JP2008243099A - 携帯可能電子装置、携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法およびｉｃカード - Google Patents

Abstract

【課題】レコードごとにアクセス条件を設定することにより、従来のファイルに対してアクセス条件を設定した場合よりも細かなアクセス制御を行なうことが可能となる携帯可能電子装置を提供する。
【解決手段】データを保持する不揮発性メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力されるコマンドを解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスするＩＣカードにおいて、外部から入力されるコマンドを実行するための条件をレコードごとに設定しておき、この設定された条件に基づき、外部から入力されるコマンドを実行することによりファイルに対しレコード単位にアクセスする。
【選択図】 図８

Description

本発明は、たとえば、データを保持する不揮発性メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力されるコマンド（命令）を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスするＩＣカードなどの携帯可能電子装置、および携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法、およびＩＣカードに関する。

この種のＩＣカードにあっては、その内部の不揮発性メモリに保持するデータについて、デディケイトファイル（ＤＦ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｆｉｌｅ）やエレメンタリファイル（ＥＦ：Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｆｉｌｅ、以降、単にファイルともいう）など、ファイルを単位としたファイル管理を行なう方法が一般的である（たとえば、特許文献１参照）。

また、このようなＩＣカードにおいて、コマンドは、ファイル（ＥＦ）に対してアクセス条件を設定し、このアクセス条件に基づき、コマンドによるアクセス制御を行なっている（たとえば、特許文献２参照）。
特許第２６９５８５７号公報 特開平８−２６３３５３号公報

しかし、最近、１つのファイル（ＥＦ）に複数のレコードが格納されている場合があり、その場合、従来のアクセス制御方式では、アクセス制御はファイル単位で行なうため、レコードごとのアクセス制御を行なうことはできないという問題がある。

そこで、本発明は、レコードごとにアクセス条件を設定することにより、従来のファイルに対してアクセス条件を設定した場合よりも細かなアクセス制御を行なうことが可能となる携帯可能電子装置、携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法およびＩＣカードを提供することを目的とする。

本発明の携帯可能電子装置は、メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスする携帯可能電子装置において、外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定する条件設定手段と、この条件設定手段により設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスするアクセス制御手段とを具備している。

本発明の携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法は、メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスする携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法であって、外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定しておき、この設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスすることを特徴とする。

本発明のＩＣカードは、メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスするＩＣカードにおいて、外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定する条件設定手段と、この条件設定手段により設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスするアクセス制御手段とを有したＩＣモジュールと、このＩＣモジュールを収納したＩＣカード本体とを具備している。

本発明によれば、レコードごとにアクセス条件を設定することにより、従来のファイルに対してアクセス条件を設定した場合よりも細かなアクセス制御を行なうことが可能となる携帯可能電子装置、携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法およびＩＣカードを提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る携帯可能電子装置としてのＩＣカードを取扱うＩＣカードシステムの構成例を示すものである。このＩＣカードシステムは、ＩＣカード１０１を外部装置としてのカードリーダ・ライタ１０２を介して端末装置１０３と接続可能にするとともに、端末装置１０３にキーボード１０４、ＣＲＴ表示部１０５、プリンタ１０６を接続して構成される。

ＩＣカード１０１は、カードリーダ・ライタ１０２からの電源供給により動作可能な状態となり、カードリーダ・ライタ１０２から供給されるコマンドに応じて種々の処理を実行する。カードリーダ・ライタ１０２は、ＩＣカード１０１に対し動作電源を供給するとともに種々の処理を要求するコマンドを供給する。

ここに、カードリーダ・ライタ１０２からＩＣカード１０１に供給されるコマンドの内容は、レコードの操作（アクセス）であり、たとえば、レコードに対するデータの書込み、書換え、読出し、削除、レコードの追加のうち少なくともいずれか１つである。

端末装置１０３は、たとえば、パーソナルコンピュータなどにより構成されていて、図示しないメモリに記憶されている各種制御プログラムを実行することにより、各種の処理を実行するとともに、カードリーダ・ライタ１０２を介してＩＣカード１０１との間でデータの入出力を行なう。

図２は、ＩＣカード１０１の構成を示すもので、制御素子としてのＣＰＵ２０１、記憶内容が書換え可能な記憶手段（メモリ）としてのデータメモリ２０２、ワーキングメモリ２０３、プログラムメモリ２０４、および、カードリーダ・ライタ１０２との通信を行なうための通信部２０５によって構成されている。そして、これらのうち、破線内の部分（ＣＰＵ２０１、データメモリ２０２、ワーキングメモリ２０３、プログラムメモリ２０４）は１つ（あるいは複数）のＩＣチップ２０６で構成され、さらに、このＩＣチップ２０６と通信部２０５とが一体的にＩＣモジュール化されて、ＩＣカード本体１０１ａ内に埋設されている。

ＣＰＵ２０１は、各種の判定処理や判断処理およびメモリへの書込みや読出しなどの各種のデータ処理を行なう制御部である。

データメモリ２０２は、たとえば、ＥＥＰＲＯＭ（エレクトリカリ・イレーザブル・アンド・プログラマブル・リード・オンリ・メモリ）などの消去（書換え）可能な不揮発性メモリで構成されていて、各種アプリケーションデータなどの各種データがファイル構造で記憶される。

ワーキングメモリ２０３は、ＣＰＵ２０１が処理を行なう際の処理データを一時的に保持するための作業用のメモリであり、たとえば、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）などの揮発性メモリで構成されている。

プログラムメモリ２０４は、たとえば、マスクＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）などの書換え不可能な固定メモリで構成されており、ＣＰＵ２０１の制御プログラムなどを記憶している。

通信部２０５は、ＩＣカード１０１が非接触式（無線式）ＩＣカードの場合にはアンテナ部として構成され、カードリーダ・ライタ１０２から送信された変調波を非接触で受信したり外部へ変調波を発信したりするようになっている。また、この通信部２０５で受信した変調波から内部回路に供給するための電源やクロックを生成するようになっている。また、接触式ＩＣカードの場合にはコンタクト部として構成され、カードリーダ・ライタ１０２に設けられたＩＣカード端子部（図示しない）と接触することにより電源やクロックを得るようになっている。

図３は、データメモリ１０２の内部構造例を示すものである。この例では、３つのファイル（ＥＦ）が設定されている場合を示している。
データメモリ１０２内には、たとえば、レコード構造のＥＦ（以下、レコードＥＦと称す）を定義するレコードＥＦ定義情報(1)３０１、レコードＥＦ定義情報(2)３０２、レコードＥＦ定義情報(3)３０３、照合キーを格納する照合キーＥＦを定義する照合キーＥＦ定義情報３０４、認証キーを格納する認証キーＥＦを定義する認証キーＥＦ定義情報３０５、認証子生成鍵を格納する認証子生成鍵ＥＦを定義する認証子生成鍵ＥＦ定義情報３０６、データ暗号化鍵を格納するデータ暗号化鍵ＥＦを定義するデータ暗号化鍵ＥＦ定義情報３０７が格納されているとともに、レコードＥＦ定義情報(1)３０１で定義されるレコードＥＦ(1)３０８、レコードＥＦ定義情報(2)３０２で定義されるレコードＥＦ(2)３０９、レコードＥＦ定義情報(3)３０３で定義されるレコードＥＦ(3)３１０、照合キーＥＦ定義情報３０４で定義される照合キーＥＦ３１１、認証キーＥＦ定義情報３０５で定義される認証キーＥＦ３１２、認証子生成鍵ＥＦ定義情報３０６で定義される認証子生成鍵ＥＦ３１３、データ暗号化鍵ＥＦ定義情報３０７で定義されるデータ暗号化鍵ＥＦ３１４が格納されている。

図４は、ワーキングメモリ２０３の内部構造例を示すものである。ワーキングメモリ２０３は、照合キーの照合状態を格納する領域２０３ａおよび認証キーや認証子の認証状態を格納する領域２０３bを有している。

図５は、レコードＥＦ定義情報３０１，３０２，３０３の詳細を示している。この例では、１つのレコードＥＦに３つのレコードが格納されている場合を示している。
レコードＥＦ定義情報３０１，３０２，３０３は、当該レコードＥＦが定義される位置を示すアドレス４０１、当該レコードＥＦの識別情報としてのＥＦ−ＩＤ４０２、当該レコードＥＦのファイルタイプ４０３、レコードの長さを示すレコード長４０４、レコードの数（この例では「３」）を示すレコード数４０５、レコード(1)のアクセス条件を示すレコード(1)アクセス条件４０６、レコード(2)のアクセス条件を示すレコード(2)アクセス条件４０７、レコード(3)のアクセス条件を示すレコード(3)アクセス条件４０８を有して構成される。

ここに、レコードアクセス条件４０６，４０７，４０８としては、たとえば、データ読出処理のアクセス条件、データ書込処理のアクセス条件、データ追記処理のアクセス条件、データ書換処理のアクセス条件、セキュアメッセージング処理のアクセス条件などが考えられる。

データ読出処理のアクセス条件としては、読出禁止、照合キーの照合が成功したときに読出可能、認証キーの認証が成功したときに読出可能、照合キーの照合が成功あるいは認証キーの認証が成功したときに読出可能、照合キーの照合が成功し、かつ、認証キーの認証が成功したときに読出可能、読出しフリーなどが考えられる。

ここに、照合キーの照合とは、カードリーダ・ライタ１０２からの照合コマンドに付加された照合キーと照合キーＥＦ３１１内の照合キーとを照合し、両照合キーが一致したとき照合成功とし、両照合キーが一致しなかったとき照合不成功とすることを意味しており、その照合結果はワーキングメモリ２０３の照合状態格納領域２０３ａに格納される。この照合処理は、書込みや読出し等の実際の処理コマンドを実行する前に先立って行なわれる。

また、認証キーの認証とは、カードリーダ・ライタ１０２からの認証コマンドに付加された暗号化された認証用データを認証キーＥＦ３１２内の認証キーにより復号化し、正しく復号化されたとき認証成功とし、正しく復号化されなかったとき認証不成功とすることを意味しており、その認証結果はワーキングメモリ２０３の認証状態格納領域２０３ｂに格納される。この認証処理も、書込みや読出し等の実際の処理コマンドを実行する前に先立って行なわれる。

セキュアメッセージング処理のアクセス条件としては、セキュアメッセージング無し、認証子が必要、データ暗号化が必要、認証子およびデータ暗号化が必要などが考えられる。
ここに、認証子が必要とは、受信したコマンドの特定部（たとえば、ヘッダ部やデータ部等）のデータを認証子生成鍵ＥＦ３１３内の認証子生成鍵を用いて暗号化することで認証子を生成し、この生成した認証子と受信したコマンドに付加されている認証子とを照合し、両認証子が一致したとき認証成功とし、両認証子が一致しなかったとき認証不成功とすることを意味しており、その認証結果はワーキングメモリ２０３の認証状態格納領域２０３ｂに格納される。認証子の認証が成功したときにコマンド処理が行なわれる。

また、データ暗号化が必要とは、データ暗号化鍵ＥＦ３１４内のデータ暗号化鍵を用いてデータを復号化（暗号化）してからコマンド処理を行なうことを意味している。たとえば、データ書込コマンドの場合、当該コマンドに付加された書込みデータをデータ暗号化鍵ＥＦ３１４内のデータ暗号化鍵を用いて復号化してから、データメモリ１０２に対する書込み処理を行なう。また、たとえば、データ読出コマンドの場合、データメモリ１０２から当該コマンドで指定されたレコード（データ）を読出し、この読出したレコード（データ）をデータ暗号化鍵ＥＦ３１４内のデータ暗号化鍵を用いて暗号化してから、カードリーダ・ライタ１０２へ出力する。

また、認証子およびデータ暗号化が必要とは、認証子およびデータ暗号化が必要であり、上記したように認証子の認証が成功し、かつ、データ部を復号化（暗号化）してからコマンド処理を行なうことを意味している。

図６は、レコードＥＦ３０８，３０９，３１０に格納されるレコードを示している。この例では、１つのレコードＥＦに３つのレコードがある場合で、５０１はレコード(1)を示し、５０２はレコード(2)を示し、５０３はレコード(3)を示している。これらのレコード５０１，５０２，５０３は、たとえば、レコード管理情報（当該レコードのサイズ、次に続くレコードの位置情報等）と当該レコードのデータとから構成されている。

図７は、カードリーダ・ライタ１０２からＩＣカード１０１へ送られるコマンドのフォーマット例を示している。この例は、たとえば、データを書込む際のコマンドを示していて、コマンドを識別する機能などを持つ分類部（ＣＬＡ：ｃｌａｓｓ）８０１、命令部（ＩＮＳ：ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）８０２、パラメータデータ（Ｐ１、Ｐ２）８０３，８０４、書込むデータの長さを表すデータ長（Ｌｃ）８０５、および、書込みデータ（Ｄａｔａ）８０６から構成されている。

パラメータデータ（Ｐ１）８０３には、たとえば、データの書込み対象となるレコードを指定するデータ（レコード番号等）が格納され、パラメータデータ（Ｐ２）８０４には、たとえば、パラメータデータ（Ｐ１）８０３で指定されるレコードが格納されているファイル（レコードＥＦ）を示す識別子（ＥＦ―ＩＤ等）が格納される。

次に、このような構成において、カードリーダ・ライタ１０２からのコマンドに対するアクセス処理について図８に示すフローチャートを参照して説明する。
ＣＰＵ２０１は、カードリーダ・ライタ１０２から入力されるコマンドを受信すると（ステップＳ１）、当該コマンドとしての正当性を確認すべく、コマンドフォーマットのチェックを行なう（ステップＳ２）。このフォーマットチェックでは、たとえば、当該コマンドの分類部８０１および命令部８０２が正規のコマンドを示すものかどうかを確認し、パラメータデータ８０３，８０４が機能外に設定されていないかを確認し、データ長８０５が「００」などの規定外に設定されていないかを確認し、データ８０６がデータ長８０５で示されるデータ長のデータ列であるかを確認する。

ステップＳ２におけるフォーマットチェックの結果、フォーマットに異常が発見された場合、ＣＰＵ２０１は、フォーマットエラーを示すステータスワードを設定して、当該ステータスワードの出力処理を実行し（ステップＳ３）、当該処理を終了する。

ステップＳ２におけるフォーマットチェックの結果、フォーマットに異常が発見されなかった場合、ＣＰＵ２０１は、当該コマンドのパラメータデータ（Ｐ１）８０３に格納されたレコード番号は正しいか否かをチェックし（ステップＳ４）、正しくない場合、処理エラーを示すステータスワードを設定して、当該ステータスワードの出力処理を実行し（ステップＳ３）、当該処理を終了する。

ステップＳ４におけるチェックの結果、パラメータデータ（Ｐ１）８０３に格納されたレコード番号が正しい場合、ＣＰＵ２０１は、当該コマンドのパラメータデータ（Ｐ２）８０４に格納されたＥＦ―ＩＤは正しいか否かをチェックし（ステップＳ５）、正しくない場合、処理エラーを示すステータスワードを設定して、当該ステータスワードの出力処理を実行し（ステップＳ３）、当該処理を終了する。

ステップＳ５におけるチェックの結果、当該コマンドのパラメータデータ（Ｐ２）８０４に格納されたＥＦ―ＩＤが正しい場合、ＣＰＵ２０１は、当該コマンドのパラメータデータ（Ｐ２）８０４に格納されたＥＦ―ＩＤは、短縮ＥＦ識別子（Short EF Identifier）であるかカレントＥＦ識別子であるかをチェックし（ステップＳ６）、短縮ＥＦ識別子である場合、指定されたレコードＥＦをカレント状態にし（ステップＳ７）、ステップＳ８に進む。
ステップＳ６におけるチェックの結果、カレントＥＦ識別子である場合、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ７をジャンプしてステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、当該コマンドのパラメータデータ（Ｐ１）８０３により指定されたレコードのアクセス条件を、図３の対応するレコードＥＦ定義情報および図４の照合状態、認証状態を参照することによって、当該コマンド処理が対象となっているレコードに対して許容できるか否かを判定する。

ステップＳ８における判定の結果、対象レコードに対して処理が許容されない場合、ＣＰＵ２０１は、処理エラーを示すステータスワードを設定して、当該ステータスワードの出力処理を実行し（ステップＳ３）、当該処理を終了する。

ステップＳ８における判定の結果、対象レコードに対して処理が許容される場合、ＣＰＵ２０１は、当該レコードに対してコマンド処理（たとえば、データの書込みや読出し等）を実行し（ステップＳ９）、その後、当該処理が終了すると、正常終了を示すステータスワードを設定して、当該ステータスワードの出力処理を実行し（ステップＳ１０）、当該処理を終了する。

以上説明したように、上記実施の形態によれば、データを保持する不揮発性メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力されるコマンドを解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスするＩＣカードにおいて、レコードごとにアクセス条件を設定することにより、従来のファイルに対してアクセス条件を設定した場合よりも細かなアクセス制御を行なうことが可能となる。

なお、前記実施の形態では、携帯可能電子装置としてＩＣカードに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、ＰＤＡと称される携帯端末装置や携帯電話機などであっても適用でき、また、形状もカード型に限らず、冊子型、ブロック形あるいはタグ型などであってもよい。

本発明に係る携帯可能電子装置としてのＩＣカードを取扱うＩＣカードシステムの構成例を示すブロック図。 ＩＣカードの構成を概略的に示すブロック図。 データメモリの内部構造例を示す模式図。 ワーキングメモリの内部構造例を示す模式図。 レコードＥＦ定義情報の詳細を示す構成図。 レコードＥＦに格納されるレコードを示す構成図。 ＩＣカードへ送られるコマンドのフォーマット例を示す模式図。 コマンドに対するアクセス処理について説明するフローチャート。

符号の説明

１０１…ＩＣカード（携帯可能電子装置）、１０１ａ…ＩＣカード本体、１０２…カードリーダ・ライタ、１０３…端末装置、１０４…キーボード、１０５…ＣＲＴ表示部、１０６…プリンタ、２０１…ＣＰＵ（制御素子）、２０２…データメモリ（記憶手段）、２０３…ワーキングメモリ、２０４…プログラムメモリ、２０５…通信部、２０６…ＩＣチップ、３０１，３０２，３０３…レコードＥＦ定義情報、３０８，３０９，３１０…レコードＥＦ（ファイル）、４０６，４０７，４０８…レコードアクセス条件。

Claims (7)

1. メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスする携帯可能電子装置において、
   外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定する条件設定手段と、
   この条件設定手段により設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスするアクセス制御手段と、
   を具備したことを特徴とする携帯可能電子装置。
2. 前記命令の内容は、レコードのアクセスであり、レコードに対するデータの書込み、書換え、読出し、削除、レコードの追加のうち少なくともいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の携帯可能電子装置。
3. 前記条件設定手段が設定するた条件とは、当該条件に沿ってレコードのアクセス可否を判断する命令の実行前に実行された特定の命令の実行結果、あるいは、レコードをアクセスする命令自身の形式等であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の携帯可能電子装置。
4. 前記特定の命令の実行結果とは、照合命令に基づく照合キーの照合結果、あるいは、認証命令に基づく認証キーによる認証結果等であることを特徴とする請求項３記載の携帯可能電子装置。
5. 前記命令自身の形式とは、セキュアメッセージング処理の有無等であることを特徴とする請求項３記載の携帯可能電子装置。
6. メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスする携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法であって、
   外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定しておき、この設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスすることを特徴とする携帯可能電子装置におけるファイルアクセス方法。
7. メモリを有し、このメモリには少なくとも１つのファイルが設定され、このファイルには複数のレコードが格納されていて、外部から入力される命令を解釈して実行することで、前記ファイルに対しアクセスするＩＣカードにおいて、
   外部から入力される命令を実行するための条件を前記レコードごとに設定する条件設定手段と、この条件設定手段により設定された条件に基づき、外部から入力される命令を実行することにより、前記ファイルに対しレコード単位にアクセスするアクセス制御手段とを有したＩＣモジュールと、
   このＩＣモジュールを収納したＩＣカード本体と、
   を具備したことを特徴とするＩＣカード。

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