JP7409024B2 - IC card - Google Patents
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Description
本発明はＩＣカードに関する。 The present invention relates to an IC card.
ＩＣカードの利用に際しては、接続されたＩＣカードアクセス装置から受信したコマンド処理においてエラーが発生した場合、ＩＣカード側からそのエラーに対応したレスポンスをＩＣカードアクセス装置に返す処理が行われる。 When using an IC card, if an error occurs in processing a command received from a connected IC card access device, processing is performed from the IC card side to return a response corresponding to the error to the IC card access device.
例えばＩＣカードに搭載されるフラッシュメモリに対して特定の値を書き込む処理においては、書き込み後にその値を読み出して書き込みが正常に行われたことを確認するが、フラッシュメモリの劣化や外部からの攻撃などによって正常な値が書き込まれずにエラー判定になる場合が発生する。この場合、カードの状態をロックあるいは無応答にするなどの異常系の処理を続ける。 For example, in the process of writing a specific value to the flash memory installed in an IC card, the value is read after the write to confirm that the write was completed successfully, but the deterioration of the flash memory and external attacks For example, a normal value may not be written and an error determination may occur. In this case, abnormal processing such as locking the card status or making it unresponsive is continued.
このような異常系の処理は処理フローの様々な場面で発生する場合があること、また処理全体が適切なフローに基づいて異常なく行われていることを確認する必要もあることから、処理フロー内に複数のチェックポイントを設け、個々の処理に対応して変化する複数のチェックフラグによってデータ処理の正当性を確認する技術が利用されている（先行特許文献１）。 Such abnormal processing may occur at various points in the processing flow, and it is also necessary to confirm that the entire processing is being performed without abnormalities based on the appropriate flow. A technique is used in which a plurality of checkpoints are provided within the data processing apparatus, and the validity of data processing is confirmed using a plurality of check flags that change in response to individual processing (Prior Patent Document 1).
しかし上記技術においては処理の正当性を確認することについては有用であるが、エラーが発生した場合の異常解析については情報量が不十分なため、発生した異常の原因が完全に特定できない場合があるという課題があった。 However, although the above technology is useful for confirming the correctness of processing, the amount of information is insufficient for abnormality analysis when an error occurs, so it may not be possible to completely identify the cause of the abnormality that has occurred. There was an issue.
また異常系の処理に対応して、複数のＣＰＵレジスタ及びプログラムカウンタの値を確保し、エラーの原因特定を容易にする技術も利用されている（先行特許文献２）。 Furthermore, in response to abnormal processing, a technique is also used that secures the values of a plurality of CPU registers and program counters to facilitate identification of the cause of the error (Prior Patent Document 2).
しかし上記技術においてはエラーが発生した処理を特定することはできるが、その処理が処理フロー全体の中で異なる複数の処理から呼び出されて行われる共通処理、例えば上記フラッシュメモリへの書き込み確認処理などの場合には、どの段階の処理においてエラーが発生したのかを特定することが困難であるという課題があった（図２）。 However, with the above technology, it is possible to identify the process in which an error has occurred, but the process is a common process that is called and executed from multiple different processes within the entire process flow, such as the above-mentioned write confirmation process to the flash memory. In this case, there was a problem in that it was difficult to identify at which stage of processing an error occurred (Figure 2).
本発明が解決しようとする課題は、ＩＣカードのコマンド処理フローにおいて発生したエラーの特定と解析を容易に行うことのできるＩＣカードを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an IC card that can easily identify and analyze errors that occur in the command processing flow of the IC card.
上述した課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
使用時のコマンド処理状況を解析することのできるＩＣカードであって、
揮発性メモリと第１の記憶領域を含む不揮発性メモリとから成る記憶領域を有し、
ＩＣカードアクセス装置から与えられた情報処理コマンドに対して、
情報処理フロー中の任意の複数のステップ毎に、
固有なユニーク番号を前記記憶領域において前記第１の記憶領域とは異なる第２の記憶領域に蓄積するユニーク番号保持手段と、
当該ステップにおいて書き込まれるべき値を、前記不揮発性メモリの前記第１の記憶領域に書き込む書込み手段と、
前記書込み手段による前記値の書き込みに応じた結果を示すユニーク番号を、前記第２の記憶領域に保持されたユニーク番号に追記するよう前記第２の記憶領域に蓄積し、前記第２の記憶領域に蓄積された一連のユニーク番号を、前記不揮発性メモリにおいて前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域とは異なる第３の記憶領域に保存するユニーク番号記憶手段を備えることを特徴とするＩＣカードである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present invention,
An IC card that can analyze command processing status during use,
having a storage area consisting of a volatile memory and a nonvolatile memory including a first storage area,
In response to information processing commands given from the IC card access device,
For each arbitrary number of steps in the information processing flow ,
Unique number holding means for storing a unique number in a second storage area different from the first storage area in the storage area ;
writing means for writing the value to be written in the step into the first storage area of the nonvolatile memory;
A unique number indicating a result of writing the value by the writing means is stored in the second storage area so as to be added to the unique number held in the second storage area, and the second storage area is stored in the second storage area. The device is characterized by comprising unique number storage means for storing a series of unique numbers accumulated in the nonvolatile memory in a third storage area different from the first storage area and the second storage area. It is an IC card.
また、請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のＩＣカードであって、
ＩＣカードアクセス装置から与えられたエラー解析コマンドに対して、
前記不揮発性メモリに保存されている一連のユニーク番号を読み出し、
該ＩＣカードアクセス装置へ送信するユニーク番号出力手段を備えることを特徴とするＩＣカードである。
Moreover, the invention according to claim 2 is
The IC card according to claim 1,
In response to the error analysis command given from the IC card access device,
reading a series of unique numbers stored in the non-volatile memory;
The IC card is characterized in that it includes a unique number output means for transmitting to the IC card access device.
また、請求項３に記載の発明は、
前記ユニーク番号保持手段が、少なくともエラー発生毎に該エラーに対応する固有なユニーク番号を前記記憶領域に保持することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＩＣカードである。
Moreover, the invention according to claim 3 is
3. The IC card according to claim 1, wherein the unique number holding means holds a unique number corresponding to the error in the storage area at least every time an error occurs.
また、請求項４に記載の発明は、
前記ユニーク番号出力手段が、予め参照を許可された者に限定して行われるための認証手段を備えることを特徴とする請求項２に記載のＩＣカードである。
Moreover, the invention according to claim 4 is
3. The IC card according to claim 2, wherein the unique number output means includes an authentication means for restricting reference to a person who has been previously permitted to refer to the unique number output means.
ＩＣカードの処理におけるエラー発生に対し、エラー発生箇所の特定を正確かつ迅速に行い、解析を効率的に行うことができる。 When an error occurs in IC card processing, the location where the error occurs can be accurately and quickly identified, and analysis can be performed efficiently.
このことによって、エラーの原因特定が容易になり、エラーの再発防止対策を的確に行うことができる。 This makes it easy to identify the cause of the error, and it is possible to take appropriate measures to prevent recurrence of the error.
以下に本発明の一実施形態示す。 An embodiment of the present invention is shown below.
本発明に供されるＩＣカード１００は、従来公知のＩＣカードと同様な構成で良い。例えば図１に示すように、少なくともコマンド処理を行う処理部１１０と、コマンド処理に必要な情報を記憶する記憶領域である記憶部１２０と、ＩＣカードアクセス装置とのデータ通信を行う通信部１３０とからなる。
The
また上記記憶部１２０は、少なくとも情報処理過程で給電時にのみデータを保持する揮発性メモリ、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、非給電時にもデータを保持する不揮発性メモリ、例えばフラッシュメモリ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）からなる。
The
本実施形態はＩＣカードがＩＣカードアクセス装置から受信した情報処理コマンドを処理するフローにおけるユニーク番号の保持および記憶方法と、該ＩＣカードが受信したエラー解析コマンドに応答して返すユニーク番号の出力方法からなる。 This embodiment describes a method for holding and storing a unique number in a flow in which an IC card processes an information processing command received from an IC card access device, and a method for outputting a unique number returned in response to an error analysis command received by the IC card. Consisting of
まずユニーク番号の保持および記憶方法について、ＩＣカード上の記憶領域のひとつであるフラッシュメモリの特定の領域に特定の値を書き込むコマンドを例として、図３に基づいて説明する。 First, a method for holding and storing a unique number will be explained based on FIG. 3, using as an example a command for writing a specific value into a specific area of a flash memory, which is one of the storage areas on an IC card.
Ｓ００１：ＩＣカードはＩＣカードアクセス装置に接続され、該ＩＣカードアクセス装置からコマンドを受信できる状態に維持されており、該ＩＣカードアクセス装置は該ＩＣカード上のフラッシュメモリの３つの領域（１，２，３）に順次指定された値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）をそれぞれ書き込む情報処理コマンドであるＷｒｉｔｅコマンドを送る。 S001: The IC card is connected to the IC card access device and maintained in a state where it can receive commands from the IC card access device, and the IC card access device is connected to three areas (1, 1, A Write command, which is an information processing command, is sent to 2 and 3) to sequentially write specified values (X, Y, Z), respectively.
Ｓ０１１：Ｗｒｉｔｅコマンドを受信した該ＩＣカードは、最初のアクセス対象として領域１を指定する。 S011: Upon receiving the Write command, the IC card specifies area 1 as the first access target.
Ｓ０１２：該ＩＣカードは上記Ｓ０１１の処理に対応してユニーク番号１を該ＩＣカード上の記憶領域の一つであるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）に保持する。 S012: The IC card stores the unique number 1 in RAM (Random Access Memory), which is one of the storage areas on the IC card, in response to the process in S011.
Ｓ０１３：該ＩＣカードは該フラッシュメモリの対象領域１に指定の値Ｘを書き込む。 S013: The IC card writes the specified value X to target area 1 of the flash memory.
Ｓ０１４：値が正常に書き込まれたことを確認するため、前記対象領域１から書き込まれた値を読み出す。 S014: Read the written value from the target area 1 to confirm that the value has been written correctly.
Ｓ０１５：上記Ｓ０１３にて書き込んだ値Ｘと上記Ｓ０１４で読み出した値を比較し、一致していなかった場合、書き込みが正常に行われなかったことを示すユニーク番号Ａを既に保持されているユニーク番号１に加えてＲＡＭに保持する（Ｓ１０１）。 S015: Compare the value X written in S013 above and the value read out in S014 above, and if they do not match, the unique number A indicating that the writing was not performed normally is set to the unique number already held. 1 and held in RAM (S101).
Ｓ１０２：該ＩＣカードは、これらＲＡＭに保持された一連のユニーク番号（以下ユニーク番号群）である「１，Ａ」を該フラッシュメモリの今回指定されている３つの領域以外の領域に保存する。 S102: The IC card stores "1, A", which is a series of unique numbers (hereinafter referred to as unique number group) held in these RAMs, in an area other than the three areas currently designated in the flash memory.
Ｓ１０３：こうして異常に至るまでのユニーク番号群をフラッシュメモリに保存の後、該ＩＣカードは異常系の処理に移行して、この情報処理コマンド処理を終える。 S103: After storing the unique number group up to the abnormality in the flash memory, the IC card shifts to abnormality-related processing and finishes this information processing command processing.
上記Ｓ０１５で値が一致し、値Ｘが正常に領域１に書き込まれていたことが確認された場合、領域２に値Ｙを書き込むフローＳ０２１～Ｓ０２５を上記Ｓ０１１～Ｓ０１５と同様の手順で行う。 If it is confirmed in S015 that the values match and that value X has been correctly written to area 1, steps S021 to S025 for writing value Y to area 2 are performed in the same manner as S011 to S015.
ただし、今回Ｓ０２２で保持されるユニーク番号は領域２に対応するユニーク番号２となる点がＳ０１２とは異なる。 However, this differs from S012 in that the unique number held in S022 is unique number 2 corresponding to area 2.
Ｓ０２５：Ｓ０２３にて書き込んだ値ＹとＳ０２４で読み出した値を比較し、一致していなかった場合、書き込みが正常に行われなかったことを示すユニーク番号Ａを既に保持されているユニーク番号１、２に加えてＲＡＭに保持する（Ｓ２０１）。 S025: Compare the value Y written in S023 with the value read out in S024, and if they do not match, the unique number 1 that already holds the unique number A indicating that the writing was not performed normally; 2 and is held in the RAM (S201).
Ｓ２０２：該ＩＣカードは、これらＲＡＭに保持されたユニーク番号群である「１，２，Ａ」をフラッシュメモリの今回指定されている３つの領域以外の領域に保存する。 S202: The IC card stores the unique number group "1, 2, A" held in the RAM in an area other than the three areas currently designated in the flash memory.
Ｓ２０３：こうして異常に至るまでのユニーク番号群をフラッシュメモリに保存の後、該ＩＣカードは異常系の処理に移行して、このコマンド処理を終える。 S203: After storing the unique number group up to the abnormality in the flash memory, the IC card shifts to abnormality processing and finishes this command processing.
上記Ｓ０２５で値が一致し、値Ｙが正常に領域２に書き込まれていたことが確認された場合、領域３に値Ｚを書き込むフローＳ０３１～Ｓ０３５を上記と同様の手順で行う。 If it is confirmed in step S025 that the values match and that the value Y has been correctly written to the area 2, steps S031 to S035 for writing the value Z to the area 3 are performed in the same manner as above.
そして今回Ｓ０３２で保持されるユニーク番号は領域３に対応するユニーク番号３となる。 The unique number held this time in S032 is unique number 3 corresponding to area 3.
Ｓ０３５：Ｓ０３３にて書き込んだ値ＺとＳ０３４で読み出した値を比較し、一致していなかった場合、書き込みが正常に行われなかったことを示すユニーク番号Ａを既に保持されているユニーク番号１、２、３に加えてＲＡＭに保持する（Ｓ３０１）。 S035: The value Z written in S033 and the value read out in S034 are compared, and if they do not match, the unique number 1 that has already been held is the unique number A indicating that the writing was not performed normally. In addition to 2 and 3, it is held in the RAM (S301).
Ｓ３０２：該ＩＣカードは、これらＲＡＭに保持されたユニーク番号群である「１，２，３，Ａ」をフラッシュメモリの今回指定されている３つの領域以外の領域に保存する。 S302: The IC card stores the unique number group "1, 2, 3, A" held in the RAM in an area other than the three areas currently designated in the flash memory.
Ｓ３０３：こうして異常に至るまでのユニーク番号群をフラッシュメモリに保存の後、該ＩＣカードは異常系の処理に移行して、このコマンド処理を終える。 S303: After storing the unique number group up to the abnormality in the flash memory, the IC card shifts to abnormality processing and finishes this command processing.
Ｓ０４０：上記Ｓ０３５で値が一致し、値Ｚが正常に領域３に書き込まれていたことが確認された場合、全ての書き込み処理が正常に行われたので、該ＩＣカードは正常レスポンスを該ＩＣカードアクセス装置に返し、該ＩＣカードアクセス装置は該レスポンスの受信をもって該Ｗｒｉｔｅコマンドを完了する（Ｓ００２）。 S040: If the values match in S035 above and it is confirmed that the value Z was normally written to area 3, all write processing was performed normally, so the IC card will send a normal response to the IC card. The IC card access device completes the Write command upon receiving the response (S002).
以上により、ユニーク番号群がフラッシュメモリに保存され、後の異常解析時に書き込み処理のどの段階で書き込みに失敗したかを同定するための有用な情報として保持される。 As described above, the unique number group is stored in the flash memory, and is held as useful information for identifying at what stage of the write process the write has failed during subsequent abnormality analysis.
なお、本実施例では各ユニーク番号の保持については、その都度記憶領域内の揮発性メモリであるＲＡＭ上に各ユニーク番号を順次追加保持し、異常処理に移行する直前にそれらユニーク番号群をフラッシュメモリに保存する手順を示したが、必ずしもＲＡＭに保持する手順を経ることなく、直接記憶領域内の不揮発性メモリであるフラッシュメモリ上に保持することも可能である。 In addition, in this embodiment, each unique number is sequentially added and retained in the RAM, which is a volatile memory in the storage area, each time, and the unique number group is flushed immediately before proceeding to abnormal processing. Although the procedure for storing in memory has been shown, it is also possible to directly store in flash memory, which is non-volatile memory in the storage area, without necessarily going through the procedure for storing in RAM.
次に該ＩＣカードが受信したエラー解析コマンドに応答して返すユニーク番号の出力方法について図４を用いて説明する。 Next, a method of outputting a unique number returned in response to an error analysis command received by the IC card will be explained using FIG. 4.
該ＩＣカードはＩＣカードアクセス装置に接続され、該ＩＣカードアクセス装置からコマンドを受信できる状態に維持されており、該ＩＣカードアクセス装置は該ＩＣカードに対して異常解析に必要となる情報を要求するエラー解析コマンドを送信する。 The IC card is connected to an IC card access device and maintained in a state where it can receive commands from the IC card access device, and the IC card access device requests information necessary for abnormality analysis from the IC card. Send an error analysis command to
該ＩＣカードはエラー解析コマンドの要求に応じて、処理中に発生し保持したユニーク番号群が保存されているフラッシュメモリから、ユニーク番号群を読み出す。 In response to a request for an error analysis command, the IC card reads out a group of unique numbers from a flash memory in which a group of unique numbers generated and held during processing are stored.
なおエラー解析コマンドへの応答については、ユニーク番号群の参照を許可された者に限定して行われるための認証手段を用いて、保安を確保することが望ましい。 Regarding the response to the error analysis command, it is desirable to ensure security by using an authentication method that restricts reference to the unique number group to authorized persons.
該ＩＣカードは上記ユニーク番号群とレスポンスを該ＩＣカードアクセス装置へ返し、エラー解析コマンドへの応答を終了させる。 The IC card returns the unique number group and the response to the IC card access device, and ends the response to the error analysis command.
前記Ｓ００１からＳ００２に至った場合を除く、Ｓ００１～Ｓ１０４、Ｓ００１～Ｓ２０４或いはＳ００１～Ｓ３０４の３つのフローについては、それぞれに異なるユニーク番号群が与えられており、ユニーク番号Ａの直前のユニーク番号１、２または３によって、どのフラッシュメモリ領域での書き込みに失敗したかを容易に同定することができる。 For the three flows S001 to S104, S001 to S204, or S001 to S304, excluding the case from S001 to S002, different unique number groups are given to each of them, and the unique number 1 immediately before the unique number A is , 2 or 3, it is possible to easily identify in which flash memory area writing has failed.
例えばユニーク番号群が「１、２、Ａ」であった場合は、書き込みエラーが領域２への書き込み時に起こったことがわかる。 For example, if the unique number group is "1, 2, A", it can be seen that a write error occurred when writing to area 2.
本実施例では、書き込み処理に失敗した際に固有のユニーク番号を保持すること、また複数ある書き込み処理を判別するためにそれぞれ固有のユニーク番号を保持することを示したが、固有のユニーク番号の保持については、必ずしも処理の失敗である必要はなく、解析に有用なあらゆる処理ステップにおいてユニーク番号を付与することができる。 In this example, it has been shown that a unique number is retained when a write process fails, and that a unique number is retained for each write process in order to distinguish between multiple write processes. Retention does not necessarily have to be a processing failure, and a unique number can be assigned to any processing step that is useful for analysis.
また当該処理が上位ルーチンのサブルーチンとして複数の共通処理に用いられる場合には、上位ルーチン上で、サブルーチンを呼び出す際にそれぞれ呼応した固有のユニーク番号を保持し、どの上位ルーチンに属する処理であるかを判別することができる。 In addition, if the process is used for multiple common processes as a subroutine of a higher-level routine, the higher-level routine maintains a unique number that corresponds to each subroutine when calling it, and identifies which higher-level routine the process belongs to. can be determined.
なお本実施例では、異常系の処理についてＩＣカードアクセス装置へのレスポンスを返さないフローを示しているが、エラーの程度によってはエラー発生時に対応するエラーレスポンスを該ＩＣカードアクセス装置に返す場合がある。その場合においても固有のユニーク番号を付与し、ＲＡＭに保持した後、ユニーク番号群をフラッシュメモリに保存するフローが適用できる。 Although this embodiment shows a flow in which a response is not returned to the IC card access device regarding abnormal processing, depending on the degree of error, an error response corresponding to the occurrence of an error may be returned to the IC card access device. be. Even in that case, the flow of assigning a unique number, storing it in the RAM, and then storing the unique number group in the flash memory can be applied.
以上のように、固有のユニーク番号を個別の処理点や処理結果に応じて自由に付与し保持すること、かつこれらユニーク番号の集合であるユニーク番号群を総合的に解析することによって、これまで解析が困難な場合があった異常解析を的確かつ迅速に行うことができ、異常に対する対応を改善することが可能となる。 As described above, by freely assigning and retaining unique numbers according to individual processing points and processing results, and by comprehensively analyzing the unique number group that is a collection of these unique numbers, Anomaly analysis, which is sometimes difficult to analyze, can be performed accurately and quickly, making it possible to improve responses to anomalies.
１００ コマンド処理状況を解析することのできるＩＣカード
１１０ 処理部
１２０ 記憶部
１３０ 通信部
100 IC card capable of analyzing
Claims (4)
揮発性メモリと第１の記憶領域を含む不揮発性メモリとから成る記憶領域を有し、
ＩＣカードアクセス装置から与えられた情報処理コマンドに対して、
情報処理フロー中の任意の複数のステップ毎に、
固有なユニーク番号を前記記憶領域において前記第１の記憶領域とは異なる第２の記憶領域に蓄積するユニーク番号保持手段と、
当該ステップにおいて書き込まれるべき値を、前記不揮発性メモリの前記第１の記憶領域に書き込む書込み手段と、
前記書込み手段による前記値の書き込みに応じた結果を示すユニーク番号を、前記第２の記憶領域に保持されたユニーク番号に追記するよう前記第２の記憶領域に蓄積し、前記第２の記憶領域に蓄積された一連のユニーク番号を、前記不揮発性メモリにおいて前記第１の記憶領域及び前記第２の記憶領域とは異なる第３の記憶領域に保存するユニーク番号記憶手段を備えることを特徴とするＩＣカード。 An IC card that can analyze command processing status during use,
having a storage area consisting of a volatile memory and a nonvolatile memory including a first storage area,
In response to information processing commands given from the IC card access device,
For each arbitrary number of steps in the information processing flow ,
Unique number holding means for storing a unique number in a second storage area different from the first storage area in the storage area ;
writing means for writing the value to be written in the step into the first storage area of the nonvolatile memory;
A unique number indicating a result of writing the value by the writing means is stored in the second storage area so as to be added to the unique number held in the second storage area, and the second storage area is stored in the second storage area. The device is characterized by comprising unique number storage means for storing a series of unique numbers accumulated in the nonvolatile memory in a third storage area different from the first storage area and the second storage area. IC card.
ＩＣカードアクセス装置から与えられたエラー解析コマンドに対して、
前記不揮発性メモリに保存されている一連のユニーク番号を読み出し、
該ＩＣカードアクセス装置へ送信するユニーク番号出力手段を備えることを特徴とするＩＣカード。 The IC card according to claim 1,
In response to the error analysis command given from the IC card access device,
reading a series of unique numbers stored in the non-volatile memory;
An IC card characterized by comprising unique number output means for transmitting to the IC card access device.
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