当今世界信息技术的发展日新月异,小巧易用的智能卡作为新一代的电子支付手段,在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色.它的作用是替代流通领域中的现金或支票,我们在购物或旅行时,可以只带着"电子钱包",而不必再使用笨重的硬币和易坏的纸钞.我们可以使用智能卡来启动加油机,给汽车加油.我们也可以利用"数字签名"来签署一份重要的电子文件,然后通过互联网将它传送到远在世界另一端的客户.智能卡的应用已渗入我们生活的方方面面,改变了我们的生活方式.随着智能卡的推广使用,利用它进行欺诈或作弊的行为也不断增加,从而制约了智能卡的进一步发展.作者在硕士学习期间,具体从事IC卡片内操作系统(Chip Operating System)的开发及相应安全机制的设计实现等.经过两年多的深入研究,现已基本掌握了各类片内操作系统的开发方法.该文首先系统的讲述了有关智能卡操作系统COS的各个组成部分,如智能卡的通信接口、命令系统、安全管理模块及文件系统.随后从智能卡的密钥管理系统、安全访问机制、防拔插三个方面对智能卡的逻辑安全作了详细的说明.最后综合智能卡逻辑安全的各方面因素给出两个应用实例:数字签名卡的设计与实现、一种安全机制的设计与实现.