JPS60146361A - Ｉｃカ−ドによる個人の認証方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、個人が通１ｇ回線ヲ介して金融機関にアク
セスする際に行うデータの暗号化と、ディジタル署名を
行うことができるＩＣカードによる個人の認証方法に関
するものである。

〔従来技術〕

従来、個人が金融機関の口座にアクセスする際、自身の
身分証明には、自らのＩＤカードの書かｊた磁気ストラ
イプカードを用いていに０丁なわち、第１図に示すよう
に、口座にアクセスしようとする個人は、キャッシュデ
ィスペンサ（Ａ　Ｔ　Ｉｖｌマシーン）１に磁気ストラ
イプカード２ケ挿入し、暗証番号Ａを投入して自らのＩ
Ｄフード２回線３を介して銀行４に送っていた。

しかし、この方法では、■回線３上のＩＤコードの盗読
、■磁気ストライプカード２の偽造等が容易であるため
、真の個人認識かできなかった。

また、磁気ストライプカード２では、信頼性のある署名
の実現は困難であった。なお、本明細書で用いる署名と
は、個人が認識したことを相手側がいつでも確認できる
ようにすることをいう。

そこで最近では、第２図のようにキャッシュディスペン
サ（Ａ”ｒＭマシーン）１と回線３０間に、専用の暗号
装置（ＤＥＳ法、Ｒ８Ａ法等を使用）５を置く方法が考
えらｎている。しかし、この方法では、高価な暗号装置
５が端末ごとに必要となる。また、ＤＥＳ法の場合、デ
ィジタル署名の困難さ、金融機関による鍵管理の複雑さ
の点で、まま た、Ｒ８Ａ法の場合、処理の複雑さ、暗号文の長さの点
で問題かある。

〔発明の概殻〕

この発明は、こｊらの欠点を除去するため、磁気ストラ
イプカードの代りＫＣＰＵ等を備えりＩＣカードを使用
し、ＩＣカードの中に暗号機能。

ディジタル署名機能ン持にぜたものである。以下、図面
を用いてこの発明の詳細な説明する。

〔発明の実施例〕

第３図はこの発明による暗号化の一実施例を示すブロッ
ク図、第４図は処理の概要を示す処理説明図であり、第
３図はＩＣカード６がキャッシュディスペンサ（ＡＴＭ
マシーン）ＩＫｔ１人さｔｌり状態を示す。

ＩＣカード６は、その内部ＫＣＰＵ７とメモリ８を有し
１いる。メモリ８中には、暗号化鍵乞な丁昭号化関ａＦ
Ｃｘ、ｙ）や、個人ＩＤおよびカード番号Ｎが格納さｎ
ており、ＣＰＵ７により鍵を掛けられている。鍵をオー
プンするためには、パスワードの投入が必要なよ５ＫＩ
Ｃカード６内のアルゴリズムを設定しておく。このｋめ
、ＩＣカード６の偽造は困難となる。

Ｖｌ際の処理は、第４図のようにして行う。

すなわち、ＩＣカード６は、まず、自身のカード番号Ｎ
ｔ銀行４に送る。こｔｉｙ受信しに銀行４は、秘苫のＩ
Ｄ発生関関数　（ｘ）　ＶＣよりＩ　Ｄ’を計算する。

次に、銀行４はＩＣカード６に、乱数発生器等を使用し
て発生させたパラメータαを送る。

これｔ受信し７．：　Ｉ　Ｃカード６は、パラメータα
と自身の有するＩＤを、暗号化関数Ｆ（ｘ、ｙ）Ｋ：ｉ
ｉｉ！し、暗号文Ｆ　（ＩＤ、α）を生晟して銀行４Ｖ
ζ送る。

ここに、ＩＣカード６内に格納さｔ′したＩＤは、カー
ド製造時に秘密のＩＤ発生関関数（幻とカード番号ＮＫ
より生成されたものである。暗号文Ｆ（ＩＤ、α）を受
信しん銀行４は、復号化銀をな丁秘密関数Ｆ−’（ｘ＋
　ｙ　）　よりＩＤを計算する。そして、ＩＤ＝ＩＤ’
の場合のみ取引を許可する。丁なわら、取引のＩ可を受
けるのは、暗号化関数ＦＣｘ、ｙ）。

秘密コードＩＤをＭするカード（丁なわち、銀行が製造
した正規のカード］のみということに７ぶる。

この方式におい又は、暗号化関数Ｆ　（ｘ　ｒ　ｙ）　
。

ＩＤの格納エリアのセキュリティ、秘密関数Ｆｌ（ｘ、
ｙ）、ＩＤ発生関数Ｇ　（ｘ）の格納エリアのセキュリ
ティが大切となるが、前者は、ＩＣカード６のメモリ８
に対してＣＰＵ７により設けらｊる電子鍵、後者は銀行
４のセンタの有するセキュリティ機能により保誰さｊる
。

次に、第５図のプｐンク図および第６図の処理説明図に
より、ＩＣカード６が行うディジタル署名の手順を説明
する。なお、ＩＣカード６には、署名関数Ｑ（ｘ）と、
カード番号Ｎか格納されてし・ろ。

ＩＣカード６は、自らのカード＃号Ｎを銀行４に送る。

銀行４は、カード番号Ｎを署名関数の発生関数Ｐ　Ｃｘ
、ｙ）Ｋかけ、署名関数Ｑ’（ｘ）を生成する。また、
銀行４はパラメータβｔＩＣカード１ｉＶｃ送る。ＩＣ
カード６は受信しにノくラメータβｔ＠名関数・Ｑ　（
ｘ）に通し、署名関数Ｑ（β）ン作りａ行４に送る。銀
行４け、・（ラメークβを用（・て自らが作成した署名
関数Ｑ”（１）とＩＣカード６から送られてきた署名関
数Ｑ（β）ン比較し、一致しちときのみ署名さｎ’ｓと
認証する。この時、ノ（ラメークβと署名関数Ｑ（β〕
を自らの格納エリヤに格納する。丁なわち、パラメータ
βと署名関数Ｑ（β）＆ま、後で取引の事実を証明する
ディジタル署名となり、銀行４はいつでも確認を取るこ
とができる。ここで、署名関数Ｑ（ｘ）、署名関数の発
生関数Ｐ（ｘ＋ｙ）は、それぞれＩＣカード６、銀行４
のセンタの安全エリアに格納さｒる。

次に、上記ディジタル署名の有効性に付き考察する。

まず、パラメータβをランダムに生成すると、署名関数
Ｑ（β）の生成は署名関数Ｑ　（ｘ）を有するＩＣカー
ド６（銀行で発行したカード）ｖｃのみ可能となり、偽
署名は困難となる。ｆた、署名関数Ｑ　（ｘ）はカード
番号Ｎの関数であるため、この署名ができるのはそのカ
ード番号Ｎを有するＩＣカード６だけということになり
、極めてセキュリティが高くなる。

なお、暗号化機能とディジタル署名機能を１枚のＩＣカ
ード６内にインプリメントできるのはもちろんである。

さらに、各関数は、カード内処理が容易なものを採用す
ることかできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明では、暗号化および署名
に必優なプロトコル−＆ＩＣカード内に有しており、そ
の格納領域は、カード内ＣＰＵＫより保護されている。

さらに、銀行等の相手側は■Ｄ発生関数、署名関数の発
生数、復号化銀を有するようにしｋので以下の利点を有
する。

（１）ＩＣカードの偽造が極めて難しい。

（２）暗号化１行うため、真のＩＤｔ丁誰忙も分からな
い。

（３）暗号化、ディジタル署名に必要な処理が簡単であ
る。

（４１１ｃカードごとに独自の暗号化、署名を行つため
、そのセキュリティは極めて萬い。

（５）銀行が行う関数、復号化銀の管理が容易である。

（６１１Ｃカードのみで暗号化１者名を行うため、専用
の暗号装置１ｗ用いる場合に比べて低格価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気カードを用いた銀行へのアクセス例を示す
説明図、第２図は磁気カードと専用の暗号器１用いたア
クセス例を示す説明図、第３図はこの発明による暗号化
の実施例を示す構成因、第４図はその処理説明図、第５
図、第６図はこの発明によるディジクル署名の実施例を
示す淘成図とその処理説明図である。 図中、１はキャッシュディスペンサ（ＡＴＭマシーン）
、２は磁気ストライブカード、３は回線、４は銀行、６
はＩＣカード、１はＣＰＵ、８はメモリである。 第　１　図 １ 第３鼎 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）個人が秘密保護を必要とするデータを暗号化して
   オンラインで相手側に送信する場合において、暗号化鍵
   とＩＣコードをＩＣカード内の′メモリにあらかじめ格
   納しておき、−万、ＩＣカード発生関数と復号化ＮＹ相
   手側のセンタ内に設けておき、前記ＩＣコードからカー
   ド番号が入力されたときこのカード番号を前記ＩＤカー
   ド発生関数を通すことによりＩ　Ｄ’を算出し、一方、
   パラメータαヶ前記ＩＣカードへ送り、前記ＩＣカード
   においてＩＤコードとパラメータαとから前記暗号化１
   １％によって暗号文Ｆ（ＩＤ、α）乞生成して前記相手
   側に送り、この相手側において前記暗号文Ｆ（ＩＤ、α
   ）を前記復号化１１ＩＶｃ通してＩＤ？！−算出し、前
   記Ｉ　Ｄ’とＩＤとが一致したときのみ前記個人の認証
   を行うことを特徴とするＩＣカードによる個人の認証方
   法。
2. （２）個人が秘密保護を必要とするチークン昭号化して
   オンラインで相手側に送信し、相手が認証した後におい
   てディジタル署名を行う場合において、暗号化鍵、ＩＤ
   コードおよび署名関数Ｑ　（ｘ）′ｆｔＩＣカード内の
   メモリにあらかじめ格納しておき、一方、ＩＤフード発
   生関数、復号化銀および署名関数の発生量ａＰ（ｘ、ｙ
   ）Ｙ相手側のセンタ内に設けておき、前記ＩＣカードか
   らカード番号が入力さｔまたときこのカード奇岩を＾Ｉ
   Ｉ記ＩＤコード発生関数ｙｔ通丁ことによりＩ　Ｄ’を
   算出し、一方、パラメータαを前記ＩＣカードへ送り、
   前記ＩＣカードにおいてＩＤコードとパラメータαとか
   ら前記暗号化鍵によってｄｉ号文Ｆ（ＩＤ、α）ヲ生成
   して相手側に送り、この相手側において前記暗号文Ｆ（
   ＩＤ、α）を前記復号化鍵ＶＣ通してＩＤｔ算、川し、
   前記ＩＤ′とＩＤとが一致したときのみ前記可 ｊｌｆｆｉ人の認証を行い、その後のディジタル署名Ｋ
   ｉし、前記ＩＤカードからカード番号ｙ！ｌ−相手側に
   送り、相手１１１１１において前記カード番号を署名関
   数の発生開数Ｐ（ＸＩＦ）Ｋ通して署名関数Ｑ”（ｘ）
   を作成し、一方、パラメータβ’ｋ　＋ｊｆ＋　Ｍｅ　
   Ｉ　Ｃカードに送り、前記ＩＣカード測は前記パラメー
   タβを署名関数Ｑ（ｘ）Ｋ４し署名関数Ｑ（βンを作り
   相手側圧送り、相手側においてパラメータβから署名関
   数Ｑ”（β）Ｙ作成し、この署名間ａ　Ｑ”　（βンと
   前記署名関数Ｑ（βンとが一致したとぎのみディジタル
   署名が行わｔＮりことｔ認証し、前記パラメータβと署
   名関数Ｑψ）を格納エリア内に格納することｔ特徴とす
   るＩＣカードによる個人の認証方法。