門禁系統(tǒng)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，無論是從總線結(jié)構(gòu)、CPU選型，還是技術(shù)的成熟度、功能的完備性、性能的可靠性都有了質(zhì)的飛躍。然而人們感受著高科技給他們帶來的極大便利的同時，對于一些特定領(lǐng)域、特定區(qū)域也帶來了諸多不安全因素。例如，系統(tǒng)信息遭到襲擊、IC卡邏輯加密過程遭到破解等問題層出不窮，如何利用新技術(shù)使門禁系統(tǒng)的安全防范措施跟得上科技的發(fā)展、更有效的阻止犯罪行為的發(fā)生，進(jìn)而提升門禁系統(tǒng)的安全性，成為廣大門禁系統(tǒng)廠家研究的課題。

　　門禁系統(tǒng)的識別安全

　　門禁系統(tǒng)的前端識別終端主要有讀卡器、指紋及靜脈為主的生物識別等產(chǎn)品構(gòu)成，前者存在著IC卡遭破解及被復(fù)制的風(fēng)險，而后者又存在著系統(tǒng)兼容性及安全隱患的問題。

　　以PHILIPS公司的Mifare 1卡為例，其邏輯加密過程于2009年遭到了破解后在全球引發(fā)了軒然大波。而其在破解之前，以Mifare 1卡為載體的門禁系統(tǒng)占據(jù)著門禁系統(tǒng)的半壁江山，但是破解事件發(fā)生之后，相當(dāng)一部分門禁系統(tǒng)已更換或升級為CPU卡或是iCLASS系列卡，國內(nèi)大型的門禁系統(tǒng)則全部采用CPU卡系統(tǒng)。CPU卡系統(tǒng)之所以安全，主要是因為CPU卡內(nèi)部擁有獨立的CPU處理器和芯片操作系統(tǒng)(COS系統(tǒng))，所以可以更靈活的支持各種不同的應(yīng)用需求，更安全的設(shè)計交易流程。CPU卡可以通過內(nèi)外部認(rèn)證的機(jī)制滿足不同的業(yè)務(wù)流程對安全和密鑰管理的需求。基于CPU卡的門禁讀卡器內(nèi)置PSAM卡，CPU卡通過加密算法(目前主要是3DES算法及國密算法)和數(shù)據(jù)數(shù)發(fā)生器對讀卡器內(nèi)的PSAM卡實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，且同一張CPU卡每次傳輸?shù)倪^程都是不同的，因此無法使用空中接收的辦法來破解CPU卡的密鑰。

　　生物識別終端雖然理論上對識別體(如指紋、掌紋、靜脈、面部識別等)進(jìn)行了有效的保護(hù)，使其幾乎無法復(fù)制，但是對系統(tǒng)的兼容性和系統(tǒng)安全性而言又存在著一定的隱患。目前，采用生物識別終端的門禁系統(tǒng)主要有兩種實現(xiàn)方式：一種是生物識別終端一體機(jī)直接控制門鎖的開啟。由于其識別終端必須安裝于人可以觸及的區(qū)域，因此，可以通過拆卸的方式即可輕松將門鎖打開。另一種是識別終端與門禁控制器分體安裝的方式，此方式需要構(gòu)建兩套網(wǎng)絡(luò)，在生物信息授權(quán)時，需要利用自身網(wǎng)絡(luò)將生物識別特征碼下載到生物識別終端，而且還要將識別結(jié)果通過門禁系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)下載至門禁控制器，其操作較為繁瑣，兼容性較差。除此之外，生物識別終端與門禁控制器通常采用Wiegand傳輸方式，可以通過科技手段截獲數(shù)據(jù)線D0、D1的數(shù)據(jù)，從而帶來安全隱患。

　　門禁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安全

　　門禁系統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)主要有以下幾種結(jié)構(gòu)。

　　獨立非聯(lián)網(wǎng)一體門禁。該結(jié)構(gòu)下門禁系統(tǒng)功能單一，通?？ㄆ跈?quán)僅需要通過系統(tǒng)卡(俗稱“母卡”)來實現(xiàn)，且上層管理軟件可有可無。刷卡記錄提取、掛失卡下載需要通過拆下終端設(shè)備或者單獨拉線方式實現(xiàn)，操作極為不便。由于一體門禁直接暴露于大眾眼球，只要將其拆下，即可輕易將門鎖打開，安全性較差。

　　總線聯(lián)網(wǎng)分體門禁。此結(jié)構(gòu)門禁主要通過RS-485、RS-422總線進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，讀卡器安裝于門側(cè)，控制器安裝于天花板或弱電間等隱秘處，因此安全性得到一定的提升。為解決傳統(tǒng)總線型門禁系統(tǒng)存在聯(lián)網(wǎng)傳輸距離短、傳輸速度慢及集成性較弱的特點，又衍生出了將TCP/IP與RS-485、RS-422有機(jī)結(jié)合的二級結(jié)構(gòu)門禁系統(tǒng)。該結(jié)構(gòu)中主控器與管理電腦之間采用TCP/IP通訊方式，與分控器之間采用傳統(tǒng)總線通訊方式，即便是主控器與管理電腦、主控器與分控器之間的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，分控器仍能正常工作，可靠性大為加強(qiáng)。但是由于是分體門禁，門禁系統(tǒng)的各部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩匀源嬖谥欢ǖ陌踩[患。

　　TCP/IP結(jié)構(gòu)門禁。該結(jié)構(gòu)以分體結(jié)構(gòu)為主，控制器與管理電腦之間直接采用TCP/IP通訊方式，通訊速度得到提升的同時，數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩杂殖蔀榱艘粋€重大安全隱患。

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　　門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸安全

　　門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸過程的安全隱患主要存在于管理電腦與控制器、控制器與讀卡器、讀卡器與卡片之間的傳輸。

　　管理電腦與控制器之間通常采用TCP/IP協(xié)議或者RS-485協(xié)議傳輸，由于協(xié)議內(nèi)容由各門禁廠商自行定義，協(xié)議制訂的嚴(yán)密性、完整性及安全性均由各門禁廠商自行考慮，因此協(xié)議本身就難免存在一定的缺陷或漏洞，因此更容易在傳輸過程中被截獲。TCP/IP協(xié)議作為當(dāng)前最流行的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，雖然在數(shù)據(jù)傳輸速度上有其顯著的特點，卻在設(shè)計之初并未考慮到未來的安全需要，協(xié)議中有諸多安全問題，特別是電腦病毒的存在，使得網(wǎng)絡(luò)門禁系統(tǒng)面臨極大的危險。因此，通常的做法是將門禁系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)與其它系統(tǒng)徹底隔開，完全杜絕異常因素對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的攻擊。RS-485協(xié)議雖然可以自成網(wǎng)絡(luò)，單由于其傳輸速率的限制，通常傳輸數(shù)據(jù)的長度要收到約束，因此無法將較長數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)加密后傳輸，這樣則可以通過截斷RS-485傳輸線纜，而輕松取得數(shù)據(jù)。

　　控制器與讀卡器之間通常采用Wiegand協(xié)議傳輸。由于Wiegand協(xié)議為單向傳輸模式，因此讀卡器將數(shù)據(jù)傳輸至控制器之后，控制器卻無法通過D0及D1數(shù)據(jù)線反饋驗證結(jié)果，只能通過增加指示燈、蜂鳴器的控制線纜實現(xiàn)數(shù)據(jù)的反饋，因此造就了讀卡器傳輸線纜線芯由4芯變成了8根(或9根)，使用成本有所增加。就數(shù)據(jù)安全而言，通常情況下，讀卡器至控制器采用明碼傳輸模式，加之wiegand 傳輸?shù)母袷酵ǔ?6bit、34bit，因此，截取D0及D1數(shù)據(jù)線則可獲取卡片信息。

　　讀卡器與卡片之間通常采用直接讀取卡內(nèi)固化的UID號，然后通過Wiegand協(xié)議傳遞給控制器。然而，卡內(nèi)固化的UID號不需要通過特殊的算法或者處理過程即可以直接獲得，因而UID號極易被泄露。而PHILIPS公司的Mifare 1卡雖然可以采用邏輯加密方式在卡片內(nèi)部寫入新的卡號信息，但是由于其邏輯加密過程已遭到破解，因此卡內(nèi)數(shù)據(jù)的安全毫無保障。

　　門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲安全

　　門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要存儲在兩個地方，一處是管理電腦的數(shù)據(jù)庫中，一處是門禁控制器的FLASH中。而數(shù)據(jù)存儲的安全隱患則主要集中于管理電腦的數(shù)據(jù)庫中。

　　門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫通常采用SQL Server、ORCALE，也有采用ACCESS，門禁系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，包括人事資料信息、門禁設(shè)備信息、刷卡記錄信息均存在數(shù)據(jù)庫中，因此數(shù)據(jù)庫的密碼管理及數(shù)據(jù)表中數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式顯的尤為重要。由于門禁系統(tǒng)可能涉及的卡片數(shù)量及門禁設(shè)備點位較多，若將此類數(shù)據(jù)予以加密后存儲，則系統(tǒng)運行時所有數(shù)據(jù)需要對應(yīng)解密后才可以使用，運行速度受到極大影響，若數(shù)據(jù)過于龐大甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)的癱瘓。其次，數(shù)據(jù)加密后對于與第三方系統(tǒng)的極為不便。然而，數(shù)據(jù)若全部采用明碼方式存儲，一旦數(shù)據(jù)庫密碼泄露，則系統(tǒng)數(shù)據(jù)將面臨全面泄露的風(fēng)險。

　　因此，建立一套安全性能更高的門禁系統(tǒng)，可以通過采取以下幾種方法實現(xiàn)：一、讀卡器與卡片采用PSAM卡認(rèn)證機(jī)制進(jìn)行驗證，降低卡片在與讀卡器交易過程被破解;二、讀卡器與控制器之間采用RS-485或者TCP/IP通訊方式，且將數(shù)據(jù)通過加密算法運算后傳輸;三、控制器與管理電腦之間采用TCP/IP通訊方式，同樣需要將數(shù)據(jù)通過加密算法運算后傳輸;四、軟件數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)采用部分加密的方式，加密的內(nèi)容僅涉及核心的關(guān)鍵字段。

　　隨著安防領(lǐng)域?qū)Π踩缘囊笥鷣碛?，相信在不遠(yuǎn)的將來，傳統(tǒng)門禁勢必將被安全性更高的門禁系統(tǒng)所取代，而門禁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏訌V闊。