DE69127641T2

DE69127641T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Verwalten von Chipkartentransaktionen

Info

Publication number: DE69127641T2
Application number: DE69127641T
Authority: DE
Inventors: Roux Jean-Yves Le
Original assignee: Gemplus Card International SA
Current assignee: Gemplus SA
Priority date: 1990-01-30
Filing date: 1991-01-29
Publication date: 1998-01-15
Anticipated expiration: 2011-01-30
Also published as: DE69127641D1; CA2035161A1; US5227612A; JPH04213184A; FR2657706A1; EP0440549B1; CA2035161C; EP0440549A1; JP3343130B2; FR2657706B1; ES2109259T3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Transaktionssysteme, die Mikroschaltungskarten verwenden, und insbesondere auf ein Verfahren und auf eine entsprechende Vorrichtung für das Management von Transaktionen unter Verwendung solcher Karten.
Herkömmlicherweise werden die Mikroschaltungskarten in dem Banktransaktionssystemen verwendet, wobei für diesen Transaktionstyp die Verwendung der Karte in einem Leser die Eingabe eines dem Träger eigenen vertraulichen Codes erfordert, der die Ausführung der Transaktion zuläßt, sobald diese einen Geldbetrag einsetzt. Andere Anwendungen erfordern die Eingabe dieses vertraulichen Codes nicht, insbesondere dann, wenn diese die Mikroschaltung nicht einsetzen und einfach das Lesen eines von der Karte getragenen Magnetstreifens nutzen. Sobald jedoch derzeit die geforderte Anwendung im allgemeinen die Mikroschaltung verwendet, insbesondere um eine Transaktion in einen hierzu vorgesehenen Speicherraum einzutragen, ist die Darstellung des Trägercodes unabhängig vom Transaktionsbetrag systematisch.
Ein solches System ist vollkommen sicher, es weist jedoch offensichtlich den Nachteil auf, daß es schwerfällig ist und etwas mühsam zu verwenden ist, wenn der Transaktionsbetrag gering ist: da nämlich die Darstellung des vertraulichen Codes für große Beträge geschaffen worden ist und die solchen Transaktionen anhaftende Sicherheit geschätzt wird, erscheint die systematische Darstellung des vertraulichen Codes für Einkäufe geringen Betrags in bezug auf die entsprechende Gefahr unverhältnismäßig. Folglich ist es für die Mehrfachnutzungskarten, die in der kommenden Periode entwickelt werden, und insbesondere für die Kreditkarten, Telephonkarten usw. günstig, die Transaktionen, die hohe Geldbeträge implizieren, und jene, die nur geringe Beträge einsetzen, unterschiedlich zu behandeln. Eine Lösung dieses Problemtyps wird in dem Dokument US-A-4 001 550 in Betracht gezogen.
Die Erfindung hat ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung für das Management von Mikroschaltungskarten verwendenden Transaktionen zum Gegenstand, die die Vermeidung der systematischen Darstellung des vertraulichen Codes durch den Träger für die im voraus auf einen geringen Einsatz geschätzten Transaktionen ermöglichen und dabei eine ausreichende Sicherheit für den Träger aufrechterhalten, und dies durch ausreichend einfache Mittel.
Gemäß der Erfindung ist das Verfahren für das Management von Transaktionen in einem System, in dem Kartenleser und zugeordnete Mikroschaltungskarten, deren Träger vom System mittels vertraulicher Trägercodes wiedererkannt werden, verwendet werden, das darin besteht, den Speicherraum der Karten, der für die Aufzeichnung von Transaktionen bestimmt ist, in wenigstens eine erste Zone zu organisieren, auf die Transaktionen ohne systematische Darstellung des Trägercodes zugreifen können, dadurch gekennzeichnet, daß eine korrekte Darstellung des Codes durch einen Träger das Schreiben von Aufzeichnungsraum- Öffnungsbits in diese erste Zone befiehlt, bis die Anzahl von offenen Räumen gleich einer vorgegebenen Anzahl N ist, wobei N größer oder gleich 2 ist.
Die Erfindung hat außerdem eine Vorrichtung zum Gegenstand, die für die Ausführung dieses Verfahrens bestimmt ist.
Die Erfindung wird besser verständlich und weitere Merkmale werden deutlich mit Hilfe der folgenden Beschreibung, die mit Bezug auf die beigefügten Figuren gegeben wird.
Fig. 1 ist ein Ablaufdiagramm eines Beispiels des Managementverfahrens gemäß der Erfindung;
Fig. 2 zeigt schematisch die Vorrichtung, die für seine Ausführung gemäß der Erfindung bestimmt ist;
die Fig. 3a und 3b zeigen die Speicherzone, die für die Transaktionen mit Beträgen unterhalb eines Schwellenwerts vor bzw. nach der Darstellung des Trägercodes verwendet wird.
Wie oben angegeben worden ist, ist das Verfahren gemäß der Erfindung so beschaffen, daß die Darstellung des vertraulichen Codes des Trägers für den Kartenleser dem Träger die Möglichkeit gibt, eine Anzahl N von "Rechten" zu nutzen, ohne seinen Code bei jedem "Verbrauch" dieses Rechts N ≥ 2 darzustellen: beispielsweise kann der Träger N = 5 Geldtransaktionen mit einem jeweiligen Betrag von weniger als 100 F nach jeder Darstellung des Codes nutzen.
Hierzu ermöglicht die Mikroschaltung die Leitung der Aufzeichnung der entsprechenden Transaktionen (z. B. die Transaktionen von weniger als 100 F) in eine Zone, die eine endliche Anzahl von Datenaufzeichnungsräumen enthält, wobei das Verfahren gemäß der Erfindung bei der Bildung der Mikroschaltungskarte am Kopf jedes Aufzeichnungsraums ein anfangs auf 0 gesetztes Bit vorsieht, das seinen Wert ändern kann, um die Freigabe des entsprechenden Aufzeichnungsraums aufgrund eines in der Mikroschaltung programmierten Befehls seit der Herstellung der Karte zu melden.
Dieser Befehl, der durch die Darstellung des Trägercodes betätigt wird, gibt vorher nicht verwendete Aufzeichnungsräume frei, bis die Anzahl der freigegebenen Räume gleich N (z. B. 5) ist.
So fordert zum Zeitpunkt der ersten Verwendung einer neuen Karte der Leser die Bildung des vertraulichen Codes, wobei dieser nach dem Empfang dieses Codes und nach der Validierung durch die Schaltung einen Befehl überträgt, der einerseits den Zugriff auf die im folgenden ZONE 1 genannte Transaktionsspeicherzone, die für die Transaktionen mit hohem Betrag vorgesehen ist, ermöglicht und andererseits die Kopfbits von N Aufzeichnungsräumen in der im folgenden ZONE II genannten Transaktionsspeicherzone, die für die Transaktionen mit geringem Betrag vorgesehen ist, invertiert, was die Wirkung hat, daß die entsprechenden Rechte auf diese N Räume freigegeben werden, ohne den Code erneut zu bilden.
Falls die folgende Transaktion eine Transaktion mit hohem Betrag ist, erfolgt die Aufzeichnung in die entsprechende Zone, wobei keiner der N freigegebenen Räume verbraucht wird. Falls die Transaktion einen geringen Betrag besitzt, erfolgt die Aufzeichnung in einen der freigegebenen N Räume, so daß N - 1 Räume für die folgenden Transaktionen mit geringem Betrag verfügbar bleiben.
Bei der folgenden Verwendung wird der Code über den Kartenleser nicht vom Träger angefordert, sofern die Transaktionen einen geringen Betrag besitzen und die freigegebenen Aufzeichnungsräume nicht alle verwendet sind.
Der Code wird jedoch erneut angefordert, sobald entweder der Betrag der Transaktion groß ist oder sobald für eine Transaktion mit geringem Betrag alle freigegebenen Räume verwendet worden sind: in diesen beiden Fällen befiehlt die Bildung des Codes die Freigabe von Aufzeichnungsräumen in der den Transaktionen mit geringem Betrag zugewiesenen Speicherzone, um im zweiten Fall N neue Räume freizugeben, wenn die vorher freigegebenen Räume ausgeschöpft worden sind.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Ablaufdiagramms des Verfahrens für das Management von Transaktionen gemäß der Erfindung, das im folgenden beschrieben wird.
Nach der Anfangsphase 1 des Eingebens der Karte in den Leser und der Anforderung der Transaktion über die Tastatur des Lesers fordert der Leser die Darstellung des Codes, Schritt 3, falls bei einer Prüfung, Schritt 2, der Betrag der angeforderten Transaktion T einem Wert entspricht, der größer oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert 5 ist. Eine Prüfung des Codewerts, Schritt 4, läßt die Aufzeichnung der Transaktion in die ZONE I zu, Schritt 5, falls der Code korrekt ist, und verweigert die Transaktion (zum ENDE), falls der Code nicht korrekt ist. Der Leser kann diese in der ZONE I aufgezeichnete Transaktion für das Management der ZONE II nicht berücksichtigen, so daß die Operation dann beendet ist.
In der bevorzugten Ausführungsform, die dem Ablaufdiagramm von Fig. 1 entspricht, befiehlt der Leser dann, wenn die korrekte Darstellung des Trägercodes erfolgt ist, das Lesen der Öffnungsbits der N ersten leeren Räume in der ZONE II. Falls n Öffnungsbits unter den N gelesenen den Wert 1 besitzen, werden durch eine in der Mikroschaltung programmierte Logik oder durch eine verdrahtete Logik die N - n folgenden Bits auf 1 gesetzt. Dann ist die Operation beendet.
Wenn die angeforderte Transaktion einen Betrag kleiner als S betrifft, befiehlt der Leser nach der Prüfung des Schrittes 2 das Lesen des Öffnungsbits des ersten leeren Raums in der ZONE II, Schritt 8, anschließend prüft er dessen Wert, Schritt 9. Falls das Bit 1 ist, findet die Aufzeichnung der Transaktion im entsprechenden Raum in der ZONE II sofort statt, Schritt 10.
Falls hingegen dieses Bit noch immer 0 ist, fordert der Leser die Bildung des Trägercodes an, Schritt 11, und verifiziert, ob er korrekt ist, Schritt 12: wenn nein, wird die Transaktion verweigert, zum ENDE, wenn ja, befiehlt der Leser den Start des Setzens auf 1 der Öffnungsbits der ersten N leeren Räume in der ZONE II, Schritt 13, durch die interne Logik der Karte und dann die Aufzeichnung der Transaktion, Schritt 10, im ersten offenen Raum in der ZONE II.
Fig. 2 ist ein Schema der Vorrichtung, die für die Ausführung des obenbeschriebenen Verfahrens bestimmt ist.
Sie enthält einen Leser L mit dem Schlitz F, der für das Einschieben einer Mikroschaltungskarte CP bestimmt ist, dessen Bildschirm E und dessen Tastatur C für den interaktiven Dialog zwischen den Leser L und dem Träger der Karte. Eine Karte CP enthält die Mikroschaltung P und eventuell Magnet streifen und/oder Klarschrifteinträge. Die Mikroschaltung P enthält den Mikroprozessor µP, der in Form eines im voraus aufgezeichneten und nicht zugänglichen Programms Steuerungslogikmittel für die Öffnungsbits sowie einen zugeordneten Speicherraum M des Typs EPROM oder EEPROM, der nicht löschbar ist und die ZONEN I und II für die Aufzeichnung der Transaktionen, die jeweils im voraus definierte Aufzeichnungsräume umfassen, enthält. In jedem Aufzeichnungsraum der Zone II ist am Kopf das Öffnungsbit vorgesehen, das zu Beginn auf gesetzt ist und durch einen internen Befehl der Mikroschaltung auf 1 gesetzt werden kann.
Die Fig. 3a und 3b zeigen die Speicherzone II vor der Darstellung des Trägercodes, wenn für das Schreiben auf keinen Raum zugegriffen werden kann, bzw. nach der Darstellung des Trägercodes infolge einer Anforderung einer Transaktion mit einem Betrag unterhalb des Schwellenwerts S, wobei der erste Raum die Aufzeichnung der entsprechenden Transaktion in einer Ausführungsform, in der N gleich 5 gewählt worden ist, empfangen hat: es bleiben ohne Darstellung des Codes 4 Räume für das Schreiben verfügbar, während die folgenden für das Schreiben nicht zugänglich sind.
Der Vorteil des Verfahrens für das Management von Transaktionen gemäß der Erfindung besteht darin, daß die den Transaktionen zugeordnete Sicherheit für Transaktionen mit großen Beträgen durch die systematische Darstellung des Trägercodes unverändert bleibt, jedoch gleichzeitig Transaktionen mit geringen Beträgen ausgeführt werden können, bei denen die Anzahl der Darstellungen des Trägercodes erheblich reduziert ist, ohne die entsprechende Zone vollständig freizugeben, um einen Betrug zu vermeiden, insbesondere im Fall eines Verlusts oder eines Diebstahls der Karte: der einem Betrug entsprechende Betrag ist höchstens gleich N S.
Die Erfindung ist nicht auf die genau beschriebene und gezeigte Ausführungsform eingeschränkt. Insbesondere ist es möglich, eine Partition des Speichers der Karte in eine größere Anzahl von Zonen, beispielsweise 3, vorzusehen, indem ein zweiter Schwellenwert, z. B. S' < S, vorgesehen wird, wobei die Darstellung des Codes die Freigabe einer größeren Anzahl von Aufzeichnungsräumen in der dritten Zone, beispielsweise N', ermöglicht, jedoch für Transaktionen mit geringen Beträgen unterhalb von S', wobei die ZONE II dann Transaktionen mit Geldbeträgen, die zwischen S und S' liegen, vorbehalten ist.
Außerdem ist die Reihenfolge der Schritte im Ablaufdiagramm von Fig. 1 nur beispielhaft angegeben, wobei, wie oben erwähnt worden ist, die Schritte 6 und 7, die die Vervollständigung auf N der Anzahl offener Räume in der ZONE II nach der Darstellung des Codes für eine Transaktion mit hohem Betrag, die in der ZONE I aufgezeichnet worden ist, weggelassen werden können oder vor dem Schritt 5 der Aufzeichnung in der ZONE I ausgeführt werden können.

Claims

1. Verfahren für das Management von Transaktionen in einen System, in dem Kartenleser und zugeordnete Mikroschaltungskarten, deren Träger vom System mittels vertraulicher Trägercodes wiedererkannt werden, betrieben werden, wobei das Verfahren darin besteht, daß der Speicherraum der Karten, der für die Aufzeichnung der Transaktionen vorgesehen ist, in wenigstens eine erste Zone organisiert wird, auf die die Transaktionen ohne systematische Darstellung des Trägercodes zugreifen können, dadurch gekennzeichnet, daß eine korrekte Darstellung des Codes durch einen Träger das Schreiben von Aufzeichnungsraum-Öffnungsbits in diese erste Zone befiehlt, bis die Anzahl offener Räume gleich einer vorgegebenen Anzahl N ist, wobei N größer oder gleich 2 ist.

2. Verfahren für das Management von Transaktionen in einem System, in dem Kartenleser und zugeordnete Mikroschaltungskarten, deren Träger vom System mittels vertraulicher Trägercodes wiedererkannt werden, betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, daß der Speicherraum der Karten, der für die Aufzeichnung von Transaktionen bestimmt ist, in wenigstens zwei verschiedene Zonen organisiert wird, eine erste Zone, auf die ein erster Typ von Transaktionen ohne systematische Darstellung des Trägercodes bei jeder Transaktion zugreifen kann, und eine zweite Zone, auf die ein zweiter Typ von Transaktionen durch Darstellung des Codes bei jeder Transaktion zugreifen kann, wobei eine korrekte Darstellung des Codes durch einen Träger das Schreiben von Aufzeichnungsraum-Öffnungsbits in diese erste Zone befiehlt, bis die Anzahl von offenen Räumen gleich einer vorgegebenen Anzahl N ist, wobei N größer oder gleich 2 ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungen von Transaktionen vom Leser zur ersten oder zur zweiten Speicherzone der Mikroschaltungskarten geleitet werden, je nachdem, ob der Betrag, den sie repräsentieren, kleiner oder größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung des Trägercodes, die nach einer Transaktionsanforderung eines Betrags, der größer als ein Schwellenwert ist, das Lesen der Öffnungsbits derjenigen Räume in der ersten Speicherzone, in die noch keine Aufzeichnung erfolgt ist, nach jenen, die bereits benutzt werden, sowie das Schreiben in jene Räume bis zur Anzahl N, in die noch nicht geschrieben worden ist, befiehlt, um die entsprechenden Räume zu öffnen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von für Transaktionen offenen Speicherräumen in der ersten Zone auf die vorgegebene Anzahl N begrenzt ist und daß nach jeder Anforderung einer Transaktion und der Anzeige ihres Betrags der Kartenleser die Bildung des Codes anfordert, wenn in der ersten Zone keinerlei offene Aufzeichnungsräume mehr vorhanden sind, wobei die Bildung des Codes in diesem Fall erneut das Schreiben von N Aufzeichnungsbits in die N ersten Räume, in die noch keine Aufzeichnung erfolgt ist, nach jenen in dieser ersten Zone, die bereits benutzt werden, befiehlt.

6. Vorrichtung für das Management von Transaktionen, die für die Ausführung des Verfahrens nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5 vorgesehen ist, mit wenigstens einem Kartenleser und zugeordneten Mikroschaltungskarten, deren Träger mittels vertraulicher Trägercodes wiedererkannt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroschaltung jeder Karte einen Speicherraum enthält, der für die Aufzeichnung von Transaktionen bestimmt ist und eine erste Zone, auf die ein erster Typ von Transaktionen ohne systematische Darstellung des Trägercodes bei jeder Transaktion zugreifen kann, enthält, und mit Logikmitteln, auf die nicht zugegriffen werden kann und die bei einer korrekten Darstellung des Trägercodes das Schreiben von Aufzeichnungsraum-Öffnungsbits in die erste Zone befehlen, bis die Anzahl offener Räume gleich einer vorgegebenen Anzahl N ist, wobei N größer oder kleiner 2 ist, wobei dieser Speicher vom Typ EPROM oder EEPROM, der als EPROM verwendet wird, ist, in den geschrieben und der nicht gelöscht werden kann.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikmittel, die das Schreiben von Aufzeichnungsraum-Öffnungsbits befehlen, durch ein im voraus in die Mikroschaltung aufgezeichnetes Programm gebildet sind.

8. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikmittel, die das Schreiben der Aufzeichnungsraum-Öffnungsbits befehlen, aus einer Logikschaltung gebildet sind.