JP2007067942A - Ic card, and ic card program - Google Patents

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泰史 安部
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card which allows a DPA to have tampering resistance. <P>SOLUTION: An IC card comprises a cipher module 100 that is a program for encrypting plain text. The cipher module 100 stores, as a cryptographic key for encrypting plain text, a regular cryptographic key 131 being a regular cryptographic key and (two) dummy keys 132 being dummy cryptographic keys in a cryptographic key table 130. When the cipher module 100 encrypts plain text, the plain text is encrypted using all the cryptographic keys provided to the cryptographic key table 130 at random and outputs cipher text encrypted by the regular cryptographic key 131. Timing to use the regular cryptographic key 131 is made random, so that a correlation between a waveform of current consumption of the IC card and the cryptographic keys is weakened. Thus, the IC card can have tampering resistance. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＩＣカードに関する技術であり、更に詳しくは、ＩＣカードに記憶された暗号鍵の不正な解読を防止する技術に関する。   The present invention relates to a technique related to an IC card, and more particularly to a technique for preventing unauthorized decryption of an encryption key stored in an IC card.

データを秘匿に記憶できるＩＣカードには、ユーザ認証の用途やデータ通信の機密性を保持するために、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）の暗号演算機能を備えていることが一般的である。ＤＥＳの暗号演算では、ビット位置転置演算とＸＯＲ演算を組み合わせることでデータを暗号化／複合するため、ＤＥＳの暗号演算はハードウェアで実現しやすく、ＩＣカードの暗号演算機能は、ＤＥＳ用の専用演算回路で実現されることが多い。   In general, an IC card capable of storing data in a secret manner is provided with a DES (Data Encryption Standard) encryption operation function in order to maintain the use of user authentication and the confidentiality of data communication. In DES cryptographic operations, data is encrypted / combined by combining bit position transposition operations and XOR operations, so DES cryptographic operations are easy to implement in hardware, and IC card cryptographic operation functions are dedicated to DES. Often implemented with arithmetic circuits.

ＩＣカードがＤＥＳ用の暗号演算回路を備えることで、ＤＥＳの暗号演算機能を実現するソフトウェアを開発する手間が省けると同時に、ソフトウェアで実現するときよりも、暗号演算の高速化が図れるメリットがあるが、その一方で、ハードウェアの特性を用いてＤＥＳの暗号鍵が解読できてしまう場合がある。   Since the IC card has a cryptographic operation circuit for DES, it is possible to save time and effort for developing software that realizes the cryptographic operation function of DES, and at the same time, there is a merit that it is possible to speed up the cryptographic operation compared to the case where it is realized by software. On the other hand, there are cases where the DES encryption key can be decrypted using the hardware characteristics.

ＤＰＡ（Differential Power Analysis ）は、ハードウェアの特性を用いてＤＥＳの暗号鍵を解読する手法の一つで、ＤＥＳの暗号演算中にＩＣチップに流れる込む消費電流が、ＩＣカードに記憶された暗号鍵と相関を有する点に着目した手法で、ＤＰＡにおいては、暗号化される平文を変化させながら、ＤＥＳの暗号演算中の消費電流を幾つも測定し、測定したデータを統計処理することで、ＩＣカードに記憶されたＤＥＳの暗号鍵を解読する。   DPA (Differential Power Analysis) is a technique for deciphering DES encryption keys using the characteristics of hardware. The current consumed by an IC chip during DES encryption operations is stored in an IC card. By focusing on the point that has a correlation with the key, in DPA, while changing the plaintext to be encrypted, by measuring the current consumption during the DES cryptographic operation, and statistically processing the measured data, Decrypts the DES encryption key stored in the IC card.

ＤＰＡに対する耐タンパー性を実現する技術としては、既に様々な技術が開示され、例えば、特許文献１で開示されている暗号化装置は、あるマスクパターンとそのビット反転したマスクパターンが設けられたデータ攪拌部を備え、平文に依存したビットをマスクするマスクパターンをランダムに選択することで、ＤＰＡに対する耐タンパー性を実現する技術が開示されている。また、特許文献２においては、暗号化処理実行中に必要な中間データを乱数に依存して変化させることで、ＤＰＡに対する耐タンパー性を実現する暗号化装置が開示されている。
特開２０００−６６５８５号公報 特開２０００−３０５４５３号公報 Various techniques have already been disclosed as techniques for realizing tamper resistance against DPA. For example, the encryption apparatus disclosed in Patent Document 1 is a data provided with a mask pattern and a mask pattern obtained by inverting the bit pattern. There has been disclosed a technique for realizing tamper resistance against DPA by randomly selecting a mask pattern that includes a stirring unit and masks bits depending on plain text. Patent Document 2 discloses an encryption device that realizes tamper resistance against DPA by changing intermediate data required during execution of encryption processing depending on a random number.
JP 2000-66585 A JP 2000-305453 A

上述した技術も含め、ＤＰＡに対する耐タンパー性を実現する様々な技術が公知になっているが、本発明の目的は、データを暗号化／復号するタイミングを毎回変更し、ＩＣチップの消費電流とＩＣカードに記憶された暗号鍵と相関を無くすことで、ＤＰＡに対して耐タンパー性をもたせることのできるＩＣカード、および、ＩＣカード用プログラムを提供することである。   Various techniques for realizing tamper resistance against DPA, including the techniques described above, are known, but the object of the present invention is to change the timing for encrypting / decrypting data every time, An object is to provide an IC card and an IC card program capable of providing tamper resistance to the DPA by eliminating the correlation with the encryption key stored in the IC card.

上述した課題を解決する第１の発明は、データを暗号化／復号する機能を備えたＩＣカードであって、前記ＩＣカードは、複数の暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶手段と、前記暗号鍵記憶手段に記憶した暗号鍵を用いてデータを暗号化／復号する暗号処理手段を備え、前記暗号処理手段は、前記暗号鍵記憶手段に記憶されたそれぞれの暗号鍵をランダムの順番で用いてデータを暗号化／復号することを特徴とするＩＣカードである。   A first invention for solving the above-described problem is an IC card having a function of encrypting / decrypting data, wherein the IC card includes an encryption key storage means for storing a plurality of encryption keys, and the encryption key. Encryption processing means for encrypting / decrypting data using the encryption key stored in the storage means, wherein the encryption processing means uses the respective encryption keys stored in the encryption key storage means in a random order. The IC card is characterized by encrypting / decrypting the card.

更に、第２の発明は、第１の発明に記載のＩＣカードにおいて、前記暗号鍵記憶手段に記憶される暗号鍵の一つは、前記ＩＣカードを利用したトランザクションで使用される暗号鍵である正規暗号鍵で、残りの暗号鍵は、前記ＩＣカードを利用したトランザクションで使用されない暗号鍵であるダミー鍵であって、前記暗号処理手段は、前記正規暗号鍵を用いて暗号化／復号したデータを、前記ＩＣカードを利用したトランザクションに使用することを特徴とするＩＣカードである。   Further, according to a second invention, in the IC card according to the first invention, one of the encryption keys stored in the encryption key storage means is an encryption key used in a transaction using the IC card. The remaining encryption key is a dummy key that is an encryption key that is not used in a transaction using the IC card, and the encryption processing means encrypts / decrypts data using the regular encryption key. Is used for a transaction using the IC card.

更に、第３の発明は、ＩＣカードに実装されるＩＣチップを、第１の発明または第２の発明に記載の前記暗号処理手段として動作させるためのＩＣカード用プログラムである。   Furthermore, a third invention is an IC card program for causing an IC chip mounted on an IC card to operate as the encryption processing means according to the first or second invention.

上述した発明によれば、ＩＣカードが複数の暗号鍵を記憶し、それぞれの暗号鍵をランダムの順番で用いてデータを暗号化処理することで、それぞれの暗号鍵が使用される順番、すなわち、暗号鍵が使用されるタイミングはランダムになるため、消費電流の波形と暗号鍵との相関は弱まり、測定した消費電流のデータを統計処理しても、暗号鍵の解読をすることは困難になる。   According to the above-described invention, the IC card stores a plurality of encryption keys and encrypts data using each encryption key in a random order, whereby the order in which each encryption key is used, that is, Since the timing when the encryption key is used is random, the correlation between the waveform of the current consumption and the encryption key is weakened, making it difficult to decipher the encryption key even if statistical processing is performed on the measured current consumption data. .

また、ＩＣカードが記憶する複数の暗号鍵を、ＩＣカードを利用したトランザクションで使用される暗号鍵である正規暗号鍵と、ＩＣカードを利用したトランザクションで使用されない暗号鍵であるダミー鍵とし、ＩＣカードに備えられた暗号処理手段は、正規暗号鍵を用いて暗号化したデータを、ＩＣカードを利用したトランザクションに使用することで、ＩＣカードを利用する端末装置は、複数の暗号鍵を記憶する必要はなく、また、暗号化されたデータを復号する際に、暗号鍵を使用した順番を取得する必要はなくなる。   In addition, a plurality of encryption keys stored in the IC card are used as a regular encryption key that is an encryption key used in a transaction using the IC card and a dummy key that is an encryption key not used in a transaction using the IC card. The encryption processing means provided in the card uses the data encrypted using the regular encryption key for the transaction using the IC card, so that the terminal device using the IC card stores a plurality of encryption keys. It is not necessary, and it is not necessary to acquire the order using the encryption key when decrypting the encrypted data.

ここから、本発明に係るＩＣカードについて、図を参照しながら詳細に説明する。   From here, the IC card according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明に係るＩＣカード１の外観図である。図１で示したように、ＩＣカード１はキャッシュカードやクレジットカードと同じ大きさのプラスチック製カードで、ＩＣカード１には、ＩＣチップ２０がモールドされたＩＣモジュール１ａが実装されている。   FIG. 1 is an external view of an IC card 1 according to the present invention. As shown in FIG. 1, the IC card 1 is a plastic card having the same size as a cash card or a credit card, and an IC module 1 a in which an IC chip 20 is molded is mounted on the IC card 1.

図１においては、ＩＣカード１を接触ＩＣカードとして図示しているが、本発明は何らＩＣカード１の通信方式に依存するものではなく、無線でデータ通信する非接触ＩＣカード、または、接触データ通信と非接触データ通信の２つの通信機能を備えたデュアルインターフェースＩＣカードであってもよい。加えて、ＩＣカード１は、ＩＣモジュール１ａの近辺を短冊状に切り取った形状をしているＳＩＭ（Subscriber Identity Module）であってもよい。   In FIG. 1, the IC card 1 is illustrated as a contact IC card, but the present invention does not depend on the communication method of the IC card 1, and is a non-contact IC card or contact data for wireless data communication. A dual interface IC card having two communication functions of communication and non-contact data communication may be used. In addition, the IC card 1 may be a SIM (Subscriber Identity Module) having a shape obtained by cutting out the vicinity of the IC module 1a into a strip shape.

図２は、ＩＣカード１に埋め込まれるＩＣチップ２０のハードウェア構成図である。ＩＣチップ２０には、演算機能およびＩＣチップ２０が具備するデバイスを制御する機能を備えた中央演算装置２１（CPU：Central Processing Unit）、読み出し専用の不揮発性メモリ２３（ROＭ：Read Only Memory、）、電気的に書換え可能な不揮発性メモリとしてＥＥＰＲＯＭ２４（EEPROM：Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryの略）、揮発性メモリとしてランダムアクセスメモリ２２（RAM：Random Access Memory）、乱数を生成する乱数生成回路２５、ＤＥＳ(DES :Data Encryption Standard)専用の演算回路であるＤＥＳ演算回路２６、および、外部の端末装置とデータ通信するためのＩ／Ｏ回路２７を備なえている。   FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the IC chip 20 embedded in the IC card 1. The IC chip 20 includes a central processing unit 21 (CPU: Central Processing Unit) having a calculation function and a function for controlling devices included in the IC chip 20, and a read-only nonvolatile memory 23 (ROM: Read Only Memory). EEPROM 24 (EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) as electrically rewritable nonvolatile memory, random access memory 22 (RAM: Random Access Memory) as volatile memory, and random number generation circuit 25 for generating random numbers DES (DES: Data Encryption Standard) dedicated arithmetic circuit 26 and I / O circuit 27 for data communication with an external terminal device.

本発明は、ＩＣカード１に実装されるＩＣチップ２０の仕様をなんら限定するものではなく、ＩＣカード１の用途に適した仕様のＩＣチップ２０を選択することができる。例えばＲＯＭ２３およびＥＥＰＲＯＭ２４の容量については限定しないし、書換え可能な不揮発性メモリはフラッシュメモリ等のＥＥＰＲＯＭ以外のメモリであっても構わない。またＩＣチップ２０は図示していない他のデバイスを備えていても構わない。   The present invention does not limit the specifications of the IC chip 20 mounted on the IC card 1, and an IC chip 20 having specifications suitable for the application of the IC card 1 can be selected. For example, the capacities of the ROM 23 and the EEPROM 24 are not limited, and the rewritable nonvolatile memory may be a memory other than the EEPROM such as a flash memory. Further, the IC chip 20 may include other devices not shown.

ＩＣカード１が有する本発明に係る機能は、ＩＣカード１に実装されたＩＣカード用プログラムで実現され、このＩＣカード用プログラムは、図２に示したハードウェア資源を利用し、ＣＰＵ２１を動作させるプログラムで、このプログラムコードはＲＯＭ２３またはＥＥＰＲＯＭ２４に記憶される。   The functions of the IC card 1 according to the present invention are realized by an IC card program mounted on the IC card 1, and the IC card program operates the CPU 21 using the hardware resources shown in FIG. This program code is stored in the ROM 23 or the EEPROM 24.

図３は、ＩＣカードに実装され、本発明に係る機能を実現するＩＣカード用プログラムである暗号モジュール１００のブロック図である。暗号モジュール１００は、ＤＥＳ演算回路２６を制御し平文を暗号化／復号するプログラムである暗号演算ルーチン１１０と、乱数生成回路２５を制御し、乱数を生成させる乱数生成ルーチン１２０とを備え、ＩＣカード１を利用したトランザクションで使用される暗号鍵である正規暗号鍵１３１と、ＩＣカード１を利用したトランザクションで使用されない暗号鍵である複数のダミー鍵１３２が記憶された暗号鍵テーブル１３０を有している。   FIG. 3 is a block diagram of the cryptographic module 100 which is an IC card program that is mounted on an IC card and implements the functions according to the present invention. The cryptographic module 100 includes a cryptographic calculation routine 110, which is a program for controlling the DES arithmetic circuit 26 to encrypt / decrypt plaintext, and a random number generation routine 120 for controlling the random number generation circuit 25 to generate a random number. 1 has an encryption key table 130 in which a regular encryption key 131 which is an encryption key used in a transaction using 1 and a plurality of dummy keys 132 which are encryption keys not used in a transaction using the IC card 1 are stored. Yes.

図４は、暗号モジュール１００が有する暗号鍵テーブル１３０を説明する図である。暗号鍵テーブル１３０には、正規暗号鍵１３１と、１つ以上のダミー暗号鍵１３２（ここでは、２つ）が記憶され、暗号鍵テーブル１３０に記憶されたそれぞれの暗号鍵には、暗号鍵を識別するための情報である鍵識別番号１３３が付加されている。図４では、正規暗号鍵１３１の鍵識別番号１３３は「０」で、一つのダミー暗号鍵１３２の鍵識別番号１３３は「１」で、もう一つのダミー暗号鍵１３２の鍵識別番号１３３は「２」である。   FIG. 4 is a diagram illustrating the encryption key table 130 included in the encryption module 100. The encryption key table 130 stores a regular encryption key 131 and one or more dummy encryption keys 132 (two in this case), and each encryption key stored in the encryption key table 130 includes an encryption key. A key identification number 133, which is information for identification, is added. In FIG. 4, the key identification number 133 of the regular encryption key 131 is “0”, the key identification number 133 of one dummy encryption key 132 is “1”, and the key identification number 133 of the other dummy encryption key 132 is “ 2 ”.

暗号モジュール１００がデータを暗号化／復号するときは、暗号鍵テーブル１３０に記憶されたすべての暗号鍵それぞれでデータは暗号化／復号され、データを暗号化／復号する暗号鍵の順番は、乱数生成ルーチン１２０が生成した乱数で決定される。データを暗号化／復号する暗号鍵の順番を乱数で決定することで、データを暗号化／復号するごとに、正規暗号鍵１３１を使用する正規暗号処理が実行されるタイミングが異なり、かつ、ダミー暗号鍵を使用するダミー暗号処理に伴う消費電流が発生するため、消費電流の波形と暗号鍵との相関は弱まり、測定した消費電流のデータを統計処理しても、正規暗号鍵１３１を解読することは困難になる。   When the encryption module 100 encrypts / decrypts data, the data is encrypted / decrypted with all the encryption keys stored in the encryption key table 130, and the order of the encryption keys for encrypting / decrypting the data is a random number. The random number generated by the generation routine 120 is determined. By determining the order of encryption keys for encrypting / decrypting data with a random number, the timing at which normal encryption processing using the normal encryption key 131 is executed each time the data is encrypted / decrypted is different, and dummy Since the consumption current associated with the dummy encryption process using the encryption key is generated, the correlation between the waveform of the consumption current and the encryption key is weakened, and the normal encryption key 131 is decrypted even if the measured consumption current data is statistically processed. It becomes difficult.

ここからは、暗号モジュール１００がデータを暗号化する処理の内容についてのみ、手順を追いながら詳細に説明する。暗号モジュール１００がデータを暗号化する処理では、暗号モジュール１００への入力は平文となり、暗号モジュール１００の出力は、平文を正規暗号鍵１３１で暗号化した暗号文となる。図５は、暗号モジュール１００が平文を暗号化する手順を示したフロー図である。   From here, only the content of the process in which the cryptographic module 100 encrypts data will be described in detail while following the procedure. In the process of encrypting data by the cryptographic module 100, the input to the cryptographic module 100 is plain text, and the output of the cryptographic module 100 is a cipher text obtained by encrypting the plain text with the regular cryptographic key 131. FIG. 5 is a flowchart showing a procedure in which the cryptographic module 100 encrypts plain text.

この手順の最初のステップ１０は、暗号モジュール１００がＩＣカード１の他のモジュールから呼出され、暗号モジュール１００に平文が入力されるステップである。このステップにおいては、図外リーダライタから送信されたデータ、もしくは、ＲＯＭ２３またはＥＥＲＰＯＭ２４に記憶されたデータが平文として、暗号モジュール１００に入力される。   The first step 10 of this procedure is a step in which the cryptographic module 100 is called from another module of the IC card 1 and plaintext is input to the cryptographic module 100. In this step, data transmitted from an unillustrated reader / writer or data stored in the ROM 23 or the EERPOM 24 is input to the cryptographic module 100 as plain text.

次のステップＳ１１は、暗号モジュール１００が平文を暗号化する暗号鍵（以下、ＷｏｒｋＫｅｙ）を、暗号鍵テーブル１３０の中からランダムに選択するステップである。このステップでは、暗号モジュール１００は乱数生成ルーチン１２０を動作させ、「０」から「暗号鍵テーブル１３０に記憶している暗号鍵の数―１」（ここでは、２）までの範囲の乱数を一つ生成する。   The next step S11 is a step in which the cryptographic module 100 randomly selects an encryption key (hereinafter, WorkKey) for encrypting plaintext from the encryption key table 130. In this step, the cryptographic module 100 operates the random number generation routine 120 to set random numbers in the range from “0” to “number of cryptographic keys stored in the cryptographic key table −1” (here, 2). Generate one.

そして、暗号モジュール１００は、暗号鍵テーブル１３０に記憶している暗号鍵の中から、生成した乱数と鍵識別番号１３３が等しい暗号鍵をＷｏｒｋＫｅｙとして選択し、選択した暗号鍵の鍵識別番号１３３（または、生成した乱数）の履歴をＲＡＭ２２に記憶する。例えば、生成した乱数が「０」ならば、鍵識別番号１３３が「０」である正規暗号鍵１３１が選択され、生成した乱数が「１」ならば、鍵識別番号１３３が「１」であるダミー暗号鍵１３２が選択される。   Then, the cryptographic module 100 selects, from the cryptographic keys stored in the cryptographic key table 130, a cryptographic key having the same generated random number and key identification number 133 as the WorkKey, and the key identification number 133 ( Alternatively, the history of the generated random number) is stored in the RAM 22. For example, if the generated random number is “0”, the regular encryption key 131 whose key identification number 133 is “0” is selected, and if the generated random number is “1”, the key identification number 133 is “1”. The dummy encryption key 132 is selected.

次のステップＳ１２は、平文をＷｏｒｋＫｅｙで暗号化するステップである。このステップでは、暗号モジュール１００は、暗号演算ルーチン１１０を動作させ、ＤＥＳ演算回路２６を用いて、平文をＷｏｒｋＫｅｙで暗号化した暗号文を生成する。   The next step S12 is a step of encrypting the plain text with the work key. In this step, the cryptographic module 100 operates the cryptographic calculation routine 110 and uses the DES calculation circuit 26 to generate a ciphertext obtained by encrypting the plaintext with the work key.

次のステップＳ１３は、ＷｏｒｋＫｅｙが正規暗号鍵１３１であるか確認するステップである。ＷｏｒｋＫｅｙが正規暗号鍵１３１であるときはステップＳ１４ａに進み、ＷｏｒｋＫｅｙが正規暗号鍵１３１でないときはステップＳ１４ｂに進む。   The next step S13 is a step of confirming whether the WorkKey is the regular encryption key 131. When the WorkKey is the regular encryption key 131, the process proceeds to step S14a, and when the WorkKey is not the regular encryption key 131, the process proceeds to step S14b.

ステップＳ１４ａでは、正規暗号処理の暗号文を格納するメモリバッファ（例えば、ＲＡＭの所定領域）に、ステップＳ１２で生成した暗号文を書込み、ステップＳ１５に進む。また、ステップＳ１４ｂでは、ダミー暗号処理の暗号文を格納するメモリバッファ（例えば、ＲＡＭの所定領域）に、ステップＳ１２で生成した暗号文を書込み、ステップＳ１５に進む。   In step S14a, the ciphertext generated in step S12 is written in a memory buffer (for example, a predetermined area of the RAM) that stores the ciphertext of the normal cipher process, and the process proceeds to step S15. In step S14b, the ciphertext generated in step S12 is written in a memory buffer (for example, a predetermined area of the RAM) that stores the ciphertext of the dummy encryption process, and the process proceeds to step S15.

ステップＳ１５は、暗号鍵テーブル１３０に記憶したすべての暗号鍵を使用したか確認するステップである。暗号鍵テーブル１３０に記憶したすべての暗号鍵を使用していないときは、ステップＳ１１に戻り、すべての暗号鍵を使用したときはステップＳ１６に進む。   Step S15 is a step of confirming whether all the encryption keys stored in the encryption key table 130 have been used. When all the encryption keys stored in the encryption key table 130 are not used, the process returns to step S11, and when all the encryption keys are used, the process proceeds to step S16.

なお、ステップＳ１５を経由してステップＳ１１に戻り、ランダムに選択した暗号鍵の鍵識別番号１３３がＲＡＭ２２の履歴に記憶されていた場合は、選択した暗号鍵を用いずに、ＲＡＭ２２の履歴に記憶されていない鍵識別番号１３３が選択されるまで、暗号モジュール１００は乱数を生成する。   If the key identification number 133 of the randomly selected encryption key is stored in the history of the RAM 22 via the step S15, the selected key is stored in the history of the RAM 22 without using the selected encryption key. The cryptographic module 100 generates random numbers until a key identification number 133 that has not been selected is selected.

すべての暗号鍵を使用したときはステップＳ１６では、暗号モジュール１００から他のモジュールに戻り、平文を正規暗号鍵で暗号化した暗号文が他のモジュールに受け渡されるステップである。このステップをもって、暗号モジュール１００が平文を暗号化する手順は終了する。   When all the encryption keys have been used, step S16 is a step in which the encryption module 100 returns to the other module, and the ciphertext obtained by encrypting the plaintext with the regular encryption key is delivered to the other module. With this step, the procedure for the encryption module 100 to encrypt the plaintext is completed.

なお、暗号モジュール１００がデータを復号するときは、暗号モジュール１００への入力は暗号文となり、暗号モジュールからの出力は暗号文を復号した平文となることを考慮すれば、上述した内容から、暗号モジュール１００がデータを復号するときの処理内容は明らかであるため、本明細書では説明を省く。   Note that when the cryptographic module 100 decrypts data, the input to the cryptographic module 100 is a ciphertext, and the output from the cryptographic module is a plaintext obtained by decrypting the ciphertext. Since the processing content when the module 100 decrypts the data is clear, the description is omitted in this specification.

ＩＣカードの外観図。1 is an external view of an IC card. ＩＣチップのハードウェア構成図。1 is a hardware configuration diagram of an IC chip. FIG. 暗号モジュールのブロック図。The block diagram of a cryptographic module. 暗号鍵テーブルを説明する図。The figure explaining an encryption key table. 暗号モジュールが平文を暗号化する手順を示したフロー図。The flowchart which showed the procedure in which an encryption module encrypts plaintext.

符号の説明Explanation of symbols

１ ＩＣカード
１００ 暗号モジュール
１１０ 暗号演算ルーチン
１２０ 乱数生成ルーチン
１３０ 暗号鍵テーブル
１３１ 正規鍵、１３２ ダミー鍵、１３３ 鍵識別番号
２０ ＩＣチップ

1 IC Card 100 Cryptographic Module 110 Cryptographic Operation Routine 120 Random Number Generation Routine 130 Cryptographic Key Table 131 Regular Key, 132 Dummy Key, 133 Key Identification Number 20 IC Chip

Claims (3)

データを暗号化／復号する機能を備えたＩＣカードであって、前記ＩＣカードは、複数の暗号鍵を記憶する暗号鍵記憶手段と、前記暗号鍵記憶手段に記憶した暗号鍵を用いてデータを暗号化／復号する暗号処理手段を備え、前記暗号処理手段は、前記暗号鍵記憶手段に記憶されたそれぞれの暗号鍵をランダムの順番で用いてデータを暗号化／復号することを特徴とするＩＣカード。   An IC card having a function of encrypting / decrypting data, wherein the IC card stores data using an encryption key storage means for storing a plurality of encryption keys and an encryption key stored in the encryption key storage means. And an encryption processing means for encrypting / decrypting, wherein the encryption processing means encrypts / decrypts data using the encryption keys stored in the encryption key storage means in a random order. card. 請求項１に記載のＩＣカードにおいて、前記暗号鍵記憶手段に記憶される暗号鍵の一つは、前記ＩＣカードを利用したトランザクションで使用される暗号鍵である正規暗号鍵で、残りの暗号鍵は、前記ＩＣカードを利用したトランザクションで使用されない暗号鍵であるダミー鍵であって、前記暗号処理手段は、前記正規暗号鍵を用いて暗号化／復号したデータを、前記ＩＣカードを利用したトランザクションに使用することを特徴とするＩＣカード。   2. The IC card according to claim 1, wherein one of the encryption keys stored in the encryption key storage means is a regular encryption key that is an encryption key used in a transaction using the IC card, and the remaining encryption keys. Is a dummy key that is an encryption key that is not used in a transaction using the IC card, and the encryption processing means performs a transaction using the IC card on data encrypted / decrypted using the regular encryption key. IC card characterized by being used for ＩＣカードに実装されるＩＣチップを、請求項１または請求項２に記載の前記暗号処理手段として動作させるためのＩＣカード用プログラム。

An IC card program for causing an IC chip mounted on an IC card to operate as the encryption processing means according to claim 1 or 2.

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