北邮java智能卡实验报告实验三电子钱包(一)

智能卡技术实验报告学院：电子工程学院班级：2011211204学号：2011210986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publicbooleanselect(){//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)returnfalse;returntrue;}publicvoiddeselect(){//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publicvoidprocess(APDUapdu){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]&(byte)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]){caseGET_BALANCE:getBalance(apdu);return;caseDEBIT:debit(apdu);return;caseCREDIT:credit(apdu);return;caseVERIFY:verify(apdu);return;default:ISOException.throwIt(ISO7816.SW_INS_NOT_SUPPORTED);}}C、存款模块privatevoidcredit(APDUapdu){if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);//钱包应用鉴权byte[]buffer=apdu.getBuffer();bytenumBytes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);//取命令LC,并将之存储在numBytes中bytebyteRead=(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);bytecreditAmount=buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//取将存入的值if((creditAmountMAX_TRANSACTION_AMOUNT)||(creditAmount0))//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}privatevoiddebit(APDUapdu){if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);//钱包应用鉴权byte[]buffer=apdu.getBuffer();bytenumBytes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);bytebyteRead=(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());if((numBytes!=1)||(byteRead!=1))ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);bytedebitAmount=buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//取即将消费的值if((debitAmountMAX_TRANSACTION_AMOUNT)||(debitAmount0))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}privatevoidgetBalance(APDUapdu){byte[]buffer=apdu.getBuffer();shortle=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(le2)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)(balance8);//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}privatevoidverify(APDUapdu){byte[]buffer=apdu.getBuffer();bytebyteRead=(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privatevoiddebit(APDUapdu){//钱包应用鉴权if(!pin.isValidated())ISOException.throwIt(SW_PIN_VERIFICATION_REQUIRED);byte[]buffer=apdu.getBuffer();bytenumByetes=(byte)(buffer[ISO7816.OFFSET_LC]);bytebyteRead=(byte)(apdu.setIncomingAndReceive());if((numByetes!=1)||byteRead!=1)ISOException.throwIt(ISO7816.SW_WRONG_LENGTH);//取即将消费的值bytedebitAmount=buffer[ISO7816.OFFSET_CDATA];//判断消费交易额度是否满足要求if((debitAmountMAX_TRANSACTION_AMOUNT)||debitAmount0)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：selectcard：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。测试程序过程中，需要我们对程序有充分的了解，对功能有全面的认识，才能将不遗漏测试项目。此外，还要会看测试结果，能通过测试结果知道程序是否是正确无误的。总而言之，这次实验培养了我们耐心细致的精神，也为我们今后的实验打下了良好的基础。