目前，“一卡通”在我國發展迅速，全國多個省市已經開始普及“一卡通”應用。超數千萬張的發卡量、數萬消費場所的通用、逐漸完善的公用事業繳費功能。一張小小的城市一卡通，從單一功能的“乘公交、坐地鐵”已拓展到更多領域。社會化大規模的應用為“一卡通”創造了潛力巨大的成長市場。隨著智能卡的普及和發展，且智能卡涉及到身份識別以及消費管理，用戶對于一卡通的安全性要求越來越高。

        M1卡面臨的安全性問題

        目前一卡通市場占據主流的是M1卡，M1是“MifareOne”的簡稱，是荷蘭恩智浦/飛利浦推出的非接觸式IC卡，又稱射頻卡。2008年，德國研究員成功地破解了恩智浦半導體的Mifare(非接觸智能卡)經典芯片的安全算法。故此，IC卡系統面臨嚴重的安全威脅，如何從根本上解決這個安全漏洞，防止危害的發生，是目前行業亟待思考及解決的重要問題據統計，我國共有接近180余個城市應用了IC卡系統，發卡量已超過1.5億張，約有95%的城市在應用IC卡系統時選擇使用非接觸式邏輯加密卡，相當于約有1.4億張邏輯加密卡在我國城市公用事業IC卡系統中應用，其應用范圍已覆蓋公交、地鐵、出租、輪渡及小額消費等領域。但2008年M1卡被破解后，國家信產部和工信部發布《關于做好應對部分IC卡出現嚴重安全漏洞的通知》，提醒慎用M1卡，后續關于M1系列邏輯加密卡安全性的討論屢見報端，這給卡片生產商帶來壓力，也增加了系統集成商及終端用戶的擔心。權衡利弊，防范Mifareone算法破解可行的解決方案就是升級改造現有IC卡系統，并逐步將邏輯加密卡替換為CPU卡。

        升級為CPU卡勢在必行

        CPU卡的核心是卡片操作系統COS，COS控制CPU卡與外界的信息交換,管理CPU卡內的存儲器,并在內部完成各種命令處理。CPU卡通過COS實現卡內不同類型應用文件操作,每個應用之間相互獨立，并授控于各自的密鑰管理系統，做到每一張卡的每個應用都有各自獨立的密鑰，且每個應用的密鑰為128位。其具有三種認證方式，持卡者合法性認證——PIN校驗，卡合法性認證——內部認證，系統合法性認證——外部認證，對交易的各個單元(持卡人、卡片、終端設備)進行相互認證，保證交易介質的合法性，從而確保杜絕偽造卡、偽造終端、偽造交易等。

        到目前為止CPU卡的安全性可以說是最高的，同時由于有硬件協理器及COS管理,數據信息交換過程十分穩定，不存在臨界狀態丟失數據的現象，因此可靠性也非常高。只是目前CPU卡的卡片成本相對較高，相信隨著應用量的加大,以及CPU卡安全性和可靠性高等獨特優勢,在今后各個應用領域取代邏輯加密卡、ID卡等將成為必然。