USB CCID协议规范详解

"本文档是关于智能卡读卡器中使用的CCID（Chip Card Interface Device）协议的完整版，特别关注USB（通用串行总线）接口标准。这份规范是DWG（Smart-Card Integrated Circuit(s) Card Interface Devices）工作组在2005年4月22日发布的版本1.1。尽管文档中包含了知识产权免责声明，但它允许内部使用和复制，但不提供任何关于适用性、商品性或非侵权的保证。文档由Bob Nathan和Stephen Chas等人共同撰写，并提醒实施该规范可能涉及的知识产权风险。" CCID协议是智能卡读卡器与计算机之间通信的标准，它基于USB设备类定义，允许读卡器通过USB接口与主机系统进行数据交换。该协议的重要性在于它为不同制造商的智能卡读卡器提供了一致的操作方式，使得用户可以在不安装额外驱动程序的情况下使用这些设备。 在USB CCID规范中，主要包括以下几个关键概念和功能： 1. **设备描述符**：这是每个USB设备必须提供的基本信息，包括设备类型、版本号、制造商和产品ID等，使得主机能够识别和配置设备。 2. **配置描述符**：定义了设备的可用配置，如电源需求、接口数量以及数据传输速率等。 3. **接口描述符**：描述了设备中包含的接口，对于CCID读卡器，接口通常用于指示它支持CCID类。 4. **端点描述符**：定义了设备可以进行数据传输的端点，包括控制、批量、中断和 Isochronous等各种传输类型。CCID协议主要依赖控制端点进行命令和响应的交换。 5. **CCID特定的命令和响应**：协议规定了如何使用特定的命令如SELECT FILE、UPDATE BINARY等来与智能卡进行交互，以及如何响应这些命令。 6. **流控机制**：通过设置不同的端点特性，实现数据传输的同步和错误处理，确保数据的完整性和正确性。 7. **电源管理**：CCID设备应支持USB的挂起和恢复功能，以便节省能源。 8. **安全性和加密**：虽然CCID协议本身并不涉及加密，但它允许通过智能卡进行加密操作，如SSL/TLS证书的使用。 9. **兼容性**：CCID协议确保了与ISO 7816系列标准的兼容，这是智能卡与读卡器间通信的国际标准。 通过遵循CCID协议，智能卡读卡器可以无缝集成到各种操作系统中，如Windows、Mac OS和Linux等，为用户提供便利且安全的智能卡应用，例如银行ATM交易、公共交通支付、身份证验证等。同时，由于该协议的开放性，开发者可以利用公开的规范开发自己的读卡器设备和软件应用程序，促进了智能卡技术的广泛应用和创新。