電子護照安全機制及測試

　　TA則用于認證外部終端并檢查權限是否可訪問敏感數據，在認證外部終端時通過CVCA-》DV-》IS的證書鏈形式來認證（其中CVCA=國家檢查CA－》發布DV證書， DV=證件檢查機構－》發布IS證書，IS=自動化邊防檢查系統－》讀取護照芯片資料并做通關），認證過程中可能會更新芯片中某些信息如最新日期、EF.CVCA中的信任點甚至切換使用算法類型等，支持的算法有：RSA、RSA-PSS和ECDSA等。TA需要外部證書PKI系統甚至ICAO PKD的支持，該功能用于認證通關檢查系統或讀卡設備的合法性，實現了完整的雙向信任評價機制。

　　電子護照安全機制測試

　　目前電子護照認證測試仍依賴于國外第三方機構，且隨著CPU技術發展，破解密鑰所需時間越來越短而護照有效期長達5或10年，安全機制及測試仍需進一步研究和升級。此外，各國部署后支持的特征不太一樣，有的僅支持第一代PA，有的則支持到第二代BAC甚至第四代EAC，這種差異性也造成了安全漏洞。

　　本文給出的測試系統由RFID電子護照識讀系統、測試平臺軟件、測試套件組成，具體見圖4。其中測試套件分為安全抗攻擊測試、一致性測試、兼容性測試。

　　安全抗攻擊測試包括：RFID技術導致的近場隱蔽掃描；RFID技術導致的隱蔽跟蹤；14443協議層面的抗攻擊測試；防克隆防略讀測試；防竊聽測試；持有人生物特征數據泄漏導致的安全漏洞；安全算法本身脆弱性測試。

　　該部分測試在一致性測試套件中并不涉及，與芯片攻擊測試不同，該部分是基于安全機制和經驗分享后的安全漏洞，是針對應用而言的，而芯片攻擊測試是基于硬件的，采用如SPA/DPA、SEMA/DEMA、DFA、時間分析攻擊/差分耗時攻擊等技術。

　　一致性測試即協議符合度測試，不同安全機制采用不同的安全測試標準。BAC一致性測試在ICAO測試規范中有詳細定義，主要包括：（1）Select和Read Binary兩條最小命令集指令（2）BAC保護模式和BAC未保護模式下使用這兩條指令分別讀16個LDS文件測試。在建立BAC會話密鑰中使用的另外兩條基本指令是Get Challenge和External Authentication。SAC尚未定義測試規范，可參照EAC中CA測試部分，下面重點介紹EAC測試。

　　如圖5所示，實現EAC由幾個部分組成：PKD、國家電子護照簽發機構、國家電子護照驗證機構、支持EAC功能的電子護照。EAC測試分為EAC一致性測試、EAC護照和IS兼容性測試、PKD互用性測試。EAC本身不能阻止精確拷貝和芯片替換，有非對稱算法運算功能的芯片提供認證運算，而之外的所有設施均只為提供證書管理和使用，最高層證書是由國家簽發驗證機構簽發的自簽名證書且在接收國為信任起點或證書鏈最高端。

　　在PKD架構下實現的EAC一致性測試架構見圖5，實現了發證領證－》國內海關（出關）－》國外海關（入關）－》國外海關（出關）－》國內海關（入關）等操作的測試。國家B發行電子護照，該護照在本國的海關出關通過相應的IS檢查系統包含的證書鏈（CVCA（國家B）－》國內DV－》IS）驗證EAC，完成人臉指紋或虹膜的安全檢查，到國家A，則基于國家A的IS檢查系統的證書鏈（CVCA（國家B）－》國外DV－》IS）驗證EAC，完成人臉指紋或虹膜的安全檢查，返回國內則類似操作。ICAO PKD起到存儲共享作用。

　　BSI給出的EAC一致性測試結合EAC子過程CA/TA、證書鏈、訪問權限、日期信任點更新等測試點對安全機制進行符合度測試，依據是測試標準EAC v1.12，主要包括了如下幾個部分（表2）。

　　測試系統從不同角度給出了安全機制的測試，兼容性測試關注的是卡機兼容問題，安全抗攻擊測試關注的是安全漏洞，而一致性測試則致力于協議符合度。測試系統需要隨著技術的不斷更新而不斷改進，一個持續改進的系統對產品的穩定性、安全性有積極意義。

　　本文小結

　　電子護照作為二代身 份證后的另一個重量級身份識別產品，必然要經歷不同階段的演化，尤其是安全機制，基于第二代BAC已是成熟技術，新引進的SAC作為第三代在實現上也已比較成熟，假以時日必能得到推廣，而歐洲標準EAC作為第四代和一種更為復雜的安全機制，必將引起重視并影響電子護照的發展和升級換代。