JP2001195362A - トランザクション処理装置と方法およびトランザクション処理機能付きｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は、トランザクション処理装置と端末装
置との間の通信の途絶やトランザクション処理装置の処
理途中での動作停止が起きた場合には、トランザクショ
ン処理装置に格納されている内部データの一貫性の喪失
を確実に防止できない。 【解決手段】 実行したトランザクションに関して、端
末装置から入力された実行指示Ｔと識別情報ＩＤに対応
付けて、実行結果を、正常に処理完了したか否かを示す
フラグを付与し、履歴情報格納処理部７ｃにより、履歴
情報８として記録しておく。その後、端末装置からトラ
ンザクション実行指示Ｔと識別情報ＩＤとが入力される
と、履歴確認部７ａにより、これらの情報をキーに履歴
情報８を検索して、当該実行指示Ｔと識別情報ＩＤとに
対応する正常終了した実行結果の有無を判別し、あれ
ば、履歴取得部７ｂにより、当該実行結果を読み出して
端末装置に出力し、なければ、新規のトランザクション
を実行し、その実行結果を端末装置に出力すると共に、
新たな履歴情報８として記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣカード（Inte
grated Circuitカード）を用いた電子マネー取引システ
ム等におけるトランザクション処理技術に係り、特に、
トランザクション処理の信頼性向上と性能の向上を図る
の好適なトランザクション処理装置と方法およびトラン
ザクション処理機能付きＩＣカードに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータを利用して商取引を行う電
子商取引（エレクトロニック・コマース、ＥＣ：Electr
onic Commerce）等におけるトランザクション処理、例
えば、ＩＣカードをトラベラーズチェックとして利用し
て支払いを行う場合、ＩＣカードと、店舗に設置された
端末装置との間で、以下のようなトランザクション処理
が行われる。

【０００３】トランザクション処理装置としてのＩＣカ
ードは、店舗側の端末装置から、金額Ｗの支払要求（ト
ランザクションの実行指示Ｔ）と当該トランザクション
を一意に区別できる識別情報ＩＤ（端末装置で生成され
る乱数Ｒ）とを入力し、予め記録している残金Ｗｒ（デ
ータ項目Ｓ）を参照して、実行指示Ｔによって指示され
たトランザクション（金額Ｗの支払）を実行し、データ
項目Ｓ（残金Ｗｒ）を更新する。そして、店舗側の端末
装置に、予め記憶した鍵情報Ｋとこの鍵情報Ｋで暗号化
した署名Ｓおよびトラベラーズチェックの総額（電子マ
ネーデータＣ）等を、トランザクションの実行結果とし
て出力する。

【０００４】店舗側の端末装置では、このようにＩＣカ
ード（トランザクション処理装置）から出力されてきた
電子マネーデータＣを確認し、かつ、鍵情報Ｋを使っ
て、同じくＩＣカードから出力されてきた署名Ｓを検証
し、両方とも正常であればトランザクション処理（支払
い処理）の完了とする。

【０００５】このような処理を行なうために、トランザ
クション処理装置には、データ項目Ｓ１,Ｓ２,…,Ｓｎ
をそれぞれ記録する記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎと、トラ
ンザクションの実行結果を記録する記憶部ＭＲとが設け
られている。そして、トランザクション実行開始時に
は、まず、記憶部ＭＲの内容（前回の実行結果）を一旦
消去し、次に、記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎに格納されて
いるデータ項目Ｓ１,Ｓ２,…,Ｓｎの値を用いてトラン
ザクションを実行する。さらに、その実行後、更新され
たＳ１,Ｓ２,…,Ｓｎの値を記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎに
記録し、また、新たな実行結果を記憶部ＭＲに記録した
後、その実行結果を端末装置に出力している。

【０００６】しかし、このようなトランザクション処理
システムにおいては、種々の不具合が発生する。例え
ば、第1の不具合として次のものがある。すなわち、ト
ランザクション処理装置において、トランザクション処
理が成功したにもかかわらず、記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍ
ｎへトランザクション実行後のデータ項目Ｓ１,Ｓ２,
…,Ｓｎの値を格納する途中で、装置の動作に問題が生
じて、この記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎへのデータ項目の
書込みが不完全に終わった場合、もしくは、記憶部ＭＲ
へトランザクション実行結果の値を格納する途中で問題
が生じて実行結果の書き込みが不完全に終わった場合
で、かつ、実行結果の端末装置への送信が不完全に終わ
った場合がある。

【０００７】このような場合には、トランザクション処
理装置のデータの一貫性が失われる。すなわち、記憶部
Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎに格納されているデータ項目Ｓ１,Ｓ
２,…,Ｓｎ、および、記憶部ＭＲに格納されている実行
結果の値には、トランザクションの実行に基づく更新が
完了したものと完了していないものが混在してしまい、
データ項目間の一貫性が失われる。さらに、この場合、
値をトランザクションの実行の前の状態に戻すことがで
きなくなってしまう。また、記憶部ＭＲには、そのトラ
ンザクションの実行結果が完全に記録されていないた
め、端末装置側では、トランザクション処理装置の記憶
部ＭＲの内容を読み出しても実行結果を取得することが
できない。

【０００８】また、第２の不具合として次のものがあ
る。すなわち、端末装置側では、トランザクション処理
装置からの実行結果の値を受信できなかった場合、記憶
部ＭＲに当該トランザクションの実行結果が記録されて
いるかどうかを調べ、その結果により、トランザクショ
ン実行装置から記憶部ＭＲの値を読み出させるべきか、
再度トランザクションの実行指示Ｔおよび識別情報ＩＤ
を与えて実行結果を得るべきかを判断する必要があり、
それに伴い、端末装置側に特別の機能を設ける必要があ
る。

【０００９】端末装置においてこのような判断を行うこ
となく、再度、トランザクションの実行をトランザクシ
ョン処理装置へ指示してしまうと、トランザクション処
理装置内では、場合によっては同一トランザクションが
２度重複して行われてしまうことになる。この場合、端
末装置上ではトランザクションを１度しか実行していな
いため、一貫性が失われる。

【００１０】さらに、第３の不具合としては次のものが
ある。すなわち、トランザクション処理装置において、
記憶部ＭＲはトランザクションを実行するたびに内容
（実行結果）が消去され、新しいものに書きかえられて
いくため、直前に実行したトランザクションの実行結果
しか端末装置は取得できない。そのため、端末装置が複
数台存在する場合において、ある端末装置に対するトラ
ンザクション実行結果の送信が失敗したにもかかわら
ず、他の端末装置に対してトランザクションを実行して
しまうと、前者の端末装置へ実行結果を再度送信するこ
とができなくなってしまう。

【００１１】また、従来技術の不具合として以下のケー
スもある。すなわち、１回のトランザクションのために
トランザクション装置内では、記憶部ＭＲの消去、記憶
部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎの書き換え、さらに記憶部ＭＲの
書き込みという操作が必要である。このことは、トラン
ザクション処理にＩＣカードを用いる場合に不都合であ
る。

【００１２】なぜなら、ＩＣカードでは、ＥＥＰＲＯＭ
（Electrically Erasable Programmable Read Only Mem
ory）と呼ばれるタイプの記憶装置を一般に用いられて
いるが、このＥＥＰＲＯＭでは、書込み操作毎に書込み
データ量に関わらず固定的な所要時間が必要となり、こ
の所要時間は代表的なＩＣカードの場合で約５５ミリ秒
程度である。データの書込み速度が１バイト当り１５マ
イクロ秒程度であることと比較すると、この所要時間は
大きな負担である。

【００１３】このような問題に対処するため、実際の記
憶装置上の記憶領域（記憶部Ｍ１,Ｍ２,…,Ｍｎおよび
記憶部ＭＲ）の配置順序を適正化し、これらの値の書き
換えを一度の書込み操作で済むように最適化することが
できる。しかし、このような最適化を行ったとしてもな
お、記憶部ＭＲの消去という操作が必要であるため、記
憶装置（ＥＥＰＲＯＭ）への操作回数は最低でも２回必
要となる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、トランザクション処理装置と端
末装置との間の通信の途絶やトランザクション処理装置
の処理途中での動作停止が起きた場合には、トランザク
ション処理装置に格納されている内部データの一貫性の
喪失を確実に防止できない点と、トランザクション処理
装置内部の記憶手段への操作回数を削減することができ
ない点である。

【００１５】本発明の目的は、これら従来技術の課題を
解決し、トランザクション処理の信頼性向上と処理速度
の向上を図ることを可能とするトランザクション処理装
置と方法およびトランザクション処理機能付きＩＣカー
ドを提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のトランザクション処理装置と方法およびト
ランザクション処理機能付きＩＣカードでは、実行した
トランザクションに関して、要求された実行指示Ｔと識
別情報ＩＤに対応付けて、実行結果を、正常に処理完了
したか否かを示す指標（開始フラグと完了フラグ等）を
付与し、履歴情報として記録しておく。その後、端末装
置からトランザクション実行指示Ｔと識別情報ＩＤとが
入力されると、これらの情報に基づき、記録した履歴情
報を検索して、入力された実行指示Ｔと識別情報ＩＤと
に対応する正常終了した実行結果の有無を判別する。あ
れば、当該実行結果を読み出して端末装置に出力し、な
ければ、入力された実行指示Ｔと識別情報ＩＤとに基づ
く新規のトランザクションを実行し、その実行結果を端
末装置に出力すると共に、新たな履歴情報として記録す
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面により詳細に説明する。図１は、本発明に係るトラン
ザクション処理装置の構成例を示すブロック図であり、
図２は、図１におけるトランザクション処理装置の本発
明に関わる処理動作例を示すフローチャートである。

【００１８】図１に示すトランザクション処理装置は、
電子マネー支払い装置を例にしており、この電子マネー
支払い装置は、図示していない電子マネー端末装置から
の支払い要求に対応して電子マネー支払い処理（トラン
ザクション処理）を行う。

【００１９】本例の電子マネー支払い装置は、入力端１
（図中「ＩＷ」と記載）、入力端２（図中「ＩＲ」と記
載）、トランザクション実行部３、出力端４（図中「Ｏ
Ｋ」と記載）、出力端５（図中「ＯＣ」と記載）、出力
端６（図中「ＯＳ」と記載）、そして、履歴管理部７を
有している。

【００２０】入力端１には、電子マネー端末装置からト
ランザクションの実行指示Ｔとして要求された電子マネ
ー支払い金額Ｗ（１ａ）が入力され、また、入力端２に
は、個々の電子マネー支払いの度に電子マネー端末装置
において生成されるトランザクション識別情報ＩＤとし
ての乱数Ｒ（２ａ）が入力される。

【００２１】トランザクション実行部３は、残高確認部
３ａ、署名生成部３ｂ、出力処理部３ｃを有し、従来の
トランザクション処理を行なう。また、履歴管理部７
は、履歴確認部７ａ、履歴取得部７ｂ、履歴情報格納処
理部７ｃ、履歴情報８を有し、本発明に係る処理を行な
う。

【００２２】この履歴情報８は、過去に実行された支払
い処理（トランザクション処理）の履歴を示すものであ
り、電子マネー端末装置から要求された支払金額Ｗとト
ランザクション識別情報ＩＤとしての乱数Ｒを、実行結
果としての署名Ｓや、各支払い処理後の残高Ｗｒ等の情
報に対応付けたものである。

【００２３】以下、このような構成からなる電子マネー
支払い装置の処理動作例を図２に基づき説明する。図１
における電子マネー支払い装置では、電子マネー端末装
置から入力端１，２に、トランザクションの実行指示Ｔ
としての支払い金額Ｗ（１ａ）と、トランザクションを
一意に区別できる識別情報ＩＤとしての乱数Ｒ（２ａ）
とが入力されると（ステップ２０１）、履歴管理部７に
おける履歴確認部７ａにより、支払い金額Ｗと乱数Ｒ
（識別情報ＩＤ）をキーにして、履歴情報８を検索し
（ステップ２０２）、同一の金額Ｗと乱数Ｒに対応する
正常に終了した電子マネー支払い処理が過去に行われて
いるかどうかを確認する（ステップ２０３）。

【００２４】正常終了した支払いが過去に行われている
ことが確認された場合には、履歴取得部７ｂを起動し、
履歴情報８から過去の実行結果を取得し（ステップ２０
４）、そうでない場合には、トランザクション実行部３
の残高確認部３ａを起動して従来のトランザクション処
理を実行させる（ステップ２０６）。すなわち、ステッ
プ２０４においては、履歴取得部７ｂは、入力された支
払い金額Ｗと乱数Ｒ（識別情報ＩＤ）が同一の署名Ｓを
履歴情報８から読み出し、この署名Ｓを、出力処理部３
ｃに渡す。

【００２５】出力処理部３ｃは、予め用意された鍵情報
Ｋ（４ａ）と、電子マネーデータＣ（５ａ）（ここでは
電子マネー支払い装置に予め付与された総額）を有して
おり、これらの鍵情報Ｋ（４ａ）、電子マネーデータＣ
（５ａ）と、履歴取得部７ｂから受け取った署名Ｓと
を、実行結果として、出力端４〜６を介して電子マネー
端末装置に送出する（ステップ２０５）。

【００２６】また、ステップ２０６においては、まず、
トランザクション実行部３における残高確認部３ａを起
動して、電子マネー端末装置から入力端１，２に入力さ
れたトランザクションの実行指示Ｔとしての支払い金額
Ｗ（１ａ）と、トランザクションを一意に区別できる識
別情報ＩＤとしての乱数Ｒ（２ａ）とに対応して、履歴
情報８において記録されている残高（Ｗｒ）の値に基づ
き、要求されたトランザクション（支払い処理）を実行
し、次に、署名生成部３ｂを起動し、署名生成部３ｂに
より、予め用意された鍵情報Ｋ（４ａ）を用いて乱数Ｒ
（２ａ）に対する署名Ｓ（６ａ）を生成する。

【００２７】このような残高確認部３ａと署名生成部３
ｂによる従来のトランザクション処理が正常に終了する
と、その実行結果に基づき、履歴管理部７における履歴
情報格納処理部７ｃにより、新たな履歴情報８を生成し
て登録する（ステップ２０７）。この新たな履歴情報８
における署名生成部３ｂで生成された署名Ｓは、出力処
理部３ｃに渡され、予め用意された鍵情報Ｋ（４ａ）と
電子マネーデータＣ（５ａ）と共に、実行結果として、
出力端４〜６を介して電子マネー端末装置に送出される
（ステップ２０５）。

【００２８】尚、電子マネー端末装置では、このように
電子マネー支払い装置から出力されてきた電子マネーデ
ータＣを確認し、かつ、鍵情報Ｋを使って、同じく電子
マネー支払い装置から出力されてきた署名Ｓを検証し、
両方とも正常であればトランザクション処理（支払い処
理）の完了とする。

【００２９】次に、図３、図４を用いて、本発明に係わ
る他の例を説明する。図３は、本発明に係るトランザク
ション処理装置の他の構成例を示すブロック図であり、
図４は、図３におけるトランザクション処理装置で生成
される履歴情報の構成例を示す説明図である。

【００３０】図３に示すトランザクション処理装置は、
電子マネー支払い装置を、ＩＣカード１０を用いて実現
したものであり、さらに、本ＩＣカード１０は、トラベ
ラーズチェックとして用いられ、図示していない電子マ
ネー端末装置からの支払い要求に対応して電子マネー支
払い処理（トランザクション処理）を行う。

【００３１】まず、本ＩＣカード１０をトラベラーズチ
ェックとして用いての具体的な取引例について説明す
る。例えば、トラベラーズチェックの額面を１００００
円とし、商店からの支払い（要求）金額Ｗが２０００円
とすると、トラベラーズチェックの利用者は、この額面
１００００円のトラベラーズチェックを商店に提示し、
その内２０００円を商店に支払うと表明するが、これと
同様に、本例では、額面１００００円の電子マネーデー
タＣを有するＩＣカード１０を商店に提示し、その内２
０００円を支払うと表明するために、商店の電子マネー
端末装置から指示された乱数Ｒに対して、予め用意され
た鍵情報Ｋを用いてデジタル署名Ｓを生成する。

【００３２】尚、実際には、乱数Ｒと支払い要求金額
（Ｗ）の２０００円の両方を結合したデータに対してデ
ジタル署名Ｓを生成するものであるが説明を簡単にする
ために、本例では、乱数Ｒに対してのみデジタル署名Ｓ
を生成するものとする。以下、図３に基づき、このよう
なトラベラーズチェックとして利用されるＩＣカード１
０について説明する。

【００３３】本例のトラベラーズチェックとしてのＩＣ
カード１０は、受信バッファ１１（図中「ＩＮＢＵＦ」
と記載）、処理部１２、送信バッファ１３（図中「ＯＵ
ＴＢＵＦ」と記載）、そして、ＥＥＰＲＯＭ１４を有し
ている。

【００３４】受信バッファ１１には、電子マネー端末装
置から入力された、トランザクションの実行指示Ｔとし
て要求された電子マネー支払い金額Ｗ（１１ａ）と、個
々の電子マネー支払いの度に電子マネー端末装置におい
て生成されたトランザクション識別情報ＩＤとしての乱
数Ｒ（１１ｂ）とが格納される。

【００３５】処理部１２は、ＣＰＵ（Central Processi
ng Unit）や主メモリ等からなりコンピュータ処理を行
うものであり、本発明に係る処理を行なう履歴確認部１
２ａ、判定部１２ｂ、履歴取得部１２ｃ、履歴情報格納
処理部１２ｆと、従来のトランザクション処理を行なう
残高確認部１２ｄ、署名生成部１２ｅとを具備してい
る。

【００３６】送信バッファ１３には、予め用意された鍵
情報Ｋ（１３ａ）とトラベラーズチェックの総額（１０
０００円）としての電子マネーデータＣ（１３ｂ）、お
よび、署名生成部１２ｅで鍵情報Ｋ（１３ａ）を用いて
生成される署名Ｓ（１３ｃ）が格納され、これらの情報
が、電子マネー端末装置に送信される。

【００３７】ＥＥＰＲＯＭ１４は、不揮発性記憶装置で
あり、残高確認部１２ｄと署名生成部１２ｅでのトラン
ザクション処理（マネー支払い処理）結果に基づき履歴
情報格納処理部１２ｆで生成される履歴情報１４ａを格
納する。

【００３８】この履歴情報１４ａは、図４に示すよう
に、履歴情報テーブル１４ｂとして、図３のＥＥＰＲＯ
Ｍ１４上の記憶領域に格納されている。すなわち、履歴
情報テーブル１４ｂは、各レコードを識別するためのイ
ンデックス番号、実行開始を示す開始フラグ（図中「Ｆ
Ｓ」と記載）、端末装置から要求された支払金額を示す
金額Ｗ、支払い実行後の残金を示す残高Ｗｒ、端末装置
から入力されたトランザクション識別情報ＩＤを示す乱
数Ｒ、実行結果を示す署名Ｓ、実行完了を示す完了フラ
グ（図中「ＦＥ」と記載）の各項目からなり、図３にお
けるＩＣカード１０で過去に行われた各電子マネー支払
いに関する情報を登録する。

【００３９】本履歴情報テーブル１４ｂにおいては、各
項目の初期値は「０」とし、レコード数は固定でｎ個と
し、インデックス番号には、「０」から順に「ｎ−１」
までが付与される。また、開始フラグ（ＦＳ）および完
了フラグ（ＦＥ）は「０」から「ｎ＋１」までの値を取
る。

【００４０】一般にＩＣカード１０上のＥＥＰＲＯＭ１
４の記憶容量は、高々十数ＫＢ程度であり、全ての履歴
情報１４ａを格納するには不充分であるため、本例で
は、履歴情報テーブル１４ｂに割り当てられた領域を使
い尽くすと、再度、履歴情報テーブル１４ｂの先頭から
順次書き換えて使用するものとする。

【００４１】図４に示す履歴情報テーブル１４ｂの例で
は、インデックス番号＃０のレコードにおいては、開始
フラグと完了フラグの両方に「１」が、また、金額Ｗと
して「１０００（円）」、残高Ｗｒとして「９０００
（円）」、乱数Ｒとして「５２３１１」、署名Ｓとして
「ＢｃＤｘｗ」が登録され、インデックス番号＃１のレ
コードにおいては、開始フラグと完了フラグの両方に
「２」が、金額Ｗとして「２０００（円）」、残高Ｗｒ
として「７０００（円）」、乱数Ｒとして「８４２３
３」、署名Ｓとして「ＹｏｎＰＱ」が登録されている。

【００４２】本例では、このように、開始フラグと完了
フラグの両方に同じ番号が登録されていることにより、
当該インデックス番号のレコードに関する支払い処理
（トランザクション）が正常に完了したことを示してい
る。そして、支払い処理（トランザクション）が正常に
完了しなかった場合には、当該レコードにおける完了フ
ラグ（ＦＥ）に、開始フラグ（ＦＳ）と異なる値が書き
込まれることになる。このように開始フラグ（ＦＳ）と
完了フラグ（ＦＥ）の値が異なる場合には、履歴情報の
読み出し時に、記録中の何らかの異常により記録が不完
全であることを検出でき、その記録を無効として排除
し、完全な記録のみを最後に記録された履歴情報から順
に過去に遡って読み出すことができる。

【００４３】図３におけるＩＣカード１０では、受信バ
ッファ１１に、電子マネー端末装置から、トランザクシ
ョンの実行指示Ｔとしての支払い金額Ｗ（１１ａ）の要
求と、トランザクションを一意に区別できる識別情報Ｉ
Ｄ（乱数Ｒ１１ｂ）とが入力されると、処理部１２にお
ける履歴確認部１２ａにより、支払い金額Ｗと乱数Ｒ
（識別情報ＩＤ）をキーにして、図４に示す履歴情報テ
ーブル１４ｂを検索し、そして、判定部１２ｂにより、
同一の支払い金額Ｗと乱数Ｒに対する正常終了した電子
マネー支払い処理が過去に行われているかどうかを確認
する。

【００４４】ここでは、図４に示す履歴情報テーブル１
４ｂに、金額Ｗと乱数Ｒが等しく、かつ、開始フラグ
（ＦＳ）と完了フラグ（ＦＥ）の値が等しいという条件
を満たす内容であるかどうかを確認する。条件を満た
し、同一の支払いが過去に正常に行われていることが確
認された場合には、履歴取得部１２ｃを起動し、そうで
ない場合には、残高確認部１２ｄを起動して従来のトラ
ンザクション処理を実行させる。

【００４５】まず、履歴取得部１２ｃでは、上記条件を
満たした図４に示す履歴情報テーブル１４ｂにおけるレ
コードから署名Ｓを読み出し、送信バッファ１３に格納
する。また、残高確認部１２ｄでは、受信バッファ１１
に格納された支払い金額Ｗ（１１ａ）と乱数Ｒ（１１
ｂ）とに対応する支払い処理（トランザクション処理）
を行う。

【００４６】この際、残高確認部１２ｄは、図４の履歴
情報テーブル１４ａにおいて最後に記録された電子マネ
ー支払い履歴情報のレコードから順に遡って記録（レコ
ード）を読み出し、要求された支払い金額Ｗと、このレ
コードに記録されている現在残高（Ｗｒ）とを比較し、
支払い金額Ｗが現在残高（Ｗｒ）を下回っていることを
確認する。

【００４７】尚、レコードに一度も履歴情報を記録した
形跡がなければ、現在残高Ｗｒは、電子マネーデータＣ
の額面（トラベラーズチェックの総額としての１０００
０円）と等しいものとなる。また、この残高確認部１２
ｄによる、レコードに最後に記録された電子マネー支払
い履歴情報のインデックス番号の取得は、以下のように
して行う。

【００４８】まず、仮のインデックス番号として末尾の
レコードのインデックス番号を設定した上で、先頭レコ
ードから順に、開始フラグ（ＦＳ）と完了フラグ（Ｆ
Ｅ）を読み出し、両フラグがともに「０」である、もし
くは、両フラグの間で値が異なる、もしくはフラグの値
から１減じた値(減じた結果が「０」の場合は「ｎ＋
１」と読み替える)と直前のレコード(先頭レコードの場
合は末尾のレコード)の開始フラグ（ＦＳ）の値が等し
くない、のいずれかの場合には、現在の仮のインデック
ス値を、最後に書き込まれたレコードのインデックス番
号とし、さもなくば現在のレコードのインデックス値を
仮のインデックス値に設定し、次のレコードに対して同
様の処理を行う。

【００４９】この処理を繰り返してレコードの末尾に達
した場合には、その末尾のレコードを、最後に書き込ま
れたレコードであるとする。このようにして、残高確認
部１２ｄの処理が終了すると、署名生成部１２ｅによ
り、予め登録された鍵情報Ｋ（１３ａ）を用いて、乱数
Ｒ（１１ｂ）に対する署名Ｓ（１３ｃ）を生成し、送信
バッファ１３に格納する。

【００５０】尚、図３のＩＣカード１０においては、図
示していない実行結果生成部により、予め記録しておい
た電子マネーデータＣ（額面１００００円）と鍵情報
Ｋ、および、この鍵情報Ｋを用いて署名生成部１２で生
成された、あるいは、履歴取得部１２ｃで取得された署
名Ｓとをあわせて送信データを完成させ、送信バッファ
１３に格納する。

【００５１】この送信データは、送信バッファ１３から
電子マネー端末装置に送信され、電子マネー端末装置で
は、このようにＩＣカード１０から出力されてきた電子
マネーデータＣを確認し、かつ、鍵情報Ｋを用いて、同
じくＩＣカード１０から出力されてきた署名Ｓを検証
し、両方が正常であればトランザクション処理（支払い
処理）の完了とする。

【００５２】上述のようにして残高確認部１２ｄと署名
生成部１２ｅとによる実行処理が終了すると、次にＩＣ
カード１０は、履歴情報格納処理部１２ｆにより、実行
処理に基づき履歴情報１４ａを生成し、図４における履
歴情報テーブル１４ｂに記録する。

【００５３】すなわち、履歴情報格納処理部１２ｆは、
支払い金額Ｗ、支払い直後の現在残高Ｗｒ、電子マネー
端末装置より受信した乱数Ｒ、署名生成部１２ｅにより
生成された署名Ｓからなる電子マネー支払い履歴情報
を、残高確認部１２ｄで読み出したレコードの次のレコ
ードに記録する。

【００５４】この際、履歴情報格納処理部１２ｆは、残
高確認部１２ｄで読み出したレコードの開始フラグ（Ｆ
Ｓ）の値に「１」加えたもの(加えた結果がｎ＋１を超
えた場合は「１」に読み替える)を、このレコードの開
始フラグ（ＦＳ）および完了フラグ（ＦＥ）に設定す
る。尚、ＩＣカード上のＥＥＰＲＯＭ１４におけるレコ
ードの記憶領域は限られており、残高確認部１２ｄで読
み出したレコードが末尾レコードであれば、履歴情報格
納処理部１２ｆは、先頭レコードに対して記録を行う。
このようにすることで、限られたレコードの記憶領域を
繰り返し使用することができる。

【００５５】このように、限られたレコードの記憶領域
を繰り返し使用する動作を、図５〜図７に示す具体的な
例を用いて説明する。図５は、図３における履歴情報を
登録した履歴情報テーブルの第１の構成例を示す説明図
であり、図６は、図３における履歴情報を登録した履歴
情報テーブルの第２の構成例を示す説明図、図７は、図
３における履歴情報を登録した履歴情報テーブルの第３
の構成例を示す説明図である。

【００５６】本例では、登録可能なレコード数を「４」
としており、図５（ａ）の履歴情報テーブル１４ｃは、
３回の書き込みが行われた例を示している。この状態で
４回目の書き込みを行うには、先頭から順に開始フラグ
（ＦＳ）と完了フラグ（ＦＥ）を検索する。ここでは、
インデックス番号３のレコードにおける開始フラグ（Ｆ
Ｓ）と完了フラグ（ＦＥ）が「０」となっており、この
ことから、インデックス番号２のレコードが、最後に書
き込まれたレコードであることが分かる。従って、４回
目の書き込みは、インデックス番号３のレコードに対し
て行う。この結果が、図６の履歴情報テーブル１４ｄに
示す状態である。

【００５７】この状態で、さらに、５回目の書き込みを
行う場合、同様に、先頭のレコードから順に開始フラグ
（ＦＳ）と完了フラグ（ＦＥ）を検索するが、ここで
は、「両フラグ共に０、もしくは両フラグの値が異な
る、もしくは、両フラグの値から１減じた値と直前のレ
コードのフラグの値とが異なる」という条件に合致する
ものがない。従って、インデックス番号３のレコードが
最後に書き込まれたものとして判断し、先頭のインデッ
クス番号０のレコードに対して書き込みを行う。この結
果が、図７の履歴情報テーブル１４ｅに示す状態であ
る。

【００５８】この状態で、さらに、６回目の書き込みを
行う場合、同様に、先頭のレコードから順に開始フラグ
（ＦＳ）と完了フラグ（ＦＥ）を検索するが、ここで
は、インデックス番号１のレコードに対する検索の時点
で、「フラグの値から１減じた値と直前のレコードのフ
ラグの値とが異なる」という条件に合致するので、イン
デックス番号０のレコードが最後に書き込まれたものと
して判断でき、インデックス番号１のレコードに対して
書き込みを行う。

【００５９】このような、図５〜図７に示す各履歴情報
テーブル１４ｃ〜１４ｅにおいて、書き込みが不完全で
処理が途中で停止された場合、開始フラグ（ＦＳ）と完
了フラグ（ＦＥ）の値は異なるものが書き込まれてお
り、このことにより、各インデックス番号におけるレコ
ードに対する処理が不完全かどうかの判定を行うことが
できる。

【００６０】以上、図３における例では、履歴情報を記
録する記録装置に十分な記憶容量がない場合で説明した
が、大容量の記憶装置を内蔵したＩＣカードなどを用い
る場合には、履歴情報の記憶領域に十分な空間が用意で
き、テーブル領域を繰り返し使用する必要がなくなる。
この場合、図３の履歴確認部１２ａにおいて、履歴情報
１４として最後に記録された電子マネー支払履歴情報の
レコードのインデックス番号を得るには以下のように２
分木探索法を用いて行う。

【００６１】ここで、開始フラグ（ＦＳ）および完了フ
ラグ（ＦＥ）の値は「０」もしくは「１」のいずれかで
あり、この値が「０」の場合は、このレコードには何も
記録されていないと判断する。まず、二つの変数Ａ,Ｂ
を用意し、変数Ａに、先頭レコードのインデックスの
値、変数Ｂには末尾レコードのインデックスに「１」を
加えた値で初期化する。

【００６２】「値（Ａ＋Ｂ)÷２」で指し示されるレコ
ードの開始フラグ（ＦＳ）および完了フラグ（ＦＥ）の
値が互いに異なる、もしくは「値（Ａ＋Ｂ)÷２」で指
し示されるレコードの両フラグが「１」であり、かつそ
の次のレコードの両フラグがともに「０」であるかどう
かを検査し、そのような条件に合致した場合、変数Ａが
最後に記録されたレコードのインデックスである。さも
なくば、「値（Ａ＋Ｂ)÷２」で指し示されるレコード
の両フラグが「１」の場合は変数Ａに「値（Ａ＋Ｂ)÷
２」を、また、両フラグが「０」の場合は変数Ｂに「値
（Ａ＋Ｂ)÷２」を代入して、再度前述の検査を行う。

【００６３】変数Ａ,Ｂの値がレコードの末尾に達した
場合には、その末尾のレコードこそが、最後に書き込ま
れたレコードであるとする。このようにして履歴確認部
１２ａで読み出した最後に書き込まれたレコードの次の
レコード（最後に書き込まれたレコードが末尾のレコー
ドであれば先頭のレコード）に、電子マネー支払い履歴
情報を記録する際に、このレコードの開始フラグ（Ｆ
Ｓ）および完了フラグ（ＦＥ）には値「１」を設定す
る。

【００６４】本例では、図３〜図７を用いて説明した例
のように限られた記憶領域を繰り返し使用することはで
きないので、全ての領域を使い尽くした場合には、一旦
記憶内容を全て消去し、開始フラグ（ＦＳ）および完了
フラグ（ＦＥ）の値を「０」に設定する必要がある。

【００６５】以上、図１〜図７を用いて説明したよう
に、本例のトランザクション処理装置と方法およびトラ
ンザクション処理機能付きＩＣカードでは、実行したト
ランザクションに関して、実行指示Ｔ（支払い金額Ｗ）
と識別情報ＩＤ（乱数Ｒ）に対応付けて、その実行結果
（署名Ｓ）を、正常に処理完了したか否かを示す指標
（開始フラグ（ＦＳ）と完了フラグ（ＦＥ））を付与
し、履歴情報として、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置に記録
しておく。

【００６６】そして、端末装置から入力されるトランザ
クションの実行指示Ｔ（支払い金額Ｗ）と識別情報ＩＤ
（乱数Ｒ）とに基づき、記録されている実行履歴情報を
検索して、同一の支払い金額Ｗ（実行指示Ｔ）と乱数Ｒ
（識別情報ＩＤ）とに対応する正常終了した実行結果
（署名Ｓ）の有無を判別する。あれば、当該実行結果
（署名Ｓ）を記憶装置から読み出して端末装置に出力
し、なければ、入力された実行指示Ｔ（支払い金額Ｗ）
と識別情報ＩＤ（乱数Ｒ）とに基づく新規のトランザク
ションを実行して、その実行結果（署名Ｓ）を端末装置
に出力すると共に、その新規のトランザクションに関し
ての履歴情報を生成して記憶装置に記録する。

【００６７】このように、本例では、履歴情報の記録が
行われた全てのトランザクションの履歴情報が記録され
るが、正常に終了したトランザクション処理結果のみが
トランザクション実行指示Ｔおよび識別情報ＩＤに基づ
き参照可能となっており、記録が不完全に行われた履歴
情報は読み出されないようになっている。

【００６８】このことにより、トランザクション処理装
置が何らかの理由により、トランザクションの実行動作
が成功したにもかかわらず、そのトランザクション実行
後のデータや実行結果の記録が不完全に終わり、かつ、
実行結果の端末装置への送信が不完全に終わった場合に
は、端末装置から再度、同一のトランザクション実行指
示Ｔと識別情報ＩＤが入力されても、対応するトランザ
クションと同一のものは過去に実行されていないものと
判断され、全く新規のトランザクションが要求されたも
のとして、トランザクションを実行して、実行結果を端
末装置へ出力するので、従来技術で発生していた、デー
タ項目の一貫性が失われるという問題を回避できる。

【００６９】また、本例においては、端末装置は、トラ
ンザクション処理装置から出力されたトランザクション
実行結果の受信に失敗した場合、再度同一のトランザク
ション実行指示Ｔおよび識別情報ＩＤをトランザクショ
ン処理装置へ入力し、出力される実行結果を受信すれば
良く、また、トランザクション処理装置上では、同一の
トランザクション実行指示Ｔおよび識別情報ＩＤに対す
るトランザクションは、高々１度しかトランザクション
処理装置内で発生しないため、従来は端末装置に特別の
手段が必要になるという問題や、データ項目の一貫性が
失われるという問題を回避できる。

【００７０】また、本例においては、複数のトランザク
ションの実行結果を記録し読み出せるようになっている
ので、従来のように、トランザクションを実行する度に
トランザクションの実行結果が消去されて新しいものに
書き換えられ、直前に実行したトランザクションの実行
結果しか端末装置は取得できず、例えば、端末装置が複
数あり、ある端末装置に対するトランザクション実行結
果の送信が失敗したにも係わらず、他の端末装置に対し
てトランザクションを実行してしまうと、前者の端末装
置へ実行結果を再度送信することができなくなってしま
うといった問題を回避できる。

【００７１】さらに、本例では、各トランザクション実
行毎の実行指示Ｔや識別情報ＩＤ、データ項目等の情報
と共に、実行結果を記憶装置へ書き込むので、実行結果
の消去操作が不要であり、例えば、各情報の書込み操作
を一度の書込み操作で済むように最適化することによ
り、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置への操作回数は１回で済
むことになる。これにより固定的な所要時間を大幅に削
減できる。

【００７２】尚、本発明は、図１〜図７を用いて説明し
た例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲において種々変更可能である。例えば、本例では、
トラベラーズチェックとして利用されるＩＣカード等を
用いた電子マネー支払いに係わるトランザクション処理
を例に説明したが、電子カード（財布機能）などの他の
電子マネー技術等にも適用可能である。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、ＩＣカード等からなる
トランザクション処理装置とそれを制御する端末装置と
の間の通信の途絶や、トランザクション処理装置の処理
途中での動作停止が起きた場合にも、トランザクション
処理装置に格納されている内部データの一貫性の喪失を
確実に防止でき、さらにトランザクション処理装置内部
のＥＥＰＲＯＭ等からなる記憶装置への操作回数を削減
することができ、トランザクション処理時間の短縮を図
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトランザクション処理装置の構成
例を示すブロック図である。

【図２】図１におけるトランザクション処理装置の本発
明に関わる処理動作例を示すフローチャートである。

【図３】本発明に係るトランザクション処理装置の他の
構成例を示すブロック図である。

【図４】図３におけるトランザクション処理装置で生成
される履歴情報の構成例を示す説明図である。

【図５】図３における履歴情報を登録した履歴情報テー
ブルの第１の構成例を示す説明図である。

【図６】図３における履歴情報を登録した履歴情報テー
ブルの第２の構成例を示す説明図である。

【図７】図３における履歴情報を登録した履歴情報テー
ブルの第３の構成例を示す説明図である。

【符号の説明】 １：入力端１（「ＩＷ」）、１ａ：支払い金額Ｗ、２：
入力端（「ＩＲ」）、２ａ：乱数Ｒ、３：トランザクシ
ョン実行部、３ａ：残高確認部、３ｂ：署名生成部、３
ｃ：出力処理部、４：出力端（「ＯＫ」）、４ａ：鍵情
報Ｋ、５：出力端（「ＯＣ」）、５ａ：電子マネーデー
タＣ、６：出力端（「ＯＳ」）、６ａ：署名Ｓ、７：履
歴管理部、７ａ：履歴確認部、７ｂ：履歴取得部、７
ｃ：履歴情報格納処理部、８：履歴情報、１０：ＩＣカ
ード、１１：受信バッファ（「ＩＮＢＵＦ」）、１１
ａ：支払い金額Ｗ、１１ｂ：乱数Ｒ、１２：処理部、１
２ａ：履歴確認部、１２ｂ：判別部、１２ｃ：履歴取得
部、１２ｄ：残高確認部、１２ｅ：署名生成部、１２
ｆ：履歴情報格納処理部、１３：送信バッファ（「ＯＵ
ＴＢＵＦ」）、１３ａ：鍵情報Ｋ、１３ｂ：電子マネー
データＣ、１３ｃ：署名Ｓ、１４：ＥＥＰＲＯＭ、１４
ａ：履歴情報、１４ｂ〜１４ｅ：履歴情報テーブル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E044 AA00 BA04 CA06 5B035 AA11 BB09 BC00 CA11 5B055 CB08 CB10 KK05 KK18 KK19 LL03 LL07 NB06 5B085 AC14 AC16 AE12 BA07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端末装置からトランザクションの実行指
   示と該トランザクションを一意に区別できる識別情報と
   に基づいて要求されたトランザクションを実行するトラ
   ンザクション処理装置であって、上記端末装置からのト
   ランザクションの実行指示と識別情報に基づいて実行し
   たトランザクションの実行結果および該トランザクショ
   ンの処理が正常に終了したか否かを示す情報を、上記ト
   ランザクションの実行指示と識別情報に対応付けた履歴
   情報を記憶装置に順次に記録する履歴情報格納手段と、
   上記端末装置からのトランザクションの実行指示と識別
   情報に一致し、かつ、正常終了したトランザクションの
   実行結果の有無を上記履歴情報格納手段で記録した履歴
   情報を探索して判別する履歴確認手段と、正常終了した
   トランザクションの実行結果があれば該トランザクショ
   ンの実行結果を読み出す履歴取得手段と、正常終了した
   トランザクションの実行結果がなければ、上記端末装置
   からのトランザクションの実行指示と識別情報に基づく
   トランザクションを実行するトランザクション実行手段
   とを有し、該トランザクション実行手段によるトランザ
   クションの実行結果を上記履歴情報格納手段により上記
   履歴情報として上記記憶装置に記録し、該トランザクシ
   ョン実行手段によるトランザクションの実行結果、もし
   くは、上記履歴取得手段で読み出したトランザクション
   の実行結果のいずれかを、上記端末装置に出力すること
   を特徴とするトランザクション処理装置。
2. 【請求項２】 端末装置からトランザクションの実行指
   示と該トランザクションを一意に区別できる識別情報と
   に基づいて要求されたトランザクションを実行するトラ
   ンザクション処理装置のトランザクション処理方法であ
   って、上記端末装置からのトランザクションの実行指示
   と識別情報に基づいて実行したトランザクションの実行
   結果および該トランザクションの処理が正常に終了した
   か否かを示す情報を、上記トランザクションの実行指示
   と識別情報に対応付けた履歴情報を記憶装置に順次に記
   録する第１のステップと、上記端末装置からのトランザ
   クションの実行指示と識別情報に一致し、かつ、正常終
   了したトランザクションの実行結果の有無を上記第１の
   ステップで上記記録装置に記録した履歴情報を探索して
   判別する第２のステップと、正常終了したトランザクシ
   ョンの実行結果があれば該トランザクションの実行結果
   を読み出す第３のステップと、正常終了したトランザク
   ションの実行結果がなければ、上記端末装置からのトラ
   ンザクションの実行指示と識別情報に基づくトランザク
   ションを実行する第４のステップとを有し、該第４のス
   テップでの処理によるトランザクションの実行結果を上
   記第１のステップでの処理により上記履歴情報として上
   記記憶装置に記録し、該第４のステップでの処理による
   トランザクションの実行結果、もしくは、上記第３のス
   テップでの処理により読み出したトランザクションの実
   行結果のいずれかを、上記端末装置に出力することを特
   徴とするトランザクション処理方法。
3. 【請求項３】 端末装置からトランザクションの実行指
   示と該トランザクションを一意に区別できる識別情報と
   に基づいて要求されたトランザクションを実行するトラ
   ンザクション処理機能を具備したＩＣカードであって、
   上記端末装置からのトランザクションの実行指示と識別
   情報に基づいて実行したトランザクションの実行結果お
   よび該トランザクションの処理が正常に終了したか否か
   を示す情報を、上記トランザクションの実行指示と識別
   情報に対応付けた履歴情報を記憶装置に順次に記録する
   履歴情報格納手段と、上記端末装置からのトランザクシ
   ョンの実行指示と識別情報に一致しかつ正常終了したト
   ランザクションの実行結果の有無を、上記履歴情報格納
   手段で記録した履歴情報を探索して判別する履歴確認手
   段と、正常終了したトランザクションの実行結果があれ
   ば該トランザクションの実行結果を読み出す履歴取得手
   段と、正常終了したトランザクションの実行結果がなけ
   れば、上記端末装置からのトランザクションの実行指示
   と識別情報に基づくトランザクションを実行するトラン
   ザクション実行手段とを有し、該トランザクション実行
   手段によるトランザクションの実行結果を上記履歴情報
   格納手段により上記履歴情報として上記記憶装置に記録
   し、該トランザクション実行手段によるトランザクショ
   ンの実行結果、もしくは、上記履歴取得手段で読み出し
   たトランザクションの実行結果のいずれかを、上記端末
   装置に出力することを特徴とするトランザクション処理
   機能付きＩＣカード。