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主机卡模拟

2013年10月31日,Google发布了最新的Android4.4系统,其中提到了一个NFC的新技术,即HCE(Host Card Emulation),即手机可以不需要安全模块的情况下实现移动支付,NFC读卡器将通过NFC控制器直接与系统上的应用交互从而完成支付过程。NFC-SWP方案就是将SE安全元件嵌入在SIM卡中。而通过HCE功能,SIM中无需嵌入SE安全元件,HCE以虚拟SE的方式完成NFC业务的安全保障,从形式上告诉NFC读卡器是有SE支持的。作为NFC的一种手机,HCE的最大优势就是便捷性,它不需要用户更新SIM卡,这无疑给NFC应用的快速发展提供了契机。如果HCE的方式推广开来,对运营商来说,无疑是一个大的挑战。SIM卡是运营商在NFC产业链条中占据重要位置的筹码,如果绕开了SIM卡,等于运营商也被绕开。随着HCE的出现,支付行业的安全性向前迈进了一大步。在HCE诞生前,只存在两种可能:一种是将证书存储在手机中特制的SE安全芯片上。这便可以形成一个手机钱包,由SE提供与EMV卡类似的安全数据传输功能。另外一种可能是使用云端的Card On Fire证书——其本质是将基本的支付信息存储在线上。HCE只需要通过软件就可以模拟支付卡,这样一来,就再也无需将完整的支付卡信息存储在物理芯片上,因此不再需要使用SE芯片。这便终结了SE芯片所有权归属这一关键斗争,从而降低了该市场的进入门槛。

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    主机卡模拟(Host Card Emulation;HCE).

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       HCE技术只是实现了将NFC读卡器的数据送至操作系统的HCE服务或者将回复数据返回给

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不可否认的一点是,HCE技术提供了一种安全性稍差但是部署起来非常方便的NFC服务解决方案。HCE技术对服务提供商而言至关重要,无需SE,剪除了不少NFC支付利益方纠葛,因此他们会是HCE技术的坚决支持者。据最新的消息,万事达卡(Master Card)已正式宣布将推出适用于HCE技术的NFC规范,而Visa则将在Visa Ready Program中加入HCE支付应用的支持特色。而NFC论坛也表态力挺HCE技术,其旗下多种标准已支持HCE技术,包括NFC控制器介面(NCI)规范,该标准结合国际标准组织(ISO)14443及日本工业标准(JIS)X6319-4等。NFC论坛指出,现在多个产业团体陆续启动NFC服务,而HCE技术将十分有希望成为加速整体NFC市场成长的潜在因素,因此NFC论坛将持续追踪HCE技术新的开发动态并持续透过标准开发工作回应市场需求。Google公司也是大力推动HCE技术的重要角色,在其最新的Nexus5智能手机当中,已经应用HCE技术到谷歌钱包中,搭配安卓4.4系统,无需SE安全元件就可以进行PayPAss交易。

HCE技术面临的最大难题还是其安全性问题。无论是本地软件还是云端SE的方案,都没有硬件级别的安全性高。对于金融级别的移动支付,HCE技术最可行的解决方案还是基于云端SE的方法,将支付数据存储在云端并且采用一些技术(如Token或者非对称密钥等)确保从HCE Host到云端服务器的数据传输通道是安全的,HCE的安全性是可以得到提高和增强的。所以在金融业务方面,HCE技术能否登堂入室,首先要看Visa、Master银联等金融机构是否能够解决本地软件、远程云端SE的安全问题。目前,国内有个别运营商和银行在小规模试用类似HCE的技术手段,希望推动移动支付的发展,但是否能够成为标准,形成规模,还需要时间考验。

虽然在金融级别的移动支付方面前景还不太明朗,但是对于像会员卡优惠券电子票等低价值的闭环支付方面HCE技术还是有很大的发挥余地的。这些类型的NFC应用安全要求不像账户中有大量资金的银行类支付业务,虽然需要对用户身份、凭证的安全性做出确认,避免假冒和伪造,但还未上升到金融业务的高度,因此如何在安全、便利和业务发展之间寻求平衡十分重要。谷歌HCE的出现为这些非金融支付类的O2O业务打开了一扇门,在一定程度上提供安全的模拟手段,经济的解决SE的问题,为业务的蓬勃发展大有助力。服务供应商须评估、决定储存安全凭据最好的方式,并清楚在不同的使用情境下不同的解决方案将各有优缺点,安全风险(Security Risk)与便利性间须有所取舍。

总之,HCE技术带来的是一次变革,为NFC的发展和普及带来了价值,同样也带来了一定的安全风险。移动支付中的安全问题至关重要,解决这个问题需要金融服务提供商、通信运营商和谷歌等方面建立起完备的安全机制。另外HCE的出现,对于传统的卡厂、运营商来说都产生了一定的威胁和挑战,能否实现产业的共赢,亦是产业各方需要去权衡和考虑的。

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