APDU

APDU

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定义：APDU（ApplicationProtocolDataUnit--应用协议数据单元）。协议数据单元PDU（ProtocolDataUnit）是指对等层次之间传递的数据单位。协议数据单元(ProtocolDataUnit)物理层的PDU是数据位（bit），数据链路层的PDU是数据帧（frame），网络层的PDU是数据包（packet），传输层的PDU是数据段（segment），其他更高层次的PDU是数据（data）。

APDU命令与响应格式

命令格式

• APDU命令由命令头和命令体组成: CLA | INS | P1 | P2 | Lc | DATA | Le
• 命令头: CLA | INS | P1 | P2
• 命令体: Lc | DATA | Le

命令各字段含义

• CLA：命令报文的类别字节
• P1： 参数 1
• P2：参数 2
• Lc：Data的长度（含4字节mac）
• Data：在命令的数据字段中发送的字节串
• Le：在向命令响应的数据字段中期望的字节最大数

命令可分为四种情况：

• Case1 | CLA INS P1 P2
• Case2 | CLA INS P1 P2 Le
• Case3 | CLA INS P1 P2 Lc Data
• Case4 | CLA INS P1 P2 Lc Data Le

Case1

• 这种情况时，命令中没有数据送到卡（ Lc）中，也没有数据从卡中返回（ Le）。
• 不含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2
• 含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | MAC
• 注： Lc = MAC 的长度， 4 字节。

Case2

• 这种情况时，命令中没有数据送到卡（ Lc）中，有数据从卡中返回（ Le）。
• 不含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Le
• 含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | MAC | Le
• 注： Lc = MAC 的长度， 4 字节。

Case3

• 这种情况时，命令中有数据送到卡（ Lc）中，没有数据从卡中返回（ Le）。
• 不含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | Data
• 含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | Data+MAC
• 注： Lc = 数据的长度 + MAC 的长度（ 4 字节）。

Case4

• 这种情况时，命令中既有数据送到卡（ Lc）中，也有数据从卡中返回（ Le）。
• 不含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | Data | Le
• 含安全报文的命令： CLA | INS | P1 | P2 | Lc | Data+MAC | Le
• 注： Lc = 数据的长度 + MAC 的长度（ 4 字节）。

响应格式

格式1

• | Data | SW1 SW2 |

格式2

• | SW1 SW2 |

响应各字段含义

• Data：在响应的数据字段中收到的字节串
• SW1：状态字 1
• SW2：状态字 2

APDU格式详解

APDU定义了主机和卡之间交互的数据格式，绝大部分卡片遵循此数据格式，当然为了保密或其它原因是可以自定义新的数据格式。APDU分为发送命令（C-APDU）和返回命令（R-APDU）。

一、C-APDU元素说明：

发送命令（C-APDU）的格式如下，包含一个必须头部段和一个可选数据段：

1. CLA（1字节）：用于命令类别的标示，传输安全控制，传输信道说明等。

比特值	说明
0XXXXXXX	为ISO规定的指令类别，0x00，0x04（线路保护）等
1XXXXXXX	为私有自定义指令类别，0x80，0x84（线路保护）等

>2.INS（1字节）：用于指明CLA字段中标示的指令类中的一个特定指令。 

3.P1（1字节）：指令参数1，如没有填0x00。

4.P2（1字节）：指令参数2，如没有填0x00。

5.LC（1字节）：这个可选的字段是命令的数据字段的字节数。

6.LE（1字节）：这个可选的字段指定在期望响应的数据字段中的极限字节数。

7.四种C-APDU结构如下：

二、R-APDU元素说明：

返回命令（R-APDU）的格式如下，包含一个可选数据段和一个必须状态值：

数据字段（可变长度，由APDU命令中的LE确定）：这个可选择的字段包含卡片返回的数据。

SW1（1字节）：这个必要的字段是状态字1。

SW2（1字节）：这个必要的字段是状态字2。

SW1-SW2成功一般为9000，其他值为某种状态、警告或者错误！

常用SW1-SW2值：

9000: 执行成功

6100: 数据被截断

6283: 应用无效

6300: 认证失败

6400: 原因不明

6700: 长度不对

6982: 需要PIN验证

6983: 文件无效

6984: 数据无效

6985: 条件不满足

6986: 不允许该命令

6982: 安全条件不满足

6987: 安全消息丢失

6988: 安全消息不正确

6999: 应用选择失败

6A80: 数据错误

6A81: 功能不支持

6A82: 文件找不到

6A83: 记录找不到

6A84: 没有足够的空间

6A86: 不正确的参数(P1,P2)

6A88: 引用数据没找到

6B00: 错误的参数 (P1,P2)

6C00: 长度错误 (Le)

6D00: INS不支持

6E00: CLA 不支持

6F00: 未知错误

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参考博客：

• APDU格式详解：
• APDU命令与响应格式：