如何通过WinAPI(winscard.h)区分智能卡读卡器与生物识别设备

问题背景 #

枚举计算机上读卡器的示例代码如下：

SCARDCONTEXT SCardContext;
if (SCardEstablishContext(SCARD_SCOPE_USER, NULL, NULL, &SCardContext)) {
  char ReaderNames[1000];
  DWORD Length = 1000;
  if(Status = SCardListReaders(SCardContext, NULL, ReaderNames, &Length)) {
    SCARD_READERSTATE ReaderStates[PCSC_READER_MAX_COUNT];
    DWORD ReaderCount = 0;
    // Place the readers into the state array.
    LPSTR Rdr = ReaderNames;
    for (DWORD dwI = 0; dwI < MAXIMUM_SMARTCARD_READERS; dwI++ )
    {
      if (0 == *Rdr)
        break;
      ReaderStates[dwI].szReader = Rdr;
      ReaderStates[dwI].dwCurrentState = SCARD_STATE_UNAWARE;
      Rdr += lstrlen(szRdr) + 1;
    }
    ReaderCount = dwI;

    // Do something with the readers;
  }
  SCardReleaseContext(SCardContext);
}

实际使用中发现，Windows Hello指纹识别器会被上述代码识别为智能卡读卡器。调用SCardGetStatusChangeA()获取其状态时，返回值为0x422，对应SCARD_STATE_UNPOWERED | SCARD_STATE_PRESENT | SCARD_STATE_CHANGED。

需要解决两个核心问题：

1. 如何区分真实智能卡读卡器与指纹、人脸识别设备？
2. 为何指纹识别器会返回SCARD_STATE_PRESENT状态？

解决方案与解释 #

一、区分真实读卡器与生物识别设备的方法 #

• 匹配设备名称关键词：Windows Hello生物识别设备的名称通常带有明显标识，比如包含“Windows Hello Fingerprint Reader”、“Face Recognition Device”等字符串，可通过字符串匹配直接过滤这类设备。
• 读取设备属性：调用SCardGetAttrib函数获取读卡器的属性，比如SCARD_ATTR_VENDOR_NAME、SCARD_ATTR_DEVICE_SYSTEM_NAME。生物识别设备的厂商或系统属性会有别于常规智能卡读卡器，例如微软出品的设备会标注“Microsoft”相关字样，属性值不会符合普通读卡器的规格。
• 尝试智能卡专属操作：向设备发送标准智能卡指令（如获取ATR），生物识别设备无法响应这类指令，会返回错误码（如SCARD_E_NO_SMARTCARD）。也可尝试调用SCardConnect连接设备，若无法正常建立连接且设备属于生物识别类型，即可排除其为真实智能卡读卡器。

二、指纹识别器返回SCARD_STATE_PRESENT的原因 #

Windows Hello指纹识别器是通过PC/SC框架模拟了智能卡读卡器的行为，目的是复用Windows的身份验证体系——生物识别验证流程部分借鉴了智能卡的认证逻辑，因此设备会向PC/SC服务报告“存在（PRESENT）”状态，让系统认为有类似智能卡的验证介质存在（实际这个“介质”是用户的指纹模板）。而SCARD_STATE_UNPOWERED状态则是因为这类设备不需要像智能卡那样供电，仅模拟了介质存在的状态。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nikola