本文只是对 ID / IC傻傻分不清楚的小白科普，所述原理和方法整理自 IC 客栈（ickezhan）和百度百科，仅用作学习交流，切勿用于违法用途。
吃饭要刷饭卡，上班要签到打卡，有的小区停车、进电梯要刷物业专门配发的卡，每个人的钥匙扣上基本都挂有蓝色的钥匙扣卡，现代生活可以说离不开各种卡。之前在配钥匙的老师傅那看到过智能配匙机，分分钟给你复制一个门禁卡很是好奇，回来研究了下，其实这些卡无外乎 IC 卡和 ID 卡两大类，本文将介绍下 ID / IC 卡的基本知识，各种卡片的安全机制与漏洞，多卡合一的可能性以及分享下我自己 DIY 的门禁卡。
【工作原理】ID 卡全称身份识别卡（Identification Card），是一种不可写入的感应卡，含固定的编号，一般会标注在卡片上。ID 卡属于低频卡，工作频率一般是 125KHz-1000Khz。发卡机构会购入一批 ID 卡，然后将这些卡号添加到数据库里，再把这些卡发放到用户手上，用户刷卡时读取卡号信息，与数据库（读卡器）匹配成功即可放行。
【安全性】ID 卡不包含加密信息，卡号是公开的，ID 卡号的读取无需任何权限，易于复制，安全性很低。一般情况下 ID 卡只做身份识别（门禁卡）用，ID 卡不可写入数据，其记录内容（卡号）只可由芯片生产厂一次性写入，开发商只可读出卡号加以利用，无法根据系统的实际需要制订新的号码管理制度。
【ID 卡现状】ID 卡由于其成本低，使用简单，目前大多数用作安全性不太高的门禁卡，比如我们学校大部分实验室和教研室的门禁，ID 卡正在逐步淘汰。
【工作原理】IC 卡全称集成电路卡（Integrated Circuit Card），又称智能卡（Smart Card），可读写，容量大，有加密功能，数据记录方便。IC 卡一般是 13.56MHz 的高频卡，跟手机 NFC 工作频率一样。所以手机 NFC 可以模拟未加密的 IC 卡，不能模拟 ID 卡。
【安全性】IC 卡内所记录数据的读取、写入均需相应的密码认证，甚至卡片内每个区均有不同的密码保护，全面保护数据安全。IC卡在使用时，必须要先通过IC卡与读写设备间特有的双向密钥认证后，才能进行相关工作，从而使整个系统具有极高的安全保障。常见的校园一卡通、公交卡等充值消费卡都是 IC 卡。
【IC 卡现状】IC 卡本身已记录了大量用户相关内容（卡号、用户资料、权限、消费余额等信息），完全可以脱离计算机平台运行，实现联网与脱机自动转换的运行方式。我们学校前两天校园卡系统故障，支付充值成功校园卡余额却没增加，流水也出现异常，不过随着系统修复，工作人员核算清楚后校园卡内余额信息也会恢复正常。IC 卡是现在的主流。
ID 卡仅仅记录卡号信息，数据无记录、无分区。
IC 卡（比如Philips Mifare1卡 S50）可以记录约 1000 个字符的内容，存储信息分为 16 个扇区（0-15），每个扇区又分为 4 个区域块，共64块。 每个扇区都有独立的一对密码 keyA 和 keyB，负责控制对每个扇区数据的读写操作，具有多个子系统独立管理功能，如第一分区实现门禁、第二分区实现消费、第三分区实现员工考勤等等。
第 0 扇区的块 0（即绝对地址0块）用于存放厂商代码（比如卡号），已经固化，不可更改。其他各扇区的块 0、块 1、块 2 为数据块 ，用于存贮数据；块 3 为控制块 ，存放 keyA、存取控制、keyB。IC 的信息可以被读卡器或者手机 NFC 读取出来，它是一个.dump文件，其结构如下：
这里所讲的区分是指区分你的原始卡片，也就是物业或者管理机构发给你的一手卡，因为现在有各种卡片复制技术，方的给你复制成圆的，厚的给你复制成扁的，这里所说的区分方法不适用于复制卡。
ID 卡里面的信息就是一串编号，所以 ID 卡上一般印有一串数字。对于方形卡片来说，可以用手电筒照射卡片，透光看线圈形状，圆形线圈一般是 ID 卡，方形项圈一般是 IC 卡。一般来说，IC 卡线圈匝数比 ID 卡少，线也比 ID 线圈的细。ID芯片周围一般为线径为 3-8mm 的粗圆线圈，IC 卡通常是 1-2mm 宽的细圆线圈或方形线圈。
此外还可以用带有 NFC 功能的手机判断，将卡片贴在手机后盖上，有反应的就是 IC 卡，没反应的就是 ID 卡。
有的会员卡上面印有条形码或者编号，其实就只是一块塑料卡片，里面没有线圈，消费时需要店员手动输入或者扫码。
国内常见的普通 ID 卡多为 EM 4100 或 EM 4102 卡，出厂固化 UID，只能读不能写（低成本门禁卡，小区门禁卡，停车场门禁卡）。
后来出现了 T55xx 或 EM4305 卡（俗称 ID 白卡），其特点是内部 EEPROM 可读可写，修改卡内 EEPROM 的内容即可修改卡片对外的 ID号，达到复制普通 ID 卡的目的。
Mifare S50（M1）
MIFARE Classic 是恩智浦半导体开发的可用于非接触式智能卡，有 S20，S50(M1)，S70 几种规格。M1 卡容量 1K 字节，每张卡片都有一个 4 字节的全球唯一序列号，0 扇区不可以修改，其他扇区可反复擦写，卡上数据保存期为 10 年，可改写 10 万次，读无限次。日常使用的电梯卡、门禁卡等智能卡发卡商所使用的都是 M1 卡，可以理解为物业发的原卡（母卡）。常见校园卡、公交卡等也是 M1 卡。M1 卡仅仅适合发卡方发新卡使用。
UID 卡
普通 IC 复制卡，可以重复擦写所有扇区。UID 可被重复修改，响应后门指令（意味着可被使用后门指令检测是否为克隆卡的机器发现），遇到带有防火墙的读卡器就会失效。平常去地摊上找老大爷配的门禁卡就是这种。
CUID 卡
UID 的升级版，可擦写防屏蔽卡，可以重复擦写所有扇区，不响应后门指令(意味着不容易被反克隆系统发现)，可以绕过防火墙。
FUID 卡
不可擦写防屏蔽卡，此卡的特点 0 扇区只能写入一次，写入一次后变成 M1 卡，不能重复利用，修改后和 M1 卡完全一样，很难被屏蔽检测。
UFUID 卡
高级 IC 复制卡，可以理解为是 UID 和 FUID 的合成卡，需要封卡操作，不封卡就是 UID 卡，封卡后就变为 M1 卡。
CPU 卡
CPU 卡芯片内含有一个微处理器，配合操作系统即片上 OS，可以达到金融级别的安全等级。适用于金融、保险、交警、政府行业等多个领域。CPU 卡由 CPU 部分 7K 以及 M1 部分 1K 组成，最多破解其中 M1 部分，CPU 区域数据无法破解。实际上由于 CPU 部分和 M1 部分的数据会交互，所以基本上 CPU 卡无法破解。
此外钥匙扣卡根据不同的形状还分为好几种，最常见的是 2号钥匙扣和 3号钥匙扣。
ID 卡本身只包含一串数字的卡号信息，通过 ID 卡读卡器，读取卡内的 ID号，然后把这串 ID号写入到 ID 卡空卡中即可。随后厂商开发了带有防火墙的门禁系统，可以屏蔽普通的 ID 复制卡，不过市场又出现了新的 ID 复制卡，可以突破防火墙限制。
M1 卡分为 16 个扇区，每个扇区由 4 块（块 0、块 1、块 2、块 3）组成，前 3 个块是数据块，第 4 块是控制块。每个块都能存储 16 个字节的数据，控制块的 16 个字节数据就是用来存储控制和秘钥信息的：
默认方式下控制位为 “ FF 07 80 69 ”，这种方式下密钥 A 或密钥 B 都可以读写数据区，密钥 A 可写密钥区，优点是密钥控制字无需重新计算，读写方便，缺点是安全性能差，密钥 A 容易泄露。此外通过更改存取控制位来改变不同的读写方式。全加密卡就是指 16 个扇区的块 3 全部使用非默认密码。
常规破解方法有字典破解和暴力破解法，原理就是使用已知的一组秘钥来进行破解，对于使用默认密码的 IC 卡可能成功，对于全加密卡就无能为力了。对于全加密卡比较主流的是用侦测卡进行破解，M1卡与刷卡机进行交互的时候需要发出经过加密的正确密码，侦测卡可以接受到秘钥信息然后在电脑上读出来。
过去很多学校使用的水卡，上面写着挂失不补，基本就是一张加密的离线卡了，也就是刷卡机不联网，不会每日自动平账。卡中写有一定的初始余额，每次消费完就改写某个扇区的数据，破解后就可以随意刷写金额。
一卡一密是指每张卡片通过特定的算法计算出独立的扇区密码，通常是使用物理卡号+种子密码的方式。举个例子，卡号是 1A5E87F5，密码是 4C08513044D8，如果不告诉你算法的话是无法找出来两者关系的。实际应用中算法会更加复杂，不可能通过一个 dump 文件来破解。
动态密码并不是密码在动，而是数据在动，因为密码变动算法复杂，硬件要求较高，效率低。实现原理如下：
用户在刷卡时，控制器通过一定的算法将动态数据写入到卡片的扇区里，下次刷卡时将用户卡里的数据与控制器存储的数据进行比对，如果一致的话说明正常。如果对原卡进行复制，由于卡号是一样的，复制卡刷卡后控制器里的动态数据更新与复制卡一致，原卡就会失效。有的控制器发现不一致后还会把该卡号加入黑名单，这样原卡和复制卡都会失效。滚动码的系统基本是无法破解的，不过这种系统有个漏洞，那就是管理卡，也就是楼管或者保洁的全通卡，这种卡一般没有防复制机制。
以上只是介绍了 IC 卡的攻防原理，请不要做违法的事情，一旦公家介入，这些破解技术都是小儿科。设备厂商与破解黑客之间的安全攻防一直在互相较量着，设备厂商在时间与现实的推动下不断完善和提高自家技术，破解的成本正越来越高，安全性很低的 ID 卡将来会被淘汰，而 IC 卡会变得越来越安全。
日常生活中总是要带很多很多的卡，门禁卡，考勤卡，公交卡等等等，这里讨论下多张卡合一的可能性与操作方法。
由于 IC 和 ID 卡工作频率不同，可以将 IC 卡和 ID 卡二合一，封装到一个钥匙扣里。
如果是两个 IC 或者两个 ID 卡，可以在中间中间加屏蔽层，刷正面是一张卡，刷反面是一张卡，不过可能存在刷卡信号不好或者两张卡互相干扰的情况。
要想把两个或者多个 IC 卡集成到一起理论上是可行的，要求两张卡都是 M1卡，且卡片能够解析成功，卡 A 和卡 B 两张卡必须有一张卡在交互过程中不校验 0 扇区（也就是卡号）。且卡 A 和卡 B 占用的扇区不冲突。将破解好的 dump 文件按照一定的规则合并写入到其中一张卡片中就可以实现。不过刷卡不校验卡号的 IC 卡很少。
IC / ID 卡的原理说白了就是线圈+芯片，可以共用线圈，通过微动开关切换不同的芯片来实现多张 IC 卡合一。缺点是需要内置纽扣电池供电，体积较大，价格也略贵。
手机 / 手环通过 NFC 也可以模拟多张 IC 门禁卡。
ID / IC卡的构造为芯片+线圈，某宝有现成的芯片线圈，就是脱去外壳的钥匙扣卡，买回来直接用复制机将原卡信息写进去就好了。
将线圈芯片用贴纸包装下，再加上防磁贴，就可以贴到手机背面使用的。这就是最简单最低成本的改造方案了，前提是你得有或者借到一个复制机，而且只能使用 IC / ID 卡的门禁功能（验证卡号），诸如充值、消费之类涉及到数据读写的功能就不行了。
破解之类违法的事咱也不干，那怎么才能实现原卡的所有功能呢？前面提到 ID / IC卡就是芯片+线圈，理论上线圈可以自己绕，然后把原卡里的芯片拆下来焊接到线圈上去就 OK 了。这种方法本质上来讲就是你原来的卡，只需要有一定的动手能力就能改造。不过这种方法是破坏性的，首先得确保你的原卡可以补办且成本不高，否则失败一次就得补一次卡，手残党就别试了。
ID 卡的线圈动辄上百圈，不好手工绕。所以 DIY 的话一般都选用 IC 卡，下面以校园卡为例。
首先用手电照射卡片，透光观察芯片位置，做上标记后把芯片剪下来。
将包裹着塑料皮的芯片丢进 PVC 溶解液，或者用打火机加热，取出芯片本体。
拆开旧的充电器或其他电源类产品，找到里面的电感线圈，或者找个小马达，里面的漆包线多多的。然后找个柱状物体开始绕线圈，线圈不宜太小，太小感应不灵敏。一般绕上十几圈就可以，最后用胶水固定住线圈。也可以直接购买现成的线圈，自己绕的优势是可以随意改变线圈大小。
将芯片焊接在线圈上，烙铁温度不要太高以防烧坏芯片。然后用手机 NFC 测试下，有反应的话那就成功了，没反应就适当加减线圈数量。
芯片线圈改造成功后就可以随心所欲的 DIY 到任何物体上了，比如说加层防磁贴贴到手机后壳，别人刷饭卡的时候你可以刷手机。就是充饭卡的时候你得好好解释下哈哈哈。
或者把线圈藏到眼镜框里变成智能眼镜，就可以真正的刷脸了。
网上还有 DIY 成戒指、手环、项链、耳环的，就差植入身体里了。
以前出门前需要检查四大件「身手钥钱」，父辈那一代人腰带上总是别着大大的钥匙串，到了现在钥匙是没那么多了，各种门禁扣却少不了，钱包里总是塞满各种信用卡与会员卡。好在电子身份证已经试点，智能门锁日益成熟，手机支付已经普及，手机 NFC 功能可以模拟部分门禁卡，有的时候出门只要带个手机就够了。也许将来 ID 卡和 IC 卡都将成为历史，你的指纹，你的眼睛，你的笑容将是你唯一的 ID。
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