移动安全规范 — 3 -个人密码（PIN）传输规范

熟悉PIN、PAN、PIN Block、Format标准就了解了PIN传输规范。

1. PIN、PAN、PIN Block

PIN（Personal identification Number)：即个人密码。PIN规定为4~12位数字，越长越安全，但是从易用的角度考虑不应该超过6位，所以目前的银行卡密码都是6位。在计算机和网络系统中任何环节不允许PIN以明文的格式出现

PAN（Primary Account Number的缩写): 主账户号码 。ISO 9564中定义：发行者分配的号码，由发行者识别号码、个人账户标识和ISO/IEC 7812-1中规定的校验数字组成，用于识别发卡机构和持卡人。详见银行卡号的编码规则及校验。

PIN Block:填充后的PIN的分组数据块。对pin进行加密时，由于pin长度一般为6位，不符合加密算法的固定分组长度要求，所以需要对pin进行填充使之达到一个分组的长度，然后加密计算从而保证pin的机密性。PINBLOCK一般用于银行卡取款密码的加密传输处理过程中，遵循ANSI X.98规范，该规范被目前主流的卡组织所接受，包括中国银联。

2. PIN Block分类

PIN 格式块：ISO 9564标准中定义了5种格式，Format 0，Format 1， Format 2， Format 3，Format 4。

2.1 Format 0 PIN block

由PIN域 和 PAN域 异或 得到。

PIN域 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：固定值0x0(0000)
第2位(5~8bit)：PIN长度，取值范围0x4(0100) ~ 0xC(1100)
第3~16位(9~64bit)：PIN，不足14位右补0xF(1111)，因为PIN最多12位，所以最后2位一定是0xFF(1111,1111)

PAN域 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1~4位(1~16bit)：固定值0x0000(0000,0000,0000,0000)
第5~16位(17~64bit)：PAN，去掉最右边1位校验数字后，从右边数12位，不足12位左补0x0(0000)

2.2 Format 1 PIN block

用于PAN不可获取的场景，由PIN域 拼接 交易域得到。

交易域：在每次PIN block时应当是唯一的，其来源于交易序列号、时间戳、随机数或其他相似情况，取值范围是0x0(0000) ~ 0xF(1111)。

PIN block上送时，交易域不必上送，因为PIN的长度已经知道了。

PIN block 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：固定值0x1(0001)
第2位(5~8bit)：PIN长度，取值范围0x4(0100) ~ 0xC(1100)
第3~16位(9~64bit)：PIN，不足14位右补交易域。

2.3 Format 2 PIN block

指定IC卡使用，只能用于离线环境，不能用于线上PIN验证。

PIN域 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：固定值0x2(0010)
第2位(5~8bit)：PIN长度，取值范围0x4(0100) ~ 0xC(1100)
第3~16位(9~64bit)：PIN，不足14位右补0xF(1111)，因为PIN最多12位，所以最后2位一定是0xFF(1111,1111)

2.4 Format 3 PIN block

由PIN域 和 PAN域 异或 得到。

PIN域 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：固定值0x3(0011)
第2位(5~8bit)：PIN长度，取值范围0x4(0100) ~ 0xC(1100)
第3~16位(9~64bit)：PIN，不足14位右补0xA(1010) ~ 0xF(1111)中随机的或顺序的数字

PAN域 共64bit，每4bit为1位十六进制数字，共16位十六进制数字。
第1~4位(1~16bit)：固定值0x0000(0000,0000,0000,0000)
第5~16位(17~64bit)：PAN，去掉最右边1位校验数字后，从右边数12位，不足12位左补0x0(0000)

2.5 Format 4 PIN block

PIN域 共128bit，每4bit为1位十六进制数字，共32位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：固定值0x4(0100)
第2位(5~8bit)：PIN长度，取值范围0x4(0100) ~ 0xC(1100)
第3~16位(9~64bit)：PIN，不足14位右补0xA(1010)
第17~32位(65~128bit)：随机数字，取值范围0x0(0000) ~ 0xF(1111)

PAN域 共128bit，每4bit为1位十六进制数字，共32位十六进制数字。
第1位(1~4bit)：PAN长度减12，因为PAN最大19位，所以取值范围0x0(0000) ~ 0x7(0111)；PAN长度小于12时，取值0x0(0000)
第2~32位(5~128bit)：PAN，不足12位左补0x0(0000)，超过12位不足20位右补0x0(0000)

Format 4 与0/1/2/3不同，不是先得到PIN block再加密，而是将 PIN域和PAN域放到加密过程中，最终得到加密的PIN block。加密过程：

1. 使用密钥K对PIN域加密，得到结果A；
2. 结果A与PAN域做异或，得到结果B；
3. 使用密钥K对结果B加密，得到加密的PIN block。
4. 解密过程（加密过程的逆过程）
5. 使用密钥K对加密的PIN block解密，得到结果B；
6. 结果B与PAN域做异或，得到结果A；
7. 使用密钥K对结果A解密，得到PIN域。
8. 因Format 4 PIN block涉及密钥加解密过程，此处不提供代码示例，PIN域、PAN域、异或，可参照其他格式PIN block代码示例

3. Format标准

3.1 ANSI X9.8 Format

ANSI - American National Standards Institute，美国国家标准学会

ANS - American National Standards，美国国家标准

ANS X9.8是在ISO 9564-1标准的基础上增加几处笔记形成的，内容可以认为是一致的。指出PIN block只有Format 0和3建议在此标准下使用，Format 3应当在多次PIN加密都使用相同的PIN加密密钥时使用。

ANSI X9.8 个人密码加密标准。

ANSI X3.92 数据加密标准 (DES) 。

ANSI X9.9 金融机构信息验证标准。

3.2 Q/CUP 006.4

中国银联股份有限公司企业标准，Q表示企业，CUP表示中国银联（China UnionPay）。

银联标准定义的ANSI X9.8 Format（不带主账号信息）就是ANSI X9.8 Format（带主账号信息）的简化。

银联标准也定义了互联网支付密码的PIN block计算方式。 1. 互联网支付密码的长度必须在6到20个字符以内； 2. 互联网支付密码均为ASCII码字符，既可以为字符，也可以为数字，或其他符号； 3. PIN block 共24个字节，每个字节使用2位十六进制数字表示，共48位十六进制数字； 前2个字节，互联网支付密码的长度； 剩余22个字节，PIN，6~20位字符，每个字符占1个字节，不足右补0xFF。

4. PIN安全设计建议

1. 给密码加盐后再进行哈希。

2. PIN输错和穷举次数限制。

3. 异地登陆需要校检。

4. 不设置生日、连续数字、重要日期等简单密码。