JP6517926B2 - モバイル支払い装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、モバイル通信の分野に関し、詳細には、モバイル支払い装置および方法に関する。

本出願は、２０１５年４月２４日に中国特許庁に出願された「ＭＯＢＩＬＥ ＰＡＹＭＥＮＴ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ」という名称の中国特許出願第２０１５１０２０１３４３．９号明細書に対する優先権を主張するものであり、それは、その全体が参照によって本明細書に組み込まれている。

モバイル支払い（Ｍｏｂｉｌｅ Ｐａｙｍｅｎｔ）とは、ユーザが、消費される商品またはサービスに対する支払いを行うためにそのユーザのモバイル電話またはタブレットコンピュータなどのモバイル端末を使用することを可能にされるサービス様式を指す。現在、モバイル端末を使用することによってモバイル支払いを実施するための３つの様式があり、それらはそれぞれ、セキュアデジタル（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ、ＳＤ）カードソリューション、サブスクライバーアイデンティティモジュール（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ、ＳＩＭ）ソリューション、および、近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、ＮＦＣ）をセキュアエレメント（Ｓｅｃｕｒｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ、ＳＥ）と組み合わせる端末ベースのソリューションである。現在、近距離無線通信をセキュアエレメントと組み合わせる端末ベースのソリューションが次第に、モバイル支払いソリューションを実施するための主流になっている。

既存の端末ベースのソリューションが、図１において示されており、モバイル端末１０が、モバイル端末１０内の近距離無線通信ユニット１０１を使用することによって販売時点情報管理（Ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｓａｌｅｓ、ＰＯＳ）マシン１１と通信し、近距離無線通信ユニット１０１とＰＯＳマシン１１との間における短距離無線通信リンク１２は、双方向のパスであり、モバイル支払いにおける基本的な無線通信機能を実施するために、さまざまな適切な短距離無線通信プロトコルを使用することによって実施されることが可能である。たとえば、通信リンク１２は、ＰＯＳマシン１１からモバイル端末１０内の近距離無線通信ユニット１０１へＰＯＳ命令データなどを送信するために使用され得る。セキュアエレメント１０２は、独立した中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＣＰＵ）１０３に結合されているコンポーネントであってよく、金融支払いサービスに関連したさまざまな機能を実行し、銀行サービスに関連しているキーまたは証明書などのデータを格納するように構成されている。トランザクションにおいては、セキュアエレメント１０２は、近距離無線通信ユニット１０１からＰＯＳ命令データを受信し、その命令データを解析し、金融トランザクションプロトコルに従って、対応する応答を作成する。その応答は、近距離無線通信ユニット１０１によってＰＯＳマシン１１へフィードバックされて、モバイル支払いにおけるデータ送信を完了し、それによって、モバイル端末１０がトランザクション検証カードとして使用されるという機能が実施される。中央処理装置１０３は、オペレーティングシステムソフトウェア１０３１、たとえば、アンドロイド（Ａｎｄｒｏｉｄ）システムソフトウェアを実行し、中央処理装置１０３は、近距離無線通信ユニット１０１およびセキュアエレメント１０２をコントロールするように、たとえば、近距離無線通信ユニット１０１およびセキュアエレメント１０２をオンにすることまたはオフにすることをコントロールするように構成されている。加えて、モバイル端末１０は、入力ユニット１０４を含み得る。入力ユニット１０４は、タッチスクリーンであってよく、ユーザインターフェース（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＵＩ）を使用することによってユーザとメッセージをやり取りするように構成されており、それによってユーザは、そのＵＩを使用することによってオペレーション命令を入力ユニット１０４内に入力して、オペレーティングシステムソフトウェア１０３１および関連したアプリケーションソフトウェアに対して、関連したオペレーション、たとえば、トランザクションを確認すること、または個人のトランザクションパスワードを入力することを実行するように指示し得る。ＰＯＳマシン１１は、トランザクションを実行するための端末デバイスとして、インターネットを使用することによってネットワーク側のクラウドサーバ１４に接続されており、それにより、サーバ１４を使用することによって支払いサービスが算出および完了される。ネットワーク側のサーバ１４は一般に、銀行によって実行される。

端末ベースのソリューションは、オンライン支払いおよびオフライン支払いを含み得る。図１において示されているオフライン支払いにおいては、モバイル端末１０とＰＯＳマシン１１との間において非接触型のカード読み取りが実行され、すなわち、モバイル電話が読み取られ、近距離無線通信ユニット１０１およびセキュアエレメント１０２が一緒に行為して、支払いトランザクションを完了させる。オンライン支払いは、近距離無線通信ユニット１０を使用することなく実施され得る。このケースにおいては、中央処理装置１０３およびセキュアエレメント１０２は、オンライン支払いを実施するためにモバイル通信ネットワークを通じてインターネットに接続されることが可能である。このケースにおいては、セキュアエレメント１０２は、銀行のＵＳＢキーの目的に相当するそれを達成し、銀行認証を格納および検証するように構成されている。したがって、図１における近距離無線通信ユニット１０１は、任意選択である。具体的には、図１を参照すると、オンライン支払いが実行される場合には、モバイル端末１０は、オフライン支払いが実行される場合の近距離無線通信ユニット１０１の代わりに機能するように構成されているモバイル通信ユニット１０５をさらに含み得る。モバイル通信ユニット１０５は、無線アクセスネットワーク（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＲＡＮ）１５に、具体的には無線アクセスネットワーク１５内の基地局に接続されており、無線アクセスネットワーク１５を通じてインターネットに接続されている。インターネットは、インターネット内に配置されているサーバ１４に接続されており、それによってサーバ１４は、命令データを受信し、または情報をセキュアエレメント１０２へ送信する。セキュアエレメント１０２は、命令データを解析し、金融トランザクションプロトコルに従って、対応する応答を作成し、それによってモバイル通信ユニット１０５は、モバイルインターネットを通じてネットワーク側のサーバ１４へデータを送信する。このケースにおいては、モバイル通信ユニット１０５は、セルラー無線通信プロトコルを実行するユニットであってよく、セルラー無線通信リンク１３を使用することによってモバイル端末１０をインターネットに接続するように構成されている。モバイル通信ユニット１０５は、モバイル端末１０のモバイルインターネット機能を実施するために、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーションズ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ、ＧＳＭ：登録商標）、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ、ＵＭＴＳ）、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＷｉＭＡＸ）またはロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）などのセルラー無線通信プロトコルを特に実行し得る。

現在、さまざまなモバイル端末によって使用されているソリューションにおいては、セキュアエレメント１０２は、プライマリシステムの外部に配置されている。図１において示されているように、中央処理装置１０３およびモバイル通信ユニット１０５は、１つの統合された回路基板上に配置され得る、すなわち、中央チップ１０６へと統合され得る。セキュアエレメント１０２は特に、中央チップ１０６から独立したチップである。セキュアエレメント１０２は特に、シリアル周辺インターフェース（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＳＰＩ）を使用することによって、中央チップ１０６内の中央処理装置１０３と通信する。しかしながら、セキュアエレメント１０２は、中央チップ１０６の外部に配置されており、その結果、セキュアエレメント１０２および中央チップ１０６は、モバイル端末１０のメインボード上の大きなエリアを占有し、より高いコストが必要とされる。

本発明の実施形態は、モバイル支払いハードウェアの実装のためのコストおよびエリアを低減するためのモバイル支払い装置および方法を提供する。

第１の態様によれば、本発明の実施形態は、無線リンクを使用することによって通信ピアエンドと支払い情報をやり取りするように構成されている通信ユニットと、モバイル支払いソフトウェアを格納するように構成されているメモリと、第１のストレージモジュールおよびプロセッサを含むセキュアエレメントと、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで通信ユニット、メモリ、またはセキュアエレメントのうちの少なくとも１つをコントロールするように構成されている少なくとも１つの中央処理装置とを含むモバイル支払い装置であって、プロセッサは、モバイル支払いソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードし、モバイル支払いソフトウェアを実行し、モバイル支払いソフトウェアのアクションのもとで通信ユニットと支払い情報をやり取りするように構成されており、第１のストレージモジュールは、モバイル支払いソフトウェアを実行するためのメモリスペースをプロセッサに提供するように構成されており、セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置は、モバイル支払い装置内の第１の半導体チップに配置されていることを特徴とするモバイル支払い装置を提供する。セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置は、同じ第１の半導体チップを使用することによって統合されており、したがって、モバイル支払いハードウェアの実装のためのコストおよびエリアが低減される。任意選択で、通信ユニットは、ベースバンドユニットを含み得る。通信ユニットは、無線周波数ユニットをさらに含み得る。

第１の態様に関連して、第１の態様の第１の可能な実施様式においては、メモリは、モバイル支払い装置内の第２の半導体チップに配置されている。第１の半導体チップは、第２の半導体チップから独立しているので、モバイル支払いソフトウェアを格納するストレージユニットは、モバイル支払いソフトウェアを実行するセキュアエレメントと統合される必要がなく、このことは、ハードウェア実装の難しさおよび複雑さを低減する。特に、プロセスおよびエリアなどの理由で、現在のメモリを、ＣＰＵを含む第１のチップと統合することは困難である。このソリューションにおいては、セキュアエレメントのみがＣＰＵと統合されており、オフチップメモリが使用されており、このことは、モバイル支払いソリューションにさらに適している。

第１の態様の第１の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第２の可能な実施様式においては、メモリは、互いから分離されているセキュアストレージ領域および共通ストレージ領域を含み、セキュアストレージ領域は、モバイル支払いソフトウェアを格納するために使用され、共通ストレージ領域は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するために使用され、プロセッサは、モバイル支払いソフトウェアをメモリ内のセキュアストレージ領域から第１のストレージモジュールへロードするように特に構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアをメモリ内の共通ストレージ領域から読み出し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されている。この実施様式は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアおよびモバイル支払いソフトウェアの両方のためにメモリが再利用されることに相当し、それによって、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアおよびモバイル支払いソフトウェアは、１つのメモリ内に共存し、互いからセキュアに分離されており、このことは、セキュリティを確実にすることを前提としてメモリリソースを節約する。

第１の態様の第１の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第３の可能な実施様式においては、メモリは、モバイル支払いソフトウェアの格納専用であり、モバイル支払い装置は、共通ストレージユニットをさらに含み、共通ストレージユニットは、モバイル支払い装置内の第３の半導体チップに配置されており、共通ストレージユニットは、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するように構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを共通ストレージユニットから読み出し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されている。この実施様式においては、モバイル支払いソフトウェアの格納に固有の専用メモリは、共通ストレージユニットから物理的に分離されてよく、それによって、オペレーション上のセキュリティがさらに改善される。

第１の態様、または第１の態様の第１から第３の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第４の可能な実施様式においては、モバイル支払いソフトウェアは、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを含む。セキュアで信頼できるモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアが、モバイル支払いソフトウェアにおいて使用され、このことは、オペレーション上のセキュリティを確実にすることができ、たとえば、さまざまな銀行のサービスをサポートするために、プラットフォームとしてモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを使用することによって、より多くのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアを実施するのに役立つこともできる。任意選択で、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアは、ＣＯＳミラーである。

第１の態様の第４の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第５の可能な実施様式においては、モバイル支払いソフトウェアは、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアをさらに含む。より大量のモバイル支払いアプリケーションソフトウェアは、モバイル支払いサービスを、よりさまざまなサービスプロバイダ、たとえば、さまざまな銀行または商業組織へ拡張するのに役立つ。

第１の態様の第４または第５の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第６の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、プロセッサを始動するためのスタートアッププログラムを格納するように構成されている第２のストレージモジュールをさらに含み、セキュアエレメントが電源をオンにされたときに、プロセッサは、スタートアッププログラムを第２のストレージモジュールから読み出し、スタートアッププログラムのアクションのもとでモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードし、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されている。セキュアエレメントを始動するためのスタートアッププログラムが、セキュアエレメント内の独立した第２のストレージモジュールに配置されているので、セキュアエレメントのスタートアップセキュリティが確実にされることが可能である。

第１の態様の第５の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第７の可能な実施様式においては、プロセッサは、プロセッサと通信ユニットとの間においてやり取りされた支払い情報によってトリガされると、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアのうちの１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードし、１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアを実行するように構成されている。モバイル支払いアプリケーションソフトウェアのロードおよび実行は、やり取りされた支払い情報によってトリガされるので、支払いサービスがない場合には、関連したモバイル支払いアプリケーションソフトウェアは始動されなくてよく、このことは、第１のストレージモジュールのメモリスペースを節約することができる。特に、セキュアエレメントが高度に統合されているケースにおいては、第１のストレージモジュールのスペースは、非常に限られており、このソリューションは、良好なコスト節約効果を達成することができる。

第１の態様、または第１の態様の第１から第７の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第８の可能な実施様式においては、支払い情報は、通信ピアエンドから通信ユニットを介してプロセッサへ送信されるモバイル支払い命令と、モバイル支払い命令に応答してプロセッサから通信ユニットを介して通信ピアエンドへ送信されるモバイル支払いデータとを含む。したがって支払い情報は、モバイル支払いにおける双方向の通信プロセスを含む。

第１の態様の第８の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第９の可能な実施様式においては、モバイル支払いデータは、セキュリティ処理から生じるデータを含み、セキュリティ処理は、データ暗号化またはデータインテグリティ保護のうちの少なくとも１つを含む。セキュリティ処理がモバイル支払いデータ上で実行されるので、モバイル支払い装置が、モバイル支払いを実行するように構成されている場合には、通信ピアエンドへ送信されるモバイル支払いデータのセキュリティは、よりセキュアである。

第１の態様の第９の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第１０の可能な実施様式においては、プロセッサは、セキュリティ処理から生じるデータを生成するようにさらに構成されている。プロセッサはセキュリティ処理プロセスを含むので、セキュリティ処理プロセスは、プロセッサ上にさらに集中化され、さらなるセキュリティハードウェアは必要とされず、このことは、コストを低減することができる。

第１の態様の第９の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第１１の可能な実施様式においては、プロセッサは、オリジナルデータを生成するようにさらに構成されており、セキュアエレメントは、オリジナルデータ上でセキュリティ処理を実行して、セキュリティ処理から生じるデータを生成するように構成されているセキュリティ処理モジュールをさらに含む。セキュリティ処理を実行するために、プロセッサから独立したセキュリティ処理モジュールが使用され、それによって、セキュリティ処理の加速を実施し、処理の実施をさらに最適化する。任意選択で、セキュリティ処理モジュールは、ハードウェアアクセラレータであり得る。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１１の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第１２の可能な実施様式においては、通信ユニット、メモリ、またはセキュアエレメントのうちの少なくとも１つの上で少なくとも１つの中央処理装置によって実行されるコントロールは、オンにすること、オフにすること、低電力状態に入ること、もしくは低電力状態から出ること、または作業状態のコントロールを含む。任意選択で、少なくとも１つの中央処理装置は、アドバンスト縮小命令セットコンピューティングマシン（Ａｄｖａｎｃｅｄ ＲＩＳＣ Ｍａｃｈｉｎｅ、ＡＲＭ）プロセッサであり得る。少なくとも１つの中央処理装置は、一般にシステムにおける別のユニットの実行を便利にコントロールし得る。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１２の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第１３の可能な実施様式においては、通信ユニットは、近距離無線通信ユニットであり、通信ピアエンドは、支払い端末であり、近距離無線通信ユニットは、短距離無線通信プロトコルを実行することによって支払い端末と支払い情報をやり取りするように特に構成されている。このソリューションにおいては、近距離無線通信ユニットおよび支払い端末、たとえば、ＰＯＳマシンを使用することによって、モバイル支払いが便利に実行される。任意選択で、近距離無線通信ユニットは、短距離無線通信プロトコルを実行するように構成されている近距離無線通信ベースバンドユニットを含む。さらに、近距離無線通信ユニットは、無線周波数信号を受信または送信するように構成されている近距離無線通信無線周波数ユニットをさらに含み、無線周波数信号は、近距離無線通信無線周波数ユニットにより、近距離無線通信ベースバンドユニットによって処理されることが可能であるベースバンド信号へと変換され、無線周波数信号は、支払い情報を含む。

第１の態様の第１３の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第１４の可能な実施様式においては、近距離無線通信ユニットは、第１の半導体チップに配置されているか、またはモバイル支払い装置内の第４の半導体チップに配置されている。近距離無線通信ユニットが第１の半導体チップに配置される場合には、近距離無線通信ユニット、セキュアエレメント、および少なくとも１つの中央処理装置の高度な統合が実施されることが可能であり、実装コストが低減されることが可能である。近距離無線通信ユニットが第４の半導体チップに配置される場合には、近距離無線通信ユニットを統合することの必要性によってもたらされる設計の難しさが低減されることが可能である。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１２の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第１５の可能な実施様式においては、通信ユニットは、モバイル通信ユニットであり、通信ピアエンドは、無線アクセスネットワークであり、モバイル通信ユニットは、セルラー無線通信プロトコルを実行することによって無線アクセスネットワークと支払い情報をやり取りするように構成されている。このソリューションは、モバイル通信を用いてセキュアな支払い機能を実施するのに役立つ。任意選択で、モバイル通信ユニットは、セルラー無線通信プロトコルにおいて使用されるモバイル通信ベースバンドユニットを含む。さらに、モバイル通信ユニットは、無線周波数信号を受信または送信するように構成されているモバイル通信無線周波数ユニットをさらに含み、無線周波数信号は、モバイル通信無線周波数ユニットにより、モバイル通信ベースバンドユニットによって処理されることが可能であるベースバンド信号へと変換され、無線周波数信号は、支払い情報を含む。

第１の態様の第１５の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第１６の可能な実施様式においては、モバイル通信ユニットは、第１の半導体チップに配置されているか、またはモバイル支払い装置内の第５の半導体チップに配置されている。モバイル通信ユニットが第１の半導体チップに配置される場合には、高度な統合が実施されることが可能であり、実装コストが低減されることが可能である。モバイル通信ユニットが第５の半導体チップに配置される場合には、統合によってもたらされる設計の難しさが低減されることが可能である。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１６の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第１７の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、プロセッサがモバイル支払いソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードした後にモバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、セキュリティ検証が成功した後にモバイル支払いソフトウェアを実行するようプロセッサに指示するように構成されている暗号エンジンをさらに含み、セキュリティ検証は、セキュリティ復号またはハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含む。任意選択で、暗号エンジンは、ハードウェアアクセラレータであり得る。暗号エンジンは、セキュアエレメント内のプロセッサから独立していて、セキュリティ検証機能の実施専用であるので、モバイル支払いソフトウェアは、検証が成功した後に実行されることが可能であり、このことは、モバイル支払いソフトウェアが、実行される前に不正加工されないことを確実にし、セキュリティ検証が実行される際の処理パフォーマンスを改善するのに役立つ。

第１の態様の第１７の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第１８の可能な実施様式においては、暗号エンジンは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手するようにさらに構成されており、プロセッサは、処理された更新データをメモリに書き込んで、モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。モバイル支払いソフトウェアが更新される必要がある場合には、暗号エンジンは処理を実行し、それによって、更新されたモバイル支払いソフトウェアがその後に再び読み出されたときに、関連したソフトウェアが検証され、このことは、モバイル支払いソフトウェアが不正加工されないことを確実にし、更新される必要があるソフトウェアのセキュリティをよりよく確実にする。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１６の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第１９の可能な実施様式においては、プロセッサは、プロセッサがモバイル支払いソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードした後にモバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、セキュリティ検証が成功した後にモバイル支払いソフトウェアを実行するようにさらに構成されており、セキュリティ検証は、セキュリティ復号または第１のハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含む。プロセッサは既にセキュリティ検証機能を有しているので、プロセッサは、その機能を実施するためのさらなるユニットを必要とせず、このことは、設計の難しさを低減する。

第１の態様の第１９の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第２０の可能な実施様式においては、プロセッサは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手し、処理された更新データをメモリに書き込んで、モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。モバイル支払いソフトウェアが更新される必要がある場合には、プロセッサは、更新される必要があるソフトウェア上でセキュリティ処理をさらに実行してよく、それによって、更新されたモバイル支払いソフトウェアがその後に再び読み出されたときに、関連したソフトウェアが検証され、このことは、プロセッサにおけるさらに多くの機能の統合を実施する。

第１の態様の第１８または第２０の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第２１の可能な実施様式においては、プロセッサは、処理された更新データをプロセッサがメモリに書き込むときに、キーを使用することによって、処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手するようにさらに構成されており、メモリは、格納されることになるデータ上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に、処理された更新データを入手し、処理された更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。プロセッサは、上述の機能を有しているので、メモリに書き込まれるデータはすべて、メモリによって検証される必要があり、このことは、メモリに書き込まれるデータのセキュリティを確実にする。

第１の態様の第１８または第２０の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第２２の可能な実施様式においては、プロセッサは、処理された更新データをプロセッサがメモリに書き込むときに、処理された更新データを少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において、処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手し、格納されることになるデータをメモリへ送信するようにさらに構成されており、信頼されている実行環境は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、メモリは、格納されることになるデータ上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に、処理された更新データを入手し、処理された更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。このソリューションにおいては、更新データがプロセッサからメモリに書き込まれる場合には、更新データは、少なくとも１つの中央処理装置の信頼されている実行環境を使用することによって転送される必要があり、信頼されている実行環境において更新データ上でハッシュ処理が実行され、それによってメモリは、対応するハッシュチェックを実行する。信頼されている実行環境は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアよりも信頼できるので、メモリに書き込まれるデータのセキュリティが改善されることが可能である。

第１の態様の第２２の可能な実施様式に関連して、第１の態様の第２３の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、第３のストレージモジュールをさらに含み、プロセッサは、処理された更新データを第３のストレージモジュールに書き込み、第１の割り込み要求を少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、第１の割り込み要求に応答して、信頼されている実行環境において、処理された更新データを第３のストレージモジュールから読み出すようにさらに構成されている。

第１の態様、または第１の態様の第１から第２３の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第２４の可能な実施様式においては、少なくとも１つの中央処理装置は、モバイル支払いソフトウェアを除いて一般のアプリケーションソフトウェアを実行するようにさらに構成されている。少なくとも１つの中央処理装置は、モバイル端末内の一般に使用される一般的な中央処理装置であり、このソリューションを一般のモバイル端末上に拡張するのに役立つ。

第１の態様、または第１の態様の第１から第２４の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第２５の可能な実施様式においては、少なくとも１つの中央処理装置によって実行される一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、セキュアエレメントからセキュアに分離されている。分離が存在しているので、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、セキュアエレメントにランダムにアクセスすることはできず、このことは、モバイル支払いのセキュリティを改善することができる。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１７の可能な実施様式、第１９の可能な実施様式、第２４の可能な実施様式、および第２５の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第２６の可能な実施様式においては、プロセッサは、キーを使用することによって、更新データまたは消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手するようにさらに構成されており、メモリは、処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に更新データまたは消去命令を入手し、更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するか、または消去命令に従って、消去命令に対応するデータをメモリから消去するようにさらに構成されている。このソリューションは、モバイル支払いにおけるデータ消去のセキュリティを改善する。

第１の態様、または第１の態様の第１から第１７の可能な実施様式、第１９の可能な実施様式、第２４の可能な実施様式、および第２５の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第１の態様の第２７の可能な実施様式においては、プロセッサは、更新データまたは消去命令を少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において更新データまたは消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手し、処理結果をメモリへ送信するようにさらに構成されており、信頼されている実行環境は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、メモリは、処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に更新データまたは消去命令を入手し、更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するか、または消去命令に従って、消去命令に対応するデータをメモリから消去するようにさらに構成されている。このソリューションは、モバイル支払いにおけるデータ消去のセキュリティを改善し、中央処理装置はセキュリティ処理を実施し、このことは、プロセッサの設計を簡略化する。

第２の態様によれば、本発明の実施形態は、モバイル支払い装置を使用することによってモバイル支払いを実施するための方法であって、少なくとも１つの中央処理装置を使用することによって、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで、通信ユニットまたはセキュアエレメントのうちの少なくとも１つをコントロールするステップと、モバイル支払いソフトウェアをメモリからセキュアエレメントへロードするステップと、セキュアエレメント内のモバイル支払いソフトウェアを実行するステップと、セキュアエレメントによって、モバイル支払いソフトウェアのアクションのもとで通信ユニットと支払い情報をやり取りするステップであり、通信ユニットは、無線リンクを使用することによって通信ピアエンドと支払い情報をやり取りする、ステップとを含み、セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置は、モバイル支払い装置内の第１の半導体チップに配置されていることを特徴とする方法を提供する。セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置は、同じ半導体チップを使用することによって統合されており、したがって、モバイル支払いハードウェアの実装のためのコストおよびエリアが低減される。

第３の態様によれば、本発明の実施形態は、モバイル支払い装置において使用される半導体チップであって、セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置を含み、セキュアエレメントは、第１のストレージモジュールおよびプロセッサを含み、第１のストレージモジュールは、モバイル支払いソフトウェアを実行するためのメモリスペースをプロセッサに提供するように構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されており、プロセッサは、モバイル支払いソフトウェアをモバイル支払い装置内のメモリから第１のストレージモジュールへロードし、モバイル支払いソフトウェアを実行し、モバイル支払いソフトウェアのアクションのもとでモバイル支払い装置内の通信ユニットと支払い情報をやり取りするように構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで、通信ユニット、メモリ、またはセキュアエレメントのうちの少なくとも１つをコントロールするようにさらに構成されていることを特徴とする半導体チップを提供する。

第３の態様に関連して、第３の態様の第１の可能な実施様式においては、モバイル支払いソフトウェアは、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを含む。

第３の態様の第１の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第２の可能な実施様式においては、モバイル支払いソフトウェアは、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアをさらに含む。

第３の態様の第１または第２の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第３の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、プロセッサを始動するためのスタートアッププログラムを格納するように構成されている第２のストレージモジュールをさらに含み、セキュアエレメントが電源をオンにされたときに、プロセッサは、スタートアッププログラムを第２のストレージモジュールから読み出し、スタートアッププログラムのアクションのもとでモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードし、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されている。

第３の態様の第２の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第４の可能な実施様式においては、プロセッサは、プロセッサと通信ユニットとの間においてやり取りされた支払い情報によってトリガされると、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアのうちの１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードし、１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアを実行するように構成されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第４の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第５の可能な実施様式においては、支払い情報は、通信ピアエンドから通信ユニットを介してプロセッサへ送信されるモバイル支払い命令と、モバイル支払い命令に応答してプロセッサから通信ユニットを介して通信ピアエンドへ送信されるモバイル支払いデータとを含む。

第３の態様の第５の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第６の可能な実施様式においては、モバイル支払いデータは、セキュリティ処理から生じるデータを含み、セキュリティ処理は、データ暗号化またはデータインテグリティ保護のうちの少なくとも１つを含む。

第３の態様の第６の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第７の可能な実施様式においては、プロセッサは、セキュリティ処理から生じるデータを生成するようにさらに構成されている。

第３の態様の第６の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第８の可能な実施様式においては、プロセッサは、オリジナルデータを生成するようにさらに構成されており、セキュアエレメントは、オリジナルデータ上でセキュリティ処理を実行して、セキュリティ処理から生じるデータを生成するように構成されているセキュリティ処理モジュールをさらに含む。

第３の態様、または第３の態様の第１から第８の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第９の可能な実施様式においては、通信ユニット、メモリ、またはセキュアエレメントのうちの少なくとも１つの上で少なくとも１つの中央処理装置によって実行されるコントロールは、オンにすること、オフにすること、低電力状態に入ること、もしくは低電力状態から出ること、または作業状態のコントロールを含む。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１０の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第１１の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、プロセッサがモバイル支払いソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードした後にモバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、セキュリティ検証が成功した後にモバイル支払いソフトウェアを実行するようプロセッサに指示するように構成されている暗号エンジンをさらに含み、セキュリティ検証は、セキュリティ復号またはハッシュ（Ｈａｓｈ）チェックのうちの少なくとも１つを含む。

第３の態様の第１１の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第１２の可能な実施様式においては、暗号エンジンは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手するようにさらに構成されており、プロセッサは、処理された更新データをメモリに書き込んで、モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１０の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第１３の可能な実施様式においては、プロセッサは、プロセッサがモバイル支払いソフトウェアをメモリから第１のストレージモジュールへロードした後にモバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、セキュリティ検証が成功した後にモバイル支払いソフトウェアを実行するようにさらに構成されており、セキュリティ検証は、セキュリティ復号または第１のハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含む。

第３の態様の第１３の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第１４の可能な実施様式においては、プロセッサは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手し、処理された更新データをメモリに書き込んで、モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。

第３の態様の第１２または第１４の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第１５の可能な実施様式においては、プロセッサは、処理された更新データをプロセッサがメモリに書き込むときに、キーを使用することによって、処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手するようにさらに構成されており、メモリは、格納されることになるデータ上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に、処理された更新データを入手し、処理された更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。

第３の態様の第１２または第１４の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第１６の可能な実施様式においては、プロセッサは、処理された更新データをプロセッサがメモリに書き込むときに、処理された更新データを少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において、処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手し、格納されることになるデータをメモリへ送信するようにさらに構成されており、信頼されている実行環境は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、メモリは、格納されることになるデータ上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に、処理された更新データを入手し、処理された更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されている。

第３の態様の第１６の可能な実施様式に関連して、第３の態様の第１７の可能な実施様式においては、セキュアエレメントは、第３のストレージモジュールをさらに含み、プロセッサは、処理された更新データを第３のストレージモジュールに書き込み、第１の割り込み要求を少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、第１の割り込み要求に応答して、信頼されている実行環境において、処理された更新データを第３のストレージモジュールから読み出すようにさらに構成されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１７の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第１８の可能な実施様式においては、少なくとも１つの中央処理装置は、モバイル支払いソフトウェアを除いて一般のアプリケーションソフトウェアを実行するようにさらに構成されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１８の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第１９の可能な実施様式においては、少なくとも１つの中央処理装置によって実行される一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、セキュアエレメントからセキュアに分離されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１１の可能な実施様式、第１３の可能な実施様式、第１８の可能な実施様式、および第１９の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第２０の可能な実施様式においては、プロセッサは、キーを使用することによって、更新データまたは消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手するようにさらに構成されており、メモリは、処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に更新データまたは消去命令を入手し、更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するか、または消去命令に従って、消去命令に対応するデータをメモリから消去するようにさらに構成されている。

第３の態様、または第３の態様の第１から第１１の可能な実施様式、第１３の可能な実施様式、第１８の可能な実施様式、および第１９の可能な実施様式のいずれか１つに関連して、第３の態様の第２１の可能な実施様式においては、プロセッサは、更新データまたは消去命令を少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において更新データまたは消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手し、処理結果をメモリへ送信するようにさらに構成されており、信頼されている実行環境は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、メモリは、処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、第２のハッシュチェックが成功した後に更新データまたは消去命令を入手し、更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェアを更新するか、または消去命令に従って、消去命令に対応するデータをメモリから消去するようにさらに構成されている。

本発明の実施形態において提供されている技術的なソリューションにおいては、モバイル支払いのセキュリティが確実にされる場合に、ハードウェアの実装のためのコストおよびエリアが低減されることが可能であり、モバイル支払いにおけるモバイル端末の小型化のための要件が、よりよく満たされ、モバイル支払いが、便利に普及され広められる。

本発明の実施形態における、または従来技術における技術的なソリューションをより明確に説明するために、以降では、それらの実施形態または従来技術を説明するための添付の図面を簡単に説明する。明らかに、以降の説明における添付の図面は、本発明のいくつかの実施形態または従来技術を示しているにすぎず、当業者は、それでもなお、創造的な努力なしにこれらの添付の図面からその他の図面を導き出すことができる。

従来技術による、モバイル支払いにおいて使用されるモバイル端末の構造の簡略化された概略図である。 本発明の実施形態によるモバイル支払い装置の構造の簡略化された概略図である。 本発明の実施形態によるモバイル支払い手順の簡略化された概略図である。 本発明の実施形態による、モバイル支払いソフトウェアによってメモリのセキュアストレージ領域上でセキュアなアクセスオペレーションを実行することの簡略化された概略図である。 本発明の実施形態による、モバイル支払いソフトウェアによってメモリのセキュアストレージ領域上でセキュアなアクセスオペレーションを実行することの別の簡略化された概略図である。 本発明の実施形態による、モバイル支払い装置においてモバイル支払いのために使用されるシステムの構造の簡略化された概略図である。 本発明の実施形態による、モバイル支払いのために使用されるメモリの簡略化された概略構造図である。 本発明の実施形態による、モバイル支払いのために使用されるソフトウェアシステムのアーキテクチャの簡略化された概略図である。

以降では、本発明の実施形態における添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態における技術的なソリューションを明確にかつ完全に説明する。明らかに、説明されている実施形態は、本発明の実施形態のうちのいくつかにすぎず、すべてではない。当業者によって本発明の実施形態に基づいて創造的な努力なしに得られるその他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲内に収まるものとする。

図２は、本発明の実施形態によるモバイル支払い装置２０の概略図である。モバイル支払い装置２０は、モバイル端末２１内に配置され得る。モバイル端末２１は、ユーザ機器（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、たとえば、モバイル電話およびタブレットコンピュータなどのさまざまなタイプのポータブル端末デバイスであり得る。モバイル支払い装置２０は、特にチップ、チップセット、または、チップもしくはチップセットを保持するサーキットボードであり得る。チップ、チップセット、または、チップもしくはチップセットを保持するサーキットボードは、必要なソフトウェアによって駆動された場合に機能し得る。モバイル支払い装置２０は、近距離無線通信ユニット２０１（近距離無線通信ユニット２０１は、短距離無線通信プロトコルを実行することによって、モバイル端末２１の外部に配置されていて、かつモバイル支払い機能を実施するためにインターネットに接続するように構成されている支払い端末、たとえばＰＯＳマシンと支払い情報をやり取りして、オフライン支払いを実施する）と、モバイル通信ユニット２０２（モバイル通信ユニット２０２は、セルラー無線通信プロトコルを実行することによって、無線アクセスネットワーク、具体的には、たとえば無線アクセスネットワーク内の基地局と支払い情報をやり取りして、その基地局を含む無線アクセスネットワークを通じてインターネットに接続し、それによって、モバイル通信ユニット２０２は最終的に、インターネットにおいて、支払い機能を有するサーバと支払い情報をやり取りして、オンライン支払いを実施する）とを含み得る。モバイル支払い装置２０は、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２のいずれかを含み得る、すなわち、オフライン支払いまたはオンライン支払いのいずれかが実施され得るということが理解され得る。無線周波数識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ、ＲＦＩＤ）技術が、近距離無線通信ユニット２０１によって実行される短距離無線通信プロトコルにおいて使用されてよく、欧州電子計算機工業会（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ、ＥＣＭＡ）標準プロトコルなどのさまざまなタイプのＲＦＩＤプロトコルを特にサポートし得る。加えて、無線周波数識別技術は、ブルートゥース通信プロトコル、赤外線通信プロトコル、およびワイヤレスフィディリティ（ＷｉＦｉ）プロトコルなどのその他のタイプの短距離通信プロトコルもサポートし得る。モバイル通信ユニット２０２によって実行されるセルラー無線通信プロトコルは、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＷｉＭＡＸ、またはＬＴＥなどのセルラー無線通信プロトコルのうちの任意の１または複数であってよく、それによって、セルラーモバイル通信ネットワーク内の無線アクセスネットワークとの通信は、モバイル通信ユニット２０２を使用することによって実施される。無線アクセスネットワーク内の基地局は、無線アクセスネットワーク内の、通信機能を実施するネットワーク要素であり、基地局は、ＮｏｄｅＢまたはｅＮｏｄｅＢなどの複数の形態を有し得るということが理解され得る。基地局を含む無線アクセスネットワークは最終的に、ネットワーク内のサーバ、すなわち、クラウド側のサーバに接続され、それによってそのサーバは、モバイル支払い装置２０と支払い情報をやり取りする。近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２は、通信プロトコルを実行するベースバンドユニットを含み得る。任意選択で、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２は、無線周波数ユニットをさらに含み得る。従来技術と同様に、無線周波数ユニットは、無線周波数信号を受信して、その無線周波数信号をベースバンドユニットによる処理のためにベースバンド信号へと変換するように構成され得る。支払い情報は、無線周波数信号内に含まれ、したがって、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２によって取得される。

図２におけるモバイル支払い装置２０は、モバイル支払いソフトウェアと、セキュアエレメント２０４と、少なくとも１つの中央処理装置２０５とを格納するように構成され得るメモリ２０３をさらに含む。少なくとも１つの中央処理装置２０５は、Ａｎｄｒｏｉｄオペレーティングシステム、Ｗｉｎｄｏｗｓオペレーティングシステム、またはｉＯＳオペレーティングシステムのような一般的なオペレーティングシステムなどの一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されている。これらのオペレーティングシステムは、モバイル支払いではない通常のアプリケーションソフトウェアをサポートするために使用され得る。より多くの数量の中央処理装置２０５は、データを処理するためのさらに強力な機能を示す。一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、さまざまなアプリケーションソフトウェアが実行される一般的なソフトウェアプラットフォームである。中央処理装置２０５は、ＡＲＭアーキテクチャ、Ｉｎｔｅｌ Ｘ８６アーキテクチャ、またはミップス（Ｍｉｌｌｉｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ Ｐｅｒ Ｓｅｃｏｎｄ、ＭＩＰＳ）アーキテクチャに基づいて実施されてよく、それは、この実施形態においては限定されない。少なくとも１つの中央処理装置２０５は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで、近距離無線通信ユニット２０１、モバイル通信ユニット２０２、メモリ２０３、およびセキュアエレメント２０４をコントロールする。具体的なコントロールプロセスは、オンにすること、オフにすること、低電力状態に入ること、または低電力状態から出ることのコントロールを含み得る。したがって、一般的なオペレーティングシステムを実行する中央処理装置２０５は、モバイル支払い装置２０内のその他の部分に対する均一なコントロールを実施してよく、それによって、これらの部分は通常、電源をオンにされるか、もしくは電源をオフにされる、または低電力状態に入るか、もしくは低電力状態から出る、たとえば、スリープ状態に入るか、もしくはスリープ状態から出る。通信ユニット、メモリ、またはセキュアエレメント内の、低電力状態にあるいかなるコンポーネントの電力消費も、そのコンポーネントが機能しているときの電力消費よりも低い。加えて、いかなるコンポーネントのコントロールプロセスも、別のコントロールオペレーション、たとえば、作業状態をコントロールすることをさらに含み得る。作業状態をコントロールすることは、コンポーネントが機能しているときの使用電圧、クロックレート、処理スピードなどを調整することであってよく、それは、この実施形態においては限定されない。具体的なコントロールプロセスに関しては、従来技術における別のコンポーネント上での一般的な中央処理装置によるコントロールオペレーションに対して参照が行われ得る。

図６におけるシステム構造を参照すると、このシステム構造は、いくつかのコンポーネントを図２に基づいて詳細にさらに説明する。セキュアエレメント２０４は、第１のストレージモジュール２０４１およびプロセッサ２０４２を含み得る。図６におけるメモリ２０３内に含まれる具体的なコンテンツに関しては、図７に対して参照が行われてよく、モバイル支払いソフトウェア２０３０は、メモリ２０３内に格納され得る。図６および図７を参照すると、プロセッサ２０４２は、モバイル支払いソフトウェア２０３０をメモリ２０３から第１のストレージモジュール２０４１へロードし、モバイル支払いソフトウェア２０３０を実行し、モバイル支払いソフトウェア２０３０のアクションのもとで、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２のうちの少なくとも１つと支払い情報をやり取りするように構成されている。第１のストレージモジュール２０４１は、モバイル支払いソフトウェア２０３０を実行するためのメモリスペースをプロセッサ２０４２に提供する。第１のストレージモジュール２０４１は、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）であり得る。メモリ２０３は、読み出し専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）であり得る。具体的には、図７において示されているように、メモリ２０３内に格納されているモバイル支払いソフトウェア２０３０は、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１を含んでよく、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１は、一般のオペレーティングシステムソフトウェアとは異なり、モバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２を実行するために使用される唯一のオペレーティングシステムプラットフォームである。したがってモバイル支払いは、より信頼できる。

任意選択の実施様式においては、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１は、チップオペレーティングシステム（Ｃｈｉｐ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ、ＣＯＳ）であり得る。ＣＯＳは、ＣＯＳミラーとも呼ばれ、常駐スマートカードまたは金融集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＩＣ）カード内のオペレーティングシステムソフトウェアに相当し得る。このケースにおいては、セキュアエレメント２０４は、常駐スマートカードまたは金融カードの機能を同等に有し、カードの読み取りなど、モバイル支払いサービスによって必要とされるデータを外部のＰＯＳマシン、カードリーダ、またはクラウド側の金融サーバに提供するように構成されており、それらのデータは、たとえば、銀行金融サービスに関連したデータ、または、個人アカウント番号、パスワード、および、銀行サーバによって個人アカウントを検証するためのさまざまな検証情報など、ユーザの個人アカウントのデータである。加えて、ＣＯＳミラーはまた、外部の支払い情報、たとえば、金融サーバ、カードリーダ、またはＰＯＳマシンによってセキュアエレメント２０４へ送信されるさまざまな支払い情報を受信および処理するオペレーションプラットフォームである。ＣＯＳミラーは、外部からのものであるさまざまな命令（それらの命令は、たとえば、認証オペレーションのようなオペレーションである）を実行すること、セキュアエレメント２０４内の第１のストレージモジュール２０４１のスペースを管理すること、外部へ応答情報を返すことなどを行うように構成され得る。セキュアエレメント２０４は一般に、セキュリティシステムとしてコンピュータプログラミング言語ＪＡＶＡ（登録商標）に基づくＣＯＳを使用する。ＣＯＳがセキュアエレメント２０４内にプリセットされることが可能であるだけでなく、モバイル支払い装置２０は、ＣＯＳに基づくさまざまな金融アプリケーションソフトウェアなどのさまざまなモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２をさらに動的にダウンロードおよびインストールすることもできる。ＣＯＳの具体的な設計は、従来技術に関連する内容であり、本出願の論考範囲内ではない。

図７においては、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１に加えて、モバイル支払いソフトウェア２０３０は、複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２をさらに含む。１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２が、１つのカテゴリのモバイル支払い機能のために使用される。たとえば、それぞれのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２は、銀行に関連したアプリケーションソフトウェアであってよく、銀行に関連したソフトウェア機能を実施するために使用され、そのソフトウェア機能は、たとえば、アカウント、パスワード、ならびに、銀行に関連している認証および検証に関連した情報、ならびに、銀行の特別なサービスに関連した機能を含む。もちろん、モバイル支払いアプリケーションは、銀行サービスだけに限定されず、デビットカードサービス、クレジットカードサービス、または別のタイプのモバイル支払い、たとえば、ソーシャルセキュリティカード、交通カード、またはユニットの内蔵ＩＣカードの支払いサービスも含むが、それらには限定されず、それは、この実施形態においては限定されない。

図２または図６においては、セキュアエレメント２０４および少なくとも１つの中央処理装置２０５は、モバイル支払い装置２０内の第１の半導体チップＩＣ１に配置されており、ＩＣ１は、モバイル支払い装置２０の中央チップとも呼ばれる。セキュアエレメント２０４および少なくとも１つの中央処理装置２０５は、同じ半導体中央チップＩＣ１を使用することによって統合されており、このことは、モバイル支払いハードウェアの実装のためのコストおよびエリアを低減する。セキュアな支払いに関連したハードウェア機能ユニットおよび中央チップがそれぞれ、２つの独立したチップへと作製される従来技術とは異なり、より高い統合機能を有している中央チップＩＣ１は、よりシンプルにモバイル支払い装置２０のメインボード上に配列されることが可能である。任意選択で、図２または図６において示されているように、近距離無線通信ユニット２０１は、モバイル支払い装置２０内の第４の半導体チップＩＣ４に配置され得る。図２または図６において示されている第４の半導体チップＩＣ４を使用することによって近距離無線通信ユニット２０１を実装することに加えて、近距離無線通信ユニット２０１はまた、第１の半導体チップＩＣ１（図においては示されていない）に配置されて、中央チップＩＣ１の統合をさらに実施して実装コストを低減し得るということが理解され得る。同様に、図６において示されているように、モバイル通信ユニット２０２は、第１の半導体チップＩＣ１に配置されてよく、または図２において示されているように、モバイル通信ユニット２０２は、モバイル支払い装置２０内の第５の半導体チップＩＣ５に独立して配置される。近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２が中央チップＩＣ１へと統合されるかどうかは、当業者による具体的な設計に依存する。

本発明のさまざまな実施形態においては、半導体チップは、簡潔にチップとも呼ばれ、集積回路技術を使用することによって、統合された回路基板（一般には、シリコンなどの半導体材料である）の上に作製される集積回路のセットであり得る。半導体チップの外層は一般に、半導体パッケージング材料を使用することによってパッケージされる。集積回路は、金属酸化膜半導体（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、ＭＯＳ）トランジスタ、バイポーラトランジスタ、ダイオードなどを含み得る。半導体チップは、通信、計算、または格納などの機能を実施するために独立して機能し得るか、または必要なドライバソフトウェアのアクションのもとで機能し得る。

モバイル支払い装置２０内の部分どうしを別々のチップ上に分散させることに関して、やはり図２を参照されたい。近距離無線通信ユニット２０１およびモバイル通信ユニット２０２が、中央チップＩＣ１とは別のチップ上に配置されることに加えて、メモリ２０３は、モバイル支払い装置２０内の第２の半導体チップＩＣ２に特に配置され得る。あるいは、メモリ２０３は、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２とともに中央チップＩＣ１（図においては示されていない）へと統合され得る。このケースにおいては、メモリ２０３およびセキュアエレメント２０４は、セキュアな支払いを実施するシステムとみなされ得る。しかしながら一般に、図２または図６におけるソリューションと同様に、当技術分野においては、メモリ２０３を実装するために、中央チップＩＣ１から独立した第２の半導体チップＩＣ２がより頻繁に使用される。なぜなら、メモリ２０３が中央チップＩＣ１へと統合される場合には、メモリ２０３は一般にフラッシュ（ｆｌａｓｈ）メモリの形態で存在するが、フラッシュメモリは一般に、非常に限られたメモリスペースしか有しておらず、大きなメモリスペースが実装される必要がある場合には、多大なコスト増加および複雑な実施態様が生じることになるからである。独立した第２の半導体チップＩＣ２を使用することによってフラッシュメモリ２０３が実装される場合には、よりシンプルな設計に伴って、実装コストがある程度低減されることになり、多大なストレージ容量の要件がよりよく満たされることが可能である。特に、処理技術およびエリアなどの理由で、現在のメモリを中央チップＩＣ１と統合することは困難である。したがって、セキュアエレメント２０４のみが、少なくとも１つの中央処理装置２０５と統合され、中央チップから独立したメモリ２０３が使用され、このことは、既存のモバイル支払いソリューションにさらに適している。

図２または図６におけるオフチップメモリ２０３と同様のメモリが使用される場合には、メモリ２０３は、モバイル支払いソフトウェア２０３０およびその他のソフトウェアの両方のためにさらに使用され得る。この実施様式においては、メモリ２０３は、互いから分離されているセキュアストレージ領域２０３Ａおよび共通ストレージ領域２０３Ｂを含む。詳細に関しては、図７を参照されたい。セキュアストレージ領域２０３Ａは、モバイル支払いソフトウェア２０３０を格納するために使用され、共通ストレージ領域２０３Ｂは、上述されている一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するために使用される。少なくとも１つの中央処理装置２０５は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアをメモリ２０３内の共通ストレージ領域２０３Ｂから読み出し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されており、プロセッサ２０４２は、モバイル支払いソフトウェア２０３０をセキュアストレージ領域２０３Ａから第１のストレージモジュール２０４１へロードするように特に構成されている。この分離は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアおよびモバイル支払いソフトウェア２０３０が、混ぜ合わされず、同じメモリ２０３内に共存し、各自の実行エンティティによってアクセスされるということを示しており、このことは、セキュリティを確実にすることを前提としてメモリリソースを節約する。このケースにおいては、メモリ２０３は、埋め込み型マルチメディアカード（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｍｕｌｔｉ Ｍｅｄｉａ Ｃａｒｄ、ｅＭＭＣ）であってよく、セキュアストレージ領域２０３Ａは、ｅＭＭＣメモリ２０３のリプレイプロテクティッドメモリブロック（Ｒｅｐｌａｙ Ｐｒｏｔｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ｂｌｏｃｋ、ＲＰＭＢ）であってよい。もちろん、メモリ２０３は、別のストレージデバイスであってもよく、それは、この実施形態においては限定されない。

別の任意選択の実施様式においては、メモリ２０３は、モバイル支払いソフトウェア２０３０の格納専用であり得る。すなわち、このケースにおいては、メモリ２０３は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを含めて、モバイル支払いに関連していないその他のいかなるソフトウェアも格納しない。このケースにおいては、モバイル支払い装置２０は、共通ストレージユニット２０６をさらに含む。図２において示されているように、共通ストレージユニット２０６は、モバイル支払い装置２０内の第３の半導体チップＩＣ３に配置されており、共通ストレージユニット２０６は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するように構成されている。少なくとも１つの中央処理装置２０５は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを共通ストレージユニット２０６から読み出し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されている。このケースにおいては、専用メモリ２０３は、共通ストレージユニット２０６から物理的に分離されており、それによってオペレーション上のセキュリティが、さらに改善されている。共通ストレージユニット２０６は、上述のｅＭＭＣであり得る。専用メモリ２０３は、中央チップＩＣ１から独立したフラッシュメモリであり得る。しかしながら、共通ストレージユニット２０６および専用メモリ２０３の具体的なストレージタイプは、この実施形態においては限定されない。

具体的には、図６を参照すると、任意選択の実施様式においては、セキュアエレメント２０４は、プロセッサ２０４２を始動するためのスタートアッププログラム、たとえば、スタートアップ用のブートコードを格納するように構成されている第２のストレージモジュール２０４３をさらに含み、セキュアエレメント２０４が電源をオンにされたときに、プロセッサは、スタートアッププログラムを第２のストレージモジュール２０４３から読み出し、スタートアッププログラムのアクションのもとでモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１、たとえば、ＣＯＳミラーをメモリ２０３から第１のストレージモジュール２０４１へロードし、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１を実行するように構成されている。セキュアエレメント２０４を始動するためのスタートアッププログラムは、セキュアエレメント２０４内の第２のストレージモジュール２０４３に配置されているので、第２のストレージモジュール２０４３は、セキュアエレメント２０４のスタートアップ専用であり、プログラムを実行するいかなるソフトウェアによっても、またはセキュアエレメント２０４を除くいかなるハードウェアによっても自由にアクセスされることはなく、このことは、セキュリティを確実にする。

任意選択の実施様式においては、プロセッサ２０４２が、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２と支払い情報をやり取りした場合には、プロセッサ２０４２は、その支払い情報によって、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２のうちの１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２をメモリ２０３から第１のストレージモジュール２０４１へロードし、それらの１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２を実行するようにトリガされ得る。モバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２のロードおよび実行は、やり取りされた支払い情報によってトリガされるので、支払いサービスがない場合には、関連したモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２は始動されなくてよく、このことは、第１のストレージモジュール２０４１のメモリスペースを節約することができる。すなわち、モバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２は、動的なローディング様式でロードされ、すなわち、選択されたアプリケーションソフトウェアのみが、外部メモリ２０３から、対応する第１のストレージモジュール２０４１、すなわちＲＡＭへロードされる。使用される必要がない別のタイプのアプリケーションソフトウェアは、ＲＡＭへロードされず、ＲＡＭ内の占有されるスペースが、ＣＯＳミラー、および１つから２つのタイプのアプリケーションソフトウェアのプログラムファイルのみを収納するために使用されることを確実にし、このことは、ＲＡＭが占有されすぎないようにする。

プロセッサ２０４２が、通信ユニット（近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２など）を使用することによって通信ピアエンド（支払い端末または無線アクセスネットワークなど）と支払い情報をやり取りするソリューションは、モバイル支払いプロトコルに関連する内容である。従来技術においては、このための複数のソリューションが既に存在しており、このソリューションの手順は、クレジットカード読み取りプロセスと同様であり得る。銀行または公共交通機関などのそれぞれの別々のサービスプロバイダは、自分自身のモバイル支払いハンドシェイク通信プロトコルを有してよく、モバイル支払いハンドシェイク通信プロトコルは、通信ユニットを介してセキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２と通信ピアエンドとの間において支払いハンドシェイク、たとえば、個人機密情報の転送、およびセキュリティデータの送信を実施するために使用される。

説明を簡単にするために、この実施形態は、図３において示されているモバイル支払いのフローチャートを提供する。関連した手順においては、無線リンク（セルラー無線通信リンクまたは短距離無線通信リンクを含む）を使用することによってモバイル支払い装置２０と支払い端末との間において転送される、モバイル支払いに関連しているさまざまな情報はすべて、支払い情報とみなされ得る。支払い手順の簡略化されたステップは、下記を含み得る。Ｓ３１： 中央処理装置２０５は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行し、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで通信ユニットおよびセキュアエレメント２０４をコントロールし、コントロールは、オンにすること、オフにすること、低電力状態に入ること、または低電力状態から出ることのコントロールであり得る。Ｓ３２： セキュアエレメント２０４は、モバイル支払いソフトウェア２０３０をメモリ２０３からロードし、モバイル支払いソフトウェア２０３０を実行する。Ｓ３３： 通信ユニットは、無線通信リンクを介して通信ピアエンドからモバイル支払い命令を受信し、その命令は、モバイル支払いを実行するようモバイル支払い装置２０に要求するための要求メッセージであってよく、そのメッセージは、エアインターフェースシグナリング内に含まれ得る。エアインターフェースシグナリングの具体的な実施態様およびシグナリング構造に関しては、既存の無線通信プロトコルの内容に対して参照が行われ得る。支払いサービスを開始するために使用されることに加えて、モバイル支払い命令は、必要な検証および認証要求をさらに含み得る。モバイル支払い命令の具体的な内容に関しては、モバイル支払いの分野における従来技術に対して参照が行われてよく、モバイル支払い命令の具体的な内容は、本出願においては論じられない。Ｓ３４： 通信ユニットは、無線通信プロトコルソフトウェアを実行することによってエアインターフェースシグナリングを解析して、モバイル支払い命令を入手し、そのモバイル支払い命令をセキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２へ送信する。Ｓ３５： モバイル支払いソフトウェア２０３０によって駆動されているときに、プロセッサ２０４２は、モバイル支払い命令に応答してモバイル支払いデータを通信ユニットへ送信する。具体的には、モバイル支払いデータは、ユーザのアイデンティティを証明するためのデータを含んでよく、そのデータは、たとえば、銀行カード番号、アカウント番号、個人の機密情報、または、さまざまな銀行トランザクションにおいて必要とされる暗号文であり、クレジットカード支払いのためのクレジットカード情報と同様であり、通信ピアエンドによる読み取りのために使用される。Ｓ３６： 通信ユニットは、無線通信プロトコルを実行して、モバイル支払いデータをエアインターフェースシグナリングへとカプセル化し、そのエアインターフェースシグナリングを通信ピアエンドへ送信する。Ｓ３７： 通信ピアエンドは、モバイル支払いデータをサーバへ送信し、サーバは、そのモバイル支払いデータを処理して、支払いサービスを完了する。

任意選択で、オフライン支払いが実行される場合には、通信ピアエンドは、支払い端末、たとえばＰＯＳマシンであり、支払い端末は、インターネットを通じてクラウド側のサーバへモバイル支払いデータを送信する。あるいは、オンライン支払いが実行される場合には、モバイル通信ユニット２０２は、無線アクセスネットワークを通じてサーバへモバイル支払いデータを転送するための通信ユニットとして使用される。サーバの具体的なオペレーションに関しては、既存の支払いソリューション、たとえば、既存のオンライン銀行支払いサービスに対して参照が行われ得る。サーバの具体的なオペレーションは、本出願においては説明されない。トランザクションを完了した後に、サーバは、トランザクション成功情報を、オフライン支払いが実行されるＰＯＳマシンに返してよく、そのトランザクション成功情報は、ＰＯＳマシン上に表示され、またはオンライン支払いが実行される場合には、サーバは、トランザクション成功情報をモバイル支払い装置２０のモバイル通信ユニット２０２に直接返し、それによってその情報は、モバイル支払い装置２０上に表示されることが可能である。任意選択で、トランザクションが失敗した場合には、サーバは、トランザクション成功情報の代わりに支払い失敗情報を返してよく、それは、この実施形態においては限定されない。支払い情報は、双方向通信プロセスを含み、ネットワーク側のクラウドサーバとモバイル支払い装置２０との間におけるモバイル支払いハンドシェイク通信を実施するために使用される。支払い情報の双方向通信のハンドシェイクプロセスは、さまざまなサービスプロバイダ、およびプロセッサ２０４２によって実行されるさまざまなモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２に伴って多様であり、一般にさまざまなサービスプロバイダに依存する。

図６において示されているように、オフライン支払いに関して、プロセッサ２０４２が近距離無線通信ユニット２０１と支払い情報をやり取りする場合には、プロセッサ２０４２は、セキュアエレメント２０４内に含まれている通信インターフェース２０４４を使用することによって、中央チップＩＣ１の外部の（ＩＣ４に配置されている）近距離無線通信ユニット２０１と支払い情報をやり取りし得る。具体的には、通信インターフェース２０４４は、シングルワイヤプロトコル（Ｓｉｎｇｌｅ Ｗｉｒｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＳＷＰ）に準拠し得る。もちろん、通信インターフェース２０４４はまた、別のインターフェースプロトコルを使用することによってデータまたは情報の送信を実施し得る。近距離無線通信ユニット２０１がまた、中央チップＩＣ１へと統合されている場合には、プロセッサ２０４２は、オンチップ接続ワイヤ、たとえば、図６におけるオンチップバス２０７を使用することによって、近距離無線通信ユニット２０１と情報をやり取りし得る。通信インターフェース２０４４は、標準的なＳＷＰインターフェースであるので、通信インターフェース２０４４は、標準的なＳＷＰプロトコルを使用することによって実施され得る。近距離無線通信ユニット２０１が、ＳＷＰプロトコルに基づいて、ＰＯＳマシンから取得されるデータをセキュアエレメント２０４へどのようにして送信するかは、既存の成熟したソリューションであり、本出願においては論じられない。加えて、近距離無線通信ユニット２０１および少なくとも１つの中央処理装置２０５は、その他のデータを転送するために、集積回路間（Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、Ｉ２Ｃ）インターフェースを使用することによって接続され得る。もちろん、別のインターフェースも、同様の目的を実施してよく、実施ソリューションから除外されるべきではない。近距離無線通信ユニット２０１は、ルーティングテーブルを内部に格納してよく、近距離無線通信ユニット２０１は、通信ピアエンドによって開始された通信がどのタイプに属するかを識別し得る。開始されたサービスが支払いサービスである場合には、近距離無線通信ユニット２０１は、ルーティングテーブルにクエリすることによってＳＷＰインターフェースを使用することにより、関連した支払いサービスの関連したデータをセキュアエレメント２０４へ転送し、それによってセキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２は、処理を実行する。開始されたサービスが非支払いサービスである場合には、近距離無線通信ユニット２０１は、ルーティングテーブルにクエリすることによってＩ２Ｃインターフェースを使用することにより、関連した非支払いサービスのデータを少なくとも１つの中央処理装置２０５へ転送する。たとえば、開始されたサービスが、スタッフカードを企業内のカードリーダと接触させることによって勤務時間を数えるためのものである場合には、近距離無線通信ユニット２０１は、Ｉ２Ｃインターフェースを使用することによって少なくとも１つの中央処理装置２０５へデータを送信してよく、そのデータは、一般的なオペレーティングシステム、たとえばアンドロイド環境においてカード読み取りアナログアプリケーションを実行するために使用される。

オンライン支払いに関して、モバイル通信ユニット２０２が中央チップＩＣ１へと統合される実施様式が使用されると想定して、図６を参照すると、プロセッサ２０４２はまた、オンチップバス２０７を使用することによってモバイル通信ユニット２０２と支払い情報をやり取りし得る。オンチップバス２０７は、中央処理装置２０５およびストレージインターフェース２０８にさらに接続され得る。ストレージインターフェース２０８は、中央チップＩＣ１によって第２のチップＩＣ２内のメモリ２０３とデータをやり取りするために使用される。

任意選択の実施様式においては、プロセッサ２０４２によって通信ピアエンドに提供されるモバイル支払いデータは、セキュリティ処理の結果であってよく、セキュリティ処理は、データ暗号化またはデータインテグリティ保護のうちの少なくとも１つを含み得る。具体的には、プロセッサ２０４２は、モバイル支払いソフトウェア２０３０によって駆動されているときにセキュリティ処理から生じるデータをさらに生成してよく、すなわち、プロセッサは、ソフトウェアによって駆動されてセキュリティ処理を実行して、処理されたモバイル支払いデータがサーバへ送信されることを確実にし得る。サーバは、それに対応して、モバイル支払いデータ上で復号およびコンピューティングインテグリティ保護を実行して、モバイル支払いデータが不正加工されているかどうかを検証し得る。モバイル支払いデータが不正加工されている場合には、サーバは、上述の支払い失敗情報を返して、モバイル支払い手順のセキュリティを確実にし得る。あるいは、プロセッサ２０４２は、オリジナルデータのみを生成してよく、オリジナルデータは、セキュリティ処理を経ていないモバイル支払いデータである。セキュアエレメント２０４内の独立したセキュリティ処理モジュール２０４５が、オリジナルデータ上でセキュリティ処理を実行して、セキュリティ処理から生じるデータを生成する。セキュリティ処理モジュール２０４５は、ハードウェア形態においてプロセッサ２０４２から独立していてよく、特に、回路構造を含むハードウェアアクセラレータであってよく、そのハードウェアアクセラレータは、セキュリティ処理を加速させるように構成されており、それによって、処理の実施がさらに最適化される。

通信ピアエンドとやり取りされるデータはセキュリティ処理を経る必要があるということに加えて、プロセッサ２０４２は、モバイル支払いソフトウェア２０３０をメモリ２０３から読み出すことがさらに必要であり、セキュリティ保護がまた、モバイル支払いソフトウェア２０３０の読み出しおよび書き込みのために提供されて、よりよいセキュリティを実施し得る。たとえば、セキュアエレメント２０４は、プロセッサ２０４２がモバイル支払いソフトウェア２０３０をメモリ２０３から第１のストレージモジュール２０４１へロードした後にモバイル支払いソフトウェア２０３０上でセキュリティ検証を実行し、セキュリティ検証が成功した後にモバイル支払いソフトウェア２０３０を実行するようプロセッサ２０４２に指示するように構成されている暗号エンジン２０４６をさらに含み、セキュリティ検証は、セキュリティ復号または第１のハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含む。任意選択で、暗号エンジンは、回路構造を含むハードウェアアクセラレータであり得る。ハードウェアの形態の暗号エンジン２０４６は、プロセッサ２０４２から独立していて、セキュリティ検証機能の実施専用であるので、検証が成功した後にのみモバイル支払いソフトウェア２０３０が実行されるということが確実にされてよく、このことは、モバイル支払いソフトウェア２０３０内のモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１またはモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２が不正加工されるのを防止し、セキュリティ検証が実行される際の処理パフォーマンスを改善するのに役立つ。

モバイル支払いソフトウェア２０３０を読み出してモバイル支払いソフトウェア２０３０を検証することに加えて、暗号エンジン２０４６は、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行するようにさらに構成され得る。プロセッサ２０４２は、処理された更新データをメモリ２０３に書き込んで、モバイル支払いソフトウェア２０３０を更新するようにさらに構成されている。たとえば、データ更新は、ＣＯＳミラーの更新、またはいずれか１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２の更新であり得る。更新データのコンテンツは、ＣＯＳミラーもしくはモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２を更新するためのファイルを含んでよく、モバイル支払いデータ上でデータ暗号化もしくはデータインテグリティ保護を実行するために使用される情報の更新、たとえば、キーの更新を含んでよく、または個人情報の修正およびトランザクションログなどのモバイル支払いのレコードファイルを含み得る。更新データのコンテンツは、この実施形態においては限定されない。

あるいは、暗号エンジン２０４６の機能はまた、プロセッサ２０４２と置換され得る。このケースにおいては、独立したハードウェア暗号エンジン２０４６が、メモリ２０３から読み出される、またはメモリ２０３に書き込まれるモバイル支払いソフトウェア２０３０上でセキュリティ処理を実行する必要はなく、プロセッサ２０４２は、セキュリティ機能を統合している。さらに、処理された更新データをメモリに書き込むときに、プロセッサ２０４２は、キーＫｒｐｍｂを使用することによって、処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理をさらに実行して、格納されることになるデータを入手し得る。第２のハッシュ演算処理は、上述の第１のハッシュ演算処理のプロセスと同様であってよく、それらの２つのタイプのハッシュ処理が実行される際に特に使用されるキーどうしは、一般に異なる。たとえば、更新データは、キーＫｒｐｍｂを使用することによって第２のハッシュ演算処理において暗号化されて、ダイジェスト値を入手してよく、ダイジェスト値および更新データは結合されて、格納されることになるデータを生成し、ダイジェスト値はまた、メッセージ認証コード（Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒ Ｃｏｄｅ、ＭＡＣ）署名であり得る。メモリ２０３は、格納されることになるデータ上で第２のハッシュチェックを実行するようにさらに構成されており、第２のハッシュチェックは、第２のハッシュ演算処理に対応するプロセスであり、第２のハッシュ演算処理を経た格納されることになるデータが不正加工されているかどうかをチェックするために使用される。詳細に関しては、ＭＡＣ署名をチェックするための従来技術に対して参照が行われ得る。第２のハッシュチェックが成功した後に、メモリ２０３は、処理された更新データを入手し、処理された更新データを使用することによってモバイル支払いソフトウェア２０３０を更新する。

メモリ２０３がｅＭＭＣである例が使用される。図７を参照すると、メモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａは、モバイル支払いソフトウェア２０３０を格納するために使用されている。プロセッサ２０４２が、セキュアストレージ領域２０３Ａ上で、書き込みオペレーション、消去オペレーションなどを実行する場合には、検証コマンドの署名が必要とされ、検証コマンドは、キーＫｒｐｍｂである。ｅＭＭＣメモリ２０３は、プリセットキーＫｒｐｍｂに従って、プロセッサ２０４２によって送信された書き込みコマンドデータパケットが正しいかどうかをチェックし、それぞれの書き込みコマンドデータパケットは、すべての更新データのいくつかのデータパケットを含み得る。具体的には、キーＫｒｐｍｂを使用することによって実行されるハッシュチェック処理アルゴリズムは、ハッシュベースのメッセージ認証コードセキュアハッシュアルゴリズム（Ｈａｓｈ−ｂａｓｅｄ Ｍｅｓｓａｇｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ Ｓｅｃｕｒｅ Ｈａｓｈ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ、ＨＭＡＣ ＳＨＡ）２５６アルゴリズムであり得る。任意選択の実施様式においては、ｅＭＭＣメモリ２０３が製造される際に、それぞれのｅＭＭＣメモリ２０３の一意のキーＫｒｐｍｂが、そのｅＭＭＣメモリ２０３内にプログラムされ、キーＫｒｐｍｂはまた、セキュアエレメント２０４内にプログラムされるか、またはセキュアエレメント２０４内に記録され得る。具体的には、キーＫｒｐｍｂは、電子ヒューズ（ｅＦｕｓｅ）技術を使用することによってセキュアエレメント２０４のプロセッサ２０４２内にプログラムされてよく、またはプロセッサ２０４２の代わりに別のハードウェア回路内にプログラムされてよく、セキュアエレメント２０４は、キーＫｒｐｍｂを管理および使用する。

セキュアエレメント２０４によるキーＫｒｐｍｂの管理および使用に加えて、別の任意選択の実施様式においては、中央処理装置２０５の信頼ゾーン（Ｔｒｕｓｔｚｏｎｅ、ＴＺ）におけるキーＫｒｐｍｂの管理および使用は、より一般的な実施様式である。ＴＺは、信頼されている実行環境（Ｔｒｕｓｔ Ｅｘｅｃｕｔｅ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ、ＴＥＥ）である。具体的には、タイプのソフトウェア、すなわち、ソフトウェアシステムの実行によって形成される環境は、別の外部のソフトウェアシステムまたはハードウェアシステムとデータをやり取りすることができる。図８において示されているように、中央処理装置２０５によって実行される信頼されている実行環境は、やはり中央処理装置２０５によって実行される一般的なオペレーティングシステムソフトウェア（たとえば、アンドロイドシステム環境）からセキュアに分離されている。信頼されている実行環境および一般的なオペレーティングシステムソフトウェアはそれぞれ、２つの独立したソフトウェアシステムである。信頼されている実行環境および一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、同じ中央処理装置２０５によって実行されるが、信頼されている実行環境と、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアとの間におけるセキュリティ分離が非常に望ましく、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア、および、そのオペレーティングシステムに基づく一般的なアプリケーションソフトウェアの実行プログラムは、信頼されている実行環境に自由にアクセスすることはできない。信頼されている実行環境は、プロセッサ２０４２によってモバイル支払いソフトウェア２０３０を実行することによって形成される環境、すなわち、セキュアエレメント２０４とデータを送信し得る。したがって、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、信頼されている実行環境およびセキュアエレメント２０４の両方からセキュアに分離されており、それによって、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア、または、そのソフトウェアに基づく一般のアプリケーションソフトウェアの実行プログラムが、信頼されている実行環境およびセキュアエレメント２０４に自由にアクセスすることはない。たとえ特定のソフトウェアまたはハードウェアのセキュリティインターフェースを使用することによってアクセスが実行される必要があっても、信頼されている実行環境とセキュアエレメント２０４との間においては、より小さなセキュリティ分離が存在し、オペレーションは比較的便利である。一般のアプリケーションソフトウェアは、セキュアな支払い以外に関連したさまざまなソフトウェア、たとえば、インスタントメッセージングソフトウェア、ゲーム、オフィスソフトウェア、ｅブックソフトウェア、またはオーディオ／ビデオストリーミングプレーヤを含み得る。

任意選択の実施様式においては、キーＫｒｐｍｂの管理は、信頼されている実行環境において実施され得る。具体的には、キーＫｒｐｍｂは、中央処理装置２０５の関連したハードウェア回路内にプログラムされ得る。この方法においては、中央処理装置２０５の一般的なオペレーティングシステムソフトウェア（たとえば、アンドロイドシステム）のさまざまなセキュリティ以外のソフトウェアは、Ｋｒｐｍｂを知らない。したがって、書き込みオペレーションがｅＭＭＣメモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａ上で実行されることは不可能である。ｅＭＭＣメモリ２０３内の別の共通ストレージ領域２０３Ｂに関しては、中央処理装置２０５の一般的なオペレーティングシステムソフトウェア、およびさまざまな一般のアプリケーションソフトウェアの実行プログラムは、すべてアクセスされることが可能である。一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、セキュアエレメント２０４からセキュアに分離されているので、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、セキュアエレメントに自由にアクセスすることができず、このことは、モバイル支払いのセキュリティを改善することができる。

任意選択で、信頼されている実行環境は、銀行支払いまたは別の金融サービスの視覚的なユーザインターフェース（Ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＵＩ）を提供してよく、それによってユーザは、そのＵＩを使用することによって命令を入力し、その命令は、信頼されている実行環境を使用することによってセキュアエレメント２０４へ送信され、それは、ユーザがそのＵＩを使用することによってセキュアエレメント２０４との情報のやり取りを完了することを実施する。そのＵＩは、信頼されているＵＩであり、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアによって提供される一般のＵＩとは異なり、そのＵＩは、ユーザによって入力されたモバイル支払いパスワードが、相対的にセキュアな信頼されている実行環境を使用することによってセキュアエレメント２０４へ送信されることを可能にしてよく、次いで、モバイル支払いパスワードを含む情報は、データ暗号化を経て、近距離無線通信ユニット２０１またはモバイル通信ユニット２０２を使用することによってネットワーク側のサーバへ送信される。

特定の実施様式においては、メモリ２０３がタイプにおいてｅＭＭＣである例が使用される。図４は、本発明の実施形態による、ｅＭＭＣメモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａ上でアクセスオペレーションを実行することのソフトウェアアーキテクチャの概略図である。アクセスは、セキュアストレージ領域２０３Ａからデータを読み出すこと、またはセキュアストレージ領域２０３Ａにデータを書き込むこと（セキュリティデータを更新またはアップグレードすること）を含んでよく、読み出しまたは書き込みの単位は、固定長単位であり得る。ソフトウェアアーキテクチャは、モバイル支払いソフトウェア２０３０を含み、セキュアエレメント２０４によって実行される。モバイル支払いソフトウェア２０３０は、常駐スマートカードまたはＩＣカードのカード読み取りオペレーションに関連した同様の機能を提供し、上述されているモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１およびモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２を含み得る。

図４においては、ｅＭＭＣメモリ２０３の書き込みプロセスに関して、プロセッサ２０４２によってモバイル支払いソフトウェア２０３０を実行することによって提供されるセキュアな環境において、データ４１０が、更新またはアップグレードされることになるデータであり、ハッシュ計算処理がデータ４１０上で実行されて、処理されたデータ４１１を入手し、データ４１１は、プレーンテキストデータとして使用されるデータ４１０と、プレーンテキストデータ４１０のハッシュ値４１０Ａ（データ４１０のダイジェストとも呼ばれ得る）とを含む。次いで、セキュアな環境においてデータ４１１上でセキュリティ暗号化が実行される。具体的には、データ４１１を暗号化するためにキーＫｓｅが使用されて、暗号文データ４１２を入手し得る。キーＫｓｅは、キーの１または複数のグループであってよく、セキュリティ暗号化のための暗号化アルゴリズムは、任意の対称暗号化アルゴリズムまたは非対称暗号化アルゴリズムであり得る。たとえば、利用可能な暗号化アルゴリズムは、高度な暗号化アルゴリズム（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ、ＡＥＳ）であってよく、それは、この実施形態においては限定されない。次いで、セキュアエレメント２０４は、図６において示されているシステムバス２０７を使用することによって暗号文データ４１２および書き込みアドレスを中央処理装置２０５へ送信してよく、すなわち、暗号文データ４１２、および暗号文データ４１２の書き込みアドレスが、モバイル支払いソフトウェア２０３０の環境から、中央処理装置２０５によって生成された信頼されている実行環境２０５１へ転送される。中央処理装置２０５によって、生成された信頼されている実行環境２０５１において暗号文データ４１２、および暗号文データ４１２の書き込みアドレス上で第２のハッシュ演算処理を実行することは、キーＫｒｐｍｂを使用することによって暗号文データ４１２、または暗号文データ４１２の一部を特に暗号化して、ハッシュ処理から生じるダイジェスト値、すなわちＭＡＣ署名を入手することであり得る。暗号化アルゴリズムは、前述の実施形態において説明されているハッシュアルゴリズム、たとえば、ＨＭＡＣ ＳＨＡ２５６アルゴリズムであり得る。第２のハッシュ演算処理はまた、ｅＭＭＣメモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａのデータセキュリティ要件を満たす別の処理アルゴリズムであり得る。具体的には、信頼されている実行環境２０５１において、暗号文データ４１２および書き込みアドレスは、データとして、複数の部分へと分割されてよく、すべての部分が並行して処理される。図４において示されているように、信頼されている実行環境２０５１は、複数のキューＬ１、．．．、およびＬＮを含み、それぞれのキューに関して、たとえば、キューＬ１は、いくつかのパケットＬ１１およびチェック部Ｌ１２を含み、チェック部Ｌ１２は、キーＫｒｐｍｂを使用することによるパケットＬ１１上での第２のハッシュ演算処理から生じるダイジェスト値である。次いで、それぞれのキューは、信頼されている実行環境２０５１から一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２へ転送され、一般には、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２のカーネル（Ｋｅｒｎｅｌ）へ特に転送される。この転送プロセスは一般に、トランスペアレントな送信であり、すなわち、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２は、データコンテンツを修正しない。一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２の環境においては、キューＬ１、．．．、およびＬＮのそれぞれは、ｅＭＭＣメモリ２０３によって読み取られることが可能であるＲＰＭＢデータＤへと変換され、Ｄは、複数のセグメントまたはキュー、たとえば、Ｄ１、．．．、およびＤＮへと分割されてもよく、図２または図６において示されているストレージインターフェース２０８を使用することによってｅＭＭＣメモリ２０３へ送信される。具体的には、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２の環境においては、ｅＭＭＣプロトコルコマンド処理がキューＬ１上で実行されて、ストレージインターフェース２０８の標準に準拠するデータＤ１、．．．、およびＤＮを入手するが、オリジナルデータコンテンツは、処理または再構築されない。上述のように、ｅＭＭＣメモリ２０３は、キーＫｒｐｍｂを有しており、データＤ１に基づいてキューＬ１を入手し、キーＫｒｐｍｂを使用することによってキューＬ１内のチェック部Ｌ１２上でＭＡＣ署名チェックを実行する。具体的には、キーＫｒｐｍｂが使用されて、キューＬ１内のパケットＬ１１を暗号化して、ダイジェスト値を入手し、ダイジェスト値がチェック部Ｌ１２と比較されて、チェック結果を入手する。チェックが成功した場合には、暗号文データ４１２またはその一部および対応する書き込みアドレスが、複数のパケットＬ１１に基づいて入手され、暗号文データ４１２またはその一部は、書き込みアドレスに従ってｅＭＭＣメモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａ、たとえばＲＰＭＢに書き込まれる。

図４を参照すると、ｅＭＭＣメモリ２０３の読み出しプロセスは、前の書き込みプロセスと逆の手順であり、この実施形態においては詳細に説明されない。ｅＭＭＣメモリ２０３によって一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２へ送信されて、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２によって、信頼されている実行環境２０５１へ転送されるデータキューは、キーＫｒｐｍｂを使用することによって暗号化され、そのデータキューは、データコンテンツのパケットＬ１１と、暗号化を用いて生成されたチェック部Ｌ１２とを含む。信頼されている実行環境２０５１においては、中央処理装置２０５は、キーＫｒｐｍｂを使用することによって、一時的に格納されているキューＬ１内のパケットＬ１１を暗号化して、ダイジェスト値を入手し、そのダイジェスト値は、チェック部Ｌ１２と比較されて、データが不正加工されているかどうかをチェックする。セキュアエレメント２０４は、特に上述の暗号エンジン２０４６またはプロセッサ２０４２であってよく、モバイル支払いソフトウェア２０３０によって提供される環境においては、暗号文データ４１２は、システムバス２０７または別のインターフェースを使用することによって入手され、キーＫｓｅを使用することによってセキュリティ復号が実行されて、データ４１０、およびデータ４１０のハッシュ値４１０Ａを入手する。セキュアエレメント２０４は、ハッシュ値４１０Ａ上でハッシュチェックをさらに実行し、そのチェックが成功した後に、関連したデータが不正加工されていないことを確認し、それによって、読み出しが成功裏に実行される。ハッシュチェックおよびセキュリティ復号のいずれかが成功しなかった場合には、関連したデータが不正加工されていて、今回フェッチされたデータは信頼できないと結論付けられ得る。したがって、セキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２は、そのデータを破棄することを決定し得る。任意選択で、そのデータが信頼できない場合には、プロセッサ２０４２は、中央処理装置２０５にエラーを報告するか、またはアラームを与えてよく、それは、この実施形態においては限定されない。ｅＭＭＣメモリ２０３のオペレーションに関しては、ＣＯＳミラーなどのモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェア２０３１およびモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２の両方の読み出しプロセスおよび書き込みプロセスは、図４におけるものと同様であり得る。

図４に対応する実施形態においては、データがメモリ２０３に書き込まれる例が使用されている。実際に、プロセッサ２０４２がメモリ２０３内のデータを消去する必要がある場合には、プロセッサ２０４２は、消去命令を生成してもよく、その命令は、消去される必要があるデータのアドレスを保持する。その命令は、プロセッサ２０４２によって中央処理装置２０５へ送信され、すなわち、モバイル支払いソフトウェア２０３０によって、信頼されている実行環境２０５１へ送信される。キーＫｒｐｍｂを使用することによって、信頼されている実行環境２０５１において中央処理装置２０５によってその命令上で暗号化（ハッシュ処理）が実行されて、ダイジェスト値を入手してよく、ダイジェスト値および命令は両方とも、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２によってメモリ２０３へ転送される。このケースにおいては、メモリ２０３は、上述と同様のチェック方法を使用し、すなわち、同じＫｒｐｍｂを使用することによってその命令上で暗号化（ハッシュ処理）が実行され、入手された結果がダイジェスト値と比較されて、その命令上で実行されたチェックが成功したかどうかを決定する。チェックが成功した場合には、メモリ２０３は、その命令内のアドレスに従って、対応するデータを消去し得る。あるいは、消去オペレーションにおいては、キーＫｒｐｍｂによる暗号化（ハッシュ処理）は、セキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２によって処理されてもよく、信頼されている実行環境２０５１において中央処理装置２０５によって実行されなくてもよい。ハッシュ処理は、消去オペレーションのプロセスにおいて実行される必要があり、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２に基づくその他のセキュリティ以外のソフトウェアは、キーＫｒｐｍｂを知ることができないので、メモリ２０３内のデータは、自由に消去されることが不可能であり、このことは、セキュリティを改善する。消去されるデータは、メモリ２０３内に格納されているモバイル支払いソフトウェア２０３０のいくつかのデータであり得る。たとえば、メモリ２０３は、命令内のアドレスに従って、命令に応答して、モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアのいくつかのデータ、またはモバイル支払いアプリケーションソフトウェア２０３２のすべてもしくはいくつかのデータを消去し得る。

前述のソリューションは、ｅＭＭＣメモリ２０３がモバイル支払いソフトウェア２０３０および一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２の両方のために使用されるケースにおいて使用され得るということに留意されたい。キーＫｒｐｍｂおよびキーＫｓｅが両方とも復号されない限り、セキュリティ以外のソフトウェアがｅＭＭＣメモリ２０３のセキュアストレージ領域２０３Ａにアクセスすることは非常に困難であり、それによって、データのプライバシーおよびインテグリティが、よりよく確実にされることが可能であるということが理解され得る。キーＫｓｅは、セキュアエレメント２０４において暗号文を生成して侵入を防止するための最も重要な手段である。オンチップバス２０７を使用することによってセキュアエレメント２０４と、中央処理装置２０５と、ストレージインターフェース２０８との間においてデータをやり取りすることのセキュリティは、従来技術における別のインターフェース送信技術、たとえばＳＰＩ送信よりも高く、それによって、セキュアエレメント２０４とｅＭＭＣメモリ２０３との間においてデータをやり取りすることのセキュリティが改善される。したがって、ＳＰＩを使用することによって、中央チップ上のＣＰＵと、中央チップの外部のセキュアエレメントとの間においてデータがやり取りされるソリューションと比較されると、本発明のこの実施形態においては、セキュアエレメント２０４は、中央チップＩＣ１内に統合されることが可能であり、バス２０７を使用することによって、セキュアエレメント２０４と、中央処理装置２０５の信頼されている実行環境２０５１との間においてデータ転送が実施され、それによって、セキュリティがよりよくなる。

さらに、図６において示されているように、セキュアエレメント２０４は、第３のストレージモジュール２０４７を含み得る。図４における処理手順を使用することによって、モバイル支払いソフトウェア環境２０３０から、信頼されている実行環境２０５１へデータが送信される場合には、プロセッサ２０４２は、そのデータを第３のストレージモジュール２０４７に最初に書き込み、割り込み要求をバス２０７上の中央処理装置２０５へ送信して、第３のストレージモジュール２０４７内のデータを読み出すよう中央処理装置２０５に要求し得る。具体的には、その割り込み要求は、第３のストレージモジュール２０４７内の読み出されるデータのアドレスを含み得る。この方法においては、中央処理装置２０５は、割り込み要求に応答して、対応するデータを第３のストレージモジュール２０４７から読み出し得る。データをセキュアエレメント２０４へ送信する際に、中央処理装置２０５はまた、データを第３のストレージモジュール２０４７に書き込んでよく、割り込み要求を送信することによって、そのデータを読み出すようセキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２または別のコンポーネントに要求する。この実施形態における割り込み要求は、データの読み出しを要求するために使用される表示メッセージである。第３のストレージモジュール２０４７は、ＲＡＭ、たとえば、プロセス間通信（Ｉｎｔｅｒ−Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、ＩＰＣ）ＲＡＭであり得る。あるいは、第３のストレージモジュール２０４７はまた、別のタイプのメモリ、たとえばキャッシュであり得る。オフチップＳＰＩを使用することによって通信を実行するための様式と比較されると、第３のストレージモジュール２０４７を使用することによって、セキュアエレメント２０４と中央処理装置２０５との間における通信およびデータのやり取りは両方とも、中央チップＩＣ１内のメモリ２０４７およびバス２０７を使用することによって実行され、セキュリティが改善される。

別の任意選択の実施様式においては、モバイル支払いソフトウェア２０３０を格納するメモリ、および一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２を格納するメモリは、物理的に分離され得る。このケースにおいては、データを書き込むまたは読み出す基本的な手順は、簡略化されている。図５において示されているように、このケースにおいては、メモリ２０３は、第２の半導体チップＩＣ２に配置されており、それは、特にｎｏｒ（Ｎｏｒ）フラッシュメモリであり得る。モバイル支払いソフトウェア２０３０によって提供されるセキュアな環境において、データ４１０が、更新またはアップグレードされることになるデータであり、ハッシュ計算処理がデータ４１０上で実行されて、処理されたデータ４１１を入手し、データ４１１は、プレーンテキストデータとして使用されるデータ４１０と、データ４１０のハッシュ値４１０Ａとを含む。次いで、セキュアな環境においてデータ４１１上でセキュリティ暗号化が実行される。具体的には、データ４１１を暗号化するためにキーＫｓｅが使用されて、暗号文データ４１２を入手し得る。次いで、暗号文データ４１２は、メモリ２０３に直接書き込まれる。データ読み出しプロセスは、データ書き込みプロセスと逆であり、この実施形態においては説明されない。この実施ソリューションにおいては、メモリ２０３は、モバイル支払い専用のストレージ装置である。このケースにおいては、セキュアエレメント２０４は、信頼されている実行環境２０５１の転送なしに直接さまざまなデータをメモリ２０３に書き込み、またはさまざまなデータをメモリ２０３から読み出してよく、それらのデータは、ＣＯＳミラーまたはアプリケーションソフトウェアデータを含む。消去オペレーションが実行される場合には、セキュアエレメント２０４内のプロセッサ２０４２は、消去命令をメモリ２０３へ送信してよく、その命令は、消去される必要があるデータのアドレスを保持する。その命令を受信した後に、メモリ２０３は、関連したアドレスにおけるデータを直接消去して、セキュリティを改善し得る。

これらの技術的なソリューションによれば、本発明の実施形態は、セキュアなモバイル支払いを実施し、モバイル支払いのコストおよび設計の難しさを低減することができる。モバイル支払いは、広範な定義であり、商業および金融のモバイル支払いサービスを含むだけでなく、公共交通、アイデンティティカード、およびソーシャルセキュリティカードなどのその他のタイプの支払いサービスも含むということに留意されたい。すなわち、モバイル支払いを用いて、モバイル端末は、通信ピアエンドに接続されて、サーバと支払い情報を最終的にやり取りしてよく、モバイル端末において１または複数のアカウントに関連付けられているデータトランザクション、データ償還、またはデータ決済を実施してよい。通貨に加えて、データトランザクション、償還、またはデータ決済の別の単位、たとえば、支払い、償還、またはトランザクション決済を実施するために使用されることが可能である仮想通貨、さまざまなタイプのボーナスポイント、または信用枠も適用されてよく、それは、この実施形態においては限定されない。アカウントは、個人アカウント、グループアカウント、または組織アカウントを含むが、それらには限定されない。固定端末のみの上で実施される支払い挙動と比較されると、モバイル支払いは、よりフレキシブルに実施され、モバイル支払いを実施するためのエンティティは、モバイル端末であり、このことは、いつでもどこでも支払いを実行するための要件をよりよく満たすことができる。

本発明の実施形態においては、複数の中央処理装置２０５が存在し得るということに留意されたい。複数の中央処理装置２０５が、モバイル支払い装置２０内の別のコンポーネント、たとえばセキュアエレメント２０４とデータをやり取りするということは、複数の中央処理装置２０５のうちの任意の１または複数が別のコンポーネントとデータをやり取りするということであり得る。モバイル支払い装置２０が作業状態にある場合には、複数の中央処理装置２０５のうちのすべてまたはいくつかが始動されて、互いの間での作業の分担および協調を用いて、信頼されている実行環境２０５１、一般的なオペレーティングシステムソフトウェア２０５２、およびその他のアプリケーションソフトウェアを実施し得る。

加えて、モバイル支払い装置２０は、グラフィックスプロセッシングユニット（ＧＰＵ）、オーディオ処理ユニット、電力管理ユニット（ＰＭＵ）、またはグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）をさらに含み得る。加えて、モバイル端末２１は、さまざまな回路を主に含むモバイル支払い装置２０に加えて、入力を実行するために使用されるタッチスクリーンと、ディスプレイと、重力加速度計、ジャイロスコープ、または光センサなどの別の必要なセンサとをさらに含み得る。

前述の内容は、本発明の例示的な実施形態にすぎない。当業者なら、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明に対してさまざまな修正および変形を行い得る。たとえば、本発明の実施形態における添付の図面内のコンポーネントの具体的な形状または構造は、実際の適用シナリオに従って調整され得る。

Claims (26)

1. 無線リンクを使用することによって通信ピアエンドと支払い情報をやり取りするように構成されている通信ユニットと、
   モバイル支払いソフトウェアを格納するように構成されているメモリであって、前記モバイル支払いソフトウェアはモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを含む、メモリと、
   第１のストレージモジュールおよびプロセッサを含むセキュアエレメントと、
   一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行し、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで前記通信ユニット、前記メモリ、または前記セキュアエレメントのうちの少なくとも１つをコントロールするように構成されている少なくとも１つの中央処理装置と
   を含むモバイル支払い装置であって、
   前記プロセッサは、前記モバイル支払いソフトウェアを前記メモリから前記第１のストレージモジュールへロードし、前記モバイル支払いソフトウェアを実行し、前記モバイル支払いソフトウェアのアクションのもとで前記通信ユニットと前記支払い情報をやり取りするように構成されており、
   前記第１のストレージモジュールは、前記モバイル支払いソフトウェアを実行するためのメモリスペースを前記プロセッサに提供するように構成されており、
   前記セキュアエレメントおよび前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記モバイル支払い装置内の第１の半導体チップに配置されており、
   前記メモリは、前記モバイル支払い装置内の第２の半導体チップに配置されており、前記メモリは、互いから分離されているセキュアストレージ領域および共通ストレージ領域を含み、
   前記セキュアストレージ領域は、前記モバイル支払いソフトウェアを格納するために使用され、
   前記共通ストレージ領域は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するために使用され、
   前記プロセッサは、前記モバイル支払いソフトウェアを前記メモリ内の前記セキュアストレージ領域から前記第１のストレージモジュールへロードするように特に構成されており、
   前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを前記メモリ内の前記共通ストレージ領域から読み出し、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されていることを特徴とするモバイル支払い装置。
2. 前記メモリは、前記モバイル支払いソフトウェアの格納専用であり、
   前記モバイル支払い装置は、共通ストレージユニットをさらに含み、前記共通ストレージユニットは、前記モバイル支払い装置内の第３の半導体チップに配置されており、前記共通ストレージユニットは、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するように構成されており、
   前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを前記共通ストレージユニットから読み出し、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモバイル支払い装置。
3. 前記モバイル支払いソフトウェアは、少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアをさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載のモバイル支払い装置。
4. 前記セキュアエレメントは、前記プロセッサを始動するためのスタートアッププログラムを格納するように構成されている第２のストレージモジュールをさらに含み、
   前記セキュアエレメントが電源をオンにされたときに、前記プロセッサは、前記スタートアッププログラムを前記第２のストレージモジュールから読み出し、前記スタートアッププログラムのアクションのもとで前記モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを前記メモリから前記第１のストレージモジュールへロードし、前記モバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のモバイル支払い装置。
5. 前記プロセッサは、前記プロセッサと前記通信ユニットとの間においてやり取りされた前記支払い情報によってトリガされると、前記少なくとも１つのタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアのうちの１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアを前記メモリから前記第１のストレージモジュールへロードし、前記１または複数のタイプのモバイル支払いアプリケーションソフトウェアを実行するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のモバイル支払い装置。
6. 前記支払い情報は、前記通信ピアエンドから前記通信ユニットを介して前記プロセッサへ送信されるモバイル支払い命令と、前記モバイル支払い命令に応答して前記プロセッサから前記通信ユニットを介して前記通信ピアエンドへ送信されるモバイル支払いデータとを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
7. 前記モバイル支払いデータは、セキュリティ処理から生じるデータを含み、前記セキュリティ処理は、データ暗号化またはデータインテグリティ保護のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載のモバイル支払い装置。
8. 前記プロセッサは、セキュリティ処理から生じる前記データを生成するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項７に記載のモバイル支払い装置。
9. 前記プロセッサは、オリジナルデータを生成するようにさらに構成されており、
   前記セキュアエレメントは、前記オリジナルデータ上で前記セキュリティ処理を実行して、セキュリティ処理から生じる前記データを生成するように構成されているセキュリティ処理モジュールをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載のモバイル支払い装置。
10. 前記通信ユニット、前記メモリ、または前記セキュアエレメントのうちの前記少なくとも１つの上で前記少なくとも１つの中央処理装置によって実行される前記コントロールは、オンにすること、オフにすること、低電力状態に入ること、もしくは低電力状態から出ること、または作業状態のコントロールを含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
11. 前記通信ユニットは、近距離無線通信ユニットであり、前記通信ピアエンドは、支払い端末であり、前記近距離無線通信ユニットは、短距離無線通信プロトコルを実行することによって前記支払い端末と前記支払い情報をやり取りするように特に構成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
12. 前記近距離無線通信ユニットは、前記第１の半導体チップに配置されているか、または前記モバイル支払い装置内の第４の半導体チップに配置されていることを特徴とする請求項１１に記載のモバイル支払い装置。
13. 前記通信ユニットは、モバイル通信ユニットであり、前記通信ピアエンドは、無線アクセスネットワークであり、前記モバイル通信ユニットは、セルラー無線通信プロトコルを実行することによって前記無線アクセスネットワークと前記支払い情報をやり取りす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１０のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
14. 前記モバイル通信ユニットは、前記第１の半導体チップに配置されているか、または前記モバイル支払い装置内の第５の半導体チップに配置されていることを特徴とする請求項１３に記載のモバイル支払い装置。
15. 前記セキュアエレメントは、前記プロセッサが前記モバイル支払いソフトウェアを前記メモリから前記第１のストレージモジュールへロードした後に前記モバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、前記セキュリティ検証が成功した後に前記モバイル支払いソフトウェアを実行するよう前記プロセッサに指示するように構成されている暗号エンジンをさらに含み、前記セキュリティ検証は、セキュリティ復号または第１のハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
16. 前記暗号エンジンは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手するようにさらに構成されており、
    前記プロセッサは、前記処理された更新データを前記メモリに書き込んで、前記モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１５に記載のモバイル支払い装置。
17. 前記プロセッサは、前記モバイル支払いソフトウェアを前記メモリから前記第１のストレージモジュールへロードした後に前記モバイル支払いソフトウェア上でセキュリティ検証を実行し、前記セキュリティ検証が成功した後に前記モバイル支払いソフトウェアを実行するようにさらに構成されており、前記セキュリティ検証は、セキュリティ復号または第１のハッシュチェックのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
18. 前記プロセッサは、更新データ上でセキュリティ暗号化における処理または第１のハッシュ演算処理のうちの少なくとも１つのタイプを実行して、処理された更新データを入手し、前記処理された更新データを前記メモリに書き込んで、前記モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のモバイル支払い装置。
19. 前記プロセッサは、前記処理された更新データを前記プロセッサが前記メモリに書き込むときに、キーを使用することによって、前記処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手するようにさらに構成されており、
    前記メモリは、格納されることになる前記データ上で第２のハッシュチェックを実行し、前記第２のハッシュチェックが成功した後に前記処理された更新データを入手し、前記処理された更新データを使用することによって前記モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１６または１８に記載のモバイル支払い装置。
20. 前記プロセッサは、前記処理された更新データを前記メモリに書き込むときに前記処理された更新データを前記少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、
    前記少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において前記処理された更新データ上で第２のハッシュ演算処理を実行して、格納されることになるデータを入手し、格納されることになる前記データを前記メモリへ送信するようにさらに構成されており、前記信頼されている実行環境は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、
    前記メモリは、格納されることになる前記データ上で第２のハッシュチェックを実行し、前記第２のハッシュチェックが成功した後に前記処理された更新データを入手し、前記処理された更新データを使用することによって前記モバイル支払いソフトウェアを更新するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１６または１８に記載のモバイル支払い装置。
21. 前記セキュアエレメントは、第３のストレージモジュールをさらに含み、
    前記プロセッサは、前記処理された更新データを前記第３のストレージモジュールに書き込み、第１の割り込み要求を前記少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、
    前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記信頼されている実行環境において前記第１の割り込み要求に応答して前記処理された更新データを前記第３のストレージモジュールから読み出すようにさらに構成されていることを特徴とする請求項２０に記載のモバイル支払い装置。
22. 前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記モバイル支払いソフトウェアを除いて一般のアプリケーションソフトウェアを実行するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
23. 前記少なくとも１つの中央処理装置によって実行される前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアは、前記セキュアエレメントからセキュアに分離されていることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
24. 前記プロセッサは、キーを使用することによって、更新データまたは消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手するようにさらに構成されており、
    前記メモリは、前記処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、前記第２のハッシュチェックが成功した後に前記更新データまたは前記消去命令を入手し、前記更新データを使用することによって前記モバイル支払いソフトウェアを更新するか、または前記消去命令に従って、前記消去命令に対応するデータを前記メモリから消去するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１乃至１５、１７、２２、および２３のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
25. 前記プロセッサは、更新データまたは消去命令を前記少なくとも１つの中央処理装置へ送信するようにさらに構成されており、
    前記少なくとも１つの中央処理装置は、キーを使用することによって、信頼されている実行環境において前記更新データまたは前記消去命令上で第２のハッシュ演算処理を実行して、処理結果を入手し、前記処理結果を前記メモリへ送信するようにさらに構成されており、前記信頼されている実行環境は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアからセキュアに分離されており、
    前記メモリは、前記処理結果上で第２のハッシュチェックを実行し、前記第２のハッシュチェックが成功した後に前記更新データまたは前記消去命令を入手し、前記更新データを使用することによって前記モバイル支払いソフトウェアを更新するか、または前記消去命令に従って、前記消去命令に対応するデータを前記メモリから消去するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項１乃至１５、１９、２２、および２３のいずれか一項に記載のモバイル支払い装置。
26. モバイル支払い装置において使用される半導体チップであって、セキュアエレメントおよび少なくとも１つの中央処理装置を含み、前記セキュアエレメントは、第１のストレージモジュールおよびプロセッサを含み、前記第１のストレージモジュールは、モバイル支払いソフトウェアを実行するためのメモリスペースを前記プロセッサに提供するように構成されており、前記少なくとも１つの中央処理装置は、一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように構成されており、前記モバイル支払いソフトウェアはモバイル支払いオペレーティングシステムソフトウェアを含み、
    前記プロセッサは、前記モバイル支払いソフトウェアを前記モバイル支払い装置内のメモリから前記第１のストレージモジュールへロードし、前記モバイル支払いソフトウェアを実行し、前記モバイル支払いソフトウェアのアクションのもとで前記モバイル支払い装置内の通信ユニットと支払い情報をやり取りするように構成されており、
    前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアのアクションのもとで、前記通信ユニット、前記メモリ、または前記セキュアエレメントのうちの少なくとも１つをコントロールするようにさらに構成され、
    前記メモリは、前記モバイル支払い装置内の第２の半導体チップに配置され、前記メモリは、互いから分離されているセキュアストレージ領域および共通ストレージ領域を含み、
    前記セキュアストレージ領域は、前記モバイル支払いソフトウェアを格納するために使用され、
    前記共通ストレージ領域は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを格納するために使用され、
    前記プロセッサは、前記モバイル支払いソフトウェアを前記メモリ内の前記セキュアストレージ領域から前記第１のストレージモジュールへロードするように特に構成されており、
    前記少なくとも１つの中央処理装置は、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを前記メモリ内の前記共通ストレージ領域から読み出し、前記一般的なオペレーティングシステムソフトウェアを実行するように特に構成されていることを特徴とする半導体チップ。

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