有验证即存款:验证成功后超额取款:存款超额:原款57,存入99超额后再查询余额依旧是57:原款57,超额取款后在查询余额依旧是57:七、实验总结本次实验需要我们对照课本上的代码进行修改和敲定。
通过绘制流程图完成设计部分内容,我们更好地理顺了电子钱包的设计思路及完成相应功能的模块划分。
在实验过程中虽然遇到了一些困难,但经过与课本仔细对照反复调试,最终使问题得到了解决。