没见过debug还这么麻烦的。。。。

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在实验过程中，需要不断翻阅实验课PPT之《03 电子钱包的安全管理》，《实验3文档》，以及不知名大佬的课程总代码，CSDN大佬吕浪的Java card开发系列文章。

然后再自己不断重写代码，理解整个实现过程，才能对这个课程实验有较为深入的了解。

最终的代码地址：https://github.com/LongyunYao/RFID_lab/

代码在未征得本人同意之前，请勿直接Ctrl+C，Ctrl+V，谢谢。

正式实验

实验分析

首先我们要知道本次实验中需要修改哪些函数，实现那哪些功能。

首先我们在PPT中知道本次实验的主要目的是：

• 过程密钥的生成
• 消息验证码MAC或交易验证码TAC的生成

再看详细内容，我们大概可以捋清如下关系：

• 过程密钥的生成
  • 输入数据包括“伪随机数+电子钱包联机交易序列号+8000”
  • 子密钥指的是圈存或消费密钥
  • 秘钥8字节长密钥
  • 秘钥生成过程由3次完成
    • 子秘钥左半部分加密
    • 子秘钥有半部分解密
    • 子秘钥左半部分加密
• MAC_TAC的生成
  • 数组初始化为0
  • 数据末尾填充0x80
  • 数组补0x00直到数组长度为8的倍数
  • 数组分割成数据块
  • 按照PPT《03 电子钱包的安全管理》P13的过程，生成MAC或者TAC

在有了大概思路以后，我们开始阅读源代码。经过简单寻找，我们发现本次实验涉及的代码大多集中在PenCipher.java中。

基本的构造函数和对称加密des的运算函数，这部分函数在ppt上都有解释，推荐把ppt代码复制上来方便阅读和理解。

这几个函数就是我们本此实验需要填写的函数了。第一个gen_SESPK是过程秘钥生成函数，后面3个都是MAC或者TAC生成中需要使用的函数。

开始打码

前面的分析中，我们已经对本次实验有了大致的了解，接下来就是开始打码的过程了。

过程秘钥的产生

我们在PPT《03 电子钱包的安全管理》中已经知道了过程秘钥分为3步，分别是子秘钥左半部分加密，子秘钥右半部分解密，子秘钥左半部分解密。在仔细查看gen_SESPK函数传入参数的各种意义，以及cdes函数的参数意义以后，我们就可以调用cdes实现3步产生秘钥了。

MAC或者TAC的产生

接下来是异或操作函数，根据TA的提示，一个简单for循环搞定。

根据提示，pbocpadding也可以很简单的实现。这个地方本来想写一个new新开空间的，因为数组在填充的时候可能会爆空间。但是在完成代码以后，发现结果总是不正确，最终发现有可能是因为在函数栈中声明的空间，在return之后，栈里的空间也被回收掉了，导致data实际上没有完成新开空间的操作。所以无奈注释掉，然后之后在debug的时候，故意给data开辟很大的空间以免爆空间。

填充完成以后，就可以按照PPT《03 电子钱包的安全管理》P13的过程，生成MAC或者TAC了。这个部分要注意的是最后写回mac的时候，只用取前4位就行，因为mac的响应报文中，只有4个byte，而加密完生成的数组有8bytes，不控制长度就会爆掉。

到这里，整个实验二就结束了。在填写完代码之后整个思绪都变得异常清晰，严格按照PPT中的流程，我们就能够填写完本次实验的代码，整体并不难。通过实验其实可以发现，网上流传的实验课完整代码的撰写者代码能力一般，不少地方有冗余。（事后诸葛亮2333）

验证实验

本次实验需要使用Dex.exe进行验算结果。

因为实验中不能直接使用printf进行debug，所以我们只能手动利用ISOException.throwIt进行debug，或者利用rfid卡的写会操作，将结果直接作为写回，在控制台上打印出来。

因此，我们就需要修改Purse的process了。

使用某一个ins，控制将mac生成，并且写回。需要注意的是，我们不能一开始就直接写回加密生成的mac值，如果直接执行就会写回0x6D00（INS value not supported）。

这个地方坑了我很久。所以我们需要在process中使用条件控制，让我们能够先执行上次实验中，创建purse等操作，才能进行本次实验的加密生成mac地址并且写回操作。

因此我们首先执行purse_script（我的实验一的脚本文件），文件生成完成以后，我执行/send 80620000073fffffffffffff随便进行测试一下。算法生成的结果如下图所示，为0x795DB66C。注，其中9000是正确执行返回的结果。

秘钥为自定的0x1212121212121212，data为自定的0x2222222222222222（测试data只有8个0x22,之所以在代码中有16个22，是因为后面8个0x22纯粹用来凑数，以开辟一个足够大的数组以免爆炸。）初始向量在gmac4中已经定义为0x1111111111111111。

将这些参数在Dex.exe中计算（数据需要手动添加80和其他00），计算结果为0x795DB66C0F3467BB。我们知道在取mac地址的时候，我们为了防爆（溢出），将结果的前4个byte取出放进mac，所以前四位为0x795DB66C，和我们的代码一致。

故而我们认为，本次实验成功。