JP5466320B2 - 非接触トランザクションを行うリーダー、カード、システム、方法、プログラム、および、コンピュータ可読媒体 - Google Patents

非接触トランザクションを行うリーダー、カード、システム、方法、プログラム、および、コンピュータ可読媒体 Download PDF

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    • G07F7/1016—Devices or methods for securing the PIN and other transaction-data, e.g. by encryption
    • H04B5/48—

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２００５年９月２８日に出願された米国仮特許出願第６０／７２１，４５４号及び２００６年７月１９日に出願された米国仮特許出願第６０／８０７，７７５号に対する優先権を主張する。
（連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載）
適用せず。
（共同研究契約の当事者）
適用せず。
（ＣＤで提出された資料の援用）
適用せず。
（技術分野）
本出願は、全般的及び種々の実施形態において、非接触トランザクションの相互作用時間を短縮するための装置、システム及び方法に関する発明を開示する。
近年、非接触及び無線通信技術がより広く普及してきている。決済業界において、非接触決済には、従来の磁気ストライプ技術及び接触ベースのチップ決済プロトコルよりも優れた幾つかの利点がある。例えば、従来の決済用接触カードは比較的動作が遅く、磁気ストライプカードは、十分にセキュアではないことが知られている。これらの技術の各々は更に、販売業者により維持されなければならない端末リーダーのスロットを必要とする。
非接触決済では、カードを挿入するためのスロットが必要ではない。消費者がカードに対する制御を維持しているが、単に、必要に応じて端末リーダーの近傍にカードを位置付けるだけである。接触ベースのチップ決済用に決済業界によって採用されている従来の仕様は、一般に、トランザクションを完了するために、消費者が異なる回数及び／又は長い時間期間にわたり端末リーダーの近傍にカードを位置付ける必要がある。取引業者及び消費者の両方が迅速なトランザクション時間を所望する場合、従来の仕様に従って実行される非接触トランザクションは、市場要件に適合することができない。
販売業者及び消費者はまた、非接触トランザクションがよりセキュアになるのを求めている。最近発行された非接触磁気ストライプベースのカードは、従来の磁気ストライプカードよりもよりセキュアにすることができるが、こうした非接触磁気ストライプベースのカードは通常、オンライントランザクション用にのみ設計されている。従来の仕様に従って実行される非接触オフライントランザクションでは、スリーブ攻撃、トロイの木馬攻撃、その他などと一般に呼ばれる、種々のオフラインの「中間者」タイプの攻撃の影響を受けやすい可能性がある。
スリーブ攻撃の１つのタイプでは、デバイスは、非接触カードに向けてカードリーダーから無線送信されたデータを傍受する。デバイスは、データを改竄した後、この改竄データをカードに送信する。カードは、カードリーダーが送信したデータを受け取るのではなく、デバイスが送信した改竄データを受け取る。その後、カードは、この改竄データを処理して、改竄データに関連するメッセージをカードリーダーに送信する。次に、カードリーダーは、カードにより送信されたメッセージ内に存在する情報に基づいたトランザクションの承認を認可する。スリーブ攻撃の別のタイプでは、デバイスは、カードリーダーに向けてカードから無線送信されたデータを傍受する。デバイスは、データを改竄した後、この改竄データをカードリーダーに送信する。カードリーダーは、カードが送信したデータを受け取るのではなく、デバイスが送信した改竄データを受け取る。その後、カードリーダーは、この改竄データを処理して、デバイスが送信した改竄データ内に存在する情報に基づいたトランザクションの承認を認可する。スリーブ攻撃の別のタイプでは、カード又はカードリーダーに傍受データを転送しないことによりサービスの拒否を起こすことができる。
トロイの木馬攻撃の１つのタイプでは、カードに埋め込まれた悪意のあるソフトウェアが、情報がカードリーダーに送られる前に正当なデータを改竄する。カードリーダーは、改竄データに基づきトランザクションの承認を最終的に認可する。トロイの木馬攻撃の別のタイプでは、カードリーダーに埋め込まれた悪意のあるソフトウェアが、許可プロセスの前に正当なデータを改竄する。カードリーダーは、改竄データに基づきトランザクションの承認を最終的に認可する。
所与のオフライントランザクションでは、「中間者」攻撃を利用して、カード及びカードリーダーによって最終的に認識されるトランザクションの金額を低減する可能性がある。例えば、販売業者からの商品の購入に伴う所与のオフライントランザクションでは、カードリーダーは、＄１５に等しいトランザクションの値を示すカードに向けたデータを無線送信することができる。しかしながら、カードがデータを受け取る前に、デバイスがデータを傍受して該データを改竄し、たった＄１に等しいトランザクションの値を改竄データが示すようにする。次に、カードが改竄データを受け取り、この改竄データに関連するメッセージをカードリーダーに送信すると、その後、カードリーダーはたった＄１に等しいトランザクションの承認を認可する。承認を受け取ると、販売業者は、承認されたトランザクション額が＄１５に等しかったことを信頼して商品を引き渡す。実際のトランザクションの金額と低減されたトランザクションの金額との間の差異により、カード発行者から販売業者が最終的に受け取る額に影響を及ぼすことができる。
１つの一般的な態様において、本出願はリーダーを開示する。種々の実施形態によれば、リーダーは、カードとの非接触トランザクションを行うことが可能なリーダーであって、非接触インターフェースと、前記非接触インターフェースに結合されたトランザクションモジュールと、を有し、前記非接触インターフェースを介して前記カードとの通信が確立された場合、前記トランザクションモジュールは、アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信し、前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取り、前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信し、前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取る。
別の一般的な態様において、本出願はカードを開示する。種々の実施形態によれば、カードは、リーダーの非接触インターフェースを介して該リーダーとの非接触トランザクションを行うことが可能なカードであって、トランザクションモジュールを有し、前記非接触インターフェースを介して前記リーダーとの通信が確立された場合、前記トランザクションモジュールは、前記リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを要求し、前記コマンドメッセージに対してオフライン処理を要求する場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を前記リーダーに送信し、前記コマンドメッセージに対して前記オフライン処理を要求した後、前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを受信し、前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該リーダーに該レコードを送信する。
別の一般的な態様において、本出願はシステムを開示する。種々の実施形態によれば、システムは、非接触トランザクションを行うシステムであって、非接触インターフェースおよび該非接触インターフェースに結合されたトランザクションモジュールを含むリーダーと、前記非接触インターフェースを介して前記リーダーと通信可能なカードと、を有し、前記リーダーと前記カードとの通信が確立された場合、前記トランザクションモジュールは、アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信し、前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取り、前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信し、前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取る。
別の一般的な態様において、本出願は、非接触トランザクションにおける方法を開示する。種々の実施形態によれば、本方法は、リーダーとカードとの非接触トランザクションを行う方法であって、アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信するステップと、前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取るステップと、前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信するステップと、前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取るステップと、前記カードから前記レコードを受け取った後、オフラインデータ認証を行うステップと、を有する。
別の一般的な態様において、本出願は、プログラムを開示する。種々の実施形態によれば、本プログラムは、前記方法をコンピュータに実行可能に構成されている。
別の一般的な態様において、本出願は、コンピュータ可読媒体を開示する。種々の実施形態によれば、本コンピュータ可読媒体は、前記プログラムを格納している。
非接触トランザクションの相互作用の時間を短縮するためのリーダーの種々の実施形態を示す図である。 非接触トランザクションの相互作用の時間を短縮するためのシステムの種々の実施形態を示す図である。 非接触トランザクションの相互作用の時間を短縮するための方法の種々の実施形態を示す図である。 図３の方法の予備トランザクション処理ステップの種々の実施形態を示す簡易フロー図である。 図３の方法のアプリケーション選択ステップの種々の実施形態を示す簡易フロー図である。 図３の方法の許可ステップの種々の実施形態を示す簡易フロー図である。 第２の非接触トランザクションの相互作用の時間を短縮するための方法の種々の実施形態を示す図である。
本発明の種々の実施形態を、添付図面を参照しながら例証として本明細書で説明する。
本発明の各図及び説明の少なくとも一部は、本発明を明確に理解するために関連性のある要素に注目して簡略化していると共に、当業者には理解されるであろう他の要素は簡単にするために省略しているが、これらの他の要素はまた、本発明の一部を構成することができる点は理解されたい。しかしながら、こうした要素は当該技術分野では公知であり、必ずしも本発明のより深い理解を向上させるとは限らないので、こうした要素の説明は本明細書では提供されない。
図１は、非接触トランザクションの相互作用の時間を短縮するためのリーダー１０の種々の実施形態を示している。リーダー１０は、非接触インターフェースを介して別のデバイスと通信するよう構成され配置されたあるタイプのデバイスとすることができる。種々の実施形態によれば、リーダー１０は、販売時点情報管理デバイスに統合された販売業者デバイス、又は、販売時点情報管理デバイスと分離されているが通信状態にある販売業者デバイスとすることができる。本明細書で使用される語句「相互作用時間」とは、リーダー１０と別のデバイスとの間の相互作用時間を指し、許可を得るためにオンラインになるのに必要な時間、或いは、オフラインデータ認証を得るためにリーダーが静的又は動的署名を確認するための時間は含まない。リーダー１０は、従来の決済プロトコルに伴って必要な決済トランザクション時間よりも遙かに迅速な既存の市場用決済システムインフラストラクチャと共に用いることができる。種々の実施形態によれば、リーダー１０を用いて、相互作用時間を約５００ミリ秒未満まで短縮することができる。
リーダー１０は、非接触インターフェース１２、及び該非接触インターフェース１２に結合されたトランザクションモジュール１４を含む。トランザクションモジュール１４は、リーダー１０と別のデバイスと間の相互作用時間の２分の１秒未満で非接触トランザクションを処理するように構成され配置される。トランザクションモジュール１４はまた、以下でより詳細に説明するように静的データ認証及び／又は動的データ認証を実施するよう構成され配置することができる。種々の実施形態によれば、リーダー１０は更に、トランザクションモジュール１４に結合されたセキュリティモジュール１６を含む。セキュリティモジュール１６は、非接触トランザクションに対する「中間者」攻撃を阻止するように構成され配置される。
モジュール１４、１６の各々は、ハードウェア又はファームウェア内に実装することができる。種々の実施形態によれば、モジュール１４、１６は、あらゆる好適なコンピュータ言語（例えば、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｄｅｌｐｈｉ、Ｊａｖａ（登録商標）、ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ、Ｐｅｒｌ、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ、ＶＢＳｃｒｉｐｔ、その他）を利用して、ソフトウェアアプリケーション、コンピュータプログラム、その他として実装することができ、デバイスに命令を送ることができるあらゆるタイプの機械、コンポーネント、物理的もしくは仮想的機器、記憶媒体、又は伝搬信号において恒久的に又は一時的に具現化することができる。ソフトウェアコードは、プロセッサがコンピュータ可読媒体を読み込んだときに、本明細書で記載される機能が実行されるように、コンピュータ可読媒体上に一連の命令又はコマンドとして記憶することができる。本明細書で使用される用語「コンピュータ可読媒体」は、例えば、ディスケットなどの磁気及び光学メモリデバイス、読み取り専用及び書き込み可能の種類の両方のコンパクトディスク、光学ディスクドライブ、及びハードディスクドライブを含むことができる。コンピュータ可読媒体はまた、物理的、仮想的、恒久的、一時的、半恒久的、及び／又は半一時的とすることができる記憶装置を含むことができる。コンピュータ可読媒体は更に、１つ又はそれ以上の伝搬信号を含むことができ、こうした伝搬信号は、１つ又はそれ以上の搬送波上で伝送してもよく、又はしなくてもよい。モジュール１４、１６は図１では２つの別個のモジュールとして図示されているが、モジュール１４、１６の機能は単一のモジュールに組み合わせることができることは、当業者であれば理解されるであろう。
図２は、非接触トランザクションの相互作用時間を短縮するためのシステム２０の種々の実施形態を示している。システム２０は、リーダー１０とカード２０とを含む。本明細書で使用される用語「カード」とは、非接触インターフェース１２を介してリーダー１０と通信することができるあらゆるタイプのデバイスを指す。種々の実施形態によれば、カード２２は、スマートカード、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、その他とすることができる。カード２２は、非接触インターフェース１２を介してリーダー１０と通信するよう構成され配置される。種々の実施形態によれば、カード２２は、リーダー１０と協働して非接触トランザクションを実行するように構成され配置されたトランザクションモジュール２４を含む。カード２２は更に、リーダー１０と協働して非接触トランザクションに対する「中間者」攻撃を阻止するように構成され配置されたセキュリティモジュール２６を含むことができる。モジュール２４、２６は、リーダー１０のモジュール１４、１６と同様とすることができる。種々の実施形態によれば、カード２２は、チップモード又は磁気ストライプデータモード（トラック２に相当するデータを使用して）のいずれかで動作するよう構成され配置されたデュアルモードカードとすることができる。カード２２によって利用される動作モードは、リーダー１０の能力に基づいてカード２２によって決定付けることができる。
システム２０は更に、リーダー１０及び発行者３０に結合されたネットワーク２８を含むことができる。ネットワーク２８は、当該技術分野で公知のあらゆる好適なタイプとすることができ、当該技術分野で公知のあらゆる好適な方法でリーダー１０に結合することができ、当該技術分野で公知のあらゆる好適な方法で発行者３０に結合することができる。ネットワーク２８は、あらゆるタイプの配信システム３０を含み、限定ではないが、ローカルエリアネットワーク（例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））、ワイドエリアネットワーク（例えば、インターネット、及び／又はワールドワイドウェブ（ＷＷＷ））、電話網（例えば、アナログ、デジタル、有線、無線、ＰＳＴＮ、ＩＳＤＮ、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、及び／又はｘＤＳＬ）、パケット交換ネットワーク、無線ネットワーク、テレビジョンネットワーク、ケーブルネットワーク、衛星ネットワーク、及び／又はデータを搬送するよう構成された他のあらゆる有線又は無線通信ネットワークを含むことができる。ネットワーク２８は、例えば、データを送信及び／又は配信するよう構成された、中間ノード、プロキシサーバ、ルータ、スイッチ、アダプタといった、要素を含むことができる。
図３は、非接触トランザクションの相互作用時間を短縮するための方法４０の種々の実施形態を示している。方法４０は、図２のシステム２０によって実施することができる。方法４０は、予備トランザクション処理４２、発見処理４４、アプリケーション選択４６、アプリケーション処理４８、及びトランザクション許可５０の一般的段階を含む。
所与のトランザクションにおけるカード２２とリーダー１０との間の相互作用時間を最小にするために、カード２２の提示を要求する前に、予備トランザクション処理ステップ４２がリーダー１０によって実施される。予備トランザクション処理ステップ４２の間、リーダー１０は、あるトランザクションベースリスク管理プロセスを実施する。例えば、種々の実施形態によれば、リーダー１０は、トランザクション額を取得して、トランザクション限度、フロア限度、カード保有者検証法限度、その他と比べることができる。予備トランザクション処理ステップ４２が完了すると、リーダー１０は、トランザクションを終了、オンライン処理、又はオフライン処理を行うことを要求することができる。予備トランザクション処理ステップ４２の種々の実施形態を示す簡易フロー図が図４に示されている。
予備トランザクション処理ステップ４２に次いで、発見処理ステップ４４が続く。カード２２が提示され、リーダー１０の範囲内にあるときに、リーダー１０は、非接触インターフェース１２に通電して、発見処理ステップ４４の間、該非接触インターフェース１２を介してカード２２との通信を確立する。リーダー１０がこの範囲内で複数の非接触カード２２を検出した場合、リーダー１０は、カード保有者にこの状況を知らせることができ、トランザクションに対しカード２２を１つだけ提示するよう要求することができる。加えて、販売業者のコマンドに応じて、又は予め定義されたタイムアウト期間の後、リーダー１０は、発見処理ステップ４４中にトランザクションを中止し、非接触インターフェース１２の通電を遮断することができる。
発見処理ステップ４４に次いで、アプリケーション選択ステップ４６が続く。アプリケーション選択ステップ４６の間、リーダー１０は、第１のコマンドメッセージ（例えば、ＳＥＬＥＣＴ ＰＰＳＥ）をカード２２に送信する。第１のコマンドメッセージは、カード２２によりサポートされ且つ非接触インターフェース１２を介してアクセス可能なアプリケーションについてのアプリケーション識別子、アプリケーションラベル、アプリケーション優先度指標のリストの要求として機能することができる。第１のコマンドメッセージに応答して、カード２２は、このようなリストを構築し、リストをリーダー１０に送信する。種々の実施形態によれば、リストは、リーダー１０に送信されるファイル制御情報（ＦＣＩ）内に備えることができる。次いで、リーダー１０は、カード２２によって送信されたリストを利用して、リーダー１０及びカード２２に共通しているアプリケーションのリストを構築する。共通アプリケーションのリストを構築した後、リーダー１０は、第２のコマンドメッセージ（例えば、ＳＥＬＥＣＴ ＡＩＤ）をカード２２に送信する。第２のコマンドメッセージは、共通アプリケーションのリストから特定のアプリケーションを利用してトランザクションを行うための要求として機能することができる。種々の実施形態によれば、特定のアプリケーションは、以前にカード２２により送信されたアプリケーション優先度指標で示される最優先度を有する共通アプリケーションとすることができる。第２のコマンドメッセージに応答して、カード２２は、リーダー１０の能力及びリーダー１０のトランザクション固有要件に関する種々の詳細事項を提供するようリーダー１０に対して要求を送信する。種々の実施形態によれば、要求された詳細事項は、リーダー１０に関連する端末データオブジェクト（例えば、ＰＤＯＬ）のリスト内に備えることができる。端末データオブジェクトのリストが、特定のデータ要素（例えば、端末トランザクション限定子）を含む場合には、プロセスは、アプリケーション処理ステップ４８に進む。含まない場合には、リーダー１０は、トランザクションを終了するか、或いは別のインターフェースを介したトランザクションを処理しようと試みることができる。アプリケーション選択ステップ４６の種々の実施形態を示す簡易フロー図が図５に示されている。
アプリケーション処理４８の間、リーダー１０は、リーダー１０の能力及びリーダー１０のトランザクション固有要件に関する種々の詳細事項を求めるカードの要求に応答して、第３のコマンドメッセージ（例えば、ＧＰＯ）をカード２２に送信する。第３のコマンドメッセージは、以前の仕様により必要とされた３つの別個のコマンドの代わりに利用することができるように構成される。非接触トランザクションを達成するのに必要なコマンド及び応答の数を低減することにより、カード２２とリーダー１０との間で必要な相互作用時間が更に最小にされる。第３のコマンドメッセージは、カード２２により要求されたあらゆる数のデータ要素についての値を含むことができる。種々のデータ要素の値は、リーダー１０によりサポートされるトランザクションのタイプ、オフライン及び／又はオンライン処理がリーダー１０によりサポートされ又は必要とされるかどうか、どのカード保有者確認方法がリーダー１０によりサポートされ又は必要とされるか、その他を示す。データ要素は、端末トランザクション限定子、トランザクション額、端末予測不能数、トランザクション通貨コード、及び第２のコマンドメッセージに応答してカード２２により要求されたあらゆる他のデータを含むことができる。
次に、リーダー１０によってサポートされるトランザクションのタイプに基づいて、カード２２は、特定のトランザクションタイプに関連する幾つかのリスク管理プロセスを実施する。種々の実施形態によれば、リスク管理プロセスは、トランザクションテアリングから保護するために内部カード指標をチェックする段階、アプリケーション通貨コードの値をトランザクション通貨コードの値と比較する段階、個人識別番号の入力回数を予め設定された限界値と比較する段階、カード保有者検証法が必要とされるかどうかを判断する段階、トランザクション額をカード２２に関連する下限値に比較する段階、トランザクション額をカード２２に関連する累積合計トランザクション額に比較する段階、連続したトランザクションカウンタの値を連続したトランザクション限度の値と比較する段階、その他を含むことができる。従来の仕様では後の時点で行っていたのとは異なり、トランザクションのこの時点で上記のリスク管理プロセスを実施することによって、カード２２とリーダー１０との間の相互作用時間が更に最小にされる。リスク管理処理に基づいて、カード２２は、トランザクションの終了、オンランでの処理、オフラインでの処理を行うことを要求することができる。リスク管理プロセスの完了後、カード２２は、第３のコマンドメッセージに対する適切な応答を構築し、リーダー１０に対する応答を送信する。この応答内に含まれる情報は、カード２２がトランザクションの許可オンライン、許可オフライン、又は終了を所望するかどうかに応じて変わることができる。例えば、カード２２がトランザクションの許可オンラインを所望したときには、応答は、カードにより処理されるトランザクションの数を示すアプリケーショントランザクションカウンタ（ＡＴＣ）、アプリケーショントランザクションカウンタ及び第３のコマンドメッセージ内に含まれる端末データを利用してカード２２により生成されるアプリケーション暗号、リスク管理機能に対するサポート示すアプリケーション交換プロファイル（ＡＩＰ）、発行者アプリケーションデータ、及びＴｒａｃｋ２相当データ、並びに他の種々のデータ要素を含むことができる。
カード２２がトランザクションの許可オフラインを所望したときには、第３のコマンドメッセージに対する応答は、カードにより処理されるトランザクションの数を示すアプリケーショントランザクションカウンタ（ＡＴＣ）を含むことができる。応答はまた、アプリケーショントランザクションカウンタ、第３のコマンドメッセージ内に含まれる端末データ（例えば、端末予測不能数、トランザクション額、及びトランザクションの通貨）、及びカード予測不能数を利用してカード２２により生成される動的署名を含むことができる。応答は更に、アプリケーショントランザクションカウンタ及び第３のコマンドメッセージ内に含まれる端末データ（例えば、端末予測不能データ及びトランザクション額）を利用して、カード２２により生成されたアプリケーション暗号を含むことができる。加えて、応答は、アプリケーションに関連するフィアル及びレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）、リスク管理機能に対するサポート示すアプリケーション交換プロファイル（ＡＩＰ）、発行者アプリケーションデータ、及び他の種々のデータ要素を含むことができる。種々の実施形態によれば、カード２２は、アプリケーション暗号及び動的署名の計算の前にアプリケーショントランザクションカウンタをインクリメントすることができる。動的署名のサイズが予め設定された閾値を超えた場合、動的署名は、以下で説明する第４のコマンドメッセージに応答して、許可ステップ５０に戻ることができる。種々の実施形態によれば、カード２２によって生成されたアプリケーション暗号は、以前のアプリケーションにより利用されたアプリケーション暗号よりも少ないデータ要素を含む。少ないデータ要素を利用してアプリケーション暗号を生成することにより、全体の処理時間が短縮され、カード２２とリーダー１０との間の相互作用時間が更に最小にされる。
アプリケーション処理ステップ４８の後に許可ステップ５０が続く。リーダー１０がカード２２から第３のコマンドメッセージに対する応答を受け取った後、カード２２は、トランザクションが許可オンラインになったときに、リーダー１０の範囲から取り出すことができる。従って、カード２２は、オンライン許可が要求され実施されている間は、リーダー１０の範囲内に留まる必要はない。トランザクションプロセスにおいてこの時点でカード２２を取り出すことができることにより、カード２２とリーダー１０との間の相互作用時間が更に最小にされる。第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供されるアプリケーション暗号をオンラインで発行者３０に送ることができる。発行者３０からその後で受け取った応答に基づいて、リーダー１０は、トランザクションを承認又は拒否する。
トランザクションが許可オフラインになったときには、リーダー１０は、カード２２からの第３のコマンドメッセージに対する応答を受け取った後、第４のコマンドメッセージ（例えば、ＲＥＡＤ ＲＥＣＯＲＤ）をカード２２に送信する。第４のコマンドメッセージは、第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供されるアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）において示されるレコードの要求として機能することができる。第４のコマンドメッセージに応答して、カード２２は、適切なレコードをリーダー１０に送信する。リーダー１０により最後のレコードが受け取られると、カード２２はリーダー１０の範囲から取り出すことができる。従って、カード２２は、オフライン許可が実行されている間はリーダー１０の範囲内に留まる必要はない。トランザクションプロセスにおいてこの時点でカード２２を取り出すことができることにより、カード２２とリーダー１０との間の相互作用時間が更に最小にされる。次いで、リーダー１０は、カード２２の有効期限が切れたかどうかをチェックすることができる。カード２２の有効期限が切れていないとリーダー１０が判断した場合、リーダー１０は、オフラインデータ認証を行うことができる。実行されるオフラインデータ認証、静的データ認証（ＳＤＡ）、又は動的データ認証（ＤＤＡ）のタイプは、第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供されるアプリケーション交換プロファイル（ＡＩＰ）に基づいて決まる。
静的データ認証では、リーダー１０は、第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供される静的署名の妥当性を確認するよう試みる。静的データ認証は、データが不正に改竄されていないことを保証するために重要なアプリケーションデータを確認することを含む。静的署名の妥当性が確認されると、トランザクションはオフライン承認される。そうでなければ、トランザクションは、オンラインで送信されるか、又は終了することができる。動的データ認証では、リーダー１０は、第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供された動的署名の妥当性を確認しようと試みる。動的データ認証では、データが不正に改竄されておらず且つカード２２が正規のものであることを保証するために重要なアプリケーションデータを確認することを含む。種々の実施形態によれば、動的署名の妥当性確認は、アプリケーショントランザクションカウンタ（ＡＴＣ）及び第３のコマンドメッセージに応答してカード２２により提供された端末予測不能数を利用し、動的署名を再計算する段階を含むことができる。他の実施形態によれば、動的署名の妥当性確認は、カードから受け取ったカード予測不能数を利用して動的署名を再計算する段階を含むことができる。動的署名の妥当性が確認された場合には、リーダー１０は、第３のコマンドメッセージ及び関連するデータに応答してカード２２により提供された暗号を含むクリアリングメッセージを生成する。そうでない場合には、トランザクションは、オンラインで送られ、又は終了することができる。種々の実施形態によれば、動的署名の妥当性が確認されなかった場合、リーダー１０は、カード２２から以前に受け取った暗号を利用してトランザクションをオンラインで送ることができる。従って、リーダー１０は、オフライン暗号を用いてオンライン要求を生成することができる。許可ステップ５０の種々の実施形態を示す簡易フロー図が図６に示されている。
上述のように、方法４０を用いると、非接触トランザクションにおけるカード２２とリーダー１０との間の相互作用時間を約５００ミリ秒未満にまで最小化することができる。非接触トランザクションに対するオフラインスリーブ攻撃を阻止するために、方法４０の種々の実施形態は、新規のタイプの動的データ認証を利用することができる。オフライントランザクションでは、カード２２は、アプリケーショントランザクションカウンタ（ＡＴＣ）及びカード予測不能数、並びに第３のコマンドメッセージ内に含まれる端末予測不能数、トランザクション額及びトランザクション通貨コードを利用して動的署名を生成することができる。第３のコマンドメッセージに応答して後でリーダー１０に対する動的署名と共に送られるアプリケーションフィアルロケータ（ＡＦＬ）は、ＲＳＡ証明書及び動的データ認証に関連するデータを含むレコードを指し示す。従って、認証ステップ５０の間、リーダー１０は、発行者証明書、非接触カード証明書、及び動的データ証明書に関連するデータを読み込むことができる。種々の実施形態によれば、リーダー１０は、アプリケーショントランザクションカウンタ（ＡＴＣ）、カード予測不能数、及び第４のコマンドメッセージに応答してカード２２から受け取られたトランザクション通貨コードを利用して、妥当性を確認する目的で動的署名を再計算することができる。こうした場合に対し、リーダー１０は、非接触トランザクションを拒否又は終了することができる。
図７は、方法４０のステップ５０のオンライン許可を求める要求に続いて生じる第２の非接触トランザクションの相互作用時間を短縮する方法６０の種々の実施形態を示している。種々の実施形態によれば、方法６０は、方法４０の一部を含むことができる。方法６０は、図２のシステム２０によって実施することができる。方法６０を利用して、第２の非接触トランザクションにおけるカード２２とリーダー１０との間の相互作用時間を約５００ミリ秒未満にまで最小化することができる。種々の実施形態によれば、方法６０は、第２のトランザクション要求６２、アプリケーション選択６４、アプリケーション処理６６、及びトランザクション承認６８の一般的ステップを含む。第２の非接触トランザクションは金融トランザクションではない。第２の非接触トランザクションは、第２の時間の間リーダー１０の範囲内で提示されるカード２２を含むので、プロセスは、カードリターン処理と呼ぶことができる。プロセスの開始前に、上述の第１のトランザクションの間、リーダー１０及びカード２２は、両方ともカードリターン処理をサポートすることを互いに示すことができる。例えば、リーダー１０及びカード２２は、第１のトランザクションの間にカードリターン処理のサポートを示すことができる。
方法４０のステップ５０でのオンライン許可を求める要求の後、リーダー１０又はカード２２（カード保有者を介して）のいずれかは、第２のトランザクション要求ステップ６２中に第２の非接触トランザクションを要求することができる。種々の実施形態によれば、リーダー１０は、オンライン許可要求に対する発行者応答が、カード２２に配信されることになるメッセージを含むときに、第２のトランザクション要求ステップ６２中に第２の非接触トランザクションを要求することができる。こうしたメッセージを利用して、カード２２に対する更新又はカウンタのリセットを提供するか、或いはアカウントをブロックすることができる。例えば、オンライン許可応答では、発行者３０は、これに応答して、カード２２を第２の時間の間提示することを要求するスクリプトメッセージを含むことができる。このようにして、発行者３０は、こうした動作を取ることをカード２２が要求していない場合でも、引き続きアカウントをブロックする、支出能力を復元する、オフライン支出限度を高める、その他を可能にすることができる。カード所有者に第２の時間の間カード２２を提示するよう促すために、リーダー１０は、追加のカード処理時間が必要であることを示すメッセージ、カードを再度提示して欲しい旨を求めるメッセージ、その他を表示することができる。
他の実施形態によれば、カード２２は、カードオフライン支出能力が低くなったときにリロードを受けるために第２のトランザクションを要求することができる。例えば、カードオフライン支出能力が低くなると、カード２２は、カード保有者を介してオンライン許可を要求し、現在利用可能な支出額を提示することにより、リロードを要求することができる。提示されているカード２２が、第１のトランザクションで提示された同じカード２２であることを保証するために、第２のトランザクション要求ステップ６２中に認証することができる。
第２のトランザクション要求ステップ６２の後に、アプリケーション選択６４ステップが続く。方法６０のアプリケーション選択ステップ６４は、上述の方法４０のアプリケーション選択ステップ６４と同様とすることができる。アプリケーション選択ステップ６４中、リーダー１０は、コマンドメッセージ（例えば、ＳＥＬＥＣＴ ＶＳＤＣ ＡＩＤ）をカード２２に送信する。コマンドメッセージは、リーダー１０によって以前に構築された共通アプリケーションのリストから特定のアプリケーションを利用して第２のトランザクションを行うための要求として機能することができる。コマンドメッセージに応答して、カード２２は、ＰＤＯＬをリーダー１０に送信する。ＰＤＯＬは、上述の方法４０のアプリケーション選択ステップ４６中にリーダー１０に送信されたＰＤＯＬと同様とすることができる。ＰＤＯＬが特定のデータ要素（例えば、端末トランザクション限定子）を含む場合、プロセスは、アプリケーション処理ステップ６６に進む。
アプリケーション選択ステップ６４の後にアプリケーション処理ステップ６６が続く。アプリケーション処理ステップ６６は、上述の方法４０のアプリケーション処理ステップ４８と同様とすることができるが、金融トランザクション処理が含まれない点で異なっている。アプリケーション処理ステップ６６中、リーダー１０は、別のコマンドメッセージ（例えば、ＧＰＯ）をカード２２に送信する。コマンドメッセージを受け取ると、カード２２は、適切な応答を構築し、該応答をリーダー１０に送信する。
アプリケーション処理ステップ６６の後にアプリケーション承認ステップ６８が続く。種々の実施形態によれば、発行者３０がカード２２に関連するオフライン支出能力をリロードすることを決定した場合、発行者３０は、応答暗号を送信してトランザクションを承認するか、又はメッセージ認証コード（ＭＡＣ）を備えたスクリプトメッセージを含むことができる。暗号又はＭＡＣは、発行者３０に関連するカード２２に対してだけ更新、カウンターリセット、その他が行われることを保証するよう機能することができる。
上述のように、方法６０を利用して、カードリスクパラメータ、カードカウンタ、カードステータス、その他を変更することができる。例えば、カードリスクパラメータの変更に関し、方法６０を利用して、オフライン支出限度を高める、単一トランザクション限度を高める、カードが２つ又はそれ以上の異なる通貨でトランザクションを実施できるようにする、利用される通貨交換比率を変更する、その他を行うことができる。カードカウンタの変更に関し、方法６０を利用して、例えば、オフライン利用可能支出額をリセットするなどを行うことができる。カードステータスの変更に関し、方法６０を利用して、特定のアプリケーションをブロック又はブロック解除することができる。当業者であれば、方法６０を利用して他のパラメータ、カウンタ、その他を変更することができる点は理解されるであろう。
本発明の複数の実施形態を例証として本明細書で説明してきたが、添付の請求項により定義される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、記載の実施形態に対して種々の変更、代替、又は改案を行うことができる点は、当業者であれば理解されるであろう。例えば、種々の実施形態によれば、上述のリーダー１０、システム２０、及び／又は方法４０は、無線送受話器、ＵＳＢフォブ、及び情報の無線伝送を利用する他のデバイスに対する「スリーブ攻撃」の類似のタイプを阻止するように修正することができる。加えて、方法６０の種々の実施形態を利用して、通貨換算、ロイヤルティプログラム、その他に関連するトランザクションを処理することができる。
１０ リーダー
１２ 非接触インターフェース
１４ トランザクションモジュール
１６ セキュリティモジュール

Claims (23)

  1. カードとの非接触トランザクションを行うことが可能なリーダーであって、
    非接触インターフェースと、
    前記非接触インターフェースに結合されたトランザクションモジュールと、を有し、
    前記非接触インターフェースを介して前記カードとの通信が確立された場合、
    前記トランザクションモジュールは、
    アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信し、
    前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取り、
    前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信し、
    前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取る、ことを特徴とするリーダー。
  2. 前記トランザクションモジュールは、前記カードが前記リーダーによりサポートされる前記トランザクションのタイプに基づいてリスク管理プロセスを実行した後に、該カードから前記オフライン処理の要求を受け取ることを特徴とする請求項１に記載のリーダー。
  3. 前記リスク管理プロセスは、
    トランザクションテアリングから保護するために内部カード指標をチェックするステップと、
    アプリケーション通貨コードの値をトランザクション通貨コードの値と比較するステップと、
    個人識別番号の入力回数を予め設定された限界値と比較するステップと、
    カード保有者検証法が必要とされるかどうかを判断するステップと、
    トランザクション額を前記カードに関連する下限値と比較するステップと、
    前記トランザクション額を前記カードに関連する累積合計トランザクション額と比較するステップと、
    連続したトランザクションカウンタの値を連続したトランザクション限度の値と比較するステップと、を有することを特徴とする請求項２に記載のリーダー。
  4. 前記トランザクションモジュールは、前記カードから前記レコードを受け取った後、オフラインデータ認証を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のリーダー。
  5. 前記トランザクションモジュールは、前記カードから前記レコードを受け取った後、前記カードが該リーダーの通信範囲から取り出された場合でも、前記オフラインデータ認証を行うことが可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載のリーダー。
  6. 前記オフラインデータ認証は、前記カードから受け取った前記動的署名の妥当性を確認するための動的データ認証を含むことを特徴とする請求項４または５に記載のリーダー。
  7. 前記トランザクションモジュールは、前記カードから提供された端末予測不能数を利用して前記動的署名を再計算することにより、前記カードから受け取った前記動的署名の妥当性を確認することを特徴とする請求項６に記載のリーダー。
  8. 前記トランザクションモジュールは、前記アプリケーショントランザクションカウンタ、前記カード予測不能数、および、トランザクション通貨コードを利用して前記動的署名を再計算することにより、前記カードから受け取った前記動的署名の妥当性を確認することを特徴とする請求項６に記載のリーダー。
  9. 前記リーダーは、ネットワークを介して発行者と結合されるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のリーダー。
  10. リーダーの非接触インターフェースを介して該リーダーとの非接触トランザクションを行うことが可能なカードであって、
    トランザクションモジュールを有し、
    前記非接触インターフェースを介して前記リーダーとの通信が確立された場合、
    前記トランザクションモジュールは、
    前記リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを要求し、
    前記コマンドメッセージに対してオフライン処理を要求する場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を前記リーダーに送信し、
    前記コマンドメッセージに対して前記オフライン処理を要求した後、前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを受信し、
    前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該リーダーに該レコードを送信する、ことを特徴とするカード。
  11. 前記カードは、前記リーダーによりサポートされる前記トランザクションのタイプに基づいてリスク管理プロセスを実行した後に、該リーダーに対して前記オフライン処理を要求することを特徴とする請求項１０に記載のカード。
  12. 前記リスク管理プロセスは、
    トランザクションテアリングから保護するために内部カード指標をチェックするステップと、
    アプリケーション通貨コードの値をトランザクション通貨コードの値と比較するステップと、
    個人識別番号の入力回数を予め設定された限界値と比較するステップと、
    カード保有者検証法が必要とされるかどうかを判断するステップと、
    トランザクション額を前記カードに関連する下限値と比較するステップと、
    前記トランザクション額を前記カードに関連する累積合計トランザクション額と比較するステップと、
    連続したトランザクションカウンタの値を連続したトランザクション限度の値と比較するステップと、を有することを特徴とする請求項１１に記載のカード。
  13. 前記カードは、前記アプリケーショントランザクションカウンタ、前記カード予測不能数、端末予測不能数、トランザクション額、および、トランザクション通貨コードを利用して前記動的署名を生成することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のカード。
  14. 非接触トランザクションを行うシステムであって、
    非接触インターフェースおよび該非接触インターフェースに結合されたトランザクションモジュールを含むリーダーと、
    前記非接触インターフェースを介して前記リーダーと通信可能なカードと、を有し、
    前記リーダーと前記カードとの通信が確立された場合、
    前記トランザクションモジュールは、
    アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信し、
    前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取り、
    前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信し、
    前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取る、ことを特徴とするシステム。
  15. 前記トランザクションモジュールは、前記カードが前記リーダーによりサポートされる前記トランザクションのタイプに基づいてリスク管理プロセスを実行した後に、該カードから前記オフライン処理の要求を受け取ることを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
  16. 前記リスク管理プロセスは、
    トランザクションテアリングから保護するために内部カード指標をチェックするステップと、
    アプリケーション通貨コードの値をトランザクション通貨コードの値と比較するステップと、
    個人識別番号の入力回数を予め設定された限界値と比較するステップと、
    カード保有者検証法が必要とされるかどうかを判断するステップと、
    トランザクション額を前記カードに関連する下限値と比較するステップと、
    前記トランザクション額を前記カードに関連する累積合計トランザクション額と比較するステップと、
    連続したトランザクションカウンタの値を連続したトランザクション限度の値と比較するステップと、を有することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
  17. 前記トランザクションモジュールは、前記カードから前記レコードを受け取った後、オフラインデータ認証を行うことを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載のシステム。
  18. 前記トランザクションモジュールは、前記カードから前記レコードを受け取った後、前記カードが該リーダーの通信範囲から取り出された場合でも、前記オフラインデータ認証を行うことが可能に構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
  19. リーダーとカードとの非接触トランザクションを行う方法であって、
    アプリケーション処理に関する前記カードからの要求に応答して、該リーダーによりサポートされるトランザクションのタイプを含むコマンドメッセージを該カードに送信するステップと、
    前記コマンドメッセージに対して前記カードからオフライン処理が要求された場合、アプリケーショントランザクションカウンタ、端末データ、及びカード予測不能数を利用して該カードにより生成された動的署名、該アプリケーショントランザクションカウンタ及び該端末データを利用して該カードにより生成されたアプリケーション暗号、およびアプリケーションに関連するレコードのロケーションを示すアプリケーションファイルロケータ（ＡＦＬ）を含む応答を該カードから受け取るステップと、
    前記応答を受け取った後、前記カードからの前記ＡＦＬにおいて示される一つ又は複数のレコードを要求するためにリードレコードコマンドメッセージを該カードに送信するステップと、
    前記リードレコードコマンドメッセージに応じて、該カードから該レコードを受け取るステップと、
    前記カードから前記レコードを受け取った後、オフラインデータ認証を行うステップと、を有することを特徴とする方法。
  20. 前記オフライン処理の要求は、該カードが前記リーダーによりサポートされる前記トランザクションのタイプに基づいてリスク管理プロセスを実行した後に行われ、
    前記リスク管理プロセスは、
    トランザクションテアリングから保護するために内部カード指標をチェックするステップと、
    アプリケーション通貨コードの値をトランザクション通貨コードの値と比較するステップと、
    個人識別番号の入力回数を予め設定された限界値と比較するステップと、
    カード保有者検証法が必要とされるかどうかを判断するステップと、
    トランザクション額を前記カードに関連する下限値と比較するステップと、
    前記トランザクション額を前記カードに関連する累積合計トランザクション額と比較するステップと、
    連続したトランザクションカウンタの値を連続したトランザクション限度の値と比較するステップと、を有することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
  21. 前記オフラインデータ認証は、前記カードが該リーダーの通信範囲から取り出された場合でも実行可能であることを特徴とする請求項１９または２０に記載の方法。
  22. 請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の方法をコンピュータに実行可能に構成されていることを特徴とするプログラム。
  23. 請求項２２に記載のプログラムを格納していることを特徴とするコンピュータ可読媒体。
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