DE4241526A1 - Verfahren und Bausatz zur Legitimationsprüfung elektronischer Zugangs- und/oder Informationsmedien - Google Patents

Verfahren und Bausatz zur Legitimationsprüfung elektronischer Zugangs- und/oder Informationsmedien

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DE4241526A1 DE19924241526 DE4241526A DE4241526A1 DE 4241526 A1 DE4241526 A1 DE 4241526A1 DE 19924241526 DE19924241526 DE 19924241526 DE 4241526 A DE4241526 A DE 4241526A DE 4241526 A1 DE4241526 A1 DE 4241526A1
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Description

Elektronische Zugangs- und/oder Informationsmedien gewinnen in der Gestalt von Chipkarten und elektronischen Schlüsseln neben vielen anderen Anwendungsbereichen zunehmende Bedeutung.
Dabei spielt insbesondere bei Schließanlagen der Schlüssel insofern eine verletzbare Stelle, als er bei simplifizierter Gestaltung auslesbar und damit z. B. über einen PC "kopierbar" ist.
Aus diesem Grunde entstand z. B. bei Chipkarten die sog. PIN, die einen gewissen Schutz dahingehend darstellt, als der Benutzer sich zunächst durch diese PIN identifizieren muß. Mißbrauch ist dabei dadurch gegeben, daß z. B. fremde Personen die Eingabe der PIN verfolgen können und anschließend nach Entwendung der Chipkarte diese in strafbarer Handlungsweise verwenden.
Auch bei Schlüsseln ist es natürlich möglich, eine PIN zu benutzen, was jedoch fast zwangsläufig die Entwicklung eines Einlesegerätes erfordert, das allein durch die Größe der Tastatur die Möglichkeit gewährleistet, daß auch weniger geschickte Personen die PIN eingeben können.
In der Verwendung der Chipkarte als Schlüssel besteht natürlich wiederum die Möglichkeit, die Chipkarte als sog. "Super/Smart/Card" zu konzipieren, die gleichzeitig z. B. neben ihrem Chip eine alpha­ numerische Tastatur aufweist.
Soll der Schlüssel dennoch einen gewissen Sicherheitsgrad ohne PIN besitzen, ist es erforderlich, daß er nicht von unlegitimierten Personen auslesbar ist. Dies bedeutet, daß bei der Schlüsselaktivierung dessen Code nicht auslesbar sein darf.
Unter dieser Voraussetzung wurde in der Anwendung der Zugangs- und/oder Informationsmedien als Schlüssel mit der Kommunikation eines elektronischen Schlosses davon Gebrauch gemacht, daß sowohl der Schlüssel, als auch das Schloß einen Algorithmus, entsprechend aufeinander abgestimmt, durchführen.
In bevorzugter Ausführungsform wird mit dieser Erfindung ein Verfahren und ein Bausatz vorgestellt, der es gestattet, den Schlüsselcode nicht auslesbar zu machen, so daß z. B. in Sicherheitsbereichen nicht einmal der Schlüsselbenutzer seinen eigenen Legitimationscode kennen muß.
In der Vorgehensweise wird dabei der Schlüssel mit seinem Mikroprozessor-Chip mit einem Schloßcode programmiert, der bevorzugt in einem umprogrammierbaren Festspeicher über z. B. EEPROMs abgelegt wird. Dabei besitzt der Mikroprozessor des Schlüssels ein bevorzugt integriertes Rechenwerk, das in seiner Funktion ausreicht, die Grundrechenarten durchzuführen.
Es ist vorgesehen, daß der Schloß-Mikroprozessor zunächst durch einen "Weckimpuls" des Schlüssels in Aktionsbereitschaft geschaltet wird und anschließend z. B. über eine LED dem Schlüssel eine Zufallszahl überspielt, die diese über Photodiode empfängt und seinem Mikroprozessor weiterleitet. Über das Rechenwerk des Schlüssels wird nun eine einfache Rechenoperation durchgeführt, die z. B. in einer einfachen Multiplikation bestehen kann und von der das Schloß "weiß", welche Rechenoperation im Schlüssel durchgeführt wird, damit diese bei der Legitimationsprüfung durch das Schloß rückgerechnet werden kann.
Die ermittelte Zahl des Schlüssels wiederum wird im Ausführungsbeispiel durch eine Schlüssel-LED der Photodiode des Schlosses und damit dessen Mikroprozessors zugespielt, der in einem Schreib- Lesespeicher die vorgenannte Zufallszahl gespeichert beinhaltet. Die übermittelte Zahl wird mit Hilfe dieser Zufallszahl und mit Hilfe der bekannten Rückrechenoperation, d. h. hier Division anstelle von Multiplikation, verarbeitet, womit für das Schloß der Legitimationscode des Schlüssels erkennbar wird, der anschließend mit einer Festspeicher-Codeliste auf Legitimation geprüft wird.
Ist diese Legitimationsprüfung positiv ausgefallen, wird von Schloßseite die notwendige Mechanik betätigt, um das Schloß zu öffnen bzw. offen zu halten oder schließbar zu machen.
Die Erfindung wird nun anhand der Verfahrensansprüche 1-10 und der Bausatzansprüche 11-20 sowie der Fig. 1 näher erläutert, die als reines Blockschaltbild dargestellt ist.
Dabei erkennen wir linksseitig schematisiert den Schlüssel (1) mit seinem Logik-Speicherchip (2) und seinem Rechenwerk (3). Der Anwendungsbereich als Schloß wurde rechts mit (6) symbolisiert dargestellt, wobei dessen Logik-Speicherchip (8) zunächst über Zufallsgenerator (9) eine, z. B. hier nicht dargestellte LED, Zufallszahl an das Rechenwerk (3) über den Chip (2) zu übersenden.
Rechenwerk (3) führt dann die oben beschriebene Rechenoperation durch, die dem Logik-Speicherchip (8) des hier symbolisierten Schlosses übermittelt (12) wird, wobei eine nicht dargestellte Photodiode die Aufnahme übernimmt.
Chip (8) übermittelt die vom Chip (2) transferierte Zahl ins Rechenwerk (10), das mit der im Schreib- Lesespeicher von Chip (8) abgelegten Zufallszahl die Gegen-Rechenoperation durchführt und den Schlüsselcode errechnet. Dieser wird in der Codeliste (11) von Schlüssel (6) gesucht, wobei bei positivem Suchvorgang Schlüssel (6) die Legitimation zur Betätigung bestätigt.

Claims (20)

1. Verfahren zur Legitimationsprüfung elektronischer Zugangs- und/oder Informationsmedien, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugangs- und/oder Informationsmedium mindestens einen Mikroprozessor-Chip mit eigenem Zuordnungscode besitzt, wobei bei Benutzung des Zugangs- und/oder Informationsmediums an der Anwendungsstelle zunächst ein Wecksignal übermittelt wird, dessen Mikroprozessor/en daraufhin dem Zugangs- und/oder Informationsmedium eine Zufallszahl übermittelt, mit der dieses mit seinem Code eine definierte Rechenoperation durchführt und das Ergebnis der Anwendungsstelle mitteilt, die wiederum mit dem, aus dem Zugangs- und/oder Informationsmedium abgeleiteten Algorithmus eine eigene Rechenoperation tätigt, das als Ergebnis den Zuordnungscode des Zugangs- und/oder Informationsmediums liefert, der damit von Seiten des Anwendungsbereiches mit dessen Chip- Speichereinheiten auf Legitimation überprüft wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Code bevorzugt binär lesbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsübertragung als binäres Signal, frequenzmoduliert, amplitudenmoduliert o. dgl. eine logische "0" oder eine logische "1" liefert.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der IC des Anwendungsbereichs bevorzugt eine sich für jeden Vorgang verändernde Zufallsgeneratorzahl steuert.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß über Sensoren und über die Zeitdifferenz bei deren Überfahren eine Pseudozufallszahl abgeleitet wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufallszahl auf eine bestimmte Wortlänge definiert wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ergebnis dem Rechenwerk des Zugangs- und/oder Informationsmediums zugespielt wird, das bevorzugt im Mikroprozessor-Chip integriert ist.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugangs- und/oder Informationsmedium über den eigenen Mikroprozessor mit Rechenwerk bevorzugt eine einfache Rechenoperation wie Addition, Subtraktion, Multiplikation oder Division durchführt.
9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anwendungsbereich mit der bekannten Zufallszahl bevorzugt über den Gegenalgorithmus den Code des Zugangs- und/oder Informationsmediums errechnet und diesen mit seinen gespeicherten Legitimationscodes auf Legitimation prüft und bei Bestätigung seine gestellte Aufgabe erfüllt.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bevorzugt bei elektronischen Schließanlagen, bei Chipkarten u. dgl. angewandt wird.
11. Bausatz zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einem Zugangs- und/oder Informationsmedium (1) mit mindestens einem Mikroprozessor-Chip (2) mit integriertem Rechenwerk (3) und der Möglichkeit besteht, bevorzugt digitale Informationen von einem Anwendungsbereich (6) aufzunehmen (5) und über einen Rechenprozeß modifiziert abzugeben (4), wobei sein spezifischer Code abgespeichert ist und wobei der Anwendungsbereich (6) für den Algorithmus des Zugangs- und/oder Informationsmediums durch mindestens einen Mikroprozessor-Chip (8) mit Rechenwerk (10) in der Lage ist, eine Zufallszahl (9) digital abzugeben (7) und das Empfangssignal des Zugangs- und/oder Informationsmediums umzurechnen, um dessen Code zu errechnen, der bei Legitimation geeignet ist, in der Anwendungseinheit (6) einen bestimmten Vorgang durchzuführen, wobei der in mindestens einer Speichereinheit (11) mindestens eines Anwendungs-Mikroprozessor-Chips (8) abgelegte Benutzercode durch Chip (8) löschbar und/oder einlesbar ist.
12. Bausatz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoren (2, 8) geeignet sind, miteinander zu kommunizieren.
13. Bausatz nach Anspruch 11, 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoren (2, 8) eine gemeinsame Schnittstelle aufweisen.
14. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoren (2, 8) bevorzugt Logik- Speicherchips darstellen.
15. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-14, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere der Anwendungs-Mikroprozessor (8) als Hyprid mit Speichereinheiten kombiniert ist.
16. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Festspeicheranteile der Chips (2, 8) bevorzugt mit EEPROMs arbeiten.
17. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-16, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor-Chip (2) in der Lage ist, einen "Weckimpuls" für den Mikroprozessor-Chip (8) abzugeben.
18. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-17, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor-Chip (8) bevorzugt über einen Generator frequenzmoduliert ansteuerbar und mit Strom versorgbar ist.
19. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikation der Chips (2, 8) über Licht bzw. Infrarot erfolgt und daß beide (2, 8) mit separaten Stromquellen versorgt sind.
20. Bausatz nach mindestens einem der Ansprüche 11-19, dadurch gekennzeichnet, daß in der Anwendungseinheit (6) und in dessen Mikroprozessor-Chip/s (8) definierbare Zugangscodes löschbar sind und damit ihre Zugangsberechtigung verlieren und/oder daß neue Codes aufnehmbar (11) sind.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996013820A1 (de) * 1994-10-27 1996-05-09 Margus Ludvik Elektronisches sicherheitssystem, vorzugsweise zum schutz von wohnungen, die mit kabelfernsehanschluss ausgestattet sind
DE19706494A1 (de) * 1997-02-19 1998-08-27 Mobiltrading & Financing Ansta Berührungsloses Anmeldesystem für Computer

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WO1996013820A1 (de) * 1994-10-27 1996-05-09 Margus Ludvik Elektronisches sicherheitssystem, vorzugsweise zum schutz von wohnungen, die mit kabelfernsehanschluss ausgestattet sind
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