JP4770255B2 - Ｉｃカード、および、ｉｃカードに実装されるコマンドの処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、接触型の通信インターフェースと非接触型の通信インターフェースとを備えたＩＣカードと、このＩＣカードに実装されるコマンドの処理方法に関する。

接触型の通信インターフェース（以下、接触Ｉ／Ｆ）と非接触型の通信インターフェース（以下、非接触Ｉ／Ｆ）の２つの異なる通信Ｉ／Ｆを有するＩＣカードは、デュアルインターフェースＩＣカード（もしくはコンビＩＣカード）と称され、接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカードを１枚のＩＣカードにまとめることができる利便性の高いＩＣカードである。

特許文献１では、デュアルインターフェースＩＣカードの利便性を更に高めるために、接触Ｉ／Ｆで駆動しても非接触Ｉ／Ｆで駆動しても、同等の機能を有し、かつ、十分なセキユリティ機能を実現できるデュアルインターフェースＩＣカードが開示されている。

しかしながら、従来のデュアルインターフェースＩＣカードにおいては、特許文献１に記載されているように、通信Ｉ／Ｆごとに実行できるコマンドを制御することはできるが、同じコマンドを異なる通信Ｉ／Ｆで実行した場合に、このコマンドの処理内容を通信Ｉ／Ｆに基づいて変更することはできなかった。

例えば、端末装置がデュアルインターフェースＩＣカードから公開鍵証明書を取得する場合、セキュリティ管理の一環として、接触Ｉ／Ｆで動作している場合には、デュアルインターフェースＩＣカードから有効期限の長い公開鍵証明書を取得し、非接触Ｉ／Ｆで動作している場合には、デュアルインターフェースＩＣカードから有効期限の短い公開鍵証明書を取得したいケースがあるが、従来のデュアルインターフェースＩＣカードでは、このケースに対応するために異なるコマンドを用意しなければならなかった。
特開平１１-２７２８２４号公報

上述した問題を鑑みて、本発明は、接触Ｉ／Ｆと非接触Ｉ／Ｆを有するデュアルインターフェースＩＣカードのように、複数の異なる通信Ｉ／Ｆを有し、同一アプリケーションに複数のＩ／ＦからアクセスできるＩＣカードにおいて、ＩＣカードが同じコマンドを実行しても、ＩＣカードが動作している通信Ｉ／Ｆによって、コマンドの処理内容を変更できるＩＣカード、および、コマンドの処理方法を提供することを目的とする。

上述した本発明を解決する第１の発明は、接触型の通信インターフェースと非接触型の通信インターフェースとを有したＩＣカードにおいて、前記ＩＣカードは、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれからも実行できるコマンドと、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれかで前記ＩＣカードが動作しているかを判定する判定手段と、前記コマンドが生成するレスポンスメッセージを外部の端末装置に送信する伝送制御手段とを備え、前記コマンドは、前記接触型の通信インターフェースで前記ＩＣカードが動作しているときに実行し、前記接触型の通信インターフェースに対応するデータを含ませた前記レスポンスメッセージを生成する第１の処理手段と、前記非接触型の通信インターフェースで前記ＩＣカードが動作しているときに実行し、前記非接触型の通信インターフェースに対応するデータを含ませた前記レスポンスメッセージを生成する第２の処理手段と、前記判定手段の結果に基づいて、前記第１の処理手段と前記第２の処理手段のいずれかを選択し実行する処理選択手段を備えていることを特徴とするＩＣカードである。

好ましくは、第１の発明に記載のＩＣカードにおいて、前記コマンドに備えられた前記第１の処理手段及び前記第２の処理手段は、前記第１の処理手段及び前記第２の処理手段が対応する通信インターフェースにおいて前記ＩＣカードを無応答にする規定のコマンドの場合、無応答を意味するレスポンスメッセージを生成し、前記伝送制御手段は、前記第１の処理手段又は前記第２の処理手段が生成したレスポンスメッセージが無応答を意味する場合、前記ＩＣカードを無応答するにすることが望ましい。

更に、上述した課題を解決する第２の発明は、接触型の通信インターフェースと非接触型の通信インターフェースとを有したＩＣカードに実装されるコマンドの処理方法において、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれかで前記ＩＣカードが動作しているかを判定するステップ１、前記ステップ１の結果に応じて、前記コマンドの処理を選択するステップ２、ステップ２で選択された前記コマンドの処理が実行され、前記ＩＣカードが動作している通信インターフェースに対応するレスポンスメッセージが生成されるステップ３、ステップ３の前記レスポンスメッセージを送信するステップ４を順に実行することを特徴とするコマンドの処理方法である。

好ましくは、第２の発明に記載のコマンドの処理方法において、前記ステップ３において、前記ＩＣカードが動作している通信インターフェースにおいて前記ＩＣカードを無応答にする規定のコマンドの場合、無応答を意味するレスポンスメッセージを生成し、前記ステップ３で生成される前記レスポンスメッセージが無応答を意味する場合には、ステップ４で、前記ＩＣカードを無応答にすることを特徴とするコマンドの処理方法である。

第１の発明または第２の発明によれば、ＩＣカードが動作している通信Ｉ／Ｆを判定し、判定結果に応じてコマンドの処理内容を選択することで、ＩＣカードが動作している通信Ｉ／Ｆによって、ＩＣカードから端末装置に送信されるレスポンスメッセージを変更できる。また、レスポンスメッセージが無応答を意味する場合に、ＩＣカードを無応答にすることで、無応答が規定されているコマンドも実装することができる。

上述した本発明によれば、接触Ｉ／Ｆと非接触Ｉ／Ｆを有するデュアルインターフェースＩＣカードのように、複数の異なる通信Ｉ／Ｆを有し、同一アプリケーションに複数のＩ／ＦからアクセスできるＩＣカードにおいて、ＩＣカードが同じコマンドを実行しても、ＩＣカードが動作している通信Ｉ／Ｆによって、コマンドの処理内容を変更できるＩＣカード、および、コマンドの処理方法を提供できる。

ここから、本発明を適用し、同じコマンドを実行しても、動作している通信Ｉ／Ｆによって、コマンドの処理を変更できる機能を備えたデュアルインターフェースＩＣカードについて、図を参照しながら説明する。なお、これ以降、デュアルインターフェースＩＣカードをＩＣカードと略して記述する。

図１は、本発明が適用されたＩＣカード１の外観および内部構造を説明する図である。図１（ａ）に示したように、ＩＣカード１とは、キャッシュカードサイズのカードにＩＣチップ２が実装されたカードで、本発明において、ＩＣチップ２は、図外の端末装置とコンタクト端子１１を介して通信する接触Ｉ／Ｆと、図外の端末装置と無線で通信する非接触Ｉ／Ｆとを備えた、デュアルインターフェースＩＣチップである。

図１（ｂ）はＩＣカード１の内部構造を説明する図で、ＩＣカード１に実装されるＩＣチップ２にはアンテナ１２が接続され、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで動作するときは、このアンテナ１２を利用して、図外の端末装置と無線で通信を行う。

図２はＩＣカード１に実装されるＩＣチップ２のハードウェア構造図である。ＩＣチップには、中央演算装置２０（Central Processing Unit、以下ＣＰＵと記す）に、バス２６を介して、読み出し専用メモリ２１（Read Only Memory、以下ROMと記す）、書換え可能なメモリとしてＥＥＰＲＯＭ２３（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryの略）、揮発性メモリとしてランダムアクセスメモリ２２（Random Access Memory、以下ＲＡＭと記す）、および、図外の外部端末とデータを通信するための接触Ｉ／Ｆ回路２４、非接触Ｉ／Ｆ回路２５などが接続されている。

なお、本発明は、ＩＣチップ２の仕様を限定するものではなく、ＩＣカード１の用途に適した仕様のＩＣチップ２を選択することができる。例えばＲＯＭ２１およびＥＥＰＲＯＭ２３の容量については限定しないし、書換え可能なメモリは強誘電体メモリまたはフラッシュメモリ等のＥＥＰＲＯＭ以外のメモリであっても構わない。またＩＣチップ２はタイマー回路、暗号演算回路またはコプロセッサ回路等の図示していない他のデバイスを備えていても構わない。

図３は、ＩＣカード１に実装されるプログラムを説明する図である。図３に示したように、ＩＣカード１にはプログラムとして、少なくとも、ＩＣチップ２の接触Ｉ／Ｆ回路２４もしくは非接触Ｉ／Ｆ回路２５を操作し、図外の端末装置とデータ通信するための伝送制御プログラム３と、ＩＣカード１に記憶された情報を読み出す読出しコマンド４と、読出しコマンド４によって読み出される情報として公開鍵証明書５を備えている。

なお、図３においては、本発明を分かり易く説明するために、ＩＣカード１に備えられているコマンドは読出しコマンド４のみとしている。本発明は、ＩＣカード１に備えられているコマンドの数に依存するものではなく、ＩＣカード１は複数のコマンド（例えば、秘密鍵を用いた認証コマンドなど）を備えていてもよい。

伝送制御プログラム３とは、ＩＣチップ２の接触Ｉ／Ｆ回路２４または非接触Ｉ／Ｆ回路２５を操作し、所定の通信プロトコルで図外の端末装置と送受信する機能を備えたプログラムである。伝送制御プログラム３は、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで活性化されたときに動作する第１の通信手段３０と、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで活性化されたときに動作する第２の通信手段３１とを備えている。

加えて、伝送制御プログラム３は、ＩＣカード１が動作している通信Ｉ／Ｆを示す通信Ｉ／Ｆ情報３２を有している。伝送制御プログラム３は、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで活性化されたときは、接触Ｉ／Ｆを示す情報に通信Ｉ／Ｆ情報３２を設定し、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで活性化されたときは、非接触Ｉ／Ｆを示す情報に通信Ｉ／Ｆ情報３２を設定する。

公開鍵証明書５とは、ＩＣカード１に記憶された公開鍵の正当性を保障するために、第三者機関であるＣＡ（CA: Certificate Authority）が発行する証明書で、この公開鍵証明書５には、公開鍵にＣＡが生成したデジタル署名が付加されている。

本実施の形態において、公開鍵証明書５はＥＥＰＲＯＭ２３に記憶され、ＥＥＰＲＯＭ２３に記憶された公開鍵証明書５は、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで動作しているときに使用される第１の公開鍵証明書５０と、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで動作しているときに使用され、第１の公開鍵証明書５０とは異なる第２の公開鍵証明書５１とを備えている。

ＩＣカード１が第１の公開鍵証明書５０と第２の公開鍵証明書５１とを有するのは、ＩＣカード１が動作している通信Ｉ／Ｆに応じて、使用する公開鍵証明書５を変更することで、セキュリティを高めるためである。

本実施の形態において、第１の公開鍵証明書５０は、ＣＡの信頼性モデルなどで広範囲で使用され、有効期限の長い公開鍵証明書で、第１の公開鍵証明書５０は、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで動作しているときに使用される。また、第２の公開鍵証明書５１は、会社などの限定された範囲で使用され、プライベートＣＡによって生成される有効期限の短い公開鍵証明書で、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで動作しているときに使用される。

読出しコマンド４とは、公開鍵証明書５をＥＥＰＲＯＭ２３から読出し、図外の端末装置に送信するレスポンスメッセージを生成する機能を備えたプログラムで、本実施の形態において、読出しコマンド４は、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで動作しているときに実行される第１の処理手段４０と、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで動作しているときに実行される第２の処理手段４１とを備えている。

読出しコマンド４には、伝送制御プログラム３が設定する通信Ｉ／Ｆ情報３２を取得し、通信Ｉ／Ｆ情報３２に基づいて、第１の処理手段４０または第２の処理手段４１のいずれかを選択・実行するコードが含まれている。

通信Ｉ／Ｆ情報３２が接触Ｉ／Ｆを示す情報の場合は、第１の処理手段４０が選択・実行され、第１の処理手段４０はＥＥＰＲＯＭ２３から第１の公開鍵証明書５０を読み出し、第１の公開鍵証明書５０を含むレスポンスメッセージを生成する。また、通信Ｉ／Ｆ情報３２が非接触Ｉ／Ｆを示す情報の場合は、第２の処理手段４１が選択・実行され、第２の処理手段５１はＥＥＰＲＯＭ２３から第２の公開鍵証明書５１を読み出し、第２の公開鍵証明書５１を含むレスポンスメッセージを生成する。

読出しコマンドが生成したレスポンスメッセージは、伝送制御プログラム３に受け渡され、ＩＣカード１が接触Ｉ／Ｆで動作している場合は、第１の公開鍵証明書５０を含むレスポンスメッセージが、接触Ｉ／Ｆの通信プロトコルで図外の端末装置に送信される。また、ＩＣカード１が非接触Ｉ／Ｆで動作している場合は、第２の公開鍵証明書５１を含むレスポンスメッセージが、非接触Ｉ／Ｆの通信プロトコルで図外の端末装置に送信される。

このように、本発明が適用されたＩＣカード１では、セキュリティ管理の一環として、広範囲で使用され、悪用された場合には損害が大きくなる第１の公開鍵証明書５０は接触Ｉ／Ｆを用いて図外の端末装置に送信され、比較的狭い範囲で使用され、悪用された場合には損害が小さくてすむ第２の公開鍵証明書５１は非接触Ｉ／Ｆを用いて図外の端末装置に送信される。

なお、例えば、非接触Ｉ／Ｆで動作しているときは、コマンドを実行せずに、ＩＣカード１を無応答にする規定あるコマンドの場合は、第２の処理手段５１を、無応答を意味するレスポンスメッセージを生成する手段とし、無応答を意味するレスポンスメッセージの場合は、伝送制御プログラム３はＩＣカード１を無応答にすればよい。

ここから、本発明に係るコマンドの処理方法について、図を参照しながら詳細に説明する。図４は、本発明に係るコマンドの処理方法の手順を示したフロー図である。

この手順の最初のステップＳ１０は、ＩＣカード１が端末装置からコマンドを処理する命令を受信するステップである。ここでは、例として、ＩＣカード１が端末装置から、図３で示した読出しコマンド４を処理する命令を受信したとする。

次のステップＳ１１は、ＩＣカード１が動作している通信Ｉ／Ｆを確認するステップである。図３で示した読出しコマンド４は、伝送制御プログラム３によって設定され、ＩＣカード１が活性化された通信Ｉ／Ｆを示す通信Ｉ／Ｆ情報３２を取得する。

次のステップＳ１２は、ステップＳ１１で確認した通信Ｉ／Ｆに基づいて、コマンドの処理を選択するステップである。図３の読出しコマンド４は、取得した通信Ｉ／Ｆ情報３２に基づいて、第１の処理手段４０または第２の処理手段４１のいずれかが選択される。

次のステップＳ１３は、選択されたコマンドの処理が実行され、レスポンスメッセージが生成されるステップである。図３の読出しコマンド４においては、接触Ｉ／ＦでＩＣカード１が動作しているときは、第１の処理手段４０が実行され、第１の公開鍵証明書５０を含むレスポンスメッセージが生成される。また、非接触Ｉ／ＦでＩＣカード１が動作しているときは、第２の処理手段４１が実行され、第２の公開鍵証明書５１を含むレスポンスメッセージが生成される。

次のステップＳ１４は、ステップＳ１３で生成されたレスポンスメッセージが送信されるステップである。図３の伝送制御プログラム３においては、接触Ｉ／ＦでＩＣカード１が動作しているときは、第１の通信手段３０は第１の公開鍵証明書５０を含むレスポンスメッセージを送信し、非接触Ｉ／Ｆで動作しているときは、第２の通信手段３１が第２の公開鍵証明書５１を含むレスポンスメッセージを送信する。このステップＳ１４をもって、コマンドの処理方法の手順は終了する。

ＩＣカードの外観および内部構造を説明する図。 ＩＣカードに実装されるＩＣチップのハードウェア構造図。 ＩＣカードに実装されるプログラムを説明する図。 コマンドの処理方法の手順を示したフロー図。

符号の説明

１ ＩＣカード
２ ＩＣチップ
２３ ＥＥＰＲＯＭ
３ 伝送制御プログラム
３０ 第１の通信手段
３１ 第２の通信手段
４ 読出しプログラム
４０ 第１の処理手段
４１ 第２の処理手段
５ 公開鍵証明書
５０ 第１の公開鍵証明書
５１ 第２の公開鍵証明書

Claims (4)

1. 接触型の通信インターフェースと非接触型の通信インターフェースとを有したＩＣカードにおいて、前記ＩＣカードは、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれからも実行できるコマンドと、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれかで前記ＩＣカードが動作しているかを判定する判定手段と、前記コマンドが生成するレスポンスメッセージを外部の端末装置に送信する伝送制御手段とを備え、前記コマンドは、前記接触型の通信インターフェースで前記ＩＣカードが動作しているときに実行し、前記接触型の通信インターフェースに対応するデータを含ませた前記レスポンスメッセージを生成する第１の処理手段と、前記非接触型の通信インターフェースで前記ＩＣカードが動作しているときに実行し、前記非接触型の通信インターフェースに対応するデータを含ませた前記レスポンスメッセージを生成する第２の処理手段と、前記判定手段の結果に基づいて、前記第１の処理手段と前記第２の処理手段のいずれかを選択し実行する処理選択手段を備えていることを特徴とするＩＣカード。
2. 請求項１に記載のＩＣカードにおいて、前記コマンドに備えられた前記第１の処理手段及び前記第２の処理手段は、前記第１の処理手段及び前記第２の処理手段が対応する通信インターフェースにおいて前記ＩＣカードを無応答にする規定のコマンドの場合、無応答を意味するレスポンスメッセージを生成し、前記伝送制御手段は、前記第１の処理手段又は前記第２の処理手段が生成したレスポンスメッセージが無応答を意味する場合、前記ＩＣカードを無応答するにすることをＩＣカード。
3. 接触型の通信インターフェースと非接触型の通信インターフェースとを有したＩＣカードに実装されるコマンドの処理方法において、前記接触型の通信インターフェースまたは前記非接触型の通信インターフェースのいずれかで前記ＩＣカードが動作しているかを判定するステップ１、前記ステップ１の結果に応じて、前記コマンドの処理を選択するステップ２、ステップ２で選択された前記コマンドの処理が実行され、前記ＩＣカードが動作している通信インターフェースに対応するレスポンスメッセージが生成されるステップ３、ステップ３の前記レスポンスメッセージを送信するステップ４を順に実行することを特徴とするコマンドの処理方法。
4. 請求項３に記載のコマンドの処理方法において、前記ステップ３において、前記ＩＣカードが動作している通信インターフェースにおいて前記ＩＣカードを無応答にする規定のコマンドの場合、無応答を意味するレスポンスメッセージを生成し、前記ステップ３で生成される前記レスポンスメッセージが無応答を意味する場合には、ステップ４で、前記ＩＣカードを無応答にすることを特徴とするコマンドの処理方法。

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