第12章节：命令-响应对的传输（译自ISO7816-3）

12 命令-响应对的传输

12.1 应用协议数据单元

12.1.1 命令-响应对

应用协议数据单元是命令 APDU 或响应 APDU。 应用协议中的一个步骤包括传输命令 APDU、在接收实体中处理它并返回响应 APDU。 这对 APDU 称为命令-响应对。

如图 24 所示，本文档中定义的每个命令 APDU 包括

• 一个四个字节的强制性报头，表示为 CLA INS P1 P2，
• 可变长度的条件体。

图 24 — 命令 APDU 结构

如图 25 所示，本文档中定义的每个响应 APDU 包括

• 可变长度的条件体，
• 两个字节的强制性尾部，表示为 SW1 SW2 并在处理命令后对接收实体的状态进行编码。

图 25 — 响应 APDU 结构

命令头和响应尾的值应符合 ISO/IEC 7816-4 的规定。 如果该过程中止，则卡可能会变得无响应。 然而，如果响应 APDU 发生，则响应主体将不存在并且 SW1 SW2 将指示错误。

12.1.2 命令-响应对中的数据字段

每个命令-响应对可以携带命令数据字段和/或响应数据字段。

• N_c 表示命令数据字段中的字节数。 如果 N_c ≠ 0，则存在 L_c 字段用于编码 N_c，命令数据字段由后续 N_c 字节组成。 如果 N_c = 0，则 L_c 字段和命令数据字段都不存在。
• N_e 表示响应数据字段中预期的最大字节数。 如果 N_e ≠ 0，则存在 L_e 字段用于编码 N_e。 如果 N_e = 0，则 L_e 字段不存在。
• N_r 表示响应数据字段中的字节数。 N_r 应从零到 N_e。 如果 N_r = 0，则响应数据字段不存在。

在 case 1 中，N_c = N_r = 0。命令 APDU 由头组成； L_c 字段、命令数据字段和 L_e 字段不存在。 响应 APDU 由尾部组成； 响应数据字段不存在。

在 case 2 中，N_c = 0 且 N_r ≠ 0。命令 APDU 由头部和 L_e 字段组成； L_c 字段和命令数据字段不存在。 响应 APDU 由响应数据字段和尾部组成。

在 case 3 中，N_c ≠ 0且 N_r = 0。命令APDU由头部、L_c字段和命令数据字段组成； L_e 字段不存在。 响应 APDU 由尾部组成； 响应数据字段不存在。

在 case 4 中，N_c ≠ 0 且 N_r ≠ 0。命令 APDU 由报头、L_c 字段、命令数据字段和 L_e 字段组成。 响应 APDU 由响应数据字段和尾部组成。

表 12 总结了命令-响应对的四种可能情况。

表 12 — 命令-响应对中的数据字段

图 26 显示了根据前四种情况的命令 APDU 的四种结构。

• 情况 1 的命令 APDU 由首部组成。
• 情况 2 的命令 APDU 由首部和 L_e 字段组成。
• 情况 3 的命令 APDU 由首部、L_c 字段和数据字段组成。
• 情况 4 的命令 APDU 由首部、L_c 字段、数据字段和 L_e 字段组成。

图 26 - 命令 APDU 的四种结构

因此，在任何命令-响应对中，命令 APDU 中没有 L_e 字段是在响应 APDU 中不接收响应数据字段的标准方式。

12.1.3 命令 APDU 的解码约定

图 27 将命令 APDU 图示为一串 n 字节。 报头由前四个字节组成，即 CLA INS P1 P2。 主体由所有后续字节组成，即 C(5) 到 C(n)（如果有）。

图 27 — 命令 APDU 作为字节串

• 在 case 1 中，数据体不存在。 因此，n = 4。

• 在 case 2 中，L_e 字段要么是短的（case 2S）要么是扩展的（case 2E）。

  • case 2S：短 L_e 字段由 C(5) 编码 N_e 组成，从 1 到 256（'00' 表示最大值，256）。 因此，n = 5。
  • case 2E：扩展 L_e 字段由 C(5) = '00' 和 C(6) C(7) 组成，编码 N_e 从 1 到 65 536（'0000' 表示最大值，65 536）。 因此，n = 7。

• 在 case 3 中，L_c 字段要么是短的（case 3S）要么是扩展的（case 3E）。

  • case 3S：短 L_c 字段由 C(5) ≠ '00' 组成，编码 N_c 从 1 到 255。数据字段由 C(6) 到 C(5+N_c) 组成。 因此，n = 5 + (C(5))。
  • case 3E：扩展的 L_c 字段由 C(5) = '00' 和 C(6) C(7) ≠ '0000' 组成，编码 N_c 从 1 到 65 535。数据字段由 C(8) 到 C (7+N_c)。 因此，n = 7 + (C(6) C(7))。

• 在 case 4 中，两个长度字段要么是短的（情况 4S），要么是扩展的（情况 4E）。

  • case 4S：短 L_c 字段由 C(5) ≠ '00' 组成，编码 N_c 从 1 到 255。数据字段由 C(6) 到 C(5+N_c) 组成。 短 L_e 字段由 C(6+N_c) 编码 N_e 组成，从 1 到 256（'00' 表示最大值，256）。 因此，n = 6 + (C(5))。
  • case 4E：扩展的 L_c 字段由 C(5) = '00' 和 C(6) C(7) ≠ '0000' 组成，编码 N_c 从 1 到 65 535。数据字段由 C(8) 到 C (7+N_c)。 扩展的 L_e 字段由 C(8+N_c) C(9+N_c) 组成，编码 N_e 从 1 到 65 536（'0000' 表示最大值，65 536）。 因此，n = 9 + (C(6) C(7))。

表 13 根据七种情况总结了命令 APDU 解码。

表 13 — 命令 APDU 解码

case 1、2S、3S 和 4S 适用于所有卡。 case 2E、3E 和 4E 也适用于明确说明其处理扩展长度字段能力的卡（卡能力应按照 ISO/IEC 7816-4 中的规定）。

12.2 T=0命令响应对传输

12.2.1 总则

本节根据需要使用 GET RESPONSE 和 ENVELOPE 命令（参见 ISO/IEC 7816-4）通过 T=0 定义应用协议数据单元（APDU）到传输协议数据单元（TPDU）的映射。 例如，case 4S 的命令-响应对被处理为两个连续的命令和响应 TPDU 对：第二个命令 TPDU 是 GET RESPONSE 命令。 表 14 总结了此后用于映射的某些响应尾值（参见 ISO/IEC 7816-4）。

表 14 — 下文中用于通过协议 T=0 进行映射的响应尾值

SW1 SW2	意义
‘9000’	过程正常完成。 在 case 1、2 和 3 下，无需进一步操作。在 case 4 中，在收到 Nc 命令数据字节后，卡应准备好接收至少一个 GET RESPONSE 命令，用于传输最多 Ne 响应数据字节。
‘61XY’	过程正常完成（SW2 编码 Nx，即仍然可用的额外数据字节数）。 在 case 1 和 3 中，卡片不应使用这样的值。 在 case 2 和 4 中，为了传输响应数据字节，卡应准备好接收 GET RESPONSE 命令，并将 P3 设置为 Nx 和 Ne 的最小值。
‘62XY’	过程已完成，但有警告。 在 case 1 下，没有进一步的操作。 在 case 2、3 和 4 中，如果在传输所有命令和/或响应数据字节之前出现警告指示，则过程继续（例如，用于传输响应数据字节的 GET RESPONSE 命令），或者警告指示引发另一个命令 （例如，'6202' 到 '6280'，用于传输卡源字节串的 GET DATA 命令，参见 ISO/IEC 7816-4）。 因此，卡不应该使用这样的值，直到最后一个响应 TPDU（见下文）。
‘63XY’
‘6700’	由于长度错误，进程中止。 没有进一步的行动。
‘6CXY’	由于 Le 字段错误（SW2 编码 Na，即可用数据字节的确切数量），进程中止。 在 case 1 和 3 中，卡片不应使用这样的值。 在 case 2 和 4 中，卡应准备好接收与 P3 = SW2 相同的命令。
‘6D00’	由于无效或不受支持的指令代码，进程中止。 没有进一步的行动。

可以链接连续的行业间命令-响应对：第一个命令 APDU 中的 CLA = 0xx1 xxxx 到倒数第二个命令中的 CLA = 0xx1 xxxx，最后一个命令中的 CLA = 0xx0 xxxx； 其他六位在链中保持不变（链接应按照 ISO/IEC 7816-4 中的规定）。

• 当链中的行业间命令-响应对（CLA = 0xx1 xxxx）被处理为两个或多个连续的命令和响应 TPDU 对时，则在命令 TPDU 中，所有 CLA 都应设置为相同的值，即 0xx1 xxx。
• 当一条链的最后一个行业间命令-响应对（CLA 的第 5 位从 1 切换到 0，即 CLA = 0xx0 xxxx）被处理为两对或更多连续的命令和响应 TPDU 对时，那么该链真正结束于 最后一对命令和响应 TPDU。 因此，为了在命令 TPDU 中提供正确的指示，倒数第二个之前的第一个 CLA 应设置为 0xx1 xxxx，最后一个 CLA 设置为 0xx0 xxxx。

在 case 4S、2E、3E 和 4E 下，如果卡支持命令链（参见 ISO/IEC 7816-4），那么对于任何具有 CLA = 0xx0 xxxx 的行业间命令-响应对，无论第 5 位在前一个 CLA 中， 上述规则应在适当的情况下适用。 因此，命令链允许卡知道命令 TPDU 是否是最后一个，以便在最后一个响应 TPDU 之前不使用警告指示。

12.2.2 Case 1

命令 APDU 被映射到命令 TPDU 上，P3 = '00'。

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.2.3 Case 2S

短 L_e 字段由一个字节组成：C(5) 具有用于编码 N_e 的任何值，从 1 到 256（'00' 表示最大值，256）。 命令 APDU 被映射到命令 TPDU 上，没有任何变化。

根据Ne的接受和根据命令的处理，响应TPDU被映射到响应APDU。

case 2S.1 — 流程完成； 接收 N_e

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

case 2S.2 — 流程中止； N_e肯定不接收

该卡不接受N_e，不支持长度错误提供数据的服务。 来自卡的响应 TPDU 表明由于长度错误，该过程中止：SW1 SW2 = '6700'。 响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

case 2S.3 — 流程中止； N_e 不接受，N_a 表示

卡不接受 N_e，卡的响应 TPDU 表示该过程被中止：SW1 = '6C'（长度错误）和 SW2 为编码 N_a 从 1 到 256 的任何值（'00' 表示 256），即 ，可用数据字节的确切数量。

卡应准备好接收与 P3 = SW2 相同的命令 TPDU。

响应 TPDU 由 N_a 个数据字节和 SW1 SW2 组成。

• 如果 N_a ≤ N_e，则响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

• 如果 N_a > N_e，则通过仅保留响应 APDU 的前 N_e 个字节和两个状态字节 SW1 SW2 将响应 TPDU 映射到响应 APDU。

case 2S.4 — SW1 SW2 = '9XYZ'（不包含 '9000'）

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.2.4 Case 3S

短 L_c 字段由一个字节组成：C(5) ≠ '00' 用于编码 N_c 从 1 到 255。短 L_e 字段由一个字节组成：C(n) 具有任何值，用于编码从 1 到 256 的 N_e (' 00' 表示最大值，256）。 通过切断 L_e 字段，即 C(n)，命令 APDU 被映射到命令 TPDU。

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.2.5 Case 4S

短 L_c 字段由一个字节组成：C(5) ≠ '00' 用于编码 N_c 从 1 到 255。短 L_e 字段由一个字节组成：C(n) 具有任何值，用于编码从 1 到 256 的 N_e (' 00' 表示最大值，256）。 通过切断 L_e 字段，即 C(n)，命令 APDU 被映射到命令 TPDU。

case 4S.1 — 流程中止

来自卡的第一个响应 TPDU 指示过程中止：SW1 = '6X'，除了 '61'、'62' 和 '63'。 响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

case 4S.2 — 流程完成

来自卡的第一个响应 TPDU 表明该过程已完成：SW1 SW2 = '9000'。 卡应准备好接收 P3 = C(n) 的 GET RESPONSE 命令 TPDU。

根据来自卡的第二个响应 TPDU，该过程将根据上述 case 2S.1、2S.2、2S.3 和 2S.4 继续进行。

case 4S.3 — 流程完成并添加信息

来自卡的第一个响应 TPDU 表示过程完成，卡给出信息：SW1 = '61' 和 SW2 为编码 N_x 从 1 到 256 的任何值（'00' 表示 256），即额外的数量 数据字节仍然可用。 卡应准备好接收 GET RESPONSE 命令 TPDU，其中 P3 设置为 N_x 和 N_e 的最小值。

第二个响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

case 4S.4 — SW1 SW2 = '62XY' 或 '63XY' 或 '9XYZ'（不包含 '9000'）

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

注：在 case 4S 中，不建议在第一响应 TPDU 中使用 “62XY” 和 “63XY”。

12.2.6 Case 2E

扩展的 L_e 字段由三个字节组成： C(5) C(6) C(7)； C(5) = '00' 并且 C(6) C(7) 具有用于编码 N_e 的任何值，从 1 到 65 536（'0000' 表示最大值，65 536）。

case 2E.1 — N_e ≤ 256, C(5) = '00', C(6) C(7) 从 '0001' 到 '0100'

由于 N_e 是从 1 到 256，命令 APDU 应映射到命令 TPDU 上，P3 = C(7)。 该过程应根据 case 2S 继续。

case 2E.2 — N_e > 256，C(5) = '00'，C(6) C(7) = '0000' 或从 '0101' 到 'FFFF'

当 N_e > 256 时，命令 APDU 应映射到命令 TPDU 上，P3 = '00'。

a) 如果来自卡的第一个响应 TPDU 指示由于长度错误（SW1 SW2 = '6700'）而终止该过程，则响应 TPDU 应映射到响应 APDU 上而不作任何更改。

b) 如果来自卡的第一个响应 TPDU 指示由于长度错误而导致进程中止，并且卡给出信息：SW1 = '6C' 和 SW2 具有用于编码 N_a 从 1 到 256 的任何值（'00' 表示 256 )，即可用数据字节的确切数量，则该过程应按照 case 2S.3 的描述完成。

c) 如果第一个响应 TPDU 是 256 个数据字节后跟 SW1 SW2 = '9000'，这意味着该卡不超过 256 个数据字节，和/或不支持 GET RESPONSE 命令。 然后响应 TPDU 将被映射到响应 APDU 上而不做任何更改。

d) 如果来自卡的第一个或后续响应 TPDU 是 SW1 = '61'，则具有任何值的 SW2 将 N_x 编码为从 1 到 256（'00' 表示 256），即仍然可用的额外数据字节数。 要从卡中检索的剩余数据字节数是 N_m = N_e 减去在先前响应 TPDU 中接收到的数据字节数。

• 如果 N_m = 0，则响应 APDU 应是所有接收到的响应 TPDU 的数据字节与最后接收到的响应 TPDU 的尾部的串联。
• 如果 N_m > 0，则卡应准备好接收 GET RESPONSE 命令 TPDU，其中 P3 设置为 N_x 和 N_m 的最小值。 应处理来自卡的相应响应 TPDU
  • 根据情况 d)，如果 SW1 = '61'，
  • 如上所述，当 N_m 为零时，如果 SW1 SW2 = '9000'。

12.2.7 Case 3E

扩展的 L_c 字段由三个字节组成： C(5) C(6) C(7)； C(5) = '00' 并且 C(6) C(7) ≠ '0000' 用于将 N_c 从 1 编码到 65 535。

case 3E.1 — N_c 从 1 到 255，C(5) C(6) = '0000'，C(7) ≠ '00'

由于 N_c 是从 1 到 255，命令 APDU 被映射到命令 TPDU 上，P3 = C(7)。

响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

case 3E.2 — N_c > 255，C(5) = '00'，C(6) ≠ '00'，C(7) 任何值

命令 APDU 应分成小于 256 字节的连续段，传送到连续 ENVELOPE 命令 TPDU 的数据字节中。 缺少数据字节意味着“数据串结束”。

• 如果来自卡的第一个响应 TPDU 指示卡不支持 ENVELOPE 命令（SW1 SW2 = '6D00'），TPDU 将被映射到响应 APDU 上而不做任何更改。

• 如果来自卡的第一个响应 TPDU 表明该卡支持 ENVELOPE 命令（SW1 SW2 = '9000'），那么该卡应准备好根据需要接收进一步的 ENVELOPE 命令。

• 对应于最后一个 ENVELOPE 命令的响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.2.8 Case 4E

扩展的 L_c 字段由三个字节组成： C(5) C(6) C(7)； C(5) = '00' and C(6) C(7) ≠ '0000' 用于将 N_c 从 1 编码到 65 535。扩展 L_e 字段由两个字节组成： C(n–1) C(n) 与 用于编码 N_e 的任何值，从 1 到 65 536（'0000' 表示最大值，65 536）。

case 4E.1 — N_c < 256，C(5) C(6) = '0000'，C(7) ≠ '00'

由于 N_c 是从 1 到 255，命令 APDU 被映射到命令 TPDU 上，P3 = C(7) 并附加 N_c 数据字节。 L_e 字段，即 C(n-1) C(n)，被截断。

a) 如果除了来自卡的第一个响应 TPDU 中的 '61'、'62' 或 '63' 之外的 SW1 = '6X'，则响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上而没有任何变化。

b) 如果来自卡的第一个响应 TPDU 中的 SW1 SW2 = '9000'，则

• 如果 N_e ≤ 256，即 C(n–1) C(n) 从 '0001' 到 '0100'，那么卡应准备好接收 P3 = C(n) 的 GET RESPONSE 命令 TPDU。 后续处理按上述 case 2S.1、2S.2、2S.3、2S.4 处理。
• 如果 N_e > 256，即 C(n–1) C(n) = '0000' 或 > '0100'，则卡应准备好接收 P3 = '00' 的 GET RESPONSE 命令 TPDU。 后续流程按上述 case 2E.2 执行。

c) 如果来自卡的第一个响应 TPDU 中的 SW1 = '61'，则过程应根据上述 case 2E.2 d) 继续。

d) 如果 SW1 SW2 = '62XY' 或 '63XY' 或 '9XYZ'，除了 '9000'，在来自卡的第一个响应 TPDU 中，则响应 TPDU 被映射到响应 APDU 上而没有任何变化。

注：在 case 4E 中，在最后一个响应 TPDU 之前不推荐使用 “62XY” 和 “63XY”。

case 4E.2 — N_c > 255，C(5) = '00'，C(6) ≠ '00'，C(7) 任何值

当 N_c ≥ 256 时，过程将根据上述 case 3E.2 继续，直到命令 APDU 已完全传输到卡。 然后应按上述 case 4E.1 a)、b)、c) 和 d) 继续进行。

12.3 T=1的命令响应对传输

12.3.1 总则

本节定义了应用协议数据单元（APDU）到传输协议数据单元（TPDU）信息字段的映射，T=1。

12.3.2 Case 1

命令 APDU 被映射到 I-block 的信息字段上，没有任何变化。

响应的 I-block 的信息字段被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.3.3 Cases 2S and 2E

命令 APDU 被映射到 I-block 的信息字段上，没有任何变化。

响应 APDU 包括

• 响应的 I 块的信息字段，或
• 响应的连续 I 块的信息字段的串联。 这些块应该被链接起来。

12.3.4 Cases 3S and 3E

命令 APDU 被映射到任一

• 一个 I-block 的信息字段，或
• 连续 I 块的信息字段的串联。 这些块应该被链接起来。

响应的 I-block 的信息字段被映射到响应 APDU 上，没有任何变化。

12.3.5 Cases 4S and 4E

命令 APDU 被映射到任一

• 一个 I-block 的信息字段，或
• 连续 I 块的信息字段的串联。 这些块应该被链接起来。

响应 APDU 包括

• 响应的 I 块的信息字段，或
• 响应的连续 I 块的信息字段的串联。 这些块应该被链接起来。