JP5889653B2 - Icカード - Google Patents

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本発明の実施形態は、ICカード、ICカードの製造方法、ICカードの発行方法、及び情報処理方法に関する。
近年、ICカード(通信媒体)の普及が目覚ましい。例えば、ICカードは、クレジットカード、定期券、旅券、免許証、その他の商取引の決済に使われるだけでなく、社員証、会員証、保険証などのIDカードとしても様々な分野で使用されている。
ICカードは、不揮発性のデータメモリ及びCPUなどの制御素子を有するIC(集積回路)チップを内蔵する。また、ICカードリーダライタ等のICカード処理装置は、ICカードに対してリードコマンドを送信しICカードからデータを読み出したり、ICカードに対してライトコマンドを送信しICカードに対してデータを書き込んだりする。
ICカードのデータメモリは、主ファイル(Main File、MFと略記)、主ファイルに属する複数の専用ファイル(Dedicated File、DFと略記)、及び各専用ファイルに属する基礎ファイル(Elementary File、EFと略記)を記憶する。また、上記ファイルには、値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトが格納される。
例えば、ICカードのCPUが、ICカードリーダライタからのセレクトコマンドを受信すると、セレクトコマンドに従いDF又はEFを選択する。さらに、ICカードのCPUが、ICカードリーダライタからのリードコマンドを受信すると、リードコマンドに含まれる種別情報に基づき、選択したDF又はEFからデータオブジェクトを検索し、検索したデータオブジェクトを出力する。
特開2006−107403号公報
上記したように、ICカードは、選択したDF又はEFを検索対象ファイルとしてデータオブジェクトを検索する。言い換えると、ICカードは、選択されていないDF又はEFを検索対象ファイルとしてデータオブジェクトを検索することはできず、検索処理効率の改善が求められている。
本発明の目的は、検索処理効率を高めることができるICカード、ICカードの製造方法、ICカードの発行方法、及び情報処理方法を提供することにある。
実施形態のICカードは、ICモジュール及び基材により構成され、前記ICモジュールは、記憶手段と、通信手段と、処理手段とを備える。前記記憶手段は、値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルを記憶する。前記通信手段は、検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信する。前記処理手段は、前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、前記複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する。
実施形態に係るICカードシステム(別称、スマートカードシステム)の概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係るカードリーダ/ライタの概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係るICカードの概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係るICカードとリーダライタのコマンド送受信のシーケンスの第1例を示す図である。 実施形態に係るICカードとリーダライタのコマンド送受信のシーケンスの第2例を示す図である。 実施形態に係るコマンドフォーマットの第1例を示す図である。 実施形態に係るレスポンスデータフォーマットの第1例を示す図である。 実施形態に係るコマンドフォーマットの第2例を示す図である。 実施形態に係るレスポンスデータフォーマットの第2例を示す図である。 実施形態に係るコマンドフォーマットに含まれる識別子のビットアサインの一例を示す図である。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るICカード内部処理の一例を示すフローチャートである。
以下、実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、実施形態に係るICカードシステム(別称、スマートカードシステム)の概略構成を示すブロック図である。図1に示すように、ICカードシステムは、端末1(通信装置)及びICカード2(携帯可能電子装置)により構成される。端末1は、制御部11、ディスプレイ12、キーボード13、リーダライタを備えている。端末1はICカード2と通信可能に構成されており、端末1はICカード2に対してデータを送信したり、ICカード2からのデータを受信したりする。
制御部11は、例えば、複数の通信方式及び複数のアプリケーションを選択的に実行することができる。ディスプレイ12は、ICカード2との通信結果及び認証結果等を表示する。キーボード13は、制御部11に対して文字や数字等を入力する。リーダライタは、ICカード2と通信する。
なお、ICカード2は、接触式のカード、非接触式のカード(無線カード)、及び非接触式と接触式の両者をサポートするコンビ型のカードのいずれであってもよい。
図2は、実施形態に係るリーダライタの概略構成を示すブロック図である。図2に示すように、リーダライタは、通信I/F142、CPU143、データメモリ(不揮発性メモリ)144、RAM145、ROM146を備えている。CPU143は、ICカード2に対してコマンド(命令)等の送信を制御したり、ICカード2からの応答を検出したり、ICカード2からの応答に基づきさらにICカード2に対してコマンド(命令)等の送信を制御したりする。
図3は、実施形態に係るICカードの概略構成を示すブロック図である。図3に示すように、ICカード2は、例えばプラスティックカード(基材)2aにより構成され、ICモジュール20(ICチップ)を備え、ICモジュール20は、通信I/F(通信手段)201、CPU(処理手段)204、データメモリ(EEPROM、FRAM(登録商標)、FLASH等の不揮発性メモリ)205、RAM206、ROM207を備えている。なお、携帯可能電子装置の一例として、上記したようなICカード2について説明するが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、携帯可能電子装置は、SIM形状のICカードであってもよい。
RAM206は、ワーキングメモリとして機能する。ROM207は、CPU204により実行されるICカードプログラムを保持する。CPU204は、ROM207に記憶されたICカードプログラム等に基づき動作する。また、CPU204は、データメモリ205又はRAM206に記憶されたデータを読み出したり、データメモリ205又はRAM206に対してデータを書き込んだり、さらには、通信I/F201を介して受信したコマンド(端末1から送信されたコマンド)を解釈し実行したり、通信I/F201を介して端末1に対してコマンド実行結果の返信を制御したりする。
例えば、データメモリ205は、MF、DF、EF等のファイルを記憶する。MFは、最上位に位置するDFであり、MFには1又は複数のDFが属し、また各DFには1又は複数のEFが属する。これらMF、DF、EFには、1又は複数のデータオブジェクトが格納される。データオブジェクトは、値領域の種別を示す種別情報(タグ値)、値領域のデータ長を示すデータ長情報(レングス)、及び値領域(バリュー)により構成される。
以下、上記説明したICカード2に記憶されたデータオブジェクトの検索処理について説明する。ICカード2は、全ユーザ領域を対象とするデータオブジェクト操作が可能である。
(1) ISO/IEC 7816-4 Second edition 2005-01-15においては、現状奇数INS GET DATAコマンドでは、tag list data object (tag=‘5C’),header list data object (tag=‘5D’), extended header list data object (tag=‘4D’)を使って複数のタグ値を指定可能であり、指定した複数のタグ値がカレントDFあるいはカレントEF内に存在する場合にその値を出力することができる。しかしながら、カレントDFあるいはカレントEFと異なるDFあるいはEFを検索対象として、指定したタグ値のデータオブェクトを検索することはできないし、また読み出すこともできず、不便である。カレントDFあるいはカレントEFと異なる所望のDFあるいはEFを検索対象とするためには、セレクトコマンド等で所望のDFあるいはEFを選択してから、検索する必要があり、不便である。
そこで、本実施形態のICカード2では、コマンドによるデータオブジェクトの検索対象をカレントEFもしくはカレントDF配下に限定せずに、全ユーザ領域を検索対象としてコマンドによるデータオブジェクトの検索を可能とする。
(2)また、ISO/IEC 7816-4 Second edition 2005-01-15においては、読み出した複数のデータオブジェクトを構造化データオブジェクトとして出力する機能は規定されていない。例えば、リーダライタ14が、構造化データオブジェクトを必要とする場合には、読み出した複数のデータオブジェクトを構造化データオブジェクトへ整形しなければならず、不便である。
そこで、本実施形態のICカード2は、ICカード2の記憶領域に分散している複数のデータオブジェクトを検索し、検索された複数のデータオブジェクトを含む構造化データオブジェクトを生成し、生成した構造化データオブジェクトを出力する。なお、構造化データオブジェクトの詳細は後述する。
最初に、図4、図6A、図6B、図8、図9A〜図9F等を参照し、検索処理の第1例について説明する。
ICカード2が起動後、リーダライタ14は、MFを選択する指定をしたSELECTコマンドを送信する(ST401)。ICカード2は、通信I/F201を介して、SELECTコマンドを受信する。ICカード2は、SELECTコマンドの受信に対応して、MFを選択し、MF選択が成功したことを示すステータスワードを返信する(ST402)。
その後、リーダライタ14は、図6Aに示すコマンドフォーマット601に対応するGET DATAコマンドを送信する(ST403)。図6Aに示すように、コマンドフォーマット601のP1P2は、拡張を示す値(0xFF,0xFF)を含み、コマンドフォーマット601のデータ部の識別子は、図8に示されるビットアサインでカード全体の検索を指定する情報を含み、さらにコマンドフォーマット601のデータ部は、検索対象のTAG1を含む。
ICカード2のCPU204は、コマンドフォーマット601に対応するGET DATAコマンドを受信すると、図9A〜図9Fに示すフローチャートに従い、カード全体(例えば、MF、全てのDF、全てのEF)を検索対象とし、指定されたTAG1に対応するデータを検索する。検索の結果、指定されたTAG1に対応するデータが見つかった場合は、ICカード2は、GET DATAコマンドのレスポンスとして、図6Bに示すレスポンスデータフォーマット602に対応するレスポンスデータを出力する(ST404)。
次に、図5、図7A、図7B、図8、図9A〜図9F等を参照し、検索処理の第2例について説明する。
ICカード2が起動後、リーダライタ14は、MFを選択する指定をしたSELECTコマンドを送信する(ST501)。ICカード2は、通信I/F201を介して、SELECTコマンドを受信する。ICカード2は、SELECTコマンドの受信に対応して、MFを選択し、MF選択が成功したことを示すステータスワードを送信する(ST502)。
その後、リーダライタ14は、図7Aに示すコマンドフォーマット701に対応するGET DATAコマンドを送信する(ST503)。図7Aに示すように、コマンドフォーマット701のP1P2は、拡張を示す値(0xFF,0xFF)を含み、コマンドフォーマット701のデータ部の識別子は、図8に示されるビットアサインでカード全体を検索対象に指定する情報を含み、さらに構造化データオブジェクトを指定する情報を含み、加えてコマンドフォーマット701のデータ部は、検索対象のTAG1、LENGTH1、TAG2、LENGTH2、…を連結したデータを含む。
ICカード2のCPU204は、コマンドフォーマット701に対応するGET DATAコマンドを受信すると、図9A〜図9Fのフローチャートに従い、カード全体を検索対象とし、指定されたTAG1、TAG2、…に対応するデータを検索する。検索の結果、ICカード2は、見つかった各々のデータを、GET DATAコマンドのレスポンスデータとして出力する。ここで、ICカード2のCPU204は、見つかった各々のデータから構造化データオブジェクトを生成し、生成した構造化データオブジェクトをレスポンスデータとして出力する。図7Bは、生成される構造化データオブジェクトに対応するレスポンスデータの一例を示す図である。図7Bに示すように、レスポンスデータ702は、TAGa、LENGTHa、その後続データ(DATAa)により構成されるが、さらに、後続データ(DATAa)が、TAG1、LENGTH1、DATA1、TAG2、LENGTH2、DATA2、…、TAGn、LENGTHn、DATAnを含む。このような図7Bに示すデータ構造のデータオブジェクトを、Constructed data objectと称する。
上記したように、ICカード2は、指定されたすべてのTAGとLENGTHに対応するデータを検索し、見つかった各々のデータから構造化データオブジェクトを生成し、生成した構造化データオブジェクトをレスポンスデータ702として出力する。
ここで、図9A〜図9Fのフローチャートについて説明する。
ICカード2は、GET DATAコマンドを受信し、P1P2から拡張を示す値を検出しなければ(ST901、NO)、P1P2で指定されたTAGをカレントDF又はカレントEFの配下から検索する(ST902)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけられなければ(ST903、NO)、エラーを示すSW(Status Word)を出力する(ST904)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけたら(ST903、YES)、見つけたTAGのデータを含むレスポンスデータを設定し(ST905)、SW=9000、及びレスポンスデータを出力する(ST906)。
ICカード2は、GET DATAコマンドを受信し、P1P2から拡張を示す値を検出し(ST901、YES)、識別子から構造化データオブジェクトの指定を検出せず(ST907、NO)、識別子からカード全体の検索の指定を検出しなければ(ST908、NO)、エラーを示すSWを出力する(ST909)。ICカード2が、識別子からカード全体の検索の指定を検出すると(ST908、NO)、P1P2指定されたTAGをカード全体で検索する(ST910)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけられなければ(ST911、NO)、エラーを示すSWを出力する(ST912)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけたら(ST911、YES)、見つけたTAGのデータを含むレスポンスデータを設定し(ST913)、SW=9000、及びレスポンスデータを出力する(ST914)。
ICカード2は、GET DATAコマンドを受信し、P1P2から拡張を示す値を検出し(ST901、YES)、識別子から構造化データオブジェクトの指定を検出し(ST907、YES)、識別子からカード全体の検索の指定を検出すると(ST915、YES)、識別子の直後のTAGを指定する(ST916)。指定されたTAGがConstructed data objectを示さなければ(ST917、NO)、ICカード2は、次のTAGへポインタを移動し、指定されたTAGをカード全体で検索する(ST919)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけられず(ST920、NO)、識別子から指定されたすべてのTAGが存在して初めてレスポンスデータを出力することが要求されていれば(ST921、YES)、エラーを示すSWを出力する(ST922)。ICカード2は、指定されたTAGを見つけたら(ST920、YES)、見つけたTAGのデータを含むレスポンスデータを設定し(ST923)、次のTAGへポインタを移動する(ST924)。最後のTAGであれば(ST925、YES)、ICカード2は、SW=9000、及びレスポンスデータを出力する(ST926)最後のTAGでなく(ST925、NO)、指定されたTAGがConstructed data objectを示すならば(ST927、YES)、ICカード2は、次のTAGへポインタを移動し(ST928)、ST918の処理へ移行する。
ICカード2は、GET DATAコマンドを受信し、P1P2から拡張を示す値を検出し(ST901、YES)、識別子から構造化データオブジェクトの指定を検出し(ST907、YES)、識別子からカード全体の検索の指定を検出しなければ(ST915、NO)、識別子の直後のTAGを指定する(ST936)。以下、ICカード2は、ST916〜ST928と同様に、ST936以降の処理を実行する。
以下、本実施形態をまとめる。
(1)ICカード2は、内部にデータを保持し、外部から指示される命令を解釈・実行し、その結果を提示する。このようなICカード2は、値領域の種別を示すデータ(タグ領域)、値領域のデータ長(長さ領域)、及び値領域の三種のデータで構成されるデータオブジェクトを処理する命令を受信し、命令に対応する処理を実行し、命令に対応する応答を返信する。ICカード2は、命令に含まれた指定種別情報に基づき、内部の全データを対象に検索を実施して、指定種別情報に合致するデータオブジェクトを探し、命令に含まれた処理内容に基づきデータオブジェクトを処理する。
(2)ICカード2は、内部にデータを保持し、外部から指示される命令を解釈・実行し、その結果を提示する。このようなICカード2は、値領域の種別を示すデータ(タグ領域)、値領域のデータ長(長さ領域)、及び値領域の三種のデータで構成されるデータオブジェクトを処理する命令を受信し、命令に対応する処理を実行し、命令に対応する応答を返信する。ICカード2は、命令に含まれた複数の指定種別情報に基づき、内部の全データを対象に検索を実施して、指定種別情報に合致する複数のデータオブジェクトを探し、命令に含まれた処理内容(構造体データフォーマットの指定)に基づき複数のデータオブジェクトを指定されたデータフォーマット(構造体データフォーマット)で出力する。
また、ICカード製造方法により、ICカード製造装置が、上記説明したICカード2を製造する。例えば、ICカード製造装置は、通信I/F201、CPU204、データメモリ205、RAM206、ROM207等により構成されるICモジュール20を製造し、さらに、プラスティックカード(基材)2a及びICモジュール20により構成されるICカード2を製造する。
また、ICカード発行方法により、ICカード発行装置が、上記説明したICカード2を発行する。例えば、ICカード発行装置は、上記ICカード製造装置により製造されたICカード2のデータメモリ205に発行情報を書き込み、ICカードを発行する。発行情報とは、例えば個人情報である。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
ICモジュール及び基材により構成されるICカードであって、
前記ICモジュールは、
値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルを記憶する記憶手段と、
検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信する通信手段と、
前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、前記記憶された複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する処理手段と、
を備えるICカード。
[2]
前記処理手段は、前記命令に含まれた全体検索の指定に基づき、前記記憶された複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する[1]のICカード。
[3]
前記記憶手段は、主ファイル、前記主ファイルに属する複数の専用ファイル、及び各専用ファイルに属する基礎ファイルを記憶し、
前記処理手段は、前記記憶された複数の専用ファイル及び各専用ファイルに属する前記基礎ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する[1]又は[2]のICカード。
[4]
前記通信手段は、前記検索された前記検索対象データオブジェクトを含むレスポンスデータを送信する[1]乃至[3]の何れか1つのICカード。
[5]
前記処理手段は、前記命令に含まれた複数の指定種別情報に基づき、前記複数ファイルの中から、複数の検索対象データオブジェクトを検索し、前記複数の検索対象データオブジェクトを含む所定フォーマットのレスポンスデータを生成し、
前記通信手段は、前記レスポンスデータを送信する[1]乃至[4]の何れか1つのICカード。
[6]
前記処理手段は、前記命令に含まれた構造化データオブジェクトの指定に基づき、前記複数の検索対象データオブジェクトを含む構造化データオブジェクトを生成し、
前記通信手段は、前記構造化データオブジェクトに対応する前記レスポンスデータを送信する[5]のICカード。
[7]
前記通信手段は、第1の種別情報、第1のデータ長情報、及び前記複数の検索対象データオブジェクトを含む第1の値領域により構成される前記構造化データオブジェクトに対応する前記レスポンスデータを出力する[6]のICカード。
[8]
前記構造化データオブジェクトの前記値領域に含まれる第1の検索対象データオブジェクトは、第2の種別情報、第2のデータ長情報、及び第2の値情報を含み、
前記構造化データオブジェクトの前記値領域に含まれる第2の検索対象データオブジェクトは、第3の種別情報、第3のデータ長情報、及び第3の値情報を含む[7]のICカード。
[9]
ICモジュール及び基材により構成されるICカードの製造方法であって、
前記ICモジュールは、
値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルを記憶する記憶手段と、
検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信する通信手段と、
前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、前記記憶された複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する処理手段と、
を備えるICカードの製造方法。
[10]
ICモジュール及び基材により構成されるICカードに対して発行情報を記憶し、前記ICカードを発行するICカードの発行方法であって、
前記ICモジュールは、
前記発行情報を記憶するとともに、値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルを記憶する記憶手段と、
検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信する通信手段と、
前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、前記記憶された複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する処理手段と、
を備えるICカードの発行方法。
[11]
ICモジュール及び基材により構成されるICカードによる情報処理方法であって、
検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信し、
前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する情報処理方法。
1…端末、2…ICカード、14…カードリーダ/ライタ、20…ICモジュール、201…通信I/F、204…CPU、205…データメモリ、206…RAM、207…ROM

Claims (3)

  1. ICモジュール及び基材により構成されるICカードであって、
    前記ICモジュールは、
    値領域の種別を示す種別情報、値領域のデータ長を示すデータ長情報、及び値領域により構成されるデータオブジェクトを含む複数ファイルを記憶する記憶手段と、
    検索対象データオブジェクトを指定する指定種別情報を含む命令を受信する通信手段と、
    前記命令に含まれた前記指定種別情報に基づき、前記記憶された複数ファイルの中から、前記検索対象データオブジェクトを検索する処理手段と、
    を備え
    前記処理手段は、前記命令に含まれた構造化データオブジェクトの指定に基づき、前記複数ファイルの中から、複数の検索対象データオブジェクトを検索し、前記複数の検索対象データオブジェクトを含む構造化データオブジェクトを生成し、前記構造化データオブジェクトに対応するレスポンスデータを生成し、
    前記通信手段は、前記構造化データオブジェクトに対応する前記レスポンスデータを送信するICカード。
  2. 前記通信手段は、第1の種別情報、第1のデータ長情報、及び前記複数の検索対象データオブジェクトを含む第1の値領域により構成される前記構造化データオブジェクトに対応する前記レスポンスデータを出力する請求項1のICカード。
  3. 前記構造化データオブジェクトの前記値領域に含まれる第1の検索対象データオブジェクトは、第2の種別情報、第2のデータ長情報、及び第2の値情報を含み、
    前記構造化データオブジェクトの前記値領域に含まれる第2の検索対象データオブジェクトは、第3の種別情報、第3のデータ長情報、及び第3の値情報を含む請求項2のICカード。
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