دوره مسترینگ توسعه کاربردهای کارت هوشمند با جاوا: راهنمای جامع پیاده‌سازی سیستم‌های امن همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب مسترینگ توسعه کاربردهای کارت هوشمند با جاوا: راهنمای جامع پیاده‌سازی سیستم‌های امن

موضوع کلی: توسعه سیستم‌های امن و هوشمند

موضوع میانی: توسعه کاربردهای مبتنی بر کارت هوشمند

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر کارت‌های هوشمند و تاریخچه آن‌ها
• 2. انواع کارت‌های هوشمند: تماسی، بدون تماس و هیبریدی
• 3. آناتومی یک کارت هوشمند: CPU، حافظه (ROM, RAM, EEPROM) و I/O
• 4. اکوسیستم کارت هوشمند: کارت، کارت‌خوان، ترمینال و سیستم پشتیبان
• 5. معرفی استانداردهای کلیدی: ISO/IEC 7816
• 6. اصول امنیت در سیستم‌های مبتنی بر کارت هوشمند
• 7. چرا جاوا برای کارت‌های هوشمند؟ معرفی پلتفرم جاوا کارت
• 8. مقایسه Java Card با Java Standard Edition
• 9. برپایی محیط توسعه: نصب Java Card Development Kit (JCDK)
• 10. آشنایی با ابزارهای توسعه و شبیه‌سازها
• 11. معماری پلتفرم جاوا کارت: ماشین مجازی (JCVM) و محیط اجرایی (JCRE)
• 12. چرخه حیات یک اپلت جاوا کارت: install, select, deselect, process
• 13. مدیریت حافظه در جاوا کارت: حافظه پایدار (EEPROM) و ناپایدار (RAM)
• 14. مفهوم اتمیسیته و تراکنش‌ها (Transactions) برای حفظ یکپارچگی داده‌ها
• 15. انواع داده‌های اولیه و محدودیت‌های جاوا کارت
• 16. مدیریت خطا و استثناها (Exceptions) در جاوا کارت
• 17. پروتکل ارتباطی APDU: زبان مشترک کارت و ترمینال
• 18. کالبدشکافی یک دستور APDU: ساختار CLA, INS, P1, P2 و داده‌ها
• 19. کالبدشکافی یک پاسخ APDU: داده‌های بازگشتی و کلمات وضعیت (Status Words)
• 20. مروری بر بسته‌های اصلی API جاوا کارت: javacard.framework
• 21. ساختار یک اپلت پایه در جاوا کارت
• 22. کلاس Applet و متدهای اساسی آن
• 23. ایجاد اولین پروژه: اپلت "کیف پول الکترونیکی"
• 24. پیاده‌سازی متد install() برای مقداردهی اولیه اپلت
• 25. نقش محوری متد process() در پردازش دستورات
• 26. دریافت و پردازش APDU در متد process()
• 27. انتخاب اپلت از طریق شناسه آن (AID)
• 28. ارسال پاسخ موفقیت‌آمیز و کدهای خطا
• 29. کامپایل کردن اپلت: از فایل .java به .class
• 30. استفاده از ابزار Converter: تبدیل فایل .class به CAP و JCA
• 31. آشنایی با شبیه‌ساز کارت هوشمند (JCWDE/CREF)
• 32. بارگذاری و نصب فایل CAP در شبیه‌ساز
• 33. ارسال دستورات APDU به شبیه‌ساز با استفاده از اسکریپت
• 34. تست انتخاب اپلت کیف پول
• 35. پیاده‌سازی و تست دستور "دریافت موجودی" (Get Balance)
• 36. پیاده‌سازی و تست دستور "برداشت وجه" (Debit)
• 37. پیاده‌سازی و تست دستور "افزایش اعتبار" (Credit)
• 38. تحلیل خروجی شبیه‌ساز و کلمات وضعیت مختلف
• 39. تکنیک‌های اولیه دیباگ کردن اپلت‌ها
• 40. مقدمه‌ای بر توسعه برنامه سمت میزبان (Host Application)
• 41. کلاس APDU: مدیریت بافر ورودی و خروجی
• 42. دریافت کارآمد داده‌ها با setIncomingAndReceive()
• 43. ارسال کارآمد داده‌ها با setOutgoingAndSend()
• 44. رابط ISO7816 و ثوابت استاندارد
• 45. کلاس Util: ابزاری برای عملیات روی آرایه‌ها
• 46. پیاده‌سازی مکانیزم امنیتی پین (PIN) با کلاس OwnerPIN
• 47. متدهای check(), reset(), update() در OwnerPIN
• 48. منطق مسدود شدن پین پس از تلاش‌های ناموفق
• 49. پیاده‌سازی دستور "تأیید پین" (Verify PIN)
• 50. پیاده‌سازی دستور "تغییر پین" (Change PIN)
• 51. مفاهیم رمزنگاری در کارت‌های هوشمند
• 52. مروری بر بسته‌های javacard.security و javacardx.crypto
• 53. تولید اعداد تصادفی امن با کلاس RandomData
• 54. رمزنگاری متقارن: مفاهیم کلید و الگوریتم
• 55. کار با الگوریتم‌های DES و 3DES
• 56. کار با الگوریتم پیشرفته AES
• 57. ایجاد و مدیریت کلیدهای متقارن با KeyBuilder
• 58. رمزنگاری نامتقارن: مفاهیم کلید عمومی و خصوصی
• 59. کار با الگوریتم RSA برای رمزنگاری و امضا
• 60. ایجاد و مدیریت زوج کلید RSA با KeyPair
• 61. تولید امضای دیجیتال با الگوریتم RSA
• 62. تأیید امضای دیجیتال روی کارت
• 63. تولید هش (چکیده پیام) با کلاس MessageDigest (الگوریتم‌های SHA)
• 64. مقدمه‌ای بر رمزنگاری مبتنی بر منحنی‌های بیضوی (ECC)
• 65. مدیریت امن کلیدها روی کارت
• 66. مفهوم کانال امن (Secure Messaging) برای حفاظت از ارتباطات APDU
• 67. پیاده‌سازی یک چالش-پاسخ (Challenge-Response) برای احراز هویت
• 68. معرفی زیرساخت کلید عمومی (PKI) در کارت‌های هوشمند
• 69. ذخیره و استفاده از گواهی‌های دیجیتال X.509 روی کارت
• 70. رمزنگاری در عمل: امن‌سازی تراکنش‌های اپلت کیف پول
• 71. معرفی API ورودی/خروجی کارت هوشمند جاوا (javax.smartcardio)
• 72. معماری PC/SC (Personal Computer/Smart Card)
• 73. پیدا کردن کارت‌خوان‌ها و کارت‌های متصل با TerminalFactory
• 74. برقراری ارتباط با کارت و دریافت یک CardChannel
• 75. ساخت و ارسال شیء CommandAPDU از سمت میزبان
• 76. دریافت و تحلیل شیء ResponseAPDU در برنامه میزبان
• 77. طراحی یک کتابخانه سمت میزبان برای تعامل با اپلت کیف پول
• 78. مدیریت اتصال و قطع شدن کارت
• 79. ساخت یک برنامه خط فرمان (CLI) برای مدیریت اپلت کیف پول
• 80. ساخت یک رابط کاربری گرافیکی (GUI) ساده برای تعامل با کارت
• 81. مقدمه‌ای بر استاندارد GlobalPlatform (GP)
• 82. معماری GlobalPlatform: صادرکننده، دارنده کارت و توسعه‌دهنده
• 83. مدیر کارت (Card Manager) و دامنه‌های امنیتی (Security Domains)
• 84. چرخه حیات کارت در استاندارد GlobalPlatform
• 85. پروتکل کانال امن (Secure Channel Protocol - SCP)
• 86. احراز هویت متقابل با کارت با استفاده از SCP02/SCP03
• 87. نصب و حذف اپلت‌ها روی یک کارت واقعی با استفاده از دستورات GP
• 88. شخصی‌سازی (Personalization) کارت و اپلت‌ها
• 89. مقدمه‌ای بر کارت‌های بدون تماس و استاندارد ISO/IEC 14443
• 90. برنامه‌نویسی برای کارت‌های بدون تماس: مدیریت رویداد فعال‌سازی
• 91. نسخه‌های جاوا کارت: Classic Edition در مقابل Connected Edition
• 92. مفهوم فایروال جاوا کارت و جداسازی اپلت‌ها
• 93. اشتراک‌گذاری داده و سرویس بین اپلت‌ها با رابط Shareable
• 94. بهینه‌سازی عملکرد: استفاده از حافظه RAM و اشیاء گذرا (Transient Objects)
• 95. بهینه‌سازی حجم کد اپلت برای حافظه محدود EEPROM
• 96. تکنیک‌های کدنویسی امن در جاوا کارت: جلوگیری از سرریز بافر و حملات دیگر
• 97. برنامه‌نویسی تدافعی در مقابل دستورات APDU غیرمنتظره
• 98. مقدمه‌ای بر حملات کانال جانبی (Side-Channel Attacks) و مقابله با آن‌ها
• 99. استراتژی‌های تست و اعتبارسنجی اپلت‌ها
• 100. مستندسازی اپلت و برنامه میزبان