JP2001338271A - Ic card and ic card utilizing system - Google Patents

Ic card and ic card utilizing system

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JP2001338271A
JP2001338271A JP2001083978A JP2001083978A JP2001338271A JP 2001338271 A JP2001338271 A JP 2001338271A JP 2001083978 A JP2001083978 A JP 2001083978A JP 2001083978 A JP2001083978 A JP 2001083978A JP 2001338271 A JP2001338271 A JP 2001338271A
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JP
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ic card
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Application number
JP2001083978A
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Japanese (ja)
Inventor
Shiroji Shoren
Takeshi Yamamoto
城二 勝連
武史 山本
Original Assignee
Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IC card and an IC card utilizing system of improved security. SOLUTION: An IC card 100 is provided with a microcomputer 102, having a program-processing part 104 for running a program, ROM 101 for storing the enciphered program to be run by the program-processing part 104, key storage part 105 for storing a secret key, and deciphering part 103 for deciphering the enciphered program from the ROM 101 and applying it to the program processing part 104, while using the secret key from the key storage part 105.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明はICカード及びIC BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to IC card and IC
カード利用システムに関し、特にマイクロコンピュータを備えたICカード及びICカード利用システムに関する。 It relates card utilization system, and more particularly to an IC card and IC card utilization system having a microcomputer.

【0002】 [0002]

【従来の技術】現在、キャッシュカードやクレジットカード、テレホンカードや電車の回数券など様々なカードに磁気カードが広く使用されているが、改ざんや偽造カードの問題もクローズアップされている。 At present, cash card or a credit card, but the magnetic card has been widely used, such as in a variety of card tickets of telephone cards or train, is also a problem of falsification and counterfeiting card has been closed up.

【0003】一方、セキュリティや耐タンパー、即ち、 [0003] On the other hand, security and anti-tamper, that is,
情報の不正使用に耐える、という面で優れたカードとしてICカードが開発されており、日本国内においてもテレホンカードが既に実用化され、一部の地域で使用されている。 Withstand the unauthorized use of the information, are IC card is developed as an excellent card in terms of, telephone cards also in Japan has already been put to practical use, it is used in some areas. 今後、チップの微細化などによるコストダウンにより、現在の磁気カードからICカードへの移行が進んでいくことが予想される。 In the future, the cost due to the miniaturization of the chip, it is expected that advances the transition from the current magnetic card to the IC card. 特にマイクロコンピュータを内蔵したICカードは単なるデータ記録媒体としての機能だけではなく、電子マネーなど高度なセキュリティ、耐タンパーを必要とするシステムへの利用が予想される。 In particular IC card with a built-in microcomputer is not only functions as a simple data recording medium, high security, such as electronic money, the use of the systems that require tamper expected.

【0004】このような従来の技術によるICカードでは、一定のセキュリティレベルを確保しているが100 [0004] In the IC card according to the conventional technology, but to ensure a certain level of security 100
%安全とは言えない。 % Safety can not be said. このためデータの重要度が増せば増すほど、現在のICカードが備えているセキュリティ機能に、さらなるセキュリティ機能を加えていく必要がある。 Thus the greater if the importance of the data Maze, the security functions of a current IC card, it is necessary to adding additional security features.

【0005】図4はマイクロコンピュータを内蔵した従来のICカードの一例を示す模式図であり、ICカード400は、プログラムを実行するマイクロコンピュータ402を備えている。 [0005] Figure 4 is a schematic diagram showing an example of a conventional IC card with a built-in microcomputer, IC card 400 is provided with a microcomputer 402 to execute the program. ROM(read only memory)401 ROM (read only memory) 401
にはマイクロコンピュータ402で実行するプログラムが格納されている。 Program executing microcomputer 402 are stored in the. RAM(random access memory)40 RAM (random access memory) 40
7はマイクロコンピュータ402で処理するデータや、 7 and data to be processed by the microcomputer 402,
必要に応じてリーダ・ライタI/F(インターフェース)409及びLogic回路408を介して外部のI External I through the reader-writer I / F (interface) 409, and Logic circuit 408 as required
Cカードリーダ・ライタ(図示せず)から入出力されるデータを記憶する。 Storing data input to or output from the C card reader-writer (not shown). Logic回路408は、リーダ・ Logic circuit 408, reader
ライタI/F409から入力されるデータやコマンドをシリアル/パラレル変換したり、チェックしたりし、コマンドが入力された場合には、マイクロコンピュータ4 Or data and commands the serial / parallel conversion input from the writer I / F 409, if the check or the command is input, the microcomputer 4
02にROM401からプログラムを読み出すよう指示を送る。 02 to send an instruction to read a program from ROM401. マイクロコンピュータ402、ROM401、 Micro-computer 402, ROM401,
RAM407、及びLogic回路408は、バス40 RAM 407, and Logic circuit 408, bus 40
6を介して接続されている。 It is connected via a 6. また、このバス406上のデータは、Logic回路408を介して入出力リーダ・ライタI/F409に入出力され、この入出力リーダ・ライタI/F409を通じて外部に入出力される。 The data on the bus 406, via a Logic circuit 408 is input to the input-output writer I / F 409, is output to the outside through the output writer I / F 409.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】このような従来のマイクロコンピュータ402を内蔵したICカード400では、マイクロコンピュータ402で実行するプログラムを格納したROM401を持つが、タンパーにより例えばマニュアル・プローバ(探針)を使用してROM40 [Problems that the Invention is to Solve] In the IC card 400 incorporating such a conventional microcomputer 402, but with a ROM401 storing a program executed by the microcomputer 402, the tamper by for example manual prober (probe) use the ROM40
1の各ビットの電位を測定することによりプログラムの情報を取得することができる可能性がある。 It may be possible to acquire the information of the program by measuring the potential of each bit of 1. また、RO In addition, RO
M401とマイクロコンピュータとの間を接続しているバス406をモニタすることでも、ROM401内のプログラムを取り出すことができる可能性がある。 Also by monitoring the bus 406 that connects between the M401 and the microcomputer, it may be possible to retrieve a program in ROM 401. このようにして不正にプログラムが取り出された場合、プログラムの改ざんや偽造カード作製などに悪用される恐れがある。 If illegally programmed in this manner it is taken out, which may be exploited such as tampering or forged card making program. このように、従来のICカード400においては、セキュリティを十分に保つことができない場合があるという問題点があった。 Thus, in the conventional IC card 400, there is a problem that it may not be possible to maintain the security sufficiently.

【0007】本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、セキュリティの優れたIC [0007] The present invention has been made to solve the above problems, superior IC Security
カード及びICカード利用システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a card and IC card utilization system.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】この発明に係るICカードは、プログラムを実行するプログラム処理手段を有するマイクロコンピュータと、少なくともその一部が暗号化された,上記プログラム処理手段で実行するプログラムを格納するプログラム記憶手段と、鍵情報を格納する鍵記憶手段と、上記鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、 Means for Solving the Problems] IC card according to the present invention, stores that a microcomputer having a program processing means for executing the program, at least a part of which is encrypted, the program executed by the program processing unit a program storage means for a key storage unit for storing the key information, using the key information from the key storage unit,
上記プログラム記憶手段からの暗号化されたプログラムを復号して、上記プログラム処理手段に与える暗号復号手段とを備えたものである。 It decrypts the encrypted program from the program storage unit, in which a decryption means for applying to the program processing unit.

【0009】また、上記ICカードにおいて、上記暗号復号手段が、上記マイクロコンピュータ内に設けられているようにしたものである。 [0009] In the IC card, the decryption means, in which as is provided in the microcomputer. また、上記ICカードにおいて、上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、公開鍵暗号方式の公開鍵を用いて暗号化されており、上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、公開鍵暗号方式の秘密鍵としたものである。 In the above IC card, a program stored in said program storage means is encrypted using the public key of the public key cryptosystem, the key information stored in the key storage unit, the public key it is obtained by a secret key encryption method. また、上記IC In addition, the IC
カードにおいて、上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、共通鍵暗号方式の共通鍵を用いて暗号化されており、上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、共通鍵暗号方式の共通鍵としたものである。 In the card, the program stored in said program storage means is encrypted using the common key of common key cryptography, the key information stored in the key storage unit, a common symmetric key cryptosystem it is obtained by the key. また、上記ICカードにおいて、上記プログラム記憶手段は、ROM,ROM以外の不揮発性メモリ,またはRA In the above IC card, the program storage means, ROM, non-volatile memory other than ROM or RA,
Mのうちのいずれか1つとしたものである。 It is obtained by any one of a M.

【0010】また、この発明に係るICカード利用システムは、プログラムを格納するプログラム記憶手段と、 Further, IC card utilization system according to the present invention includes a program storage means for storing a program,
第1の鍵情報を記憶しており、上記プログラム記憶手段のプログラムを第1の鍵情報を用いて暗号化する第1の鍵記憶手段と、この暗号化されたプログラムを外部に出力する第1のインターフェース手段とを有するICカードリーダ・ライタと、上記ICカードリーダ・ライタから出力される、上記暗号化されたプログラムを入力する第2のインターフェース手段と、第2の鍵情報を格納する第2の鍵記憶手段と、この第2の鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、上記第2のインターフェース手段を介して上記ICカードリーダ・ライタから入力される上記暗号化されたプログラムを復号する暗号復号手段と、この復号化されたプログラムを実行するプログラム処理手段を備えたマイクロコンピュータとを有するICカードとを備えたものであ Stores the first key information, the first outputting the first key storage means for encrypting by using the first key information program of the program storage means, the encrypted program in the external and IC card reader-writer with an interface means, output from the IC card reader-writer, second storing the second interface means for inputting the encrypted program, the second key information a key storage unit, using the key information from the second key storage means, cipher for decrypting the encrypted program received from the IC card reader-writer via said second interface means and decoding means, der that an IC card having a microcomputer having a program processing means for executing the decoded program .

【0011】また、上記ICカード利用システムにおいて、上記第1の鍵情報は、公開鍵暗号方式の公開鍵であり、上記第2の鍵情報は、公開鍵暗号方式の秘密鍵としたものである。 [0011] In addition, in the above-mentioned IC card utilization system, the first key information is a public key of the public key encryption system, the second key information is obtained by the secret key of the public key cryptosystem . また、上記ICカード利用システムにおいて、上記第2の鍵記憶手段に格納されている秘密鍵を用いて、暗号化されたプログラムを復号しながら動作させることにより、カード認証を行うようにしたものである。 Further, in the IC card utilization system, using a secret key stored in the second key storage means, by operating while decrypting the encrypted program, which was to perform the card authentication is there.

【0012】 [0012]

【本発明の実施の形態】実施の形態1. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiment 1. 図1は本発明の実施の形態1に係るICカードの構成を示すブロック図であり、図において、ICカード100は、データバス106を介して相互に接続されたROM101、マイクロコンピュータ102、RAM107、及びLogic Figure 1 is a block diagram showing a configuration example IC card according to Embodiment 1 of the present invention, In FIG, IC card 100, ROM 101 are connected to each other via a data bus 106, microcomputer 102, RAM 107, and Logic
回路108を備えているとともに、Logic回路10 Together and a circuit 108, Logic circuit 10
8を介してデータバス106と接続された、外部とのデータの入出力を行うリーダ・ライタI/F109を備えている。 It connected to the data bus 106 via an 8, and a reader-writer I / F 109 for inputting and outputting data with the outside. ROM101には、プログラム処理部104において実行するプログラムが公開鍵暗号方式の公開鍵で暗号化されて格納されている。 The ROM 101, a program for executing the program processing unit 104 is stored encrypted with the public key of the public key cryptosystem. RAM107はマイクロコンピュータ102で処理するデータや、必要に応じてリーダ・ライタI/F109及びLogic回路108 RAM107 is, data to be processed by the microcomputer 102, a reader-writer I / F 109 and Logic circuit 108 as required
を介して外部のICカードリーダ・ライタ(図示せず) Through the outside of the IC card reader-writer (not shown)
に対して入出力されるデータを記憶する。 Storing data input to and output. Logic回路108は、リーダ・ライタI/F109により入出力されるデータやコマンドのシリアル/パラレル変換や、 Logic circuit 108 includes a serial / parallel conversion and the data and commands that are input by the reader-writer I / F 109,
入力チェック等を行うとともに、データバス106とリーダ・ライタI/F109との間でデータの入出力を行う。 It performs input validation, and performs input and output of data between the data bus 106 and the reader-writer I / F 109. また、外部からリーダ・ライタI/F109を介してコマンドが入力された場合には、マイクロコンピュータ102にROM101からプログラムを読み出すよう指示を送る。 Also, when a command via the reader-writer I / F 109 from the outside is input, it sends an instruction to read out the program in the microcomputer 102 from the ROM 101. 不揮発性メモリ等のメモリからなる鍵記憶部105には鍵情報が格納されており、必要に応じて、 The key storage unit 105 composed of a memory such as a nonvolatile memory and the key information is stored, if necessary,
マイクロコンピュータ102にこの鍵情報を出力する。 And it outputs the key information to the microcomputer 102.
この実施の形態1においては、その鍵情報としては、上述した公開鍵暗号方式の公開鍵に対応した、公開鍵暗号方式の秘密鍵が格納されている。 In the first embodiment, as the key information, corresponding to the public key of the public key encryption scheme described above, the secret key of the public key encryption method is stored. マイクロコンピュータ102は内部に、プログラムを実行するプログラム処理部104と、鍵記憶部105から出力される秘密鍵10 The microcomputer 102 therein, a program processing unit 104 for executing programs, a secret key 10 output from the key storage unit 105
5を用いて、ROM101から読み出される暗号化されたプログラム(以下、暗号化プログラムと称す)を暗号解読処理,即ち復号する暗号復号部103とを備えている。 5 using includes encrypted program is read from ROM 101 (hereinafter, referred to as encryption program) decryption process, i.e. a decryption unit 103 for decrypting. プログラム処理部104は暗号復号部103から出力される復号されたプログラムを実行する。 Program processing unit 104 executes the decoded program output from the decryption unit 103. また、暗号化されていないプログラムやデータは、暗号復号部10 The program and data that is not encrypted, the decryption unit 10
3を介さずにプログラム処理部104に入力されて実行される。 3 is input to the program processing unit 104 without passing through is performed.

【0013】このように構成される本実施の形態1に係るICカードの動作について以下に説明する。 [0013] the operation of the IC card according to the first embodiment configured as described above below. ICカード100のLogic回路108に、リーダ・ライタI In Logic circuit 108 of the IC card 100, reader-writer I
/F109を介してデータやコマンドが入力されると、 When the data and commands are input via the / F 109,
Logic回路108においてシリアル/パラレル変換される。 In Logic circuit 108 is a serial / parallel conversion. ここで、所定のプログラムを実行させるコマンドが入力された場合、Logic回路108は、コマンドが入力されたことをマイクロコンピュータ102に伝え、マイクロコンピュータ102はこの連絡を受けて、 Here, if the command for executing a predetermined program is input, Logic circuit 108 tells that the command has been inputted to the microcomputer 102, the microcomputer 102 receives this communication,
ROM101からコマンドにより指定されたプログラムを読み出す。 Read a program that is specified by the command from ROM101. ROM101から読み出された公開鍵暗号方式の公開鍵で暗号化された暗号化プログラムの命令セットは、暗号化された状態でデータバス106を介して、マイクロコンピュータ102の内部にある暗号復号部103に送られる。 Encrypted instruction set of the encryption program in the public key of the public key cryptosystem that has been read from the ROM 101, via the data bus 106 in an encrypted state, the decryption unit 103 in the microcomputer 102 It is sent to. 暗号復号部103は、この暗号化プログラムの命令セットを、鍵記憶部105に格納されている公開鍵暗号方式の秘密鍵105を用いて、通常のプログラムの命令セットに復号化する。 Decryption unit 103, the instruction set of the encrypted program by using the private key 105 of the public key cryptosystem stored in the key storage unit 105, decodes the instruction set of the normal program. この復号化されたプログラムの命令セットはRAM等の書き込み可能なメモリに一時的に格納されることなく、またバスを経由することなく直接マイクロコンピュータ102の内部にあるプログラム処理部104へ送られる。 The instruction set of the decrypted program without being temporarily stored in writable memory such as a RAM, also sent to the program processing unit 104 that is internal to the direct microcomputer 102 without passing through the bus. このように暗号復号部が順次復号化したプログラムの命令セットを、 Thus the instruction set of the program decryption unit is sequentially decoded,
プログラム処理部が順次直接処理することによりプログラムが実行される。 Program is executed by the program processing unit is sequentially processed directly.

【0014】このような本実施の形態1に係るICカードにおいては、プログラム処理部104において利用するプログラムが暗号化されてROM101に格納されているため、マニュアル・プローバ等を用いてROMから直接プログラムを取り出したとしても、該プログラムが暗号化されていることにより意味のあるデータを取り出すことはできない。 [0014] In such exemplary IC card according to the first, for a program to use the program processing unit 104 is stored in the ROM101 is encrypted, the program directly from the ROM using the manual prober, etc. even removed, the program can not retrieve the data meaningful by being encrypted. すなわち、暗号化されているプログラムの内容を容易に復号化することはできない。 That is, it is impossible to easily decode the data in the program being encrypted. また、 Also,
同様にICカード100を動作させて、データバス10 Similarly, by operating the IC card 100, data bus 10
6を介してROM101からプログラムを読み出したとしても取り出されるプログラムは暗号化されているため、結果は同じであり、意味のあるデータを取り出すことはできない。 Since the program is also taken 6 ROM101 via the read program is encrypted, the result is the same, it is impossible to retrieve the data meaningful. したがって、セキュリティ機能の優れたICカードを提供できる効果がある。 Therefore, there is an effect that can provide excellent IC card security features.

【0015】また、暗号復号部103をマイクロコンピュータ102内に設けることにより、暗号復号部103 Further, by providing the decryption unit 103 in the microcomputer 102, the decryption unit 103
とプログラム処理部104とを接続する配線がマイクロコンピュータ102内の密度の高い配線内に隠れることとなるため、この配線を見つけることを困難とすることができ、暗号復号部103から出力される復号化されたプログラムをマニュアル・プローバ等を用いて取り出すことを防ぐことができる。 And the wiring for connecting the program processing unit 104 is being hidden in the high wiring density in the microcomputer 102, can be difficult to find the wiring, decoded output from the decryption unit 103 it is possible to prevent the taking out using a manual prober etc. of programs.

【0016】なお、本実施の形態1においては、暗号化されたプログラムを復号化するための暗号復号部103 [0016] In the first embodiment, the encryption decryption unit 103 to decrypt the encrypted program
をマイクロコンピュータ102の内部に設けているが、 Are provided to the microcomputer 102,
マイクロコンピュータ102の外部にあってもよい。 It can also be external to the microcomputer 102. ただし、この場合でも、復号部103からプログラム処理部104へのプログラムの引渡しについては、データバス106を介さずに、専用の信号線を使用することにより、復号後のプログラムがデータバス106から読み出されないようにする必要がある。 However, even in this case, for the delivery of the program from the decoder 103 to the program processor 104, not via the data bus 106, by using a dedicated signal line, program after decoding to read from the data bus 106 it is necessary not to be issued.

【0017】また、ROM101内のプログラムの暗号化については、必ずしも全てを暗号化する必要はなく、 [0017] In addition, for the encryption of the program in the ROM101, it is not necessary to encrypt the necessarily all,
プログラムの一部、たとえば重要なプログラムだけを暗号化することにしてもよい。 Some programs, for example, only the important programs may be encrypted.

【0018】また、上記実施の形態1においては、プログラムの暗号方式については、ここでは公開鍵暗号方式としたが、共通鍵暗号方式やそれ以外の暗号方式を用いるようにし、その暗号を復号可能な鍵情報を鍵記憶部1 [0018] In the first embodiment, the encryption scheme program that, although the public key cryptography, to use a common key encryption system or other cryptography, can decrypt the encrypted such key information the key storage unit 1
05に格納しておくようにしてもよく、このような場合においても上記実施の形態1と同様の効果を奏する。 05 may also be and stored in, the same effects as the first embodiment in such a case. 一般に、共通鍵暗号化方式は、復号にかかる処理時間が短い。 In general, the common key cryptography, shorter processing time required for decoding. また、公開鍵暗号方式は、セキュリティ機能が高い。 In addition, public-key cryptography, a high security function. このため、処理速度を優先する場合には、共通鍵暗号方式を使用し、セキュリティを優先させる場合には、 Therefore, when priority is given to processing speed, when using the common key cryptography, priority is given to security,
公開鍵暗号方式を使用することが好ましい。 It is preferable to use a public key cryptosystem.

【0019】さらに、上記実施の形態1においては、暗号化されたプログラムがROM101に格納されている場合について説明したが、本発明においては、暗号化されたプログラムを格納するプログラム記憶手段として、 Furthermore, in the first embodiment, a case has been described in which encrypted program is stored in the ROM 101, in the present invention, as a program storage means for storing the encrypted program,
ROM以外の不揮発性メモリやRAMを用いるようにしてもよく、このような場合においても上記実施の形態1 It may be used for non-volatile memory or RAM other than ROM, form 1 also the embodiment in such a case
と同様の効果を奏する。 The same effects as.

【0020】実施の形態2. [0020] Embodiment 2. 図2は本発明の実施の形態2に係るICカードの構成を示すブロック図である。 Figure 2 is a block diagram showing a configuration example IC card according to Embodiment 2 of the present invention. 本実施の形態2に係るICカード200は、上記実施の形態1に係るICカードにおいて、暗号復号部の代わりに、ROM101内の暗号化されたプログラムの復号を、暗号復号用プログラムに基づいて行う暗号復号部2 IC card 200 according to the second embodiment provides an IC card according to the first embodiment, instead of the decryption unit, the decoding of the program encrypted in ROM 101, performed on the basis of the decryption program decryption unit 2
03を備えたものである。 03 are those with a. 図において、図1と同一符号は同一または相当する部分を示しており、ROM201 1 (a) and 1 designate the same or corresponding parts, ROM 201
には、暗号復号用プログラムが格納されている。 , The decryption program is stored. マイクロコンピュータ202内の暗号復号部203は、ROM Decryption unit 203 in the microcomputer 202, ROM
201に格納されている暗号復号用プログラムを実行することにより、鍵記憶部105内の秘密鍵を用いてRO By executing the decryption program stored in the 201, RO by using the private key in the key storage unit 105
M101内の暗号化されたプログラムを復号する。 Decrypting the encrypted program in M101.

【0021】このように構成される本実施の形態2に係るICカードの動作を以下に説明する。 [0021] To explain the operation of the IC card according to the second embodiment constituted in this manner below. ICカード20 IC card 20
0のLogic回路108に、リーダ・ライタI/F1 A Logic circuit 108 of 0, the reader-writer I / F1
09を介して所定のプログラムを実行させるコマンドが入力されるとLogic回路108は、コマンドが入力されたことをマイクロコンピュータ202に伝え、マイクロコンピュータ202はこの指示を受けて、暗号復号用のプログラムをROM201から読み出す。 Logic circuit 108 the command is input for executing a predetermined program through a 09 tells that the command has been inputted to the microcomputer 202, the microcomputer 202 receives this instruction, the program for decryption read from ROM201. 読み出された暗号復号用プログラムはデータバス106を介して、マイクロコンピュータ202の内部にある暗号復号部203に送られる。 Decryption program thus read out via the data bus 106, it is sent to the decryption unit 203 that is internal to the microcomputer 202. 次に暗号化されたプログラムがR Then encrypted program is R
OM101から読み出され、マイクロコンピュータ20 Read from the OM101, the microcomputer 20
2内の暗号復号部203に送られる。 It is sent to the decryption unit 203 in 2. そして、この暗号化されたプログラムは、暗号復号用プログラムが実行される暗号復号部203において、鍵記憶部105から読み出される秘密鍵を用いて復号化され、この復号化されたプログラムはプログラム処理部104に送られ、プログラム処理部104により実行される。 Then, the encrypted program is the decryption unit 203 decryption program is executed, is decrypted using the private key read from the key storage unit 105, the decrypted program program processing unit sent to 104, it is executed by the program processing unit 104. このように、暗号化されたプログラムを暗号復号用プログラムを用いて暗号復号部203により順次復号しては実行することを繰り返すことにより、ICカード200は動作する。 Thus, the encrypted program using the decryption program is sequentially decoded by the decryption unit 203 by repeatedly performing, IC card 200 operates.

【0022】このような本実施の形態2においても、暗号化されたプログラムを、ソフトウエアを用いてマイクロコンピュータ202の暗号復号部203で復号するようにしたので、上記実施の形態1と同様の効果を奏する。 [0022] Also in the second to the present embodiment, the encrypted program. Thus is decrypted with the decryption unit 203 of the microcomputer 202 using software, the same as in the first embodiment an effect.

【0023】なお、本実施の形態2では暗号化されたプログラムの復号化をマイクロコンピュータ202内の暗号復号部203が実行しているが、本発明においては、 [0023] Note that, in the decoding of program encrypted in the second embodiment but the encryption decryption unit 203 in the microcomputer 202 is running, the present invention is,
図5に示すように、ICカード211の構成を、上記実施の形態2に係るICカードにおいて、マイクロコンピュータ内に暗号復号部を設ける代わりに,マイクロコンピュータ212外部にコプロセッサ210を設け、このコプロセッサ210にROM201の暗号復号用プログラムを実行させることによって鍵記憶部105からの秘密鍵を用いて暗号化されたプログラムを復号化させるようにした構成としてもよい。 As shown in FIG. 5, the configuration of the IC card 211, the IC card according to the second embodiment, instead of providing the decryption unit within the microcomputer, the coprocessor 210 is provided to the microcomputer 212 external, this co it may be configured to so as to decrypt the encrypted program by using the secret key from the key storage unit 105 by causing the processor 210 to execute the ROM201 decryption program for. 図5において、図2と同一符号は同一または相当する部分を示している。 5, FIG. 2 and the same reference numerals denote the same or corresponding parts. ただし、 However,
この場合、コプロセッサ210からマイクロコンピュータ202内のプログラム処理部104への復号済みのプログラムの引渡しについては、例えば、データバス10 In this case, for the delivery of decoded programs from the coprocessor 210 to the program processor 104 in the microcomputer 202, for example, data bus 10
6を介さず、図5に示すように専用の信号線を使用すること等により、復号後のプログラムが読み出されることを困難にすることが好ましい。 6 without going through, such as by using a dedicated signal line, as shown in FIG. 5, it is preferable to make it difficult for the program after decoding is read.

【0024】実施の形態3. [0024] Embodiment 3. 図3は本発明の実施の形態3に係るICカード利用システムの構成を示すブロック図であり、このICカード利用システムは、上記実施の形態1において示したICカードを利用するもので、I Figure 3 is a block diagram showing the configuration of an IC card utilization system according to a third embodiment of the present invention, the IC card utilization system is intended to utilize the IC card shown in the first embodiment, I
Cカード100の外部にあるICカード用のリーダ・ライタ310から暗号化したプログラムをICカード10 Program IC card 10 encrypts the reader-writer 310 for an IC card external to the C card 100
0に送信して、この暗号化したプログラムをICカード100内の暗号復号部103において復号し、この復号したプログラムをプログラム処理部104で実行するようにしたものである。 Send to 0, the encrypted program decrypted in decryption unit 103 of the IC card 100, in which so as to execute the decrypted program in the program processing unit 104.

【0025】図3において、図1と同一符号は同一または相当する部分を示しており、ICカード100の外部にあるリーダ・ライタ310が、その内部の鍵記憶部3 [0025] In FIG. 3, FIG. 1 the same reference numerals denote the same or corresponding parts, the reader-writer 310 that is external to the IC card 100, internal-key storage unit 3 that
11に格納されている公開鍵暗号方式の公開鍵311を用いて、ROM312に格納されているICカードが使用するプログラムを暗号化した後に、この暗号化したプログラム313をインターフェース(以下、I/Fと称す)314からICカード100に伝送する。 11 using the public key 311 of the public key cryptosystem stored in, after encrypting a program that uses the IC card stored in the ROM 312, a program 313 encrypted interface (hereinafter, I / F and referred to) be transmitted from the 314 to the IC card 100. ICカード100においては、この伝送された暗号化したプログラムをリーダ・ライタI/F109を介して入力した後、暗号復号部103において鍵記憶部105から読み出した秘密鍵を用いて復号し、この復号したプログラムをプログラム処理部104において実行する。 In the IC card 100, the transmitted encrypted program after entering through the reader-writer I / F 109, and decrypted using the secret key read out from the key storage unit 105 in the decryption unit 103, the decoding executing the program processing unit 104 the program.

【0026】このような実施の形態3によるICカード利用システムでは、リーダ・ライタ310がROM31 [0026] In the IC card utilization system according to Embodiment 3 of this embodiment, the reader-writer 310 is ROM31
2に格納しているプログラムをICカード100上で実行する際に、リーダ・ライタ310のROM312のプログラムを鍵記憶部311の公開鍵を用いて暗号化してからICカード100に送信し、ICカード100ではこの暗号化されたプログラムを秘密鍵を用いて復号化して実行する構成となるため、仮に、リーダ・ライタ31 The program stored in 2 when running on the IC card 100, the program of the ROM312 of the reader-writer 310 using the public key of the key storage unit 311 and transmits it encrypted in the IC card 100, IC card since decodes a configuration performed using the private key 100 in the encrypted program, if the reader-writer 31
0とICカードI/F109との間の暗号化プログラム313が漏洩したり、データバス106上をモニタされたとしても、その暗号化プログラムの復号化は困難である。 0 and encryption program 313 or leakage between the IC card I / F 109, even if they are monitored on the data bus 106, decryption of the encrypted program is difficult. このため、セキュリティ機能の優れたICカード利用システムを提供できる効果がある。 Therefore, there is an effect that can provide excellent IC card utilization system security features.

【0027】なお、本実施の形態3においては、リーダ・ライタ310から送られる暗号化されたプログラムを直接、暗号復号部103に入力して復号するようにしたが、本発明においては、一旦、ICカード100のRA [0027] In the third embodiment, the encrypted program is transmitted from the reader-writer 310 directly, but so as to decode is inputted to the decryption unit 103, in the present invention, once, RA of the IC card 100
M107などのメモリに記憶した後に使用するようにしてもよく、このような場合においても、上記実施の形態3と同様の効果を奏する。 May be used after stored in memory, such as M107, even in such a case, the same effects as the third embodiment.

【0028】また、本実施の形態3においては、リーダ・ライタ310のプログラムにより、ICカード100 Further, in the third embodiment, the program of the reader-writer 310, IC card 100
のプログラム処理部104を実行させることができるため、ICカード100上のROM101は必要に応じて省略してもよい。 It is possible to execute the program processing unit 104, ROM 101 on the IC card 100 may be omitted as necessary.

【0029】さらに、本実施の形態3に係るICカード利用システムにおいては、ICカード100の鍵記憶部105に格納されている、ROM101の暗号化プログラムを復号する秘密鍵や、リーダ・ライタ310から送られる暗号化されたプログラムを復号化する際に用いる秘密鍵と、ICカード100のカード認証に使用する秘密鍵を同一の鍵としてもよい。 Furthermore, in the IC card utilization system according to the third embodiment, it is stored in the key storage unit 105 of the IC card 100, and a secret key for decrypting the encrypted program ROM 101, the reader-writer 310 a secret key for use in decrypting the encrypted program is transmitted, it may be the same key a secret key used in authentication of the card IC card 100. 通常のカード認証は、リーダ・ライタの認証情報送受信部(図示せず)からIC Normal card authentication, IC from the authentication information transceiving unit of the reader-writer (not shown)
カードに所定の認証のための情報を送り、ICカードがLogic回路等によりこの情報に対して秘密鍵を用いて処理した後にリーダ・ライタに返し、リーダ・ライタの認証情報送受信部がこの返されたデータが正規の秘密鍵により処理されたデータであるか否かを確認することで行われるが、これは、ICカードの動作を開始させる時点でのみ行われる場合が多い。 Sending information for predetermined authentication to the card, return the reader-writer after processing using the secret key for this information IC card by Logic circuits such as the authentication information receiving unit of the reader-writer is the return and although data is performed to confirm whether the data processed by the private key of the normal, which is often performed only at the time for starting the operation of the IC card. これに対して、認証に用いた秘密鍵を暗号化されたプログラムの復号にも用いるようにすることで、仮に、カード認証が秘密鍵を用いずに不正に行われた場合であっても、秘密鍵がわからないので、プログラムはこれを正常に復号化することができず、ICカード100が正常動作しなくなるため、カード認証のみに異なる秘密鍵を用いる場合に比べて、正規カードの判定に更に信憑性が増すことになる。 In contrast, the secret key used for authentication by so used to decrypt the encrypted program, even if the card authentication even if performed incorrectly without using a private key, not knowing the private key, the program can not be decrypted so successfully, since the IC card 100 does not operate normally, as compared with the case of using a different private key only to the card authentication, further determination of incorrect card so that the credibility is increased.

【0030】また、鍵記憶部105に秘密鍵と、共通鍵暗号方式の暗号化および復号化に用いる共通鍵とを格納しておき、ICカード100の暗号復号部103において、秘密鍵での復号化に加えて、共通鍵による復号化も行うようにしてもよい。 Further, the private key in the key storage unit 105, may be stored and shared key used for encryption and decryption of the common key cryptosystem, the encryption decryption unit 103 of the IC card 100, decryption of the secret key in addition to the reduction may be carried out also decoding using a common key. 即ち、例えばリーダ・ライタ3 That is, for example, the reader-writer 3
10からは、公開鍵暗号方式の公開鍵で暗号化した共通鍵暗号方式の共通鍵を伝送するようにし、リーダ・ライタ310はROM312内のプログラムは上記の共通鍵を用いて暗号化して伝送し、ICカード100内では、 From 10, so as to transmit a common key common key encryption scheme encrypted with the public key of the public key cryptosystem, the program of the reader-writer 310 in the ROM312 is transmitted encrypted using the common key in the IC card 100,
リーダ・ライタ310から送られた共通鍵のみを暗号復号部103で鍵記憶部105に格納されている公開鍵暗号方式の秘密鍵で復号化し、これにより復号した共通鍵暗号化方式の共通鍵を用いて、リーダ・ライタ310から送られた暗号化されたプログラムを復号化するようにしてもよい。 The common key of a common key encryption scheme that only the common key sent from the reader-writer 310 decrypts the secret key of the public key cryptosystem stored in the key storage unit 105 by the decryption unit 103, and thereby decodes with, it may be to decrypt the encrypted program transmitted from the reader-writer 310. 一般に共通鍵暗号化方式の方が、復号にかかる処理時間が短いため、このようにすることで、セキュリティ性は保ちながら、処理速度は速くすることができ、マイクロコンピュータの負荷を軽減できる効果がある。 Generally towards the common key encryption method, because shorter the processing time required for decoding, by doing so, while maintaining the security, the processing speed can be made faster, the effect which can reduce the load on the microcomputer is there.

【0031】 [0031]

【発明の効果】以上のように、この発明に係るICカードによれば、プログラムを実行するプログラム処理手段を有するマイクロコンピュータと、少なくともその一部が暗号化された,上記プログラム処理手段で実行するプログラムを格納するプログラム記憶手段と、鍵情報を格納する鍵記憶手段と、上記鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、上記プログラム記憶手段からの暗号化されたプログラムを復号して、上記プログラム処理手段に与える暗号復号手段とを備えたから、マニュアル・プローバ等を用いて、プログラム記憶手段に格納されているICカード内で実行するプログラムを不正に読み出したとしても、このプログラムを暗号化しておくことによってプログラム内容を取得することができないようにして、セキュリティ機能に優れ As is evident from the foregoing description, according to the IC card according to the present invention, a microcomputer having a program processing means for executing the program, at least a part of which is encrypted, it is executed by the program processing unit a program storage means for storing a program, a key storage unit for storing the key information, using the key information from the key storage unit, and decrypts the encrypted program from the program storage means, the program processing because and a decryption means for supplying to the means, by using a manual prober or the like, even a program to be executed by the IC card stored in the program storage means as a read incorrectly, that you encrypt the program so as to not be able to get the program contents by, excellent security features ICカードを提供できる効果がある。 There is an effect that can provide an IC card.

【0032】また、この発明によれば、上記ICカードにおいて、上記暗号復号手段が、上記マイクロコンピュータ内に設けられているようにしたから、暗号復号手段とプログラム処理手段との間の配線の外部からの発見を困難として、暗号復号手段から出力される復号化されたプログラムを不正に取り出されないようにすることができ、よりセキュリティ機能に優れたICカードを提供できる効果がある。 Further, according to the present invention, in the IC card, the decryption means, it is so arranged is provided in the microcomputer, the external wiring between the decryption device and the program processing unit as difficult to discover from the decoded program output from the decryption unit can be prevented from being taken out illegally, there is an effect that can provide an IC card having more excellent security features.

【0033】また、この発明によれば、上記ICカードにおいて、上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、公開鍵暗号方式の公開鍵を用いて暗号化されており、上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、 [0033] The storage according to the present invention, in the IC card, the program stored in said program storage means is encrypted using the public key of the public key cryptosystem, to the key storage means the key information that has been,
公開鍵暗号方式の秘密鍵としたから、セキュリティ機能に優れたICカードを提供できる効果がある。 Because I was the secret key of the public key encryption method, there is an effect that can provide excellent IC card to the security function.

【0034】また、この発明によれば、上記ICカードにおいて、上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、共通鍵暗号方式の共通鍵を用いて暗号化されており、上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、 [0034] The storage according to the present invention, in the IC card, the program stored in said program storage means is encrypted using the common key of the common key cryptosystem, to the key storage means the key information that has been,
共通鍵暗号方式の共通鍵としたから、処理速度に優れたICカードを提供できる効果がある。 Because the common key of the common key cryptosystem, there is an effect that can provide excellent IC card processing speed.

【0035】また、この発明によれば、上記ICカードにおいて、上記プログラム記憶手段は、ROM,ROM Further, according to the present invention, in the IC card, the program storage means, ROM, ROM
以外の不揮発性メモリ,またはRAMのうちのいずれか1つとしたから、セキュリティ機能に優れたICカードを提供できる効果がある。 Other non-volatile memory or any one from bract was of RAM,, there is an effect of providing excellent IC card security features.

【0036】また、この発明に係るICカード利用システムによれば、プログラムを格納するプログラム記憶手段と、第1の鍵情報を記憶しており、上記プログラム記憶手段のプログラムを第1の鍵情報を用いて暗号化する第1の鍵記憶手段と、この暗号化されたプログラムを外部に出力する第1のインターフェース手段とを有するI Further, according to the IC card utilization system according to the present invention, a program storage unit for storing a program, stores the first key information, the first key information program of the program storage means I have a first key storage means for encrypting with, a first interface means for outputting the encrypted program in the external
Cカードリーダ・ライタと、上記ICカードリーダ・ライタから出力される、上記暗号化されたプログラムを入力する第2のインターフェース手段と、第2の鍵情報を格納する第2の鍵記憶手段と、この第2の鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、上記第2のインターフェース手段を介して上記ICカードリーダ・ライタから入力される上記暗号化されたプログラムを復号する暗号復号手段と、この復号化されたプログラムを実行するプログラム処理手段を備えたマイクロコンピュータとを有するIC And C card reader-writer, is output from the IC card reader-writer, and the second key storage means for storing a second interface means for inputting the encrypted program, the second key information, using the key information from the second key storage means, and decryption means for decrypting said encrypted program input from the IC card reader-writer via said second interface means, the decoding IC and a microcomputer having a program processing means for performing reduction program
カードとを備えたから、リーダ・ライタからICカードへの送信データの漏洩や、メモリやデータバスのモニタにより、ICカード内で実行するプログラムが不正に読み出されたとしても、このプログラムを暗号化しておくことによってプログラム内容を取得することができないようにして、セキュリティ機能に優れたICカード利用システムを提供できる効果がある。 Because and a card, leakage and the transmission data from the reader-writer to the IC card, the memory and the data bus monitor, also, to encrypt the program as a program to be executed in the IC card is illegally read and as it is impossible to acquire the program contents by keep an effect capable of providing an IC card utilization system with excellent security features.

【0037】また、この発明によれば、上記ICカード利用システムにおいて、上記第1の鍵情報は、公開鍵暗号方式の公開鍵であり、上記第2の鍵情報は、公開鍵暗号方式の秘密鍵としたから、セキュリティ機能に優れたICカード利用システムを提供できる効果がある。 Further, according to the present invention, in the IC card utilization system, the first key information is a public key of a public key cryptosystem, said second key information, the secret of the public key cryptosystem because was the key, there is an effect that can provide an IC card utilization system with excellent security features.

【0038】また、この発明によれば、上記ICカード利用システムにおいて、上記第2の鍵記憶手段に格納されている秘密鍵を用いて、暗号化されたプログラムを復号しながら動作させることにより、カード認証を行うようにしたから、セキュリティ機能に優れたICカード利用システムを提供できるとともに、カード認証の判定をより正確に行えるICカード利用システムを提供できる効果がある。 Further, according to the present invention, in the IC card utilization system, using a secret key stored in the second key storage means, by operating while decrypting the encrypted program, it is so arranged performs card authentication, it is possible to provide an IC card utilization system with excellent security function, there is an effect of providing an IC card utilization system capable of performing determination of card authentication more accurately.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施の形態1に係るICカードの構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing the configuration of an IC card according to a first embodiment of the present invention; FIG.

【図2】本発明の実施の形態2に係るICカードの構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing the configuration of an IC card according to a second embodiment of the invention; FIG.

【図3】本発明の実施の形態3に係るICカード利用システムの構成を示すブロック図である。 3 is a block diagram showing the configuration of an IC card utilization system according to a third embodiment of the present invention.

【図4】従来のICカードの構成を示すブロック図である。 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional IC card.

【図5】本発明の実施の形態2に係るICカードの変形例の構成を示すブロック図である。 5 is a block diagram showing a configuration of a modification of the IC card according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

100、200、211、400 ICカード 101 暗号化されたプログラムを格納したROM 102、202、212、402 マイクロコンピュータ 103、203 暗号復号部 104 プログラム処理部 105 鍵記憶部 106、406 データバス 107、407 RAM 108、408 Logic回路 109、409 リーダ・ライタI/F 201 復号化のためのプログラムを格納したROM 210 コプロセッサ 310 ICカードリーダ・ライタ 311 鍵記憶部 312 プログラムを記憶したROM 313 暗号化したプログラム 314 I/F 401 ROM 100,200,211,400 IC card 101 ROM storing encrypted program 102,202,212,402 microcomputer 103,203 decryption unit 104 program processing unit 105 key storage unit 106, 406 data buses 107, 407 RAM 108,408 Logic circuits 109,409 writer I / F 201 ROM 210 coprocessor 310 IC card reader-writer 311 key storage unit 312 ROM that stores a program 313 encrypted program that stores a program for decryption 314 I / F 401 ROM

Claims (8)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 プログラムを実行するプログラム処理手段を有するマイクロコンピュータと、 少なくともその一部が暗号化された,上記プログラム処理手段で実行するプログラムを格納するプログラム記憶手段と、 鍵情報を格納する鍵記憶手段と、 上記鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、上記プログラム記憶手段からの暗号化されたプログラムを復号すると同時に、直接上記プログラム処理手段に与える暗号復号手段とを備えたことを特徴とするICカード。 A microcomputer having a program processing means for executing the method according to claim 1 program, key storing at least a part of which is encrypted, and the program storage means for storing a program executed by the program processing unit, the key information storage means, using the key information from the key storage means, and at the same time to decrypt the encrypted program from the program storage means, and characterized in that a decryption device for directly providing the said program processing means IC card.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のICカードにおいて、 上記暗号復号手段が、上記マイクロコンピュータ内に設けられていることを特徴とするICカード。 2. A IC card according to claim 1, IC card in which the decryption means, characterized in that provided in the microcomputer.
  3. 【請求項3】 請求項1に記載のICカードにおいて、 上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、公開鍵暗号方式の公開鍵を用いて暗号化され、 上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、公開鍵暗号方式の秘密鍵であることを特徴とするICカード。 3. A IC card according to claim 1, the program stored in said program storage means is encrypted using the public key of the public key cryptosystem, which is stored in said key storage means the key information, IC card, which is a secret key of the public key encryption method.
  4. 【請求項4】 請求項1に記載のICカードにおいて、 上記プログラム記憶手段に格納されているプログラムは、共通鍵暗号方式の共通鍵を用いて暗号化されており、 上記鍵記憶手段に格納されている鍵情報は、共通鍵暗号方式の共通鍵であることを特徴とするICカード。 4. A IC card according to claim 1, the program stored in said program storage means is encrypted using the common key of the common key cryptosystem, stored in the key storage means and key information are is, IC card, which is a common key common key encryption system.
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のICカードにおいて、 上記プログラム記憶手段は、ROM,ROM以外の不揮発性メモリ,またはRAMのうちのいずれか1つであることを特徴とするICカード。 5. The IC card according to claim 1, said program storage means, ROM, non-volatile memory other than ROM or IC card, characterized in that any one of RAM,.
  6. 【請求項6】 プログラムを格納するプログラム記憶手段と、第1の鍵情報を記憶しており、上記プログラム記憶手段のプログラムを第1の鍵情報を用いて暗号化する第1の鍵記憶手段と、この暗号化されたプログラムを外部に出力する第1のインターフェース手段とを有するI A program storage means for storing wherein the program stores a first key information, the first key storage means for encrypting by using the first key information program of the program storage means , I and a first interface means for outputting the encrypted program in the external
    Cカードリーダ・ライタと、 上記ICカードリーダ・ライタから出力される、上記暗号化されたプログラムを入力する第2のインターフェース手段と、第2の鍵情報を格納する第2の鍵記憶手段と、この第2の鍵記憶手段からの鍵情報を用いて、上記第2のインターフェース手段を介して上記ICカードリーダ・ライタから入力される上記暗号化されたプログラムを復号する暗号復号手段と、この復号化されたプログラムを実行するプログラム処理手段を備えたマイクロコンピュータとを有するICカードと、 を備えたことを特徴とするICカード利用システム。 And C card reader-writer, is output from the IC card reader-writer, and the second key storage means for storing a second interface means for inputting the encrypted program, the second key information, using the key information from the second key storage means, and decryption means for decrypting said encrypted program input from the IC card reader-writer via said second interface means, the decoding IC card utilization system, characterized by comprising an IC card, a and a microcomputer having a program processing means for performing reduction program.
  7. 【請求項7】 請求項6に記載のICカード利用システムにおいて、 上記第1の鍵情報は、公開鍵暗号方式の公開鍵であり、 上記第2の鍵情報は、公開鍵暗号方式の秘密鍵であることを特徴とするICカード利用システム。 7. The IC card utilization system according to claim 6, said first key information is a public key of a public key cryptosystem, said second key information, the secret key of the public key cryptosystem IC card utilization system, characterized in that it is.
  8. 【請求項8】 請求項7に記載のICカード利用システムにおいて、 上記第2の鍵記憶手段に格納されている秘密鍵を用いて、暗号化されたプログラムを復号しながら動作させることにより、カード認証を行うことを特徴とするICカード利用システム。 8. The IC card utilization system according to claim 7, using a secret key stored in the second key storage means, by operating while decrypting the encrypted program, the card IC card utilization system, characterized in that it performs the authentication.
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