cos中的文件结构（DF/EF/MF/FID/AID/SFI..）

绝地灬酷狼 2022-02-14 08:45 88阅读 0赞

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刚开始接触CPU卡的时候，对于各种文件、应用的定义容易模糊不清，通常不能准确地界定什么是文件？什么是应用？DF和EF的区别真的就像计算机里的目录和文档那样吗？FID、AID、SFI这些概念都在什么时候派上用场？一个EF必须依存于某个DF吗？MF是必须存在的吗？脑海里会有无数个问号奔腾而来。

其实文件的本质就是一组一组的数据而已，对这些数据的操作（选择、读取、写入/更新）是通过特定的文件操作APDU命令来完成的。所以数据才是本真，文件只是表象。某一组数据该作为什么样的文件让外界来访问，是由卡片的COS决定的。

按照规范的约定DF指的是专用文件Dedicated File的缩写，DF的作用可以等同于计算机中的目录文件，EF则是基本信息文件Elementary File，也就是说通常情况下和应用相关的数据都会存放于EF中。

为了对文件进行访问，需要给文件分配一个特定的标识。无论是DF还是EF都会有对应的两个字节长ID标识，也就是所谓的FID。而DF还会有5-16个字节长的名字，也叫做AID。EF还会有一个5位长（范围从1到30）的短文件标识，就是SFI。按照7816规范的定义，以及根据7816派生出来的一些行业应用规范的定义基本上都是这样的。无论是FID还是AID以及SFI，在可以选择的路径范围内（这句话可能稍微有点绕，体会后也就自然明白了），不同的文件（包括DF和EF）的取值都不能相同。

在一张卡片里（这里说的是卡片而不是某个应用）有且仅有一个特殊的DF，称为主文件MF，这个MF的FID默认为3F00，相当于计算机中的根目录，而且在任何时候MF都可以被选择。如果某个DF下没有子DF，只有若干EF，那么这个DF也被称作ADF，反之如果某个DF下除了有EF之外，还有子DF，那么这个父级的DF也被称作DDF。

在卡片的使用过程中，对于DF的操作只有“选择”一种而已，但是对于EF的操作则有：选择、读、写三种形式。

在文件选择操作过程中，对于DF的选择可以通过FID或者AID来实现，而对于EF的选择只有FID的方式。能够被选择的文件（无论是DF还是EF）必须在可见的路径范围内（这句话也有点绕）。

至于对EF文件的读、写可以通过SFI的方式直接进行，也可以先通过FID选择某个EF，然后再进行读写。

要特别强调的一点：以上说的这些都是和某些应用规范细细相关的，也和COS的实现细细相关。换句话说，如果你自己写一个满足某个特定应用的COS，你完全可以按照自己的意愿来。比如把MF的FID定义为8F00，比如EF也可以增加AID，比如卡片在任何时候都可以选择各级DF及其下属的EF，等等。。。。。。

总之，既要熟悉规范，但是又不能把某个行业应用的规范奉为号令天下的圣旨。

规范并不是试图对复杂的公钥基础设施结构的全部实施作出规定，而旨在为各国提供一种实施办法，使其能够在若干领域（如主动认证、防非法浏览和访问控制等）做出选择，从而可逐渐实施更多的功能，而又不会与整个架构不相容。

谁拥有技术，谁就拥有话语权；而话语权就是规范的制定。在别人的基础上开发，不仅仅是遵守，更多的是方便，在全球化大背景之下，规范是必不可少的；当然按部就班肯定是不好的，在学会实用的情况下，勇于探索才是我们应该不懈追求的！

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