上述2.2.1节和2.2.2节软件设计为PKI终端设备内软件设计，整个软件采用了Keil C51语言编写。与汇编相比，C语言在功能、结构、可读性、可维护性上有明显的优势。Keil C51提供了丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。最后生成标准的HEX文件，以直接写入程序存储器，如Flash中。

    2.2.3应用层软件设计

    应用层(计算机主机)软件开发主要是提供底层API库函数，在此基础上实现CSP[4](Cryptographic Service Provider，加密服务提供者)软件设计，为用户提供符合微软加密服务要求的中间件。应用层软件结构如图3所示。

    应用程序不能直接与CSP进行通信。取而代之，应用程序通过调用由Advapi32．d11和Crypt32.dll模块所提供的一些CryptoAPI接口函数来与CSP进行通信，从而完成相应的功能。操作系统过滤这些函数调用，并把它们通过C2ryptoSPI(系统编程接口)传递给相应的CSP函数。

    整个软件的实现过程为：首先，根据智能卡COS命令，完成底层API库函数CLlB。通过对库函数进行封装生成PKIKEY类，即PKIKEY．CPP，PKIKEY．H，进而生成CSP所需的DLL文件，最后通过向微软申请认证，通过后微软将进行签名。

    本设计中，可以向客户提供底层API函数和CSP两种中间件接口，以支持客户的二次开发。

    在应用软件方面，我们设计了客户端管理工具软件和管理端管理工具软件。

    客端管理工具实现的功能：证书的自动注册注销，修改用户密码等功能。

    管理端管理工具实现的功能：除具有客户端管理工具的功能外，还提供了格式化设备、清空设备、解锁用户密码、修改管理员密码等功能。

    2.3 主要技术指标
    操作系统：Windows 98/Me/2000/XP，Mac OS 8/9，Linux．
    证书及标准：PKCS#1l，MS CAPI，PC/SC，X．509 v3证书存储。
    加密算法：MD5，SHA - l,DES/3DES，RC2，RC4，RSA，DSA，ECC等。
    接口类型：USB V1.1 A型。
    功耗：<250 mW。

3 总 结

    本文提出的PKI客户端设备已经小批量生产。它是整个PKI体系的重要组成部分，可以实现密钥安全保管、证书管理、签名、验证签名、加/解密和身份认证等功能，具有高稳定性、高安全性、高可靠性、安装和携带方便、操作简便、运算速度快等特点；可广泛应用于要求个人身份认证、识别、数据加密、安全存储等领域，如电子商务、电子政务等，所提供的底层库函数和CSP软件以中间件方式极大地方便了客户的二次开发。总之，本设计思想先进，代表了当前该领域的发展方向，应用前景广泛。