EP3341882A1 - Transaktionssystem - Google Patents

Transaktionssystem

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Publication number
EP3341882A1
EP3341882A1 EP16770886.6A EP16770886A EP3341882A1 EP 3341882 A1 EP3341882 A1 EP 3341882A1 EP 16770886 A EP16770886 A EP 16770886A EP 3341882 A1 EP3341882 A1 EP 3341882A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data carrier
service provider
authentication server
volume
identity
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16770886.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Finkenzeller
Stephan RASCH
Dirk Riesenbeck
Hans-Jürgen ROTH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giesecke and Devrient Mobile Security GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Mobile Security GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient Mobile Security GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Mobile Security GmbH
Publication of EP3341882A1 publication Critical patent/EP3341882A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/34—User authentication involving the use of external additional devices, e.g. dongles or smart cards
    • G06F21/35—User authentication involving the use of external additional devices, e.g. dongles or smart cards communicating wirelessly
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/41—User authentication where a single sign-on provides access to a plurality of computers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities
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    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities
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    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0816—Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
    • H04L9/0819—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s)
    • H04L9/0825—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s) using asymmetric-key encryption or public key infrastructure [PKI], e.g. key signature or public key certificates
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/60—Context-dependent security
    • H04W12/69—Identity-dependent
    • H04W12/77—Graphical identity

Definitions

  • the present invention relates to a method for managing a data carrier in a transaction system, to an authentication server of such a system, and to the transaction system.
  • the data carrier can be coupled with a background system via which the payment transaction is then actually processed.
  • Another disadvantage of the method described is that the requirements for the data carrier, such as memory, processor performance and data management, increase with every use of a service provider.
  • an application that allows access to a car park of a first operator requires specific authentication software in the portable volume, which may be usable only in conjunction with the specific application of that service provider.
  • Complex volumes for multiple independent applications or with multiple independent identities are known.
  • Object of the present invention is to provide a way to provide a resource-optimized flexible disk.
  • a first preferred aspect of the present invention relates to a transaction method for performing a transaction between a portable data carrier having a security tag as described above and a reader of a service provider of the type described above.
  • This method is basically independent of that described below with reference to a second aspect of the Solution described volume management method. Consequently, the transaction method will be described below without reference to a volume management tag on the volume and without reference to the above-described data. entenaborioss Colouren described. Following the description of the transaction procedure, it will be shown how the volume management method and the transaction method can be advantageously combined.
  • the reading device of the service provider requests an authentication information comprising the security information of the data carrier from the data carrier.
  • the data carrier then provides the requested authentication information to the reader, which forwards the authentication information to the authentication server.
  • the authentication server authenticates the volume based on the one in the authentication information and transmits a result of authenticating the volume to the reader.
  • a transaction can be carried out between an application of the service provider and the data carrier.
  • the system includes at least one portable volume, an authentication server, and multiple service provider systems.
  • the service provider systems each have readers and a service provider unit.
  • the readers are arranged to read an application identity of portable data carriers, and the service provider unit is provided to check a permission in the service provider system by means of a read application identity.
  • the method comprises the steps: Requesting authentication information from the volume comprising a security identity of the volume by a reader of the service provider;
  • the solution increases the usability of the volume without having to provide special resources in the volume.
  • the application identity of the volume in the service provider system may be selected from a variety of application identities. The flexibility of the system is thus increased.
  • the determined application identity is dedicated to the volume for the service provider system in the authentication server. Multiple fixed associations in the authentication server form the basis for using the volume in the appropriate service provider systems.
  • the determined application identity of the data carrier for the service provider system may be dynamically selected in the authentication server from a plurality of application identities available to the service provider system. Thus, it is possible to dynamically select different identities for a volume in the same application. Furthermore, it is advantageously not necessary to keep a separate identity for each data carrier. In particular, one can use a small number of application identities to dynamically allocate them to a larger number of volumes.
  • the plurality of application identities available to the service provider system to be dynamically selected may be assigned equal privileges in the service provider system.
  • the dynamic selection of identity obscures the identity of the data carrier to the service provider system without losing the possibility of a conventional authorization check with the service provider.
  • the reading device preferably sends the transmitted application identity, in particular like an application identity read directly from data carriers, to the service provider unit of the service provider system.
  • the service provider unit and possibly also large parts of the reader software can remain unchanged.
  • the portable data carrier can only be identified in the service provider system via the application identity, and thus requires no further identities stored in the (RFID) transponder.
  • the portable data carrier comprises only the security identity as the identity of the data carrier for the authentication server and is by a plurality of application identities communicable by the authentication server and associated with the volume are usable in the plurality of service provider systems.
  • the data carrier is set up to perform an authentication in accordance with ISO / IEC 29167-19.
  • the security identity is used as an identity.
  • a security identity in the authentication server
  • unique security information or secret ID
  • the application identity refers to a public identity, public ID.
  • the security identifier is designed as a cryptographically secured security identifier, for example in the form of a transponder, which is set up to transmit security information (SID, "secret ID”) to the reader in encrypted form only, preferably an asymmetric key architecture
  • SID security information
  • secret ID security information
  • the encryption of the security information in the security tag takes place by means of a public key, the decryption by the authentication server by means of a corresponding secret key.
  • the reader may provide such a cryptographically secured security identifier, for example, in the context of the establishment of a communication connection with the data carrier, ie the transponder, recognized as cryptographically secured.
  • the structure of the communication connection can be understood here as a first substep of a step of requesting the authentication information.
  • the reading device then sends a corresponding command to the data carrier in order to enable a cryptographically secure transmission of the authentication information by the data carrier (for example according to ISO / IEC 29167-19).
  • the authentication of the data carrier takes place by means of a challenge-response method.
  • the reader can first request the corresponding command from the authentication server and then send a corresponding command received from the authentication server to the data carrier, i. forward the security label of the volume.
  • the data carrier can generate as authentication information a response command according to the protocol used, for example in the form of a cryptogram, which encompasses the encrypted security information.
  • the cryptogram may include further information that allows the authentication server to decrypt the security information.
  • This further information which relates in particular to the selection of a key required for decrypting, can also be requested separately from the reading device in the data carrier and transmitted by the data carrier separately from the cryptogram to the reading device.
  • the authentication information then includes the cryptogram and the further information.
  • the data carrier then transmits the authentication information to the reading device, which forwards the authentication information to the authentication server.
  • the security information contained in the cryptogram is decrypted and the volume is authenticated by the authentication server.
  • the authentication method can be carried out, for example, as a challenge-response method in which the data carrier receives from the authentication server a "challenge", for example a random number, and "encrypts" it using the security information.
  • the authentication server can associate the decrypted security information (SID) with a public identification relating to the data carrier, a so-called PID ("public ID”) .
  • PID public ID
  • This public identification is static and unambiguously assigned to the security information (SID)
  • SID security information
  • one or more public keys uniquely assigned to the security information may be transmitted be saved.
  • the authentication server transmits the result of the authentication to the reader. This result may simply be that the authentication server tells the reader whether or not the volume has been successfully authenticated.
  • the authentication server may transmit to the reader, in the case of a successful authentication of the volume, the corresponding public label of the volume corresponding to the application of the service provider currently envisaged to perform a transaction with the volume.
  • Information about this application can send the reader to the authentication server at any point in the process, for example at the beginning when requesting a forwarding to the disk commands.
  • the reader can then decide whether the transaction should be performed between the application and the data carrier.
  • a public identification of the data carrier transmitted to the reading device also enables the reading device to authenticate the data carrier unambiguously.
  • a management of the associated identities independent of the service provider systems is provided.
  • the second aspect is based on the idea of providing the portable data carrier with a further contactlessly readable identification which can be easily read and processed by means of a portable terminal of a user of the system.
  • Information coded by means of the identification can then be transmitted by the terminal to an authentication server of the transaction system.
  • the authentication server is arranged to manage the volume in the system based on the received information.
  • the solution also relates to a method in a system which comprises at least one portable data carrier, for example a chip card or a label, an authentication server and at least one reader of at least one service provider which can be coupled to the authentication server via a communication network, for example the Internet.
  • the data carrier is set up to communicate with the reader in a contactless manner in order to carry out a transaction with an application of a service provider, possibly only after activation in the system.
  • the data carrier comprises a security tag which can be read out contactlessly by the reader, by means of which the data carrier can be authenticated by the authentication server.
  • the method according to a preferred embodiment comprises the following steps:
  • the volume is equipped with a volume management tag which encodes volume management information.
  • the volume management information is uniquely coupled with security information encoded by the security label of the data carrier in a manner to be described in more detail below.
  • the volume management identifier of the data carrier is contactlessly readable by means of a portable terminal of a user of the system, for example by means of a conventional mobile radio terminal or a smartphone.
  • the volume management tag is read out contactlessly by means of a portable terminal of a user of the system, and the volume management information coded in the volume management tag is transmitted to the authentication server by means of the portable terminal.
  • the authentication server then manages the volume in the system using the volume management information.
  • the management of the volume in the system may include a step of activating the volume in the system.
  • the data carrier in the system is not activated, ie can not be used to perform a transaction with a service provider's application, unless the authentication server first receives the volume management information coded in the volume management identifier.
  • a portable data carrier is registered in the system only after the volume management designation has been read out for the first time and the volume management information stored therein has been transmitted to the authentication server.
  • the management of the volume in the system may further comprise a step of associating a user with the volume. This step is optional as it is conceivable to have applications where user assignment to the volume can be omitted. Other applications, such as those associated with a payment transaction, necessarily require a specific assignment of a user to the volume, for example, to also be able to associate account information of that user with the volume.
  • user registration data such as a user name, a password, user bank data and the like may be transmitted to the authentication server.
  • the user registration data is stored there together with the volume management information and allocated by the authentication server to the volume management information.
  • the volume is deemed to be associated with the user identified by the received user registration data.
  • the management of the volume in the system may further comprise a step of enabling an application of a service provider for the volume.
  • the system is constructed such that the authentication server can be connected to a plurality of service providers, each offering at least one application of the kind indicated above, for example access control, the sale of various goods or services, and the like ,
  • Each service provider comprises at least one reader via which the portable data carrier ger may come in communication with the service provider or with an application of the service provider.
  • the unlocking step can be carried out, for example, such that the authentication server displays to the user of the data carrier, for example via a suitable web interface, a list of potentially selectable applications of different service providers.
  • the user of the data carrier can then select from this one or more applications, which are then released by the authenticating server for the specific data carrier.
  • the user of the data carrier can communicate with the authentication server via a suitable application ("app") which the user installs on his terminal, for example his smartphone, in a conventionally known manner then specifying its user registration data with the authentication server. Report.
  • apps a suitable application
  • the first user registration can also be supported by means of such an application.
  • the authentication server can provide a communication interface, for example the mentioned web interface, which can be used by any conventional browser for the user of the data carrier (after previous registration by means of the user registration data).
  • the authentication server recognizes the data carrier on the basis of the volume management information which has been transmitted from the user's portable terminal to the authentication server.
  • This volume management information is in the authentication server, coupled with the security information of the portable volume, e.g. stored in a suitable database of the authentication server. Together with the volume management information and security information and corresponding user registration data can then be stored and managed.
  • a user of the system can very easily activate a data carrier in the system, register as a user of the data carrier and activate the data carrier for different applications of different service providers.
  • This allows a flexible and easy use of the data carrier in various application contexts.
  • the step of unlocking an application of a service provider is usually performed by a user associated with the volume, as already explained.
  • individual applications of specific service providers to be activated by the respective service provider itself for a user of the data carrier.
  • the service provider in turn can contactlessly read the volume management designation of the data carrier by means of a suitable reader and transmit the volume management information encoded in the volume management designation to the authentication server.
  • the service provider is, for example, the operator of the condominium, which after an examination of whether a potential user is also a resident of the condominium, this can unlock for access to the parking garage in the specified manner.
  • an application of a service provider can be activated in such a way that a transaction between the data carrier and the application can subsequently be carried out automatically, that is to say without further user interaction or the need to enter further data or a transaction confirmation. This allows a particularly simple implementation of such transactions.
  • the volume management method according to the second aspect of the invention and the transaction method according to the first aspect of the invention. can advantageously be combined in such a way that the authentication server in addition to authenticating the disk can check whether the corresponding disk is already activated in the system. Furthermore, the authentication server can check whether an appropriate user has already been assigned to the data carrier and whether the application which offers the service provider currently connected to the data carrier via the reading device has already been activated for the specific data carrier. In the step of transmitting a result of the authentication, the authentication server can therefore inform the reader not only whether the volume has been successfully authenticated, but also whether the volume in the system has already been activated and whether the application in question for the volume has already been unlocked ,
  • the authentication server can request the user of the volume to activate the application.
  • a third aspect of the present invention relates to an authentication server for a transaction system.
  • This system comprises at least one data carrier described above with reference to the first aspect of the invention, the authentication server itself and at least one reader of at least one service provider which can be coupled to the authentication server via a communication network.
  • the authentication server is in particular configured to receive from the reader a security information encoded in the security identifier of the data carrier and to authenticate the data carrier on the basis of the security information.
  • the authentication server is set up to receive a volume management information encoded in the volume management identifier from a portable terminal that can be coupled to the authentication server via a communication network and to administer the volume in the system in the manner described above using the volume management information.
  • the authentication server is set up, to which at least one data carrier, for example in a suitable database or the like, the security information, see a cryptographic see see key for decrypting an encrypted security information received, together with the volume management information and possibly other, the data carrier management data, such as For example, user registry information of a user associated with the media, or information regarding service provider enabled applications unlocked and managed.
  • the authentication server is set up to support a volume management method described above with reference to the first aspect of the invention, and preferably also a transaction method described above with reference to the second aspect of the invention.
  • a fourth aspect of the present invention relates to a corresponding transaction system, comprising at least one portable data carrier according to the first aspect of the invention, an authentication server.
  • an authentication server According to the third aspect of the invention as well as at least one reading device of at least one service provider of the type described above that can be coupled to the authentication server via a communication network.
  • the at least one data carrier of the system is preferably designed as a chip card or as a label (label, tag).
  • the security tag of the portable data carrier can preferably be formed by means of an RFID transponder, for example as an NFC transponder or as a UHF transponder.
  • the transponder is set up to encrypt a security information stored in the transponder and to transmit it only encrypted to a reading device of a service provider.
  • the volume management identifier of the data carrier could also be designed in the form of a transponder, preferably as an NFC transponder.
  • the volume management identifier is designed as an optically readable identification, preferably as a bar code, particularly preferably as a CR code.
  • FIG. 1 shows components of a preferred embodiment of a system according to the invention
  • FIG. 3 shows a preferred embodiment of a transaction method in the system according to FIG. 1.
  • a transaction system 100 shown by way of example and schematically in FIG. 1 comprises an authentication server 10, at least one portable data carrier 40, at least one reader 24 of a service provider 20 and at least one portable device 30 of a user of the system 100.
  • a such system 100 typically includes a plurality of data carriers 40 and a plurality of readers 24 of different service providers 20.
  • the authentication server 10 is set up to be coupled via a suitable communication network, for example the Internet, to the reader 24 or the service provider 20 to which the reader 24 is connected and to the terminal 30.
  • the authentication server 10 comprises a suitable storage device 12, for example a database, for storing and managing various data described below in detail relating to the data carrier 40 and its management in the system 100. The function and operation of the authentication server 10 will be described below with reference to the methods of FIGS. 2 and 3.
  • the data carrier 40 includes a security tag 42. This is formed in the example shown as a transponder. Depending on the application, an NFC transponder, a UHF transponder or the like can be used for come.
  • the transponder 42 comprises a transponder chip 46 and an antenna 44.
  • a security information (SID) 48 and a public key KE for encrypting the security information 48 are stored in the transponder chip.
  • the transponder chip 46 is set up to encrypt the security information 48 by means of the key KE and to transmit it only encrypted to a reader 24.
  • the data carrier 40 furthermore comprises a data carrier management identifier 49.
  • the data carrier administration identifier 49 is set up to be read without contact by means of the portable terminal 30.
  • the data carrier management designation 49 can also be designed as a transponder, for example as an NFC transponder.
  • the data carrier management identifier 49 is embodied, as shown in FIG. 1, as an optically readable identification, particularly preferably as a QR code. Reading out and evaluating such a label can be done in a simple manner by means of a conventional smartphone camera and a corresponding evaluation application.
  • the data carrier 40 is registered in the authentication server 10 of the system 100.
  • the authentication server 10 stores the security information 48 of the data carrier 40 together with the volume management information coded in the volume management identifier 49.
  • the portable terminal 30, as shown in Figure 1 be designed as a smartphone.
  • the terminal 30 is set up to read out the volume management identifier 49 of the data carrier 40, in the illustrated example optically, by means of a camera 34 and a corresponding evaluation application 32.
  • the volume management identifier 49 is designed as an NFC transponder, an NFC can be used as the terminal 30 enabled smartphone or the like.
  • the terminal 30 may not be able to read the security label 42 of the data carrier 40.
  • the data carrier 40 i. specifically, the security tag 42 of the data carrier 40 may be connected via the reader 24 to an application 22 of the service provider 20 for performing a transaction, as described below with reference to FIG.
  • volume management method may be used, as described below with reference to FIG.
  • a first step S1 the data carrier 40 is provided with a volume management designation 49, for example the QR code described above.
  • the data medium management identifier 49 is placed on the data carrier 40 or inserted into the data carrier 40 in such a way that it can be read out contactlessly by the user's terminal 30.
  • the volume management tag 49 encodes volume management information, such as a string uniquely assigned to the volume.
  • volume management system information of the data carrier 40 in the authentication server 10 is clearly coupled to the security information 48 of the data carrier 40.
  • step S2 the volume management tag 49 is read out contactlessly by means of a portable terminal 30 of a user of the system 100.
  • the user will read the QR code 49 by means of the smartphone 30 and the camera 34 and forward the data storage management information stored therein to the authentication server 10 in step S3.
  • the volume management identifier 49 in addition to the volume management information, for example, an Internet address of the authentication server 10 may be stored in order to automate the step S3 of the transmission means.
  • step S4 the authentication server 10 now manages the volume 40 in the system 100 using the volume management information received in step S3.
  • the management of the data carrier 40 in the system 100 can relate to various aspects, which are indicated in the sub-steps S4.1, S4.2 and S4.3 in FIG.
  • step S4.1 the data carrier 40 is activated in the system 100.
  • a data carrier 40 is arranged to be used in the system 100 in the manner described with reference to FIG. As a rule, however, this requires a one-time activation of the data carrier 40.
  • Such activation may be effected by the authentication server 10 receiving once from the terminal 30 the volume management information encoded in the volume management designation 49. From this point on, the authentication server 10, as a data carrier volume, record 40 is activated in the system 10. It is possible that the authentication server 10 also reverses such activation of the data carrier 40, for example, if there is an abuse of the data carrier 40 or at least suspected.
  • Another volume management step involves associating a user with the volume 40.
  • Applications are conceivable in which such user assignment to the volume that does not a priori is not required.
  • an assignment of a user to the data carrier 40 will take place once.
  • the user registers with the authentication server 10 as the user of the data carrier 40. If such a registration is completed, no other user can register more than users of the data carrier 40, that is to say the data carrier 40 is uniquely assigned to the user who is the first user registered.
  • it can be provided that a once registered user is changed and a new user is entered. It may also be provided that per volume a limited number of users, i. more than one user, can be registered, preferably with the same password, to avoid abuse.
  • the data carrier management identifier 49 is read out by means of the terminal 30 and the data carrier management information coded therein is transmitted to the authentication server 10. Subsequently, if the authentication server 10 has identified the data carrier 40 on the basis of the volume management information, user registration data of the user can be sent to the authentication server 10. transmitted by means of the terminal 30.
  • user registration data may in particular include a username and password of the user.
  • a further management step relates to the activation of an application of a service provider 20 for the data carrier 40, as indicated in step S4.3.
  • an application 22 of a service provider 20 for example the application 22 shown in FIG.
  • the relevant application 22 for the data carrier 40 must be unlocked .
  • the user of the data carrier 40 again by reading the volume management identifier 49 by means of the terminal 30 and by transmitting the volume management information encoded in the volume management identifier 49 to the authentication server 10, can virtually log the volume 40 on to the authentication server 10.
  • the authentication server 10 offers the option of enabling individual applications 22, which are displayed to the user of the data carrier 10, for example in the form of a list.
  • the user of the data carrier 40 can select individual applications from this list, which are then enabled by the authentication server 10 for use for the data carrier 40.
  • applications can also be provided which are of one in the system activated disk 40 can be used without prior activation.
  • a transaction method ie a method for carrying out a transaction between the data carrier 40 and an application 22 of the service provider 20, will be described below by way of example.
  • a method is fundamentally independent of a data carrier management method according to FIG. 2.
  • a reader 24 of a service provider 20 when it detects a portable data carrier 40 in the response area of the reader 24, requests the data carrier 40 to provide authentication information.
  • the reader 24 can be set up to detect whether the data carrier 40 is a secure data carrier in such a way that the security identifier 42 of the data carrier 40 can provide security information 48 of the data carrier 40, by means of which the authentication server 10 can authenticate the data carrier 40 , only in encrypted form.
  • the reader 24 may request from the authentication server 10, for example, a corresponding command, which An authentication method using encrypted security information 48 is enabled.
  • An authentication method using encrypted security information 48 is enabled.
  • a protocol according to ISO / IEC 29167-19 can be used, in which a special challenge-response method for data carrier authentication is used.
  • the security information 48 is defined in this case as an eight-byte long identifier.
  • the data carrier 40 provides a corresponding authentication information to the reader 24.
  • this authentication information comprises the security information 48, as mentioned above, preferably in encrypted form.
  • the security identifier 42 comprises an encryption key KE for encrypting the security information 48.
  • the key KE can be, for example, a public key of an asymmetrical key pair, wherein the authentication server 10 comprises a secret key K D associated with the key pair (see FIG to be able to decrypt the encrypted security information 48 again.
  • the data carrier 40 may generate the authentication information, for example, as a cryptogram in accordance with the standard described above.
  • the authentication information also includes further information which allows the authentication server 10 to determine the secret key KD ZU required for decrypting the encrypted security information.
  • This additional information can be part of the cryptogram.
  • the reader 24 may request such additional information separately from the data carrier 40 and add it to the authentication information.
  • An example of such further information is a specific group identity, which is a group defines which of the data carrier 40 is assigned. For each of these groups there then exists a uniform public key KE and a corresponding secret key KD.
  • the reader 24 forwards the authentication information received from the data carrier 40 to the authentication server 10.
  • step T4 the latter authenticates the data carrier 40 on the basis of the security information 48 contained in the authentication information.
  • the authentication server 10 uses the secret key KD to decrypt the encrypted security information 48 contained in the authentication information using a challenge-response method indicated above In this way, a clear authentication of the data carrier 40 can take place in a manner known per se.
  • the authentication server 10 now, after successful authentication of the data carrier 40, the security information 48 of the data carrier 40 uniquely assign a public identification (PID) of the data carrier 40. It may be provided that the authentication server 10 for each application 22 of a service provider 20, which has been unlocked for the disk 40 generates a separate public identification of the disk 40, the security information 48 of the data carrier 40 assigned, and the respective application transmitted by the service provider. The application can then uniquely authenticate the data carrier 40 via the corresponding public identification.
  • PID public identification
  • the format of such a public identification is basically freely selectable per application 22 and can be adapted to the requirements of the application 22.
  • an application 22 if required, "recognizes" a user of the volume 40 during a transaction, such as a toll application with a plurality of toll booths. "The true identity of the user of the volume 40 typically associated with the service provider 20
  • the transfer of the public identification instead of the security identifier 48 from the authentication server 10 to the reader 24 furthermore offers the advantage that the reader 24 then does not have both plain text (security identifier) and cryptogram (encrypted security identifier ), and possibly draw conclusions about the encryption.
  • step S5 the authentication server 10 transmits a result of the authentication to the reader 24, that is, in particular, the fact whether the data carrier 40 has been successfully authenticated and, if so, additionally a public identifier of the data carrier 40, that of the application 22 of a service provider 20 is associated with which the volume 40 now intends to carry out a transaction.
  • the authentication server 10 is aware of the specific application 22.
  • step T6 the reader 24 checks the results obtained, that is, it checks whether the data carrier 40 has been uniquely authenticated by the authentication server 10 and, if appropriate, whether the received public label of the data carrier 40 matches the public identification known for the application , If there are inconsistencies in the public labeling or authentication has generally failed, the procedure is aborted as indicated with reference to step T8. In the case of an overall successful authentication, a transaction between the data carrier 40 and the application 22 of the service provider 20 is performed in step T7.
  • the authentication server 10 thus provides a number of advantageous functionalities. On the one hand, it can check the authenticity of the data carrier 40 for different applications 22 of different service providers 20, while the data carrier 40 can remain anonymous to the service providers. The authentication server 10 may also determine if the volume 40 for a specific application 22 has already been unlocked. Furthermore, since the user registration data corresponding to the data carrier 40 can be managed by the authentication server 10, the authentication server 10 can operate as a clearing instance and, for example, support billing of different applications for different service providers.
  • volume management tag 49 on the volume 40 allows a user of the volume 40 to easily manage the volume 40 in the system 100. To do so, no new technology is required, a conventional smartphone that the user uses in everyday life anyway completely sufficient to carry out the essential data carrier management steps, namely the activation of the data carrier 40 in system 100, the assignment of a user to the data carrier 40 and the activation of individual applications 22. In this way, it becomes possible for the first time to provide one and the same portable data carrier 40, which can interact contactlessly with different applications 22 of different service providers 20. It is understood that a user can use various portable data carriers 40, for example once in the form of a chip card, once in the form of a label. Of course, the authentication server 10 can also manage different data carriers 40 for one user.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren in einem System (100) Verfahren in einem System (100), welches zumindest einen portablen Datenträger (40), einen Authentifizierungsserver (10) und mehrere Dienstanbieter Systeme umfasst. Die Dienstanbietersysteme weisen jeweils Lesegeräte (24) und eine Dienstanbietereinheit (20) auf, wobei die Lesegeräte (24) vorgesehen sind, um eine Anwendungsidentität von portablen Datenträgern auszulesen, und wobei die Dienstanbietereinheit vorgesehen ist, um eine Berechtigung in dem Dienstanbietersystem mittels einer ausgelesenen Anwendungsidentität zu prüfen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte. Anfordern (T1) einer eine Sicherheitsidentität (48) des Datenträgers (40) umfassenden Authentisierungsinformation von dem Datenträger (40) durch ein Lesegerät (24) des Dienstanbieters (20). Bereitstellen (T2) der Authentisierungsinformation durch den Datenträger (40) an das Lesegerät (24). Weiterleiten (T3) der Authentisierungsinformation durch das Lesegerät (24) an den Authentifizierungsserver (10). Authentifizieren des Datenträgers (T4) anhand der Authentisierungsinformation durch den Authentifizierungsserver (10). Ermitteln einer dem Datenträger (40) in dem Dienstanbietersystem zugeordneten Anwendungsidentität durch den Authentifizierungsserver (10) anhand der Sicherheitsidentität (48). Übermitteln (T5) der ermittelten dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentität an das Lesegerät (24) des Dienstanbietersystems.

Description

T r a n s a k t i o n s s y s t em
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwaltung eines Da- tenträgers in einem Transaktionssystem, einen Authentifizierungsserver eines solchen Systems sowie das Transaktionssystem.
Es ist bekannt, portable Datenträger, wie beispielsweise Chipkarten oder Etiketten, mit kontaktlos auslesbaren Kennzeichnungen, vorzugsweise in Form von Transpondern, auszustatten, um damit das Durchführen einer Transaktion zwischen dem Datenträger und einem entsprechend eingerichteten Lesegerät zu ermöglichen. Eine mögliche Form einer solchen Transaktion ist die Regelung einer Zugangsberechtigung, z.B. zu einem Gebäude, einem Verkehrsweg, oder anderen Ressourcen. Alternative Transaktionen sind bei- spielsweise reine Bezahltransaktionen zum Erwerben von Waren oder
Dienstleistungen. Dazu kann der Datenträger mit einem Hintergrundsystem gekoppelt sein, über welches die Bezahltransaktion dann tatsächlich abgewickelt wird. Nachteilig an dem beschriebenen Verfahren ist auch, dass die Anforderungen an den Datenträger, wie Speicher, Prozessorleistung und Datenverwaltung mit jeder Anwendung eines Dienstanbieters steigen. Beispielsweise eine Anwendung, welche einen Zugang zu einem Parkhaus eines ersten Betreibers ermöglicht, macht eine spezifische Authentisierungssoftware in dem portablen Datenträger erforderlich, welche gegebenenfalls lediglich in Verbindung mit der spezifischen Anwendung dieses Dienstanbieters verwendbar ist. Komplexe Datenträger für mehrere unabhängige Anwendungen bzw. mit mehreren unabhängigen Identitäten sind bekannt.
Ebenso bekannt sind entsprechend einfachere Datenträger für nur eine An- wendung bzw. mit nur einer Identität.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, einen ressourcenoptimierten flexibel einsetzbaren Datenträger bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, einen Authentifizierungsserver und ein System mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Als ein erster Teilaspekt der Lösung könnte angesehen werden, dass ein möglichst einfach ausgestalteter portabler Datenträger mit einer Identität in unterschiedlichen Anwendungen, vorzugsweise auch gegenüber unterschiedlichen Dienstanbietern, eingesetzt werden kann.
Ein erster bevorzugter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Transaktionsverfahren zum Durchführen einer Transaktion zwischen einem portablen Datenträger mit einer vorstehend beschriebenen Sicherheitskennzeichnung und einem Lesegerät eines Dienstanbieters der vorstehend be- schriebenen Art. Dieses Verfahren ist grundsätzlich unabhängig von dem nachstehend mit Bezug auf einen zweiten Aspekt der Lösung beschriebenen Datenträgerverwaltungsverfahren. Folglich wird das Transaktionsverfahren nachfolgend ohne Bezug auf eine Datenträgerverwaltungskennzeichnung auf dem Datenträger und ohne Bezug zu den vorstehend beschriebenen Da- tenträgerverwaltungsschritten beschrieben. Im Anschluss an die Beschreibung des Transaktionsverfahrens wird gezeigt, wie das Datenträgerverwaltungsverfahren und das Transaktionsverfahren in vorteilhafter Weise kombiniert werden können.
In einem ersten Schritt des Transaktionsverfahrens fordert das Lesegerät des Dienstanbieters eine die Sicherheitsinformation des Datenträgers umfassende Authentisierungsinformation von dem Datenträger an. Der Datenträger stellt daraufhin die angeforderte Authentisierungsinformation dem Lesegerät bereit, welches die Authentisierungsinformation an den Authentifizierungsserver weiterleitet.
Der Authentifizierungsserver authentifiziert den Datenträger anhand der in der Authentisierungsinformation und übermittelt ein Ergebnis des Authentifizierens des Datenträgers an das Lesegerät.
Im Falle einer erfolgreichen Authentifizierung des Datenträgers kann eine Transaktion zwischen einer Anwendung des Dienstanbieters und dem Da- tenträger durchgeführt werden.
Das System umfasst zumindest einen portablen Datenträger, einen Authentifizierungsserver und mehrere Dienstanbieter Systeme. Die Dienstanbietersysteme weisen jeweils Lesegeräte und eine Dienstanbietereinheit auf. Die Lesegeräte sind vorgesehen, um eine Anwendungsidentität von portablen Datenträgern auszulesen, und die Dienstanbietereinheit ist vorgesehen, um eine Berechtigung in dem Dienstanbietersystem mittels einer ausgelesenen Anwendungsidentität zu prüfen. Das Verfahren umfasst die Schritte: Anfordern einer eine Sicherheitsidentität des Datenträgers umfassenden Authentisierungsinformation von dem Datenträger durch ein Lesegerät des Dienstanbieters;
Bereitstellen der Authentisierungsinformation durch den Datenträger an das Lesegerät;
Weiterleiten der Authentisierungsinformation durch das Lesegerät an den Authentifizierungsserver;
Authentifizieren des Datenträgers anhand der Authentisierungsinformation durch den Authentifizierungsserver;
Ermitteln einer dem Datenträger in dem Dienstanbietersystem zugeordneten Anwendungsidentität durch den Authentifizierungsserver anhand der Sicherheitsidentität; und
Übermitteln der ermittelten dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentität an das Lesegerät des Dienstanbietersystems.
Die Lösung erhöht insbesondere die Nutzbarkeit des Datenträgers ohne besondere Ressourcen in dem Datenträger bereitstellen zu müssen.
In dem Schritt des Ermitteins kann die Anwendungsidentität des Datenträgers in dem Dienstanbietersystem aus einer Vielzahl von Anwendungsidentitäten ausgewählt werden. Die Flexibilität des Systems wird somit erhöht.
Die ermittelte Anwendungsidentität ist dem Datenträger für das Dienstanbietersystem in dem Authentifizierungsserver fest zugeordnet. Mehrere feste Zuordnungen in dem Authentifizierungsserver bilden die Grundlage für einen Verwendung des Datenträgers in den entsprechenden Dienstanbietersystemen. Die ermittelte Anwendungsidentität des Datenträgers für das Dienstanbietersystem kann in dem Authentifizierungsserver aus einer Vielzahl von für das Dienstanbietersystem verfügbaren Anwendungsidentitäten dynamisch auswählt werden. Somit ist es möglich für einen Datenträger in der gleichen Anwendung dynamisch unterschiedliche Identitäten auszuwählen. Weiter ist es vorteilhafterweise nicht notwendig für jeden Datenträger eine eigene Identität vorzuhalten. Insbesondere kann man eine kleine Anzahl von Anwendungsidentitäten verwenden, um sie einer größeren Anzahl von Datenträgern dynamisch zuzuordnen.
Der Vielzahl von für das Dienstanbietersystem verfügbaren Anwendungsidentitäten aus denen dynamisch ausgewählt wird, können in dem Dienstanbietersystem gleiche Berechtigungen zugewiesen sein. Durch die dynamische Auswahl der Identität wird dem Dienstanbietersystem gegenüber die Identi- tät des Datenträgers verschleiert, ohne die Möglichkeit einer herkömmlichen Berechtigungsprüfung beim Dienstanbieter zu verlieren.
Bevorzugt sendet das Lesegerät die übermittelte Anwendungsidentität, insbesondere wie eine direkt aus Datenträgern ausgelesene Anwendungsidenti- tät, an die Dienstanbietereinheit des Dienstanbieter Systems. Die Dienstanbietereinheit und gegebenenfalls auch weite Teile der Lesegerätesoftware können unverändert bleiben.
Der portable Datenträger ist in dem Dienstanbietersystem nur über die An- Wendungsidentität identifizierbar, benötigt also keine weiteren in dem (RFID-)Transponder gespeicherten Identitäten.
Bevorzugt umfasst der portable Datenträger nur die Sicherheitsidentität als Identität des Datenträgers für den Authentifizierungsserver und wird durch eine Vielzahl von vom Authentifizierungsserver übermittelbaren, dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentitäten in der Vielzahl von Dienstanbietersystemen verwendbar. Der Datenträger ist eingerichtet eine Authentisierung gemäß ISO/IEC 29167- 19 auszuführen. Vorzugsweise wird dabei die Sicherheitsidentität als Identität verwendet.
Im Folgenden werden einzelne Schritte des Transaktionsverfahrens exempla- risch mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen und Varianten des
Transaktionsverfahrens spezifiziert. Dabei können die einzelnen Varianten der Schritte des Verfahrens, wenn nichts anderes beschrieben ist, beliebig kombiniert werden. Als Sicherheitsidentität wird im Folgenden eine (im Au- thentisierungsserver) eindeutige Sicherheitsinformation, oder secret ID, ver- wendet. Als Anwendungsidentität wird auf eine öffentliche Identität, public ID, verwiesen.
In der Regel ist die Sicherheitskennzeichnung als kryptographisch gesicherte Sicherheitskennzeichnung ausgebildet, beispielsweise in Form eines Trans- ponders, welcher eingerichtet ist, eine Sicherheitsinformation (SID,„secret ID") lediglich in verschlüsselter Form an das Lesegerät zu übertragen. Vorzugsweise kommt hier eine asymmetrische Schlüsselarchitektur zum Einsatz. Die Verschlüsselung der Sicherheitsinformation in der Sicherheitskennzeichnung erfolgt dabei mittels eines öffentlichen Schlüssels, die Entschlüsselung durch den Authentifizierungsserver mittels eines entsprechenden geheimen Schlüssels.
Das Lesegerät kann eine solche kryptographisch gesicherte Sicherheitskennzeichnung beispielweise im Rahmen des Aufbaus einer Kommunikations- verbindung mit dem Datenträger, d.h. dem Transponder, als kryptogra- phisch gesichert erkennen. Der Aufbau der Kommunikationsverbindung kann hier als ein erster Teilschritt eines Schrittes des Anf orderns der Authentisierungsinformation verstanden werden.
Daraufhin sendet das Lesegerät ein entsprechendes Kommando an den Datenträger, um ein kryptographisch gesichertes Übertragen der Authentisie- rungsinformation durch den Datenträger zu ermöglichen (beispielsweise gemäß ISO/ IEC 29167-19). In der Regel erfolgt die Authentifizierung des Datenträgers mittels eines Challenge-Response- Verfahrens.
Das Lesegerät kann dazu das entsprechende Kommando zuvor bei dem Au- thentifizierungsserver anfordern und ein entsprechendes, vom dem Authen- tifizierungsserver empfangenes Kommando dann an den Datenträger, d.h. die Sicherheitskennzeichnung des Datenträgers, weiterleiten.
Der Datenträger kann als Authentisierungsinformation ein Antwortkommando gemäß dem verwendeten Protokoll erzeugen, beispielsweise in Form eines Kryptogramms, welches die verschlüsselte Sicherheitsinformation um- fasst. Das Kryptogramm kann weitere Informationen umfassen, welche es dem Authentifizierungsserver erlauben, die Sicherheitsinformation zu entschlüsseln.
Diese weiteren Informationen, welche insbesondere die Auswahl eines zum Entschlüsseln erforderlichen Schlüssels betreffen, können auch separat von dem Lesegerät bei dem Datenträger angefordert und durch den Datenträger separat von dem Kryptogramm an das Lesegerät übertragen werden. Die Authentisierungsinformation umfasst dann das Kryptogramm und die weiteren Informationen. Der Datenträger überträgt dann die Authentisierungsinformation an das Lesegerät, welches die Authentisierungsinformation an den Authentif izie- rungsserver weiterleitet.
In dem Authentif izierungsserver wird die in dem Kryptogramm verschlüsselt enthaltene Sicherheitsinformation entschlüsselt und der Datenträger wird durch den Authentifizierungsserver authentifiziert. Das Authentif izie- rungsverfahren kann, wie erwähnt, beispielsweise als Challenge-Response- Verfahren durchgeführt werden, bei dem der Datenträger von dem Authentifizierungsserver eine„challenge", beispielsweise eine Zufallszahl, empfängt und unter Verwendung der Sicherheitsinformation„verschlüsselt".
Optional kann der Authentifizierungsserver der entschlüsselten Sicher- heitsinformation (SID) eine den Datenträger betreffende öffentliche Kennzeichnung, eine so genannte PID („public ID"), zuordnen. Diese öffentliche Kennzeichnung ist statisch und der Sicherheitsinformation (SID) eindeutig zugeordnet. Für einen Datenträger können mehrere verschiedene öffentliche Kennzeichnungen vorliegen. In der Regel wird für jede Anwendung eines Dienstanbieters, für welche der Datenträger freigeschaltet wird, genau eine öffentliche Kennzeichnung des Datenträgers (seitens des Authentifizierungsservers) erzeugt, welche dann im Schritt des Freischaltens des Datenträgers für eine ausgewählte Anwendung eines Dienstanbieters dieser Anwendung übermittelt wird. In der Datenbank des Authentifizierungsservers können daher zusätzlich zu der Datenträgerverwaltungsinformation und der Sicherheitsinformation ein oder mehrere der Sicherheitsinformation eindeutig zugeordnete öffentliche Kennzeichnungen gespeichert sein. Der Authentifizierungsserver übermittelt daraufhin dem Lesegerät das Ergebnis der Authentifizierung. Dieses Ergebnis kann zum einen schlicht darin bestehen, dass der Authentifizierungsserver dem Lesegerät mitteilt, ob der Datenträger erfolgreich authentifiziert werden konnte oder nicht.
Optional kann der Authentifizierungsserver dem Lesegerät, im Falle einer erfolgreichen Authentifizierung des Datenträgers, die entsprechende öffentliche Kennzeichnung des Datenträgers übermitteln, welcher der Anwendung des Dienstanbieters entspricht, welche aktuell vorgesehen ist, mit dem Datenträger eine Transaktion durchzuführen. Informationen über diese Anwendung kann das Lesegerät dem Authentifizierungsserver an beliebiger Stelle des Verfahrens zukommen lassen, beispielsweise eingangs beim Anfordern eines an den Datenträger weiter zuleitenden Kommandos.
Hierbei ist zu bemerken, dass zu dem Zeitpunkt, zu dem der Datenträger eine Kommunikation mit einem Lesegerät eines Dienstanbieters herstellt, in der Regel die konkrete Anwendung des Dienstanbieters, mit welcher der Datenträger im Folgenden eine Transaktion durchführen kann, bereits ein- deutig feststeht. In dem Fall, dass über ein Lesegerät mehrere Anwendungen des Dienstanbieters„erreichbar" sind, kann dem Nutzer die Möglichkeit gegeben werden, eine dieser Anwendungen auszuwählen.
Anhand des Ergebnisses der Authentifizierung kann das Lesegerät dann ent- scheiden, ob die Transaktion zwischen der Anwendung und dem Datenträger durchgeführt werden soll. Eine dem Lesegerät übermittelte öffentliche Kennzeichnung des Datenträgers ermöglicht auch dem Lesegerät dabei eine eindeutige Authentifizierung des Datenträgers. Als ein zweiter Teilaspekt der Lösung könnte angesehen werden, dass eine von den Dienstanbietersystemen unabhängige Verwaltung der zugeordneten Identitäten bereitgestellt wird. Der zweite Aspekt basiert auf dem Grundgedanken, den portablen Datenträger mit einer weiteren kontaktlos auslesbaren Kennzeichnung zu versehen, welche auf einfache Weise mittels eines portablen Endgeräts eines Nutzers des Systems ausgelesen und verarbeitet werden kann. Mittels der Kennzeichnung codierte Informationen können dann seitens des Endgeräts an einen Authentifizierungsserver des Transaktionssystems übermittelt werden. Der Authentifizierungsserver ist eingerichtet, den Datenträger in dem System auf Basis der empfangenen Information zu verwalten.
Gemäß dem zweiten Aspekt betrifft die Lösung auch ein Verfahren in einem System, welches zumindest einen portablen Datenträger, beispielsweise eine Chipkarte oder ein Etikett, einen Authentifizierungsserver und zumindest ein mit dem Authentifizierungsserver über ein Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise das Internet, koppelbares Lesegerät zumindest eines Dienstanbieters umfasst. Der Datenträger ist dabei eingerichtet, zum Durchführen einer Transaktion mit einer Anwendung eines Dienstanbieters, gegebenenfalls erst nach einer Aktivierung in dem System, kontaktlos mit dem Lesegerät zu kommunizieren. Der Datenträger umfasst dazu eine seitens des Lesegeräts kontaktlos auslesbare Sicherheitskennzeichnung, anhand welcher der Datenträger durch den Authentifizierungsserver authentifizierbar ist.
Das Verfahren umfasst gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die folgenden Schritte: Der Datenträger ist mit einer Datenträgerverwaltungskennzeichnung ausgestattet, welche eine Datenträgerverwaltungsinformation codiert. Die Datenträgerverwaltungsinformation ist dabei in dem Authentifizierungsserver in nachstehend noch im Detail beschriebener Weise eindeutig mit einer durch die Sicherheitskennzeichnung des Datenträgers codierten Sicherheitsinformation gekoppelt. Die Datenträgerverwaltungskennzeichnung des Datenträgers ist mittels eines portablen Endgeräts eines Nutzers des Systems, beispielsweise mittels eines herkömmlichen Mobilfunkendgeräts oder eines Smartphones, kontaktlos auslesbar.
Die Datenträgerverwaltungskennzeichnung wird mittels eines portablen Endgeräts eines Nutzers des Systems kontaktlos ausgelesen und die in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung codierte Datenträgerverwaltungsinformation wird mittels des portablen Endgeräts an den Authentifizierungs- server übertragen.
Der Authentifizierungsserver verwaltet danach den Datenträger in dem System unter Verwendung der Datenträgerverwaltungsinformation. Das Verwalten des Datenträgers in dem System kann einen Schritt des Aktivierens des Datenträgers in dem System umfassen. Dabei wird der Datenträger in dem System nicht aktiviert, d.h. kann zum Durchführen einer Transaktion mit einer Anwendung eines Dienstanbieters nicht verwendet werden, bevor nicht der Authentifizierungsserver erstmals die in der Datenträger- Verwaltungskennzeichnung codierte Datenträgerverwaltungsinformation empfängt. Mit anderen Worten ist ein portabler Datenträger in dem System erst registriert, nachdem erstmals die Datenträgerverwaltungskennzeichnung ausgelesen und die darin gespeicherte Datenträgerverwaltungsinformation an den Authentifizierungsserver übertragen worden ist. Das Verwalten des Datenträgers in dem System kann weiterhin einen Schritt des Zuordnens eines Nutzers zu dem Datenträger umfassen. Dieser Schritt ist optional, da Anwendungen vorstellbar sind, bei denen eine Nutzerzuord- nung zu dem Datenträger unterbleiben kann. Andere Anwendungen, beispielsweise solche, die mit einer Bezahltransaktion verbunden sind, erfordern notwendigerweise eine spezifische Zuordnung eines Nutzers zu dem Datenträger, beispielsweise um auch Kontoinformationen dieses Nutzers mit dem Datenträger koppeln zu können.
Im Schritt des Zuordnens können Nutzerregistrierungsdaten, wie beispielsweise ein Nutzername, ein Passwort, Bankdaten des Nutzers und dergleichen an den Authentifizierungsserver übermittelt werden. Die Nutzerregistrierungsdaten werden dort zusammen mit der Datenträgerverwaltungsin- formation gespeichert und durch den Authentifizierungsserver der Datenträgerverwaltungsinformation zugeordnet. Nach Abschluss dieses Schrittes gilt der Datenträger als demjenigen Nutzer zugeordnet, welcher durch die empfangenen Nutzerregistrierungsdaten angegeben worden ist. Das Verwalten des Datenträgers in dem System kann weiterhin einen Schritt des Freischaltens einer Anwendung eines Dienstanbieters für den Datenträger umfassen.
Dabei ist zu beachten, dass das System derart aufgebaut ist, dass der Authen- tifizierungsserver mit einer Vielzahl von Dienstanbietern verbunden sein kann, welche jeweils zumindest eine Anwendung der vorstehend angedeuteten Art anbieten, beispielsweise eine Zugangskontrolle, den Verkauf verschiedener Waren oder Dienstleistungen, und dergleichen. Jeder Dienstanbieter umfasst zumindest ein Lesegerät, über welches der portable Datenträ- ger in Kommunikation mit dem Dienstanbieter bzw. mit einer Anwendung des Dienstanbieters kommen kann. Ist nun der Datenträger in dem System aktiviert und gegebenenfalls einem konkreten Nutzer zugeordnet, so können für den Datenträger verschiedene Anwendungen freigeschaltet werden. Nach Freischaltung des Datenträgers für eine Anwendung eines Dienstanbieters ist das System eingerichtet, das Durchführen einer Transaktion zwischen der Anwendung des Dienstanbieters und dem Datenträger zu unterstützen. Mit anderen Worten kann ein Nutzer des Datenträgers eine Anwendung eines Dienstanbieters in der Regel erst dann nutzen, wenn diese für den konkreten Datenträger freigeschaltet worden ist.
Der Schritt des Freischaltens kann dabei beispielsweise derart durchgeführt werden, dass der Authentifizierungsserver dem Nutzer des Datenträgers, beispielsweise über ein geeignetes Webinterface, eine Liste von potentiell auswählbaren Anwendungen verschiedener Dienstanbieter anzeigt. Der Nutzer des Datenträgers kann dann daraus eine oder mehrere Anwendungen auswählen, welche dann seitens des Authentif izierungsservers für den konkreten Datenträger freigeschaltet werden. Für manche dieser Anwendungen kann es notwendig sein, dass der Nutzer des Datenträgers weitere Nutzerregistrierungsdaten, beispielsweise Kontoinformationen oder dergleichen, angibt, um eine vollständige und insbesondere automatische Nutzung der Anwendung zu ermöglichen.
Allgemein im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann eine Kommunikation des Nutzers des Datenträgers mit dem Authentifizierungsserver über eine geeignete Applikation („App") erfolgen, welche der Nutzer auf seinem Endgerät, beispielsweise seinem Smartphone, in herkömmlich bekannter Weise installiert. Darüber kann sich der Nutzer dann, unter Angabe seiner Nutzerregistrierungsdaten, bei dem Authentifizierungsserver an- melden. Auch die erste Nutzerregistrierung kann mittels einer solchen Applikation unterstützt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Authenti- fizierungsserver eine Kommunikationsschnittstelle, beispielsweise das erwähnte Web-Interface, bereitstellen, welche über jeden herkömmlichen Browser für den Nutzer des Datenträgers nutzbar ist (nach vorheriger Anmeldung mittels der Nutzerregistrierungsdaten).
In sämtlichen vorstehend beschriebenen Verwaltungsschritten erkennt der Authentifizierungsserver den Datenträger anhand der Datenträgerverwal- tungsinformation, die seitens des portablen Endgeräts des Nutzers an den Authentifizierungsserver übermittelt worden ist. Diese Datenträgerverwaltungsinformation ist in dem Authentifizierungsserver, gekoppelt mit der Sicherheitsinformation des portablen Datenträgers, z.B. in einer geeigneten Datenbank des Authentifizierungsservers, gespeichert. Zusammen mit der Datenträger Verwaltungsinformation und Sicherheitsinformation können dann auch entsprechende Nutzerregistrierungsdaten gespeichert und verwaltet werden.
Damit kann ein Nutzer des Systems auf sehr einfache Weise einen Datenträ- ger bei dem System aktivieren, sich als Nutzer des Datenträgers registrieren und den Datenträger für verschiedene Anwendungen unterschiedlicher Dienstanbieter freischalten. Damit ist eine flexible und einfache Nutzung des Datenträgers in verschiedenen Anwendungszusammenhängen möglich. Der Schritt des Freischaltens einer Anwendung eines Dienstanbieters wird in der Regel, wie bereits erläutert, von einem dem Datenträger zugeordneten Nutzer durchgeführt. Alternativ ist es auch möglich, dass einzelne Anwendungen spezifischer Dienstanbieter von dem jeweiligen Dienstanbieter selbst für einen Nutzer des Datenträgers freigeschaltet werden. Dazu kann der Dienstanbieter seinerseits die Datenträgerverwaltungskennzeichnung des Datenträgers mittels eines geeigneten Lesegeräts kontaktlos auslesen und die in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung codierte Datenträgerverwaltungsinformation an den Authentifizierungsserver übermitteln. Dies betrifft in der Regel solche Anwendungen, die nur einer spezifischen Nutzergruppe zugänglich sind, wie beispielsweise der Zugang zu einem Parkhaus einer Wohnanlage, wel- che lediglich für Bewohner der Wohnanlage zugänglich sein soll. Der Dienstanbieter ist dabei z.B. der Betreiber der Wohnanlage, welcher nach einer Prüfung, ob ein potentieller Nutzer auch Bewohner der Wohnanlage ist, diesen für den Zugang zu dem Parkhaus in der angegebenen Weise freischalten kann.
Eine Anwendung eines Dienstanbieters kann insbesondere derart freigeschaltet werden, dass eine Transaktion zwischen dem Datenträger und der Anwendung nachfolgend automatisch, das heißt ohne weitere Nutzerinteraktion oder die Notwendigkeit der Eingabe weiterer Daten oder einer Trans- aktionsbestätigung durchgeführt werden kann. Dies erlaubt eine besonders einfache Durchführung solcher Transaktionen.
Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, einzelne Anwendungen nur grundsätzlich freizuschalten, während für das Durchführen der betreffenden Transaktion jedoch weiterhin eine Nutzerinteraktion, zumindest eine Transaktionsbestätigung oder dergleichen, vorgesehen ist.
Das Datenträgerverwaltungsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung und das Transaktionsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Er- findung können vorteilhaft derart kombiniert werden, dass der Authentifizierungsserver zusätzlich zum Authentifizieren des Datenträgers prüfen kann, ob der entsprechende Datenträger im System bereits aktiviert ist. Weiterhin kann der Authentifizierungsserver prüfen, ob dem Datenträger bereits ein entsprechender Nutzer zugeordnet ist und ob diejenige Anwendung, welche der aktuell über das Lesegerät mit dem Datenträger verbundene Dienstanbieter anbietet, für den konkreten Datenträger bereits freigeschaltet ist. Im Schritt des Übermitteins eines Ergebnisses der Authentifizierung kann der Authentifizierungsserver daher dem Lesegerät nicht nur mitteilen, ob der Datenträger erfolgreich authentifiziert worden ist, sondern auch, ob der Datenträger im System bereits aktiviert ist und ob die infrage stehende Anwendung für den Datenträger bereits freigeschaltet worden ist.
Auf der anderen Seite kann der Authentifizierungsserver, wenn er beispielsweise nach erfolgreicher Authentifizierung des Datenträgers erkennt, dass die infrage stehende Anwendung für den Datenträger noch nicht freigeschaltet worden ist, den Nutzer des Datenträgers auffordern, die Anwen- dung freizuschalten.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Authentifizierungsserver für ein Transaktionssystem. Dieses System umfasst zumindest einen vorstehend mit Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung beschrie- benen Datenträger, den Authentifizierungsserver selbst und zumindest ein mit dem Authentifizierungsserver über ein Kommunikationsnetzwerk koppelbares Lesegerät zumindest eines Dienstanbieters. Der Authentifizierungsserver ist insbesondere eingerichtet, von dem Lesegerät eine in der Sicherheitskennzeichnung des Datenträgers codierte Sicherheitsinformation zu empfangen und den Datenträger anhand der Sicherheitsinformation zu authentifizieren. Weiterhin ist der Authentifizierungs- Server eingerichtet, von einem mit dem Authentifizierungsserver über ein Kommunikationsnetzwerk koppelbaren portablen Endgerät eine in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung codierte Datenträgerverwaltungsinformation zu empfangen und den Datenträger in dem System in vorstehend beschriebener Weise unter Verwendung der Datenträgerverwaltungsinfor- mation zu verwalten.
Vorzugsweise ist der Authentifizierungsserver eingerichtet, zu dem zumindest einen Datenträger, beispielsweise in einer geeigneten Datenbank oder dergleichen, die Sicherheitsinformation, gegebenenfalls einen kryptographi- sehen Schlüssel zum Entschlüsseln einer verschlüsselt empfangenen Sicherheitsinformation, zusammen mit der Datenträgerverwaltungsinformation sowie gegebenenfalls weiteren, den Datenträger betreffenden Verwaltungsdaten, wie beispielsweise Nutzerregistrierungsdaten eines dem Datenträger zugeordneten Nutzers oder Informationen bezüglich für den Datenträger freigeschalteter Anwendungen von Dienstanbietern, zu speichern und zu verwalten. Insbesondere ist der Authentifizierungsserver eingerichtet, ein vorstehend mit Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung beschriebenes Datenträgerverwaltungsverfahren und vorzugsweise auch ein vorstehend mit Bezug auf den zweiten Aspekt der Erfindung beschriebenes Transakti- onsverfahren zu unterstützen.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein entsprechendes Transaktionssystem, umfassend zumindest einen portablen Datenträger gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, einen Authentifizierungsserver ge- mäß dem dritten Aspekt der Erfindung sowie zumindest ein mit dem Au- thentifizierungsserver über ein Kommunikationsnetzwerk koppelbares Lesegerät zumindest eines Dienstanbieters der vorstehend beschriebenen Art.
Der zumindest eine Datenträger des Systems ist vorzugsweise als Chipkarte oder als Etikett (Label, Tag) ausgebildet.
Die Sicherheitskennzeichnung des portablen Datenträgers kann vorzugsweise mittels eines RFID-Transponders gebildet sein, beispielsweise als NFC- Transponder oder als UHF-Transponder.
Gemäß einer bevorzugten Variante ist der Transponder eingerichtet, eine in dem Transponder gespeicherte Sicherheitsinformation zu verschlüsseln und nur verschlüsselt an ein Lesegerät eines Dienstanbieters zu übermitteln.
Die Datenträgerverwaltungskennzeichnung des Datenträgers könnte ebenfalls in Form eines Transponders ausgebildet sein, vorzugsweise als NFC- Transponder. Bevorzugt ist die Datenträgerverwaltungskennzeichnung als eine optisch auslesbare Kennzeichnung, vorzugsweise als ein Strichcode, besonders bevorzugt als ein CR-Code, ausgebildet.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Darin zeigen:
Figur 1 Komponenten einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems; Schritte einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens zum Verwalten eines Datenträgers in dem System nach Figur 1 und
Figur 3 Schritte einer bevorzugten Ausführungsform eines Transaktionsverfahrens in dem System nach Figur 1.
Ein in Figur 1 beispielhaft und schematisch dargestelltes Transaktionssystem 100 umfasst einen Authentifizierungsserver 10, zumindest einen portablen Datenträger 40, zumindest ein Lesegerät 24 eines Dienstanbieters 20 sowie zumindest ein portables Endgerät 30 eines Nutzers des Systems 100. Wie es im Folgenden deutlich werden wird, wird ein solches System 100 in der Regel eine Vielzahl von Datenträgern 40 und eine Mehrzahl von Lesegeräten 24 unterschiedlicher Dienstanbieter 20 umfassen.
Der Authentifizierungsserver 10 ist eingerichtet, über ein geeignetes Kommunikationsnetzwerk, beispielsweise das Internet, mit dem Lesegerät 24 bzw. dem Dienstanbieter 20, mit dem das Lesegerät 24 verbunden ist, und dem Endgerät 30 gekoppelt zu werden. Der Authentifizierungsserver 10 um- fasst eine geeignete Speichereinrichtung 12, beispielsweise eine Datenbank, um verschiedene, nachstehend im Detail beschriebene Daten, die den Datenträger 40 und dessen Verwaltung in dem System 100 betreffen, zu speichern und zu verwalten. Die Funktion und die Arbeitsweise des Authentifizie- rungsservers 10 werden nachfolgend mit Bezug auf die Verfahren gemäß den Figuren 2 und 3 deutlich werden.
Der Datenträger 40 umfasst eine Sicherheitskennzeichnung 42. Diese ist im gezeigten Beispiel als Transponder ausgebildet. Je nach Anwendung kann ein NFC-Transponder, ein UHF-Transponder oder dergleichen zur Anwen- dung kommen. Der Transponder 42 umfasst einen Transponder Chip 46 und eine Antenne 44. In dem Transponderchip ist eine Sicherheitsinformation (SID) 48 sowie ein öffentlicher Schlüssel KE zum Verschlüsseln der Sicherheitsinformation 48 gespeichert. Der Transponderchip 46 ist eingerichtet, die Sicherheitsinformation 48 mittels des Schlüssels KE ZU verschlüsseln und nur verschlüsselt an ein Lesegerät 24 zu übertragen.
Der Datenträger 40 umfasst weiterhin eine Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49. Datenträgerverwaltungskennzeichen 49 ist eingerichtet, kon- taktlos mittels des portablen Endgeräts 30 ausgelesen zu werden. Grundsätzlich kann auch die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 als Transponder ausgebildet sein, beispielsweise als NFC Transponder. Bevorzugt wird die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 aber, wie in Figur 1 dargestellt, als optisch auslesbare Kennzeichnung, besonders bevorzugt als QR- Code, ausgebildet. Ein Auslesen und Auswerten einer solchen Kennzeichnung kann mittels einer herkömmlichen Smartphone-Kamera und einer entsprechende Auswertungsapplikation auf einfache Weise erfolgen.
Der Datenträger 40 ist in dem Authentifizierungsserver 10 des Systems 100 registriert. Der Authentifizierungsserver 10 speichert dazu die Sicherheitsinformation 48 des Datenträgers 40 zusammen mit der in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 codierten Datenträgerverwaltungsinformation. Auf diese Weise kann der Authentifizierungsserver 10, wenn er eine dieser beiden Informationen, d.h. die Sicherheitsinformation 48 oder die Datenträ- gerverwaltungsinf ormation empfängt, den Datenträger 40 jeweils eindeutig identifizieren und eine Zuordnung zwischen den beiden Informationen vornehmen. Wie bereits erwähnt, kann das portable Endgerät 30, wie in Figur 1 gezeigt, als Smartphone ausgebildet sein. Das Endgerät 30 ist eingerichtet, die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 des Datenträgers 40 auszulesen, im gezeigten Beispiel optisch, mittels einer Kamera 34 und einer entsprechenden Auswertungsapplikation 32. In dem Fall, dass die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 als NFC-Transponder ausgebildet ist, kann als Endgerät 30 ein NFC-fähiges Smartphone oder dergleichen verwendet werden. Das Endgerät 30 muss nicht in der Lage sein, die Sicherheitskennzeichnung 42 des Datenträgers 40 auszulesen.
Der Datenträger 40, d.h. genauer die Sicherheitskennzeichnung 42 des Datenträgers 40, kann über das Lesegerät 24 mit einer Anwendung 22 des Dienstanbieters 20 zum Durchführen einer Transaktion verbunden werden, wie dies nachfolgend mit Bezug auf Figur 3 beschrieben wird.
Um den Datenträger 40 in dem System zu aktivieren, einem Nutzer zuzuordnen und für die Anwendung 22 freizuschalten, kann ein Datenträgerverwaltungsverfahren verwendet werden, wie es nachfolgend mit Bezug auf Figur 2 beschrieben wird.
In einem ersten Schritt Sl wird der Datenträger 40 mit einer Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49, beispielsweise dem vorstehend beschriebenen QR-Code, ausgestattet. Die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 wird dabei derart auf den Datenträger 40 auf- oder in den Datenträger 40 einge- bracht, dass sie durch das Endgerät 30 des Nutzers kontaktlos auslesbar ist.
Die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 codiert eine Datenträgerverwaltungsinformation, beispielsweise eine eindeutig dem Datenträger zugeordnete Zeichenkette. Wie bereits erwähnt, ist die Datenträgerver waltungs- information des Datenträgers 40 in dem Authentifizierungsserver 10 eindeutig mit der Sicherheitsinformation 48 des Datenträgers 40 gekoppelt.
In Schritt S2 wird die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 kontaktlos mittels eines portablen Endgeräts 30 eines Nutzers des Systems 100 ausgelesen. Im gezeigten Beispiel wird der Nutzer mittels des Smartphones 30 und der Kamera 34 den QR-Code 49 auslesen und die darin gespeicherte Datenträgerverwaltungsinformation in Schritt S3 an den Authentifizierungsserver 10 weiterleiten. In der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 kann, zu- sätzlich zu der Datenträgerverwaltungsinformation, beispielsweise eine Internet-Adresse des Authentifizierungsservers 10 gespeichert sein, um den Schritt S3 des Übermittels automatisieren zu können.
In Schritt S4 nun verwaltet der Authentifizierungsserver 10 den Datenträger 40 in dem System 100 unter Verwendung der in Schritt S3 empfangenen Datenträgerverwaltungsinformation.
Das Verwalten des Datenträgers 40 in dem System 100 kann verschiedene Aspekte betreffen, die in Figur 2 in den Teilschritten S4.1, S4.2 und S4.3 an- gedeutet sind.
In Schritt S4.1 wird der Datenträger 40 in dem System 100 aktiviert. Grundsätzlich ist ein Datenträger 40 eingerichtet, in der mit Bezug auf die Figur 3 beschriebenen Weise in dem System 100 verwendet zu werden. In der Regel ist dazu aber eine einmalige Aktivierung des Datenträgers 40 erforderlich. Eine solche Aktivierung kann dadurch erfolgen, dass der Authentifizierungsserver 10 von dem Endgerät 30 einmalig die in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 codierte Datenträgerverwaltungsinformation empfängt. Ab diesem Zeitpunkt kann der Authentifizierungsserver 10, als Daten- träger verwaltungsschritt, den Datenträger 40 als in dem System 10 aktiviert verzeichnen. Es ist möglich, dass der Authentifizierungsserver 10 eine solche Aktivierung des Datenträgers 40 auch rückgängig macht, beispielsweise dann, wenn ein Missbrauch des Datenträgers 40 vorliegt oder zumindest vermutet wird.
Ein weiterer, mit Bezug auf Schritt S4.2 angedeuteter Datenträgerverwaltungsschritt umfasst das Zuordnen eines Nutzers zu dem Datenträger 40. Es sind Anwendungen vorstellbar, bei denen eine solche Nutzerzuordnung zu dem Datenträger, die a priori nicht besteht, nicht erforderlich ist. In der Regel aber wird einmalig eine Zuordnung eines Nutzers zu dem Datenträger 40 erfolgen. Dabei registriert sich der Nutzer bei dem Authentifizierungsserver 10 als der Nutzer des Datenträgers 40. Ist eine solche Registrierung abgeschlossen, kann sich kein anderer Nutzer mehr als Nutzer des Datenträgers 40 registrieren, das heißt der Datenträger 40 ist demjenigen Nutzer eindeutig zugeordnet, der sich als erster registriert hat. Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass ein einmal registrierter Nutzer geändert wird und ein neuer Nutzer eingetragen wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass pro Datenträger eine begrenzte Anzahl von Nutzern, d.h. mehr als ein Nutzer, registriert werden können, dann vorzugsweise mit demselben Passwort, um Missbrauch zu vermeiden.
Auch zum Zuordnen eines Nutzers zu dem Datenträger 40 wird in vorstehend beschriebener Weise die Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 mittels des Endgeräts 30 ausgelesen und die darin codierte Datenträgerverwaltungsinformation an den Authentifizierungsserver 10 übertragen. Anschließend können, wenn der Authentifizierungsserver 10 anhand der Datenträgerverwaltungsinformation den Datenträger 40 identifiziert hat, Nutzerregistrierungsdaten des Nutzers an den Authentifizierungsserver 10 mit- tels des Endgeräts 30 übermittelt werden. Solche Nutzerregistrierungsdaten können insbesondere einen Nutzernamen und ein Passwort des Nutzers umfassen. Damit kann sich der Nutzer im Folgenden bei dem Authentifizie- rungsserver 10 zur weiteren Verwaltung des Datenträgers 40 und zur Einga- be weiterer, die Nutzung des Datenträgers 40 in den System betreffender Daten anmelden, wie beispielsweise zum Eingeben oder Ändern von Kontoinformationen zum Ermöglichen einer automatischen Durchführung einer Bezahltransaktion mittels des Datenträgers 40 oder dergleichen. Ein weiterer Verwaltungsschritt betrifft das Freischalten einer Anwendung eines Dienstanbieters 20 für den Datenträger 40, wie dies in Schritt S4.3 angedeutet ist. Bevor ein Nutzer mittels des Datenträgers 40 eine Anwendung 22 eines Dienstanbieters 20, beispielsweise die in Figur 1 gezeigte Anwendung 22, verwenden kann, d.h. mittels des Datenträgers 40 eine Transaktion mit Anwendung 22 durchführen kann, muss die betreffende Anwendung 22 für den Datenträger 40 freigeschaltet werden. Um ein solches Freischalten zu ermöglichen, kann der Nutzer des Datenträgers 40, erneut durch Auslesen der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 mittels des Endgeräts 30 und durch Übermitteln der in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 co- dierten Datenträgerverwaltungsinformation an den Authentifizierungsserver 10, quasi eine Anmeldung des Datenträgers 40 bei dem Authentifizierungsserver 10 durchführen. Der Authentifizierungsserver 10 bietet dann die Möglichkeit des Freischaltens einzelner Anwendungen 22, welche dem Nutzer des Datenträgers 10, beispielsweise in Form einer Liste, angezeigt werden. Der Nutzer des Datenträgers 40 kann aus dieser Liste einzelne Anwendungen auswählen, welche dann seitens des Authentifizierungsservers 10 zur Benutzung für den Datenträger 40 freigeschaltet werden. Grundsätzlich können auch Anwendungen vorgesehen sein, welche von einem im System aktivierten Datenträger 40 ohne vorherige Freischaltung verwendet werden können.
Es versteht sich, dass nach einmaligem Auslesen der Datenträgerverwal- tungskennzeichnung 49 und Übermittlung der darin codierten Datenträgerverwaltungsinformation, quasi innerhalb einer„Sitzung", eine Mehrzahl der Schritte S4.1, S4.2 oder S4.3 durchgeführt werden können, ohne dass vor dem Durchführen jedes der Schritte das Auslesen und Übermittels stets wiederholt werden muss. Ist jedoch die Datenkommunikation zwischen dem End- gerät 30 und dem Authentifizierungsserver 10 einmal beendet, so erfordert das erneute oder erstmalige Durchführen beispielsweise des Schritts S4.3 zuvor ein erneutes Durchführen der Schritte S2 und S3.
Mit Bezug auf Figur 3 wird im Folgenden ein Transaktionsverfahren, d.h. ein Verfahren zum Durchführen einer Transaktion zwischen dem Datenträger 40 und einer Anwendung 22 des Dienstanbieters 20, exemplarisch beschrieben. Ein solches Verfahren ist grundsätzlich unabhängig von einem Datenträgerverwaltungsverfahren gemäß Figur 2. In Schritt Tl fordert ein Lesegerät 24 eines Dienstanbieters 20, wenn es einen portablen Datenträger 40 im Ansprechbereich des Lesegeräts 24 erkennt, den Datenträger 40 auf, eine Authentisierungsinformation bereitzustellen. Das Lesegerät 24 kann dabei eingerichtet sein zu erkennen, ob es sich bei dem Datenträger 40 um einen gesicherten Datenträger in der Weise handelt, dass die Sicherheitskennzeichnung 42 des Datenträgers 40 eine Sicherheitsinformation 48 des Datenträgers 40, anhand welcher der Authentifizierungsserver 10 den Datenträger 40 authentifizieren kann, lediglich in verschlüsselter Weise bereitstellt. In diesem Fall kann das Lesegerät 24 beispielsweise von dem Authentifizierungsserver 10 ein entsprechendes Kommando anfordern, wel- ches ein Authentifizierungsverfahren unter Verwendung einer verschlüsselt übertragenen Sicherheitsinformation 48 ermöglicht. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann dazu beispielsweise ein Protokoll gemäß ISO/IEC 29167-19 verwendet werden, bei der ein spezielles Challenge- Response- Verfahren zur Datenträgerauthentifizierung zu Anwendung kommt. Die Sicherheitsinformation 48 ist in diesem Fall als acht Byte lange Kennzeichnung definiert.
In Schritt T2 stellt der Datenträger 40 eine entsprechende Authentisierungs- Information an das Lesegerät 24 bereit. Diese Authentisierungsinformation umfasst insbesondere die Sicherheitsinformation 48, wie vorstehend erwähnt, vorzugsweise in verschlüsselter Form. Dazu umfasst die Sicherheitskennzeichnung 42 einen Verschlüsselungsschlüssel KE zum Verschlüsseln der Sicherheitsinformation 48. Der Schlüssel KE kann dabei beispielsweise ein öffentlicher Schlüssel eines asymmetrischen Schlüsselpaares sein, wobei der Authentifizierungsserver 10 einen dem Schlüsselpaar zugehörigen geheimen Schlüssel KD umfasst (vgl. Fig. 1), um die verschlüsselte Sicherheitsinformation 48 wieder entschlüsseln zu können. Der Datenträger 40 kann die Authentisierungsinformation beispielsweise als Kryptogramm in Übereinstimmung mit dem vorstehend beschriebenen Standard erzeugen. Die Authentisierungsinformation umfasst insbesondere auch eine weitere Information, welche es dem Authentifizierungsserver 10 erlaubt, den zum Entschlüsseln der verschlüsselten Sicherheitsinformation erforderlichen geheimen Schlüssel KD ZU bestimmen. Diese weitere Information kann Teil des Kryptogramms sein. Alternativ kann das Lesegerät 24 eine solche weitere Informationen separat von dem Datenträger 40 anfordern und der Authentisierungsinformation hinzufügen. Ein Beispiel einer solchen weiteren Information ist eine spezifische Gruppenidentität, welche eine Gruppe definiert, welcher der Datenträger 40 zugeordnet ist. Zu jeder dieser Gruppen existiert dann ein einheitlicher öffentlicher Schlüssel KE und ein entsprechender geheimer Schlüssel KD. In Schritt T3 leitet das Lesegerät 24 die von dem Datenträger 40 empfangene Authentisierungsinformation an den Authentifizierungsserver 10 weiter.
Dieser authentifiziert in Schritt T4 den Datenträger 40 anhand der in der Authentisierungsinformation enthaltenen Sicherheitsinformation 48. Dazu ent- schlüsselt der Authentifizierungsserver 10, mittels des geheimen Schlüssels KD, die in der Authentisierungsinformation enthaltende verschlüsselte Sicherheitsinformation 48. Unter Verwendung eines vorstehend angedeuteten Challenge-Response- Verfahrens kann auf diese Weise eine eindeutige Authentifizierung des Datenträgers 40 in an sich bekannter Weise erfolgen.
Optional kann der Authentifizierungsserver 10 nun, nach erfolgreicher Authentifizierung des Datenträgers 40, der Sicherheitsinformation 48 des Datenträgers 40 eine öffentliche Kennzeichnung (PID) des Datenträgers 40 eindeutig zuordnen. Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Authentifizierungs- server 10 für jede Anwendung 22 eines Dienstanbieters 20, welche für den Datenträger 40 freigeschaltet worden ist, eine separate öffentliche Kennzeichnung des Datenträgers 40 erzeugt, der Sicherheitsinformation 48 des Datenträgers 40 zugeordnet, und der jeweiligen Anwendung des Dienstanbieters übermittelt. Über die entsprechende öffentliche Kennzeichnung kann die Anwendung dann selbst den Datenträger 40 eindeutig authentifizieren.
Das Format einer solchen öffentlichen Kennzeichnung ist grundsätzlich pro Anwendung 22 frei wählbar und kann den Ansprüchen der Anwendung 22 angepasst werden. Anhand einer solchen öffentlichen Kennzeichnung kann eine Anwendung 22, wenn dies erforderlich ist, einen Nutzer des Datenträgers 40 im Verlauf einer Transaktion„wiedererkennen", beispielsweise bei einer Maut- Anwendung mit einer Mehrzahl von Mautstellen. Die wahre Identität des Nutzers des Datenträgers 40, welche dem Dienstanbieter 20 in der Regel nicht bekannt ist, kann dabei verborgen bleiben. Das Übertragen der öffentlichen Kennzeichnung anstelle der Sicherheitskennzeichnung 48 von dem Authentifizierungsserver 10 an das Lesegerät 24 bietet weiterhin den Vorteil, dass das Lesegerät 24 dann nicht beides, Klartext (Sicherheitskennzeichnung) und Kryptogramm (verschlüsselte Sicherheitskennzeich- nung), vorliegen hat und daraus eventuell Rückschlüsse auf die Verschlüsselung ziehen könnte.
In Schritt S5 übermittelt der Authentifizierungsserver 10 ein Ergebnis des Authentifizierens an das Lesegerät 24, das heißt insbesondere die Tatsache, ob der Datenträger 40 erfolgreich authentifiziert worden ist, und falls ja, gegebenenfalls zusätzlich eine öffentliche Kennzeichnung des Datenträgers 40, welche derjenigen Anwendung 22 eines Dienstanbieters 20 zugeordnet ist, mit welcher der Datenträger 40 nun das Durchführen einer Transaktion beabsichtigt. Wie vorstehend angedeutet, ist dem Authentifizierungsserver 10 die spezifische Anwendung 22 bekannt.
In Schritt T6 prüft das Lesegerät 24 die erhaltenen Ergebnisse, das heißt es prüft, ob der Datenträger 40 seitens des Authentifizierungsservers 10 eindeutig authentifiziert worden ist und gegebenenfalls, ob die empfangene öffent- liehe Kennzeichnung des Datenträgers 40 mit der für die Anwendung bekannten öffentlichen Kennzeichnung übereinstimmt. Ergeben sich Widersprüche hinsichtlich der öffentlichen Kennzeichnung oder ist die Authentifizierung generell gescheitert, wird das Verfahren, wie mit Bezug auf Schritt T8 angegeben, abgebrochen. Im Falle einer insgesamt erfolgreichen Authentifizierung wird in Schritt T7 eine Transaktion zwischen dem Datenträger 40 und der Anwendung 22 des Dienstanbieters 20 durchgeführt.
Generell kann festgestellt werden, dass der Authentifizierungsserver 10 somit eine Reihe vorteilhafter Funktionalitäten zur Verfügung stellt. Zum einen kann er für verschiedene Anwendungen 22 verschiedener Dienstanbieter 20 die Authentizität des Datenträgers 40 prüfen, während der Datenträger 40 gegenüber den Dienstanbietern anonym bleiben kann. Der Authentifizierungsserver 10 kann auch feststellen, ob der Datenträger 40 für eine spezifische Anwendung 22 bereits freigeschaltet ist. Weiterhin kann der Authentifizierungsserver 10, da zu dem Datenträger 40 entsprechende Nutzerregistrierungsdaten verwaltet werden können, als Clearinginstanz operieren, und beispielsweise eine Abrechnung verschiedener Anwendungen für verschiedene Dienstanbieter unterstützen.
Das Vorsehen der Datenträgerverwaltungskennzeichnung 49 auf dem Datenträger 40 ermöglicht für einen Nutzer des Datenträgers 40 eine sehr einfache Verwaltung des Datenträgers 40 in dem System 100. Dazu sind keine neuen technischen Mittel erforderlich, ein herkömmliches Smartphone, welches der Nutzer ohnehin im täglichen Leben verwendet, ist vollständig ausreichend, um die wesentlichen Datenträgerverwaltungsschritte, nämlich das Aktivieren des Datenträgers 40 in System 100, das Zuordnen eines Nutzers zu dem Datenträger 40 sowie das Freischalten einzelner Anwendungen 22, durchzuführen. Auf diese Weise wird es erstmals möglich, ein und denselben portablen Datenträger 40, welcher kontaktlos mit verschiedenen Anwendungen 22 unterschiedlicher Dienstanbieter 20 zusammenwirken kann, bereitzustellen. Es versteht sich, dass ein Nutzer verschiedene portable Datenträger 40 verwenden kann, beispielsweise einmal in Form einer Chipkarte, einmal in Form eines Etiketts. Der Authentifizierungsserver 10 kann dabei selbstverständlich auch verschiedene Datenträger 40 für einen Nutzer verwalten.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren in einem System (100), welches umfasst
zumindest einen portablen Datenträger (40),
einen Authentifizierungsserver (10) und
mehrere Dienstanbietersysteme, jeweils mit Lesegeräten (24) und einer Dienstanbietereinheit (20),
wobei die Lesegeräte (24) vorgesehen sind, um eine Anwendungsidentität von portablen Datenträgern auszulesen, und
wobei die Dienstanbietereinheit vorgesehen ist, um eine Berechtigung in dem Dienstanbietersystem mittels einer ausgelesenen Anwendungsidentität zu prüfen,
das Verfahren umfassend die Schritte:
Anfordern (Tl) einer eine Sicherheitsidentität (48) des Datenträgers (40) umfassenden Authentisierungsinformation von dem Datenträger (40) durch ein Lesegerät (24) des Dienstanbieters (20);
Bereitstellen (T2) der Authentisierungsinformation durch den Datenträger (40) an das Lesegerät (24);
Weiterleiten (T3) der Authentisierungsinformation durch das Lesege- rät (24) an den Authentifizierungsserver (10);
Authentifizieren des Datenträgers (T4) anhand der Authentisierungsinformation durch den Authentifizierungsserver (10);
Ermitteln einer dem Datenträger (40) in dem Dienstanbietersystem zugeordneten Anwendungsidentität durch den Authentifizierungsserver (10) anhand der Sicherheitsidentität (48); und
Übermitteln (T5) der ermittelten dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentität an das Lesegerät (24) des Dienstanbietersystems.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schritt des Ermitteins die Anwendungsidentität des Datenträgers in dem Dienstanbietersystem aus einer Vielzahl von Anwendungsidentitäten ausgewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Anwendungsidentität dem Datenträger für das Dienstanbietersystem in dem Authentifizierungsserver (10) fest zugeordnet ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Anwendungsidentität dem Datenträger für das Dienstanbieter System in dem Authentifizierungsserver (10) aus einer Vielzahl von für das Dienstanbietersystem verfügbaren Anwendungsidentitäten dynamisch ausgewählt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vielzahl von für das Dienstanbietersystem verfügbaren Anwendungsidentitäten aus denen dynamisch ausgewählt wird, in dem Dienstanbietersystem gleiche Berechtigungen zugewiesen sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lesegerät die übermittelte Anwendungsidentität, insbesondere wie eine direkt aus Datenträgern ausgelesene Anwendungsidentität, an die Dienstanbietereinheit des Dienstanbietersystems sendet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der portable Datenträger in dem Dienstanbietersystem nur über die Anwendungsidentität identifizierbar ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der portable Datenträger nur die Sicherheitsidentität als Identität des Datenträgers für den Authentifizierungsserver (10) umfasst und durch eine Vielzahl von vom Authentifizierungsserver (10) übermittelbaren, dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentitäten in der Vielzahl von Dienstanbietersystemen verwendbar ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger (40) mit einer Datenträgerverwaltungskennzeich- nung (49) ausgestattet ist, welche eine Datenträgerverwaltungsinformation codiert und welche mittels eines portablen Endgeräts (30) eines Nutzers des Systems (100) kontaktlos auslesbar ist, wobei der Datenträger (40) vorab auf dem Authentifizierungsserver (10) mit den folgenden Schritten verwaltet wird:
- Kontaktloses (S2) Auslesen der Datenträgerverwaltungskennzeichnung (49) mittels eines portablen Endgeräts (30) und Übermitteln (S3) der in der Datenträgerverwaltungskennzeichnung (49) codierten Datenträgerverwaltungsinformation an den Authentifizierungsserver (10);
Verwalten (S4) des Datenträgers (40) in dem System (100) unter Ver- wendung der Datenträgerverwaltungsinformation.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verwaltung des Datenträger (40) auf dem Authentifizierungsserver (10) umfasst:
- Zuordnen zumindest eines Dienstanbietersystems aus der Vielzahl der Dienstanbietersysteme zu dem Datenträger.
11. Authentifizierungsserver (10) für ein System (100), mit zumindest einem portablen Datenträger (40), dem Authentifizierungsserver (10) und mehreren Dienstanbietersystemen, jeweils mit Lesegeräten (24) und einer Dienstanbietereinheit (20), wobei die Lesegeräte (24) vorgesehen sind, um eine Anwendungsidentität von portablen Datenträgern auszulesen, und wobei die Dienstanbietereinheit vorgesehen ist, um eine Berechtigung in dem Dienstanbietersystem mittels einer ausgelesenen Anwendungsidentität zu prüfen,
wobei der Authentifizierungsserver (10) eingerichtet ist,
von dem Lesegerät (24) Authentisierungsinformation mit einer Sicherheitsidentität (48) des Datenträgers zu empfangen;
Authentifizieren des Datenträgers (T4) anhand der Authentisierungsinformation durch den Authentifizierungsserver (10);
Ermitteln einer dem Datenträger (40) in dem Dienstanbietersystem zugeordneten Anwendungsidentität anhand der Sicherheitsidentität durch den Authentifizierungsserver (10); und
Übermitteln (T5) der ermittelten dem Datenträger zugeordneten Anwendungsidentität an das Lesegerät (24) des Dienstanbietersystems.
12. Authentifizierungsserver (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Authentifizierungsserver (10) eingerichtet ist, zu dem zumindest einen Datenträger (40) die Sicherheitsidentität (48), zusammen mit Datenträgerverwaltungsinformation zu speichern und zu verwalten, sowie ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zu unterstützen.
System (100), umfassend
zumindest einen portablen Datenträger (40),
den Authentifizierungsserver (10) nach Anspruch 11 oder 12 sowie zumindest ein mit dem Authentifizierungsserver (10) über ein Kommunikationsnetzwerk koppelbares Lesegerät (24) zumindest eines Dienstanbieters (20), wobei der Datenträger (40) eingerichtet ist, kontaktlos mit dem Lesegerät (24) zu kommunizieren und eine seitens des Lesegeräts (24) kontaktlos auslesbare Sicherheitskennzeichnung (42) sowie eine mittels eines portablen Endgeräts (30) kontaktlos auslesbare Datenträgerverwaltungskennzeichnung (49) um- fasst.
14. System (100) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitskennzeichnung (42) des Datenträgers (40) als RFID- Transponder ausgebildet ist, vorzugsweise als NFC-Transponder oder als UHF-Transponder.
15. System (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverwaltungskennzeichnung (49) als optisch auslesbare Kennzeichnung, vorzugsweise als Strichcode, besonders bevorzugt als QR-Code, ausgebildet ist.
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