CN102144238A - Ic芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序 - Google Patents

Ic芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于使得多个软件模块在操作时确保其各自的安全性的IC芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序。提供的信息处理系统1包括：读出器/写入器11和便携式通信终端13，便携式通信终端13由所述读出器/写入器11通过近场通信来访问。在便携式通信终端13中，存储访问管理模块53存储关于多个软件模块J和F的映射信息，同时基于该映射信息来管理软件模块J和F，所述软件模块J和F用来处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；以及另一软件模块A执行用来允许或禁止多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。

Description

IC芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序
技术领域
本发明涉及IC芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序。更具体地，本发明涉及用于使得多个软件模块在操作时确保其各自的安全性的IC芯片、信息处理装置、软件模块控制方法、信息处理系统、信息处理方法以及程序。
背景技术
本发明申请人先前提出了一种用于非接触IC卡的通信系统，该非接触IC卡基于涉及有关命令系统、安全性算法等的不同的规范的多种方式(principle)而进行操作(例如，专利文件1)。
根据上述方案，与IC卡交互的命令和响应于该命令的结果被封装在称为通过命令(through command)的命令中，该通过命令与IC卡类型是无关的。所涉及的处理不是由读出器/写入器执行的，而是由设置在读出器/写入器下游的控制器模块执行的。该控制器模块具有用于处理基于不同的方式而操作的IC卡的软件模块。
然而，尽管先前提出的通信系统使用单个读出器/写入器处理基于多种不同的方式而操作的非接触IC卡，但是该通信系统并没有被设计为对基于多种不同的方式而操作的单个非接触IC卡进行寻址。
现有技术文献
专利文件
专利文件1：日本专利公开第2004-264921号。
发明内容
技术问题
在将单个非接触IC卡用作基于多种不同方式进行操作的IC卡的情况下，非接触IC卡应该具有用来对各方式寻址的软件模块。这些软件模块中的每个都被假定为在不同的时刻单独地进行操作。从用户的角度来看，两个或多个软件模块不允许在时间段内的任一点(即，在同一时刻)使用操作。
结果，如果给该卡一个命令以在同一时刻基于不同方式来进行操作，则对于该卡来说，在操作时很难确保安全性。
在上述情况下做出了本发明，本发明提供了用来允许多个软件模块的配置以确保它们在操作时的安全性。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了一种IC芯片，包括：存储部，存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；管理部，基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及，另一软件模块，执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
根据本发明的另一方面，提供了一种信息处理装置，包括：存储部，存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；管理部，基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及，另一软件模块，执行用于允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
根据本发明的另一方面，提供了一种信息处理系统，包括：第一信息处理装置；以及，第二信息处理装置，被所述第一信息处理装置通过近场通信来访问；其中，所述第二信息处理装置包括：存储部，存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；管理部，基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及，另一软件模块，执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
根据本发明的一个方面，存储部存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；管理部基于所述映射信息来管理软件模块的操作；以及，另一软件模块执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的映射信息的映射。
根据本发明的另一方面，提供了第一信息处理装置和第二信息处理装置，其中第二信息处理装置被所述第一信息处理装置通过近场通信来访问。在第二信息处理装置中，存储部存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；管理部基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及，另一软件模块，执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
有益效果
根据本发明上述的方面，允许在操作时确保多个软件模块各自的安全性。
附图说明
图1是示出作为本发明实施方式的信息处理系统的配置的方框图。
图2是示出存储器映射(memory map，内存印象图)的基本结构的示意图。
图3是示出软件模块A的结构的方框图。
图4是示出映射之间的转变的状态转变图。
图5是当读出器/写入器访问软件模块F时执行的处理的示例性流程图。
图6是当读出器/写入器访问软件模块J时执行的处理的示例性流程图。
图7是当读出器/写入器经由软件模块J与软件模块F进行通信时执行的处理的示例性流程图。
图8是当读出器/写入器经由软件模块J与软件模块F进行通信时执行的处理的另一示例性流程图。
具体实施方式
以下将描述用于执行本发明的最佳模式(下文中称为实施方式)。将按照下述标题作出描述：
<1.第一实施方式>
[系统配置]
[存储器映射结构]
[软件模块A的功能性结构]
[映射状态转变]
[当软件模块F被访问时所执行的处理]
[当软件模块J被访问时所执行的处理]
[当软件模块F和软件模块J被启动时所述执行的处理]
[系统配置]
图1是示出作为本发明实施方式的信息处理系统的配置的方框图。信息处理系统1由以下部件组成：具有天线12的读出器/写入器11、便携式通信终端13和服务器15。便携式通信终端13可以经由便携式终端通信网络14连接到服务器15。也就是说，通过该实施方式，读出器/写入器11和服务器15可以访问便携式通信终端13。
便携式通信终端13包括由天线31、NFC(Near Field Communication，近场通信)芯片32、CPU(中央处理单元)33和LSI(大规模集成电路)等组成的IC芯片34。
NFC芯片32和读出器/写入器11使用它们各自的天线31和12进行非接触通信(由它们之间的NFC作为示例)。CPU 33控制便携式通信终端13的操作。
IC芯片34由接口51、CPU 52、存储器访问管理模块53和存储部54构成。存储部54由ROM(只读存储器)61、RAM(随机访问存储器)62以及EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)63构成。
接口51执行NFC芯片32和CPU 52之间的接口处理。CPU 52基于已经安装的软件模块A、软件模块J和软件模块F执行各种处理。
软件模块J是对基于第一方式进行操作的非接触IC卡(诸如Java卡，Sun Microsystems，Inc.的注册商标)的处理进行处理的操作系统。软件模块F是对基于第二方式进行操作的非接触IC卡(例如FeliCa(Sony公司的注册商标))的处理进行处理的操作系统。软件模块A用作执行存储器映射并裁定定时以使得软件模块F和软件模块J不同时操作的映射部。
即，软件模块A以如下方式执行映射：在多个软件模块(例如，软件模块F和软件模块J)中，禁止除了确定的软件模块(例如，软件模块F)之外的那些软件模块(例如，软件模块J)与确定的软件模块(例如，软件模块F)在同一时刻进行操作。
存储部54中的ROM存储程序、参数和其它信息。RAM 62暂时地存储信息。EEPROM 63存储在关闭电源后需要被保留的信息。
用作以基于映射的方式管理软件模块的操作的管理部的存储器访问管理模块53，基于保留的存储器映射控制从CPU 52对存储部54的访问。如果试图访问其操作被存储器映射(为存储在存储部54中的信息的映射)禁止的那些区域，即，如果操作其操作被禁止的软件模块，则存储器访问管理模块53执行硬件重置。
[存储器映射结构]
图2示出了构成允许或禁止软件模块的操作的映射的存储器映射的基本结构。在地址“aaa”和地址“bbb”之间的区域中，存储了有关ROM 61中的软件模块A的信息。在地址“ccc”和地址“ddd”之间的区域中，存储了有关ROM 61中的软件模块F的信息。在地址“eee”和地址“fff”之间的区域中，存储了有关ROM 61中的软件模块J的信息。
在地址“ggg”和地址“hhh”之间的区域中，存储了有关RAM 62中的软件模块A的信息。在地址“iii”和地址“jjj”之间的区域中，存储了有关RAM 62中的软件模块F的信息。在地址“kkk”和地址“lll”之间的区域中，存储了有关RAM 62中的软件模块J的信息。
在地址“mmm”和地址“nnn”之间的区域中，存储了有关EEPROM63中的软件模块A的信息。在地址“ooo”和地址“ppp”之间的区域中，存储了有关EEPROM 63中的软件模块F的信息。在地址“qqq”和地址“rrr”之间的区域中，存储了有关EEPROM 63中的软件模块J的信息。
[软件模块A的功能性结构]
图3示出了软件模块A的功能性结构。软件模块A包括接收部101、传输部102、映射部103和标识设置部104。
接收部101接收来自其它软件模块的信息。传输部102向其它软件模块发送信息。映射部103执行存储器映射的映射。标识设置部104设置标识。
[映射状态转变]
图4示出了映射状态之间的转变。在该实施方式的情况下，存在三种状态：映射A、映射F和映射J。映射A仅允许软件模块A进行操作，同时禁止软件模块F和软件模块J的操作。映射F仅允许软件模块A和软件模块F进行操作，同时禁止软件模块J的操作。映射J仅允许软件模块A和软件模块J进行操作，同时禁止软件模块F的操作。
状态转变可以从映射A转变到映射F或从映射A转变到映射J。相反地，状态转变可以从映射F转变到映射A或从映射J转变到映射A。从映射F到映射J或相反地从映射J到映射F的直接状态转变是被禁止的。
如上所述，由于禁止软件模块F和软件模块J同时进行操作，因此确保了安全性。
顺便地，映射部103根据接收的命令包的目的地(destination)(即，通信方式)来传递关于映射的决定(decision)。总是允许软件模块A进行操作。
[当访问软件模块F时执行的处理]
图5示出了当读出器/写入器11访问软件模块F时执行的处理。
在步骤S1中，读出器/写入器11发送用于软件模块F的命令包。该命令包由NFC芯片32经由天线12和31接收，并经由接口51向前发送到软件模块A。
在步骤S21中，软件模块A的接收部101接收从读出器/写入器11去往软件模块F的命令包。由于映射A处于等待状态，因此除了软件模块A之外的所有模块都被禁止通信。因此，仅由软件模块A来执行接收处理。在步骤S22中，在接收到去往软件模块F的命令包之后，软件模块A的映射部103就将映射状态从映射A改变到映射F。这允许仅在软件模块A和软件模块F之间的通信，而禁止所有其它通信。
在步骤S23中，软件模块A的传输部102接收从读出器/写入器11去往软件模块F的命令包，并且将接收到的命令包发送到软件模块F。
在步骤S41中，软件模块F接收来自软件模块A的命令包。然后，软件模块F执行对应于接收的命令的处理。在步骤S42，软件模块F向软件模块A发送软件模块F的反映处理的结果并且去往读出器/写入器11的响应包。
在步骤S24中，软件模块A的接收部101接收从软件模块F去往读出器/写入器11的响应包。因此在步骤S25中，软件模块A的映射部103将映射状态从映射F转变到映射A。这仅允许软件模块A进行通信并且禁止所有其它通信。在步骤S26中，软件模块A的传输部102向读出器/写入器11发送从软件模块F接收的并且去往读出器/写入器11的响应包。该响应包经由接口51、NFC芯片32和天线31被发送到读出器/写入器11。
在步骤S2中，读出器/写入器11经由天线12接收从软件模块A发送而来源于软件模块F的响应包。此时，从软件模块F接收到对在步骤S1中发送到软件模块F的命令的响应。
[当访问软件模块J时执行的处理]
接下来，将参考图6来描述当读出器/写入器11访问软件模块J时执行的处理。
在步骤S61中，读出器/写入器11发送用于软件模块J的命令包。该命令包由NFC芯片32经由天线12和天线31接收并且经由接口51向前发送到软件模块A。
在步骤S81中，软件模块A的接收部101接收从读出器/写入器11前往软件模块J的命令包。由于映射A处于等待状态，因此除了软件模块A之外的所有模块都被禁止通信。因此，仅由软件模块A来执行接收处理。在步骤S82中，在接收到去往软件模块J的命令包之后，软件模块A的映射部103就将映射状态从映射A改变到映射J。这允许仅在软件模块A和软件模块J之间的通信，而禁止所有其它通信。
在步骤S83中，软件模块A的传输部102向软件模块J发送从读出器/写入器11接收到并去往软件模块J的命令包。
在步骤S91中，软件模块J接收来自软件模块A的命令包。然后，软件模块J执行对应于接收到的命令的处理。在步骤S92中，软件模块J向软件模块A发送反映处理的结果并且去往读出器/写入器11的响应包。
在步骤S84中，软件模块A的接收部101接收来源于软件模块J并去往读出器/写入器11的响应包。因此在步骤S85中，软件模块A的映射部103将映射状态从映射J转变到映射A。这仅允许软件模块A进行通信而禁止所有其它通信。在步骤S86中，软件模块A的传输部102向读出器/写入器11发送从软件模块J接收的并且去往读出器/写入器11的响应包。该响应包经由接口51、NFC芯片32和天线31被发送到读出器/写入器11。
在步骤S62中，读出器/写入器11经由天线12接收从软件模块A发送的并且来源于软件模块J的响应包。此时，从软件模块J接收到对在步骤S61中发送到软件模块J的命令的响应。
[当启动软件模块F和软件模块J时执行的处理]
接下来，将参考图7和图8来说明当读出器/写入器11经由软件模块J与软件模块F进行通信时执行的处理。
在步骤S111中，读出器/写入器11使用软件模块J的命令包发送用于软件模块F的命令。该命令包由NFC芯片32经由天线12和天线31接收，并经由接口51向前发送到软件模块A。
在步骤S121中，软件模块A的接收部101从读出器/写入器11接收该命令包。由于映射A处于等待状态，因此除了软件模块A之外的所有模块都被禁止通信。因此，仅由软件模块A来执行该接收处理。在步骤S122中，在接收到用于软件模块J的命令包之后，软件模块A的映射部103就将映射状态从映射A改变到映射J。这允许仅在软件模块A和软件模块J之间的通信，而禁止所有其它通信。
在步骤S123中，软件模块A的传输部102向软件模块J发送从读取器/写入器接收的软件模块J的命令包中的用于软件模块F的命令。
在步骤S151中，软件模块J接收来自软件模块A的命令包。然后，在步骤S152中，软件模块J转换该包。即，用于软件模块F的命令被记述在软件模块J的命令包中，因此，将用于软件模块J的包转换成用于软件模块F的包。在步骤S153中，软件模块J向软件模块A发送由该转换生成的并且经由软件模块J去往软件模块F的命令。
在步骤S124中，软件模块A的接收部101接收来自软件模块J的命令包。在步骤S125中，在接收到经由软件模块J去往软件模块F的命令之后，软件模块A的映射部103就将映射状态从映射J转变到映射A。这仅允许软件模块A进行通信而禁止所有其它通信。
在步骤S126中，软件模块A的标识设置部104设置表明从读出器/写入器11接收到经由软件模块J去往软件模块F的命令的标识。在步骤S127中，在接收到经由软件模块J去往软件模块F的命令之后，软件模块A的映射部103就将映射状态从映射A转变到映射F。这允许仅在软件模块A和软件模块F之间的通信，而禁止所有其它通信。
在步骤S128中，软件模块A的传输部102向软件模块F发送从软件模块J接收的并且经由软件模块J去往软件模块F的命令。
在步骤S171中，软件模块F接收来自软件模块A的并且经由软件模块J去往软件模块F的该命令。然后，软件模块F执行对应于接收到的命令的处理。在步骤S172中，基于该处理的结果，软件模块F经由软件模块J向软件模块A发送其响应。
在步骤S129中，软件模块A的接收部101接收经由软件模块J来自软件模块F的响应。
在步骤S130中，软件模块A的映射部103将映射状态从映射F改变到映射A，以重置该标识。这仅允许软件模块A进行通信而禁止所有其它通信。
在步骤S131中，软件模块A的标识设置部104重置该标识。即，由于该标识已经被设置用于表示从读出器/写入器11接收到经由软件模块J去往软件模块F的命令，因此软件模块A的标识设置部104在验证了从软件模块J接收的包被发送到读出器/写入器11之后重置步骤S126中的标识。
在步骤S132中，软件模块A的映射部103将映射状态从映射A改变到映射J，以向软件模块J发送在步骤129中经由软件模块J从软件模块F接收到的响应。这允许软件模块A和软件模块J之间的通信而禁止所有其它通信。
在步骤S133中，软件模块A的传输部102向软件模块J发送在步骤129中经由软件模块J从软件模块F接收到的响应。
在步骤S154中，软件模块J接收来自软件模块A的响应包。在步骤S155中，软件模块J转换该包。即，软件模块J将该包转换为软件模块J的响应包中的来自软件模块F的响应。在步骤S156中，软件模块J向软件模块A发送在软件模块J的响应包中的来自软件模块F的响应。
在步骤S134中，软件模块A的接收部101接收来自软件模块J的响应包。在步骤S135中，软件模块A的映射部103将映射状态从映射J转变到映射A，以基于标识与读出器/写入器11进行通信。这仅允许软件模块A进行通信而禁止所有其它通信。在步骤S136中，软件模块A的传输部102根据在重置之前验证的标识向读出器/写入器11发送从软件模块J接收的响应包。命令包经由接口51、NFC芯片32和天线31发送到读出器/写入器11。
在步骤S112中，读出器/写入器11经由天线12接收在软件模块J的响应包中的软件模块F的响应，该响应是从软件模块A发送的。此时，从软件模块F接收到了对应于在步骤111中利用软件模块J的命令包发送并去往软件模块F的命令的响应。
尽管上述描述已经说明了读出器/写入器11访问软件模块F或软件模块J的情况，然而，当服务器15经由便携式终端通信网络14访问便携式通信终端13时，可以执行同样的处理。基于不同的方式操作的软件模块的数量应该至少是两个，并且可以是三个或更多个。
此外，本发明可以应用于IC芯片34结合在非接触IC卡中或结合在其它一些信息处理装置中的情况。
可以由硬件或由软件来执行上述的一系列处理。在通过软件来执行处理的情况下，构成该软件的程序可以被结合到被从适当的程序记录介质安装到通用个人计算机的计算机的专用硬件中，或者可以被结合到能够基于安装的程序来执行不同的功能的类似设备中。
在该说明书中，描述程序的步骤表明不仅可以基于时间的连续性以所描述的顺序来执行各种处理，而且可以并行地或单独地且没必要按时间顺序地执行各种处理。
在该说明书中，术语“系统”是指由多个组件设备构成的整个配置。
应当理解的是，在实现本发明时并不限于上述实施方式，只要在所附权利要求及其等同替换的范围内，各种变形、修改和替换都可以构成本发明的内容。
[参考标号的描述]
1信息处理系统；12天线；13便携式通信终端；14便携式终端通信网络；15服务器；31天线；32NFC芯片；33CPU；51接口；52CPU；53存储器访问管理模块；54存储部。

Claims (17)

1.一种IC芯片，包括：
存储部，被配置为存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；
管理部，被配置为基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及
另一软件模块，被配置为执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
2.根据权利要求1所述的IC芯片，其中，如果其操作被禁止的所述软件模块进行操作，则所述管理部执行硬件重置。
3.根据权利要求2所述的IC芯片，其中，所述另一软件模块执行其中仅有所述软件模块中的一个被允许进行操作的状态的映射。
4.根据权利要求3所述的IC芯片，其中，所述另一软件模块基于接收到的命令包的目的地执行所述映射信息的映射。
5.一种软件模块控制方法，包括：
存储部，被配置为存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；
管理部，被配置为基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及
另一软件模块，被配置为执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
6.一种程序，用于执行如下步骤：
存储关于多个软件模块的映射信息，同时基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作，其中，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；以及
由另一软件模块执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
7.一种信息处理装置，包括：
存储部，被配置为存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；
管理部，被配置为基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及
另一软件模块，被配置为执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
8.根据权利要求7所述的信息处理装置，其中，所述信息处理装置是便携式通信终端或非接触IC卡。
9.根据权利要求8所述的信息处理装置，其中，如果其操作被禁止的所述软件模块进行操作，则所述管理部执行硬件重置。
10.根据权利要求9所述的信息处理装置，其中，所述另一软件模块执行其中仅有所述软件模块中的一个被允许进行操作的状态的映射。
11.根据权利要求10所述的信息处理装置，其中，所述另一软件模块基于接收到的命令包的目的地执行所述映射信息的映射。
12.一种信息处理系统，包括：
第一信息处理装置；以及
第二信息处理装置，被所述第一信息处理装置通过近场通信来访问；
其中，所述第二信息处理装置包括：
存储部，被配置为存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；
管理部，被配置为基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及
另一软件模块，被配置为执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
13.根据权利要求12所述的信息处理系统，其中，
所述第一信息处理装置是读出器/写入器或服务器；以及
所述第二信息处理装置是便携式通信终端或非接触IC卡。
14.根据权利要求13所述的信息处理系统，其中，如果其操作被禁止的所述软件模块进行操作，则所述管理部执行硬件重置。
15.根据权利要求14所述的信息处理系统，其中，所述另一软件模块执行其中仅有所述软件模块中的一个被允许进行操作的状态的映射。
16.根据权利要求15所述的信息处理系统，其中，所述另一软件模块基于接收到的命令包的目的地执行所述映射信息的映射。
17.一种信息处理方法，用于信息处理系统，该信息处理系统包括：
第一信息处理装置；以及
第二信息处理装置，被所述第一信息处理装置通过近场通信来访问；
其中，所述第二信息处理装置包括：
存储部，被配置为存储关于多个软件模块的映射信息，所述多个软件模块用于处理根据不同的非接触通信方式而交换的信息；
管理部，被配置为基于所述映射信息来管理所述软件模块的操作；以及
另一软件模块，被配置为执行用来允许或禁止所述多个软件模块的操作的所述映射信息的映射。
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