JP2014071528A - 通信システム、icカード、icカードの処理プログラム、及び通信方法 - Google Patents

通信システム、icカード、icカードの処理プログラム、及び通信方法 Download PDF

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【課題】設定可能なATRが限定された場合であっても、最適な通信設定へと変更して後続する一連の処理を最適な通信設定の下に実施することが可能な通信システム、ICカード、ICカードの処理プログラム、及び通信方法を提供する。
【解決手段】外部機器との間で通信可能なICカードは、外部機器からリセット信号を受信すると、特定用途向け用の第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信し、当該外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、ICカードの識別情報を該外部機器へ送信する。そして、ICカードは、前記識別情報を受信した前記外部機器により該識別情報から通信設定変更が可能であると判定されたときに、該外部機器から前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる前記第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更する。
【選択図】図2

Description

本発明は、外部機器との間で低速通信と高速通信との何れかを選択して設定可能なICカードの技術分野に関する。
従来から、低速通信と高速通信との何れかを選択して設定可能なICカードが知られている。このようなICカードの初期応答情報であるATR(Answer To Reset)は、国際規格ISO/IEC 7816-3によって定義されている。これは主に通信プロトコルに関するICカードの性能を表しており、ICカードの対向機器である端末等の外部機器がATRに記載されたICカードの性能に合わせて通信プロトコルを変更する際に使用される。
例えば、特許文献1に開示されたICカードでは、低速通信プロトコルで通信する低速インターフェイスと、高速通信プロトコルで通信する高速インターフェイスとを備えており、低速インターフェイスを通して外部機器からリセット信号を受信した場合に、当該リセット信号に応じて高速通信プロトコル情報を含むATRを低速通信で外部機器へ送信するようになっている。これにより、ICカードは、高速通信プロトコル情報に応じて外部機器から、高速通信への設定変更の要求を受信すると、低速通信から高速通信に設定変更、つまり、通信速度を変更し、その後は外部機器との間で高速通信を行う。
ところで、ISO/IEC 7816-3に準拠したICカードであれば、必ずATRを応答するため、たとえ通信速度を変更する必要のない特定用途向けに作られたシステムであっても、ICカードはATRを応答しなければならない。特定用途向けに作られたシステムではATRが限定されるため、外部機器によっては特定のATRのみをサポート対象とし、それ以外のATRを異常として扱うように、特定のATRのみが有効な値として設定されることも少なくない。
一方で、暗号解読技術の進歩により、ITシステムは高いセキュリティレベルを要求されつつある。強固なITシステムを実現するために、そのセキュリティを司る暗号鍵の長さも次第に伸長され、それに伴って通信データ量も拡大の一途を辿っている。大量のデータをストレスなく送受信するためには、通信速度を高めて、瞬時に大量のデータを交換する必要がある。高速な通信は、接続された双方の機器が高速通信可能な機能を備えていなければ実現できず、片方だけが備えていたとしても実現できるものではない。そのため、不特定多数の機器が相互に接続されるITシステムにおいて高速データ転送を実現し、かつ、いずれの機器も支障なく通信できることを保証するためには、それぞれの機器の起動時にはいかなる機器が相手であっても動作可能な通信速度に設定しておき、高速通信機能を持った機器同士が接続されていることを認識した後に高速な通信を開始するような通信規約が必要となる。
特表2009―527044号公報
しかしながら、特定用途向けに作られたシステムであるがゆえに特定のATRのみが有効な値として設定(つまり、設定可能なATRが限定)されてしまうと、ICカードは本来持ち合わせている全ての通信性能をISO/IEC 7816-3 に従って外部機器へ通知することができなくなってしまうため、高速通信機能を持った機器同士が接続されていたとしても、それを認識する手段を失ってしまう。
そこで、本発明は、上記点等に鑑みてなされたものであり、設定可能なATRが限定された場合であっても、最適な通信設定へと変更して後続する一連の処理を最適な通信設定の下に実施することが可能な通信システム、ICカード、ICカードの処理プログラム、及び通信方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、外部機器との間で通信可能なICカードを備える通信システムであって、前記ICカードは、前記ICカードの識別情報と、特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録する記録手段と、前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信する応答手段と、前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信する識別情報送信手段と、を備え、前記外部機器は、前記ICカードへ前記リセット信号を送信するリセット信号送信手段と、前記ICカードから前記初期応答を受信すると、前記ICカードの識別情報読出命令を該ICカードへ送信する読出命令送信手段と、前記ICカードから前記ICカードの識別情報を受信すると、受信した該識別情報から通信設定変更の可否を判定する判定手段と、前記判定手段により通信設定変更が可能であると判定された場合、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を前記ICカードへ送信する変更要求送信手段と、を備え、前記ICカードは、前記外部機器から前記通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更する変更手段を備えることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の通信システムにおいて、前記通信設定情報は、通信速度と通信プロトコルの少なくとも何れか一方の情報を示すことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、外部機器との間で通信可能なICカードであって、前記ICカードの識別情報と、特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録する記録手段と、前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信する応答手段と、前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信する識別情報送信手段と、前記識別情報を受信した前記外部機器により該識別情報から通信設定変更が可能であると判定されたときに該外部機器から、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる前記第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更する変更手段と、を備えることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、外部機器との間で通信可能なICカードであって、前記ICカードの識別情報と特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録するICカードに含まれるコンピュータに、前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信するステップと、前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信するステップと、前記識別情報を受信した前記外部機器により該識別情報から通信設定変更が可能であると判定されたときに該外部機器から、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる前記第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更するステップと、を実行させることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、外部機器との間で通信可能なICカードであって、前記ICカードの識別情報と特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録するICカードを備える通信システムにおける通信方法であって、前記外部機器が、前記ICカードへリセット信号を送信するステップと、前記ICカードが、前記外部機器から前記リセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信するステップと、前記外部機器が、前記ICカードから前記初期応答を受信すると、前記ICカードの識別情報読出命令を該ICカードへ送信するステップと、前記ICカードが、前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信するステップと、前記外部機器が、前記ICカードから前記ICカードの識別情報を受信すると、受信した該識別情報から通信設定変更の可否を判定するステップと、前記外部機器が、前記通信設定変更が可能であると判定した場合、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を前記ICカードへ送信するステップと、前記ICカードが、前記外部機器から前記通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、設定可能なATRが限定された場合であっても、最適な通信設定へと変更して後続する一連の処理を最適な通信設定の下に実施することができる。
本実施形態に係るICカードの発行処理システムSの概要構成例を示すブロック図である。 ICカード1の発行処理システムSにおけるICカード1の発行処理を示すシーケンス図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、ICカードの発行処理システムに対して本発明を適用した場合の実施の形態である。
先ず、図1を参照して、本実施形態に係るICカードの発行処理システムの構成及び機能等について説明する。図1は、本実施形態に係るICカードの発行処理システムSの概要構成例を示すブロック図である。図1に示すように、ICカードの発行処理システムSは、発行対象となるICカード1と、発行装置(発行機)2とを備えて構成される。ICカード1は、発行装置2との間で低速通信と高速通信との何れかを選択して設定可能になっている。ICカード1は、金融、通信、交通等の様々な分野で用いられるICカードの他、携帯電話機やスマートホン等の携帯端末に搭載されるICカードとして適用可能である。発行装置2は、ICカード1から情報を読み取る読取装置(リーダライタ)としての機能を有し、ICカード1の対向機器である外部機器の一例である。発行装置2は、発行対象となるICカード1へ発行データを書き込んで発行させる発行処理を行う装置である。発行装置2の制御部は、本発明におけるリセット信号送信手段、読出命令送信手段、判定手段、及び変更要求送信手段等として機能し、後述する処理を実行する。
ICカード1に搭載されるICチップCは、図1に示すように、信号処理を担うCPU(Central Processing Unit)11、ROM(Read Only Memory)12、不揮発性メモリ(例えばフラッシュメモリやEEPROM)13、データを一時記憶するRAM(Random Access Memory)14、及びI/Oポート(入出力ポート)15等を備えている。I/Oポート15は、図1に示すように、ISO/IEC7816等によって定められた、C1〜C8の8個の端子を有する。ここで、C1端子は電源端子(VCC)であり、C5端子はグランド端子(GND)である。また、C2端子は、リセット端子(RST)であり、読取装置2からリセット信号を入力するために用いられる。また、C3端子は、クロック端子(CLK)であクロック信号を入力するために用いられる。C7端子は、読取装置2との間のインターフェイスを担う端子であり、読取装置2との間の通信のために用いられる。
ROM12又は不揮発性メモリ13には、オペレーティングシステム、及び本発明の処理プログラムが予め記憶されている。また、ROM12又は不揮発性メモリ13は、本発明における記録手段として、ICカード1の識別情報と、特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録する。この第1の通信設定情報は、ATRの設定から影響を受けないように記録される。通信設定情報は、通信速度と通信プロトコルの少なくとも何れか一方の情報を示す。CPU11は、本発明の処理プログラムを実行することにより、本発明における応答手段、識別情報送信手段、及び変更手段等として機能し、後述する処理を実行する。
次に、図2を参照して、本実施形態に係るICカード1の発行処理システムの動作について、実施例1と実施例2とに分けて説明する。図2は、ICカード1の発行処理システムSにおけるICカード1の発行処理を示すシーケンス図である。
(実施例1)
実施例1では、特定用途向けICカード1の発行処理システムSにおいて使用されるICカード1は、発行処理前の状態であっても出荷後の実使用を想定して、例えば、「通信速度9600bps・通信設定変更不可」を示すATRが出力されるように設定されているものとする。 加えて、ATRの設定値はICカード1の通信設定情報と内部的に連動しておらず、ICカード1は、例えば「115000bps」 による通信をサポートしているものとする。
図2において、先ず、発行装置2は、ICカード1へリセット信号を送信する(ステップS1)。ICカード1は、発行装置2からリセット信号を受信すると(ステップS2)、通信速度を「9600bps」 に設定し、「通信速度9600bps・通信設定変更不可」を示す通信設定情報を含むATR(特定用途向け用の第1の通信設定情報を含む初期応答の一例)を発行装置2へ送信する(ステップS3)。
発行装置2は、ICカード1からATRを受信すると(ステップS4)、ICカード1の識別情報読出命令をICカード1へ送信する(ステップS5)。ICカード1は、発行装置2からICカード1の識別情報読出命令を受信すると(ステップS6)、ICカード1の識別情報を例えば不揮発性メモリ13から読出し、これを発行装置2へ送信する(ステップS7)。
発行装置2は、ICカード1からICカード1の識別情報を受信すると(ステップS8)、受信した識別情報から通信設定変更の可否を判定する(ステップS9)。例えば、発行装置2は、ICカードの識別情報と、ICカードがサポートする通信設定情報とを識別情報ごとに対応付けて登録する通信設定変更情報テーブルを予め記憶している。そして、発行装置2は、ICカード1から読み出された識別情報をキーとして、通信設定変更情報テーブルから該当する通信設定情報を検索する。これにより、発行装置2は、例えば上記受信したATRに示される通信速度「9600bps」より速い通信速度がICカード1の識別情報に対応付けられて登録されている場合、受信した識別情報から通信設定変更が可能であると判定する。通信設定変更が可能であると判定された場合(ステップS9:可能)、ステップS10へ進む。一方、通信設定変更が不可能であると判定された場合(ステップS9:不可能)、ステップS17へ進む。
ステップS10では、発行装置2は、ICカード1の通信設定情報(第1の通信設定情報とは異なる第2の通信設定情報)を、通信設定変更情報テーブルから特定する。こうして特定される通信設定情報は、ICカード1の通信性能である。次いで、発行装置2は、特定した通信設定情報から、例えばICカード1がサポートする最高通信速度「115000bps」を選択し、これを通信設定変更要求に付加して、ICカード1へ送信する(ステップS11)。つまり、受信したATRに示される通信速度「9600bps」とは異なる通信速度「115000bps」を示す通信設定情報を含む通信設定変更要求がICカード1へ送信される。ICカード1は、発行装置2から通信設定変更要求を受信すると(ステップS12)、通信設定変更完了通知を発行装置2へ送信する(ステップS13)。次いで、ICカード1は、受信した通信設定変更要求に含まれる通信設定情報に従って通信設定を変更する(ステップS14)。例えば、通信速度「9600bps」が通信速度「115000bps」に変更される。
発行装置2は、ICカード1から通信設定変更完了通知を受信すると(ステップS15)、ステップS11で送信した通信設定変更要求に含まれる通信設定情報(通信速度「115000bps」を示す)に従って通信設定を変更し(ステップS16)、ステップS17へ進む。以降の発行処理は、例えば通信速度「115000bps」 にて実施されるため、高速に発行処理することが可能になる。
(実施例2)
実施例2では、特定用途向けICカード1の発行処理システムSにおいて使用されるICカード1は、発行処理前の状態であっても出荷後の実使用を想定して、例えば、「通信プロトコルT=1・通信速度9600bps・通信設定変更不可」を示すATRが出力されるように設定されているものとする。 加えて、ATRの設定値はICカード1の通信設定情報と内部的に連動しておらず、ICカード1は、例えば「通信プロトコルT=1またはT=0・最高通信速度115000bps」による通信をサポートしているものとする。
図2において、実施例1と同様、ICカード1は、発行装置2からリセット信号を受信すると(ステップS2)、通信プロトコルをT=1に設定し、通信速度を「9600bps」に設定し、「通信プロトコルT=1・通信速度9600bps・通信設定変更不可」を示す通信設定情報を含むATR(特定用途向け用の第1の通信設定情報を含む初期応答の一例)を発行装置2へ送信する(ステップS3)。なお、ステップS4〜S10の処理は、実施例1と同様である。
次いで、発行装置2は、特定した通信設定情報(「通信プロトコルT=1またはT=0・最高通信速度115000bps」を含む)から、例えばICカード1がサポートする「通信プロトコルT=0・通信速度115000bps」を選択し、これを通信設定変更要求に付加して、ICカード1へ送信する(ステップS11)。つまり、受信したATRに示される通信プロトコル「T=1」及び通信速度「9600bps」とは異なる通信プロトコル「T=0」及び通信速度「115000bps」を示す通信設定情報を含む通信設定変更要求がICカード1へ送信される。そして、ICカード1は、発行装置2から通信設定変更要求を受信すると(ステップS12)、通信設定変更完了通知を発行装置2へ送信し(ステップS13)、受信した通信設定変更要求に含まれる通信設定情報に従って通信設定を変更する(ステップS14)。例えば、通信プロトコル「T=1」及び通信速度「9600bps」が、通信プロトコル「T=0」及び通信速度「115000bps」に変更される。以降の発行処理は「通信プロトコルT=0・通信速度115000bps」にて実施される。これにより、T=0にて動作する発行装置2が、T=1のサポートを示すICカード1を高速に発行処理することが可能になる。
以上説明したように、上記実施形態によれば、設定可能なATRが限定されたICカード1(例えば、特定用途向けに設定され、ISO/IEC 7816-3 に定義された手順による通信設定変更ができないように設定された)ICカード1であっても、発行装置2がICカード1の通信性能を判別し、最適な通信設定へと変更することにより、後続する一連の処理を最適な通信設定の下に実施することができる。
1 ICカード
2 発行装置
11 CPU
12 ROM
13 不揮発性メモリ
14 RAM
15 I/Oポート
S 発行処理システム

Claims (5)

  1. 外部機器との間で通信可能なICカードを備える通信システムであって、
    前記ICカードは、
    前記ICカードの識別情報と、特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録する記録手段と、
    前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信する応答手段と、
    前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信する識別情報送信手段と、
    を備え、
    前記外部機器は、
    前記ICカードへ前記リセット信号を送信するリセット信号送信手段と、
    前記ICカードから前記初期応答を受信すると、前記ICカードの識別情報読出命令を該ICカードへ送信する読出命令送信手段と、
    前記ICカードから前記ICカードの識別情報を受信すると、受信した該識別情報から通信設定変更の可否を判定する判定手段と、
    前記判定手段により通信設定変更が可能であると判定された場合、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を前記ICカードへ送信する変更要求送信手段と、
    を備え、
    前記ICカードは、
    前記外部機器から前記通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更する変更手段を備えることを特徴とする通信システム。
  2. 前記通信設定情報は、通信速度と通信プロトコルの少なくとも何れか一方の情報を示すことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  3. 外部機器との間で通信可能なICカードであって、
    前記ICカードの識別情報と、特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録する記録手段と、
    前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信する応答手段と、
    前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信する識別情報送信手段と、
    前記識別情報を受信した前記外部機器により該識別情報から通信設定変更が可能であると判定されたときに該外部機器から、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる前記第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更する変更手段と、
    を備えることを特徴とするICカード。
  4. 外部機器との間で通信可能なICカードであって、前記ICカードの識別情報と特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録するICカードに含まれるコンピュータに、
    前記外部機器からリセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信するステップと、
    前記初期応答を受信した前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信するステップと、
    前記識別情報を受信した前記外部機器により該識別情報から通信設定変更が可能であると判定されたときに該外部機器から、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる前記第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更するステップと、
    を実行させることを特徴とするICカードの処理プログラム。
  5. 外部機器との間で通信可能なICカードであって、前記ICカードの識別情報と特定用途向け用の第1の通信設定情報とを予め記録するICカードを備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記外部機器が、前記ICカードへリセット信号を送信するステップと、
    前記ICカードが、前記外部機器から前記リセット信号を受信すると、前記第1の通信設定情報を含む初期応答を該外部機器へ送信するステップと、
    前記外部機器が、前記ICカードから前記初期応答を受信すると、前記ICカードの識別情報読出命令を該ICカードへ送信するステップと、
    前記ICカードが、前記外部機器からICカードの識別情報読出命令を受信すると、前記ICカードの識別情報を該外部機器へ送信するステップと、
    前記外部機器が、前記ICカードから前記ICカードの識別情報を受信すると、受信した該識別情報から通信設定変更の可否を判定するステップと、
    前記外部機器が、前記通信設定変更が可能であると判定した場合、前記初期応答に含まれる前記第1の通信設定情報とは異なる第2の通信設定情報を含む通信設定変更要求を前記ICカードへ送信するステップと、
    前記ICカードが、前記外部機器から前記通信設定変更要求を受信すると、前記通信設定変更要求に含まれる前記第2の通信設定情報に従って通信設定を変更するステップと、
    を含むことを特徴とする通信方法。
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