JPH02255398A - 携帯可能電子装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば金融分野における取引システムなど
で使用されるＩＣカードなどの携帯可能電子装置に係り
、特に取引時における取引データの正当性確認情報の出
方制御方法を改良した携帯可能電子装置に関する。

（従来の技術） 近年、新たな携帯可能なデータ記憶媒体として、消去可
能な不揮発性メモリおよびＣＰＵなどの制御素子を有す
るＩＣチップを内蔵した、いわゆるＩＣカードが注目さ
れている。この種のＩＣカードは、通常、外部がら入力
される命令を制御素子が解読し、メモリへのデータ書込
みおよび読出しなどの制御を行なうようになっている。

このようなＩＣカードは、最近、金融分野における取引
システムでクレジットカードなどとして利用されている
。

さて、取引システムなどでＩＣカードを使用する場合、
ＩＣカードのメモリに書込む取引データの正当性を外部
で確認するために、取引データ書込みの際、その取引デ
ータをパラメータとした正当性確認情報と呼ばれる暗号
化データを生成して、取引データの書込み終了時に外部
に出力し、この出力された正当性確認情報により取引デ
ータの正当性を確認する確認方法が考えられている。

（発明が解決しようとする課題） このような確認方法では、確認する側とＩＣカード側と
で正当性確認情報の生成時に使用する暗号化アルゴリズ
ムおよびキーデータを共有していることが前提となり、
これらが外部に漏洩すると、確認システムが崩れる恐れ
がある。

ところで、ＩＣカード内のメモリは、複数のエリアに分
割されていて、外部からそのエリアに付与されたエリア
番号を指定し、アクセスするという論理アドレス方法を
採用するのが一般的である。

そして、個々のエリアは、データが一杯になると書込め
なくなるシーケンシャルエリアと、データが一杯になる
と古いものを消去しながら順次書込めるようにしだロー
トテートエリアとにタイプ分けし、アプリケーションの
仕様で選択できるようになっている。

しかし、特にロートテートエリアの場合、外部からのデ
ータを半永久回数書込めるため、このエリアを使用して
正当性確認情報出力要求する書込みを何回でも行なうこ
とが可能となり、正当性確認情報の生成メカニズムに対
する選択的平文攻撃を受は易くなるという問題があった
。

そこで、本発明は、正当性確認情報の生成メカニズムに
対する選択的平文攻撃が受けにくくなり、確認システム
そのものの機能が充分維持できる携帯可能電子装置を提
供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、メモリ部と、このメモリ部に対してデータの
書込みおよび読出しを行なう制御部を有し、選択的に外
部とのデータの授受を行なうもので、前記メモリ部は複
数のエリアに分割されていて、その各エリアに対する属
性情報を記憶する手段を有する携帯可能電子装置におい
て、外部から入力される第１の書込み命令に応じて前記
複数のエリアに対して選択的にデータを書込み、その結
果・を・外部に出力する第１の書込み手段と、外部から
入力される第２の書込み命令に応じて前記複数のエリア
に対して選択的にデータを書込むとともに、該データを
暗号化し、その暗号化したデータの少なくとも一部を外
部に出力する第２の書込み手段と、前記エリアの属性情
報により前記第２の書込み手段による書込み動作を行な
うか否かを判断する判断手段とを具備している。

（作用） エリア属性情報をメモリ部の各エリア個々に有するよう
にしておき、このエリア属性情報により正当性確認情報
出力要求に応じるエリアか否かを設定できるようにして
おくことにより、正当性確認情報の生成メカニズムに対
する選択的平文攻撃が受けにくくなり、確認システムそ
のものの機能が充分維持できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第８図は、本発明に係るＩＣカード（携帯可能電子装置
）と、その上位装置である端末装置と、その上位装置で
あるセンタ（ホストコンピュータ）とのシステム構成図
である。

ＩＣな−ド１０は、各種データを記憶するためのメモリ
部１１、乱数データを発生する乱数発生部１２、データ
の暗号化を行なう暗号化部１３、後述する端末装置２０
と通信するためのコンタクト部１４、およびこれらを制
御するＣＰＵなどの制御素子１５などから構成されてい
て、これらのうちメモリ部１１、乱数発生部１２、暗号
化部１３および制御素子１５は、たとえば１つのＩＣチ
ップ（あるいは複数のＩＣチップ）で構成されてＩＣカ
ード本体内に埋設されている。

メモリ部１１は、たとえばＥＥＦＲＯＭなどの不揮発性
メモリによって構成されており、第２図に示すように、
エリア定義テーブル（領域）１６とデータファイル（領
域）１７とに大きく分割されている。そして、データフ
ァイル１７内は、図示するように複数のエリア１８．・
・・に分割定義されるもので、これら各エリア１８・・
・はエリア定義テーブル１６内のエリア定義情報１９に
よってそれぞれ定義される。

ここに、エリア定義情報１９は、たとえばエリアを指定
する識別情報としてのエリア番号（ＡＩＤ）、エリアが
割当てられているメモリ上の先頭アドレス情報、エリア
の容量を規定するサイズ情報および属性情報を対応付け
たデータ列である。なお、属性情報は、たとえば１バイ
トで構成されていて、そのＭＳＢが「０」であれば暗号
化データ書込みエリアであり、「１」であれば入力デー
タ書込みエリアであることを示している。

端末装置２０は、ＩＣカード１０を取扱う機能を存し、
各種データを記憶するメモリ部２１、乱数データを発生
する乱数発生部２２、データの暗号化を行なう暗号化部
２３、データの入力などを行なうキーボード部２４、デ
ータを表示する表示部２５、ＩＣカード１０と通信する
ためのコンタクト部２６、センタ（ホストコンピュータ
）３０と通信回線３１を介してオンラインで通信する通
信制御部２７、およびこれらを制御するＣＰＵなどの制
御部２８から構成されている。

次に、このような構成において、第１図を用いて本実施
例の正当性確認手順を説明する。なお、端末装置１２０
のメモリ部２１には、図示するようなキーリストおよび
キーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ）リストが格納されている
ものとする。キーリストはキーデータ番号とキーデータ
とを対応付けたリストであり、ＫＩＤリストはキーデー
タを指定するキーデータ番号のみがリスト化されたもの
である。

一方、ＩＣカード１０は、独自にキーリストを有してお
り、これはカード発行時などで内部のメモリ部１１に登
録（記憶）される。

さて、まずステップ１〜ステツプ８によって、ＩＣカー
ド１０と端末装置２０との間で行なわれる相互認証のプ
ロセスを説明する。まず、ステップ１において、端末装
置２０は、乱数発生部２２によって乱数データＲ１を生
成し、認証準備コマンドＥＸＣＨによって、これをＩＣ
カード１０に送信する。このとき、端末装置ｔ２０がＩ
Ｃカード１０を認証するために使用するキーデータのキ
ーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｍ）　、および端末装置２
０がサポートしている暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ）の
指定データをも合わせて送信する。

次に、ステップ２において、ＩＣカード１０は、認証準
備コマンドＥＸＣＨを受信すると、乱数発生部１２によ
って乱数データＲ２を生成し、それを認証準備コマンド
ＥＸＣＨに対するレスポンスｅｘｃｈとして端末装置２
０に送信する。このとき、ＩＣカード１０は、端末袋ｆ
！２０を認証するために使用するキーデータのキーデー
タ番号（ＫＩＤ−Ｎ）を自身のもつキーリストから見付
けだし、かつ指定された暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ）
を自身がサポートしているかを判断し、これをａｌｇと
して乱数データＲ２と合わせて端末装置２０に送信する
。

もしこのとき、端末装置２０から指定されたキーデータ
番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｍ）がキーリストに存在しなかった
り、あるいはＩＣカード１ｏが端末装置２０を認証する
ために使用するキーデータ番号（ＫＩＤ−Ｎ）がキーリ
ストに存在しなかったり、あるいは指定された暗号化ア
ルゴリズムをサポートしていなかった場合には、その旨
を端末装置２０に通知する。

次に、ステップ３において、端末装置２０は、ＩＣカー
ド１０から指定された暗号化キーデータのキーデータ番
号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｎ）を自己が所有するキーリストから
捜し出し、対応するキーデータ（ＮＮＮＮＮ）を取出゛
す。そして、暗号化部２３によって、暗号化アルゴリズ
ムＡＬＧ（−ａｌｇ）を使用してキーデータ（ＮＮＮＮ
Ｎ）によりＩＣカード１０からの乱数データＲ２を暗号
化し、その結果、すなわち暗号化データｃ２を認証コマ
ンドＡＵＴＨによってＩＣカード１ｏに送信する。

なお、図中、Ｅは暗号化を実現する機能ボックスを示す
。

次に、ステップ４において、ＩＣカード１０が認証コマ
ンドＡＵＴＨを受信すると、ＩＣカード１０は、先に送
信した暗号化キーデータのキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ
−Ｎ）を自己が所有するキーリストより捜し出し、対応
するキーデータ（ＮＮＮＮＮ）を取出す。そして、暗号
化部１３によって、認証準備コマンドＥＸＣＨで指定さ
れた暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ）を使用してキーデー
タ（ＮＮＮＮＮ）により乱数データＲ２を暗号化し、暗
号化データＣ２Ｘを得る。

次に、ステップ５において、ＩＣカード１０は、先に受
信した認証コマンドＡＵＴＨ中の暗号化データＣ２とス
テップ４で生成した暗号化データＣ２Ｘとを比較し、そ
の比較結果Ｙ／Ｎを得る。

次に、ステップ６において、ＩＣカード１０は、認証準
備コマンドＥＸＣＨで端末装置２０から指定された暗号
化キーデータのキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｍ）に対
応するキーデータ（ＭＭＭＭＭ）を増出す。次に、暗号
化部１３によって、暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ）を使
用してキーデータ（ＭＭＭＭＭ）により乱数データＲ１
を暗号化し、暗号化データＣ１を得る。そして、この暗
号化データＣ１とステップ５による比較結果Ｙ／Ｎを、
認証コマンドＡＵＴＨに対するレスポンスａｕｔｈとし
て端末装置２０に送信する。

次に、ステップ７において、端末装置２０がレスポンス
ａｕｔｈを受信すると、端末装置２０は、先に送信した
暗号化キーデータのキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｍ）
に対応するキーデータ（ＭＭＭＭＭ）を取出す。そして
、暗号化部２３によって、暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ
）を使用してキーデータ（ＭＭＭＭＭ）により端末装置
２０からの乱数データＲ１を暗号化し、暗号化データＣ
ＩＸを得る。

次に、ステップ８において、端末装置２０は、レスポン
スａｕｔｈによって受信した暗号化データＣ１とステッ
プ７で生成した暗号化データＣＩＸとを比較し、この比
較結果とレスポンスａｕｔｈにより受信したステップ５
によるＩＣカード１０での比較結果とにより、以降のシ
ステム処理の決定を行なう。

次に、ステップ９〜ステツプ２３によって、端末装置２
０からＩＣカード１０に対しデータを書込むとともに、
書込み処理の正当性を確認するプロセスを説明する。ま
ず、ステップ９において、端末袋ｇ１２０は、書込みコ
マンドＷＲＩＴＥによりデータを書込む要求をＩＣカー
ド１０に送信する。このとき、端末装置１！２０は、Ｉ
Ｃカード１０内のメモリ部１１に対する書込み対象エリ
アのエリア番号（ＡＩＤ−Ａ）、書込みデータのバイト
数（Ｌ−１）　、および書込みデータ（Ｍｌ）のうちＩ
Ｃカード１０が入力データとして受信し得るバイト数に
分割した最初の分割データ（Ｍｌ−１）をＩＣカード１
０に送信する。

次に、ステップ１０において、ＩＣカード１０は、書込
みコマンドＷＲＩＴＥによって受信したエリア番号（Ａ
　Ｉ　Ｄ−Ａ）が付されたエリアを第２図のエリア定義
テーブル１６から見付ける。もし見付からなければ、エ
リア番号未定義を意味するステータスを書込みコマンド
ＷＲＩＴＥに対するレスポンスｗ　ｒ　ｉｔ　ｅによっ
て端末装置２０に送信する。

もし、エリア番号（Ａ　Ｉ　Ｄ−Ａ）が付されたエリア
が見付かれば、書込みコマンドＷＲＩＴＥが正当性確認
要求モードか否かを確認し、もしそうでなければ次に進
む。もし、そうであれば、エリア番号（Ａ　Ｉ　Ｄ−Ａ
）に対応する属性情報により、本エリアが正当性確認情
報を出力してよいエリアか否かを判断する。この判断の
結果、もし否であれば、実行不可ステータスをレスポン
スｗ　ｒ　ｔ　ｔ　ｅによって端末装置Ｆ２０に送信し
、もし良いと判断されれば次に進む。

次に、ＩＣカード１０は、先に認証準備コマンドＥＸＣ
Ｈ，または後述する暗号化準備コマンド５ＲＮＤが正常
終了されているかをチエツクする。

このチエツクの結果、もし正常終了されていなければ、
実行条件不備ステータスをレスポンスｗｒｉｔｅによっ
て端末装置２０に送信する。上記チエツクの結果、正常
終了されていれば、ＩＣカード１０は、先の認証準備コ
マンドＥＸＣＨによって通知された乱数データＲ１とＩ
Ｃカード１０の内部で所有するカード固有値とにより初
期データＲ１’を生成する。

次に、ステップ１１において、ＩＣカード１０は、先に
認証準備コマンドＥＸＣＨで指定された暗号化アルゴリ
ズム（Ａ　Ｌ　Ｇ）を使用して、初期データＲ１’およ
び先に認証準備コマンドＥＸＣＨによって通知されたキ
ーデータ番号（ＫＩＤ−Ｍ）に対応するキーデータ（Ｍ
ＭＭＭＭ）により書込みデータ（Ｍｌ−１）を暗号化し
、暗号化データ（ＣＩ−１）を得る。次に、アクセス対
象となっているエリア番号（Ａ　Ｉ　Ｄ−Ａ）のエリア
の属性情報を参照することにより、メモリ部１１への書
込みデータを入力データ（Ｍｌ−１）にするか暗号化デ
ータ（Ｃ１−１）にするかを決定し、書込み処理を行な
う。そして、端末袋Ｗ１２０に対し次の書込みデータを
要求するためのレスポンスｎｂ−を送信する。

次に、レスポンス−ｎｂ−を受信すると、端末装置２０
は、ステップ１２において、次の書込みデータ（Ｍｌ−
２）をＩＣカード１０に送信する。

次に、ステップ１３において、次の書込みデータ（Ｍｌ
−２）を受信すると、ＩＣカード１０は、再び暗号化ア
ルゴリズム（ＡＬＧ）を使用して、先に生成した暗号化
データ（Ｃ１−１）の最終の８バイトデータおよびキー
データ番号（ＫＩＤ−Ｍ）に対応するキーデータ（ＭＭ
ＭＭＭ）により書込みデータ（Ｍｌ−２）を暗号化し、
暗号化データ（Ｃ１−２）を得る。次に、ステップ１１
と同様に、メモリ部１１への書込みデータを入力データ
（Ｍｌ−２）にするか暗号化データ（Ｃ１−２）にする
かを決定し、選択的にエリアへの書込み処理を行なう。

そして、端末装置２０に対し次の書込みデータを要求す
るためのレスポンスｎｂ−を送信する。

以下、ステップ１２．１３と同様の処理動作を繰返し行
なう。

さて、ステップ１４において、端末装置２０が分割デー
タの最終データ（Ｍｌ−ｎ）をＩＣカード１０に送信す
ると、ステップ１５において、ＩＣカード１０は同様の
書込み処理を行なう。そして、先の書込みコマンドＷＲ
ＩＴＥが正当性確認要求モードか否かを確認し、もしそ
うであったときに限り最終的に生成された暗号化データ
（Ｃ１−ｎ）のうち最終８バイトを確認情報（ＡＣＩ）
とし、書込みコマンドＷＲＩＴＥに対するレスポンスｗ
ｒｉｔｅによって端末袋Ｒ２０に送信する。

すなわち、上記処理においては、あらがじめ相互認証手
順で端末袋ｆｔ２０がＩＣカード１ｏを認証するために
、ＩＣカード１ｏに対して指定したキーデータ（ＭＭＭ
ＭＭ）　、暗号化アルゴリズム（Ａ　Ｌ　Ｇ）および乱
数データ（Ｒ１）を使用して、書込みデータＭ１に対す
る確認情報（ＡＣＩ）が得られている。

次に、上記とは異なるキーデータ、暗号化アルゴリズム
および乱数データにより確認情報を得るプロセスをステ
ップ１６〜ステツプ２ｏによって説明する。まず、ステ
ップ１６において、端末装置２０は、乱数発生部２２に
よって新規の乱数データＲ３を生成し、暗号化準備コマ
ンド５ＲＮＤによって、これをＩＣカード１ｏに送信す
る。このとき、ＩＣカード１ｏが確認情報を生成するの
に使用するキーデータのキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−
Ａ）、および暗号化アルゴリズム（ＡＬＧ’　）を合わ
せて送信する。

次に、ステップ１７において、ＩＣカード１゜は、暗号
化準備コマンド５ＲＮＤを受信すると、キーデータ番号
（ＫＩＤ−Ａ）を自身が所有するキーリストから見付け
だし、対応するキーデータ（ＡＡＡＡＡ）を得て、レス
ポンスｓ　ｒｎｄを端末装置！２０に送信する。

次に、ステップ１８において、端末装置２ｏは、書込み
コマンドＷＲＩＴＥによりデータを書込む要求をＩＣカ
ード１ｏに送信する。このとき、端末装置２０は、ｌｃ
カード１０内のメモリ部１１に対する書込み対象エリア
のエリア番号（Ａ　Ｉ　Ｄ−Ｂ）、書込みデータのバイ
ト数（Ｌ−２）、および書込みデータ（Ｍ２）を送信す
る。なお、本ステップ１８では、書込みデータ（Ｍ２）
のバイト数は、ＩＣカード１０が入力データとして受信
し得るバイト数である。

次に、ステップ１９において、ＩＣカード１０は、ステ
ップ１０と同様にしてエリア番号（ＡＩＤ−Ｂ）が付さ
れたエリアを第２図におけるエリア定義テーブル１６か
ら見付ける。もし見付かれば、書込みコマンドＷＲＩＴ
Ｅが正当性確認要求モードか否かを確認し、もしそうで
なければ次に進む。もし、そうであれば、エリア番号（
Ａ　Ｉ　Ｄ−Ｂ）に対応する属性情報により、本エリア
が正当性ｎ！認情報を出力してよいエリアか否かを判断
する。この判断の結果、もし否であれば、実行不可ステ
ータスをレスポンスｗｒｉｔｅによって端末装置２０に
送信し、もし良いと判断されれば次に進む。

次に、ＩＣカード１０は、先に暗号化準備コマンド５Ｒ
ＮＤ　（または認証準備コマンドＥ　Ｘ　ＣＨ）が正常
終了されているか否かをチエツクする。もし、正常終了
されているとすると、ＩＣカード１０は、暗号化準備コ
マンド５ＲＮＤによって通知された乱数データＲ３とＩ
Ｃカード１０の内部で所有するカード開存値とにより初
期データＲ３’　を生成する。

次に、ステップ２０において、ＩＣカード１０は、先に
暗号化準備コマンド５ＲＮＤで指定された暗号化アルゴ
リズム（ＡＬＧ’　）を使用して、初期データＲ３’お
よび先に暗号化準備コマンド５ＲＮＤにより通知された
キーデータ番号（ＫＩＤ−Ａ）に対応するキーデータ（
ＡＡＡＡＡ）により書込みデータ（Ｍ２）を暗号化し、
暗号化データＣ２を得る。次に、アクセス対象となって
いるエリア番号（ＡＩＤ−Ｂ）のエリアの属性情報を参
照することにより、メモリ部１１への書込みデータを入
力データ（Ｍ２）にするか暗号化データ（Ｃ２）にする
かを決定し、書込み処理を行なう。そして、先の書込み
コマンドＷＲＩＴＥが正当性確認要求モードか否かを確
認し、もしそうであったときに限り端末装置２０に対し
、暗号化データ（Ｃ２）のうち最終８バイトのデータを
確認情報（ＡＣ２）として、書込みコマンドＷＲＩ　Ｔ
Ｅに対するレスポンスｗｒｉｔｅによって送信する。

なお、ＩＣカード１０は、第２図のエリア定義テーブル
１６内の先頭アドレス情報およびサイズ情報によりメモ
リ部１１内の物理的位置を確認する。先頭アドレス情報
は対応するエリアの先頭アドレス値であり、サイズ情報
は先頭アドレス値からのエリアの容量を規定している。

また、属性情報は１バイトで構成され、そのＭＳＢが「
０」であれば暗号化データ書込みエリアであり、「１」
であれば入力データ書込みエリアであることを示す。

次に、ステップ２１において、端末装置２０は、ＩＣカ
ード１０へのデータ書込みを終了すると、書込みデータ
（Ｍｌ、Ｍ２）に対応する乱数データ（Ｒ１，Ｒ３）　
、キーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ−Ｍ。

ＫＩＤ−Ａ）、確認情報（ＡＣｌ、ＡＣ２）　、および
使用アルゴリズム指定値（ＡＬＧ、ＡＬＧ’　”）によ
り、データ書込み処理リストを作成する。

なお、このときカード開存値もリストに対応付けておく
。そして、この作成したリストをセンタ３０へ送信する
。

次に、ステップ２２において、センタ３０は、端末装置
２０からのリストを受信すると、そのリストから書込み
データ（Ｍｌ）を取出し、対応するキーデータ番号（Ｋ
　Ｉ　Ｄ−Ｍ）により、キーデータ（ＭＭＭＭＭ）を自
身が所有するキーリストから見付けだし、かつ自身が所
有する取引きリストで対応付けられている乱数データ（
Ｒ１）および暗号化アルゴリズム（Ａ　Ｌ　Ｇ）により
確認情報（ＡＣＩＸ）を生成する。

そして、ステップ２３において、リストで対応付けられ
た確認情報（ＡＣＩ）とステップ２２で生成した確認情
報（ＡＣＩＸ）とを比較し、両者が一致していればセン
タ３０は書込みデータ（Ｍｌ）に対する書込み処理の正
当性を確認する。

書込みデータ（Ｍ２）以降についても、ステップ２２．
２３と同様な処理により正当性を確認する。

次に、ＩＣカード１０としての動作を第７図を用いて説
明する。まず、制御素子１５は、端末装置１Ｆ２０から
の制御信号によって電気的活性化を経た後、アンサ−・
ツー・リセットと称する初期応答データを端末袋！！２
０へ出力する（Ｓｌ）。

そして、制御素子１５は、認証準備コマンド完了フラグ
および暗号化準備コマンド完了フラグをオフしくＳ２）
、命令データ待ち状態に移る。

この状態で、命令データを受信すると（Ｓ３）、制御素
子１５は、まず、この命令データが第３図に示す認証準
備コマンドＥＸＣＨであるか否かを判断しくＳ４）　、
もしそうでないと判断すると次のフローに移る。

ステップＳ４において、認証準備コマンドＥＸＣＨであ
ると判断すると、制御素子１５は、認証／＄備コマンド
中のキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ）フィールドの内容を
ピックアップし、メモリ部１１内に登録されているキー
リストから同一のキーデータ番号を見付ける（Ｓ５）。

そして、もしキーデータ番号が見付からなければ（Ｓ６
）、制御素子１５は、キーデータ指定エラーステータス
を出力しくＳ７）、命令データ待ち状態に戻る。もし、
キーデータ番号が見付かれば（Ｓ６）、制御索子１５は
、対応するキーデータを内部ＲＡＭ上の第１キーバツフ
アにセーブする（Ｓ８）。

次に、＠御幸子１５は、認証準備コマンド中の暗号化ア
ルゴリズム指定データ（ＡＬＧ）フィールドを参照する
ことにより、メモリ上に登録されている暗号化アルゴリ
ズムであるか否かをチエ’７りする（Ｓ９）。このチエ
ツクの結果、指定された暗号化アルゴリズムが存在しな
い場合（Ｓ　１０）、制御素子１５は、指定アルゴリズ
ムエラーステータスを出力しく５１１）、命令データ待
ち状態に戻る。上記チエツクの結果、指定された暗号化
アルゴリズムが存在する場合（Ｓ１０）、制御素子１５
は、その暗号化アルゴリズムの番号をセーブしておく（
Ｓ１２）。

次に、制御素子１５は、認証準備コマンド中の乱数デー
タ（Ｒ１）を内部ＲＡＭ上の第１乱数バツフアにセーブ
しく５１３）、その後、先のキーリストからＩＣカード
認証用キーデータのキーデータ番号（ＫＩＤ’）を見付
ける（Ｓ１４）。

そして、もしキーデータ番号が見付からなければ（５１
５）、制御素子１５は、キーデータ未登録エラーステー
タスを出力しく５１６）、命令データ待ち状態に戻る。

もし、キーデータ番号が見付かれば（Ｓ　１５）　、制
御素子１５は、対応するキーデータを内部ＲＡＭ上の第
２キーバツフアにセーブする（Ｓ　１７）。

次に、制御素子１５は、乱数発生部１２によって乱数デ
ータＲ２を生成し、内部ＲＡＭ上の第２乱数バツフアに
セーブする（Ｓ１Ｂ）。そして、制御素子１５は、認証
準備コマンド完了フラグをオンしくＳ　１９）　　かつ
、生成した乱数データＲ２を先のキーデータ番号（ＫＩ
Ｄ’）および認証準備コマンド中の暗号化アルゴリズム
指定データ（Ａ　Ｌ　Ｇ）フィールドの内容とともに、
認証準備コマンドＥＸＣＨに対するレスポンスｅｘｃｈ
として端末装置２０に出力しく５２０）、命令データ待
ち状態に戻る。

ステップＳ４において、認証準備コマンドＥＸＣＨでな
いと判断すると、制御素子１５は、第４図に示す認証コ
マンドＡＵＴＨであるか否かを判断しく５２１）、もし
そうでないと判断すると次のフローへ移る。

ステップ２１において、認証コマンドＡＵＴＨであると
判断すると、制御素子１５は、認証準備コマンド完了フ
ラグがオンされているか否かを判断しく５２２）、もし
オフであれば実行条件不備エラーステータスを出力しく
８２３）、命令データ待ち状態に戻る。

ステップ２２において、認証準備コマンド完了フラグが
オンであれば、制御素子１５は、暗号化部１３により、
第２キーバツフアの内容を暗号化のキーデータとして！
２乱数バッファの内容を暗号化する（Ｓ２４）。このと
きの暗号化アルゴリズムは、セーブされた暗号化アルゴ
リズム番号に対応する暗号化アルゴリズムを使用する。

そして、制御素子１５は、上記暗号化の結果と認証コマ
ンドＡＵＴＨで送られた入力データとを比較しく５２５
）、その比較結果に応じて一致フラグをオンまたはオフ
する（８２６〜８２８）。

次に、制御素子１５は、暗号化部１３により、第１キー
バツフアの内容を暗号化のキーデータとして第１乱数バ
ツフアの内容を暗号化する（Ｓ　２９）。このときの暗
号化アルゴリズムも上記同様のものを使用する。そして
、制御素子１５は、この暗号化の結果を先の一致フラグ
の内容とともに、認証コマンドＡＵＴＨに対するレスポ
ンスａｕｔｈとして端末装置２０に出力しく５３０）、
命令データ待ち状態に戻る。

ステップＳ２１において、認証コマンドＡＵＴＨでない
と判断すると、制御素子１５は、第５図に示す暗号化準
備コマンド５ＲＮＤであるか否かを判断しく５３１）、
もしそうでないと判断すると次のフローへ移る。

ステップ３１において、暗号化準備コマンド５ＲＮＤで
あると判断すると、制御素子１５は、暗号化準備コマン
ド中のキーデータ番号（Ｋ　Ｉ　Ｄ）フィールドの内容
をピックアップし、メモリ部１１内に登録されているキ
ーリストから同一のキーデータ番号を見付ける（Ｓ３２
）。

そして、もしキーデータ番号が見付からなければ（Ｓ３
３）、制御素子１５は、キーデータ指定エラーステータ
スを出力しく５３４）　、命令データ待ち状態に戻る。

もし、キーデータ番号が見付かれば（８３３）、制御素
子１５は、対応するキーデータを内部ＲＡＭ上の第１キ
ーバツフアにセーブする（Ｓ　３５）。

次に、制御素子１５は、暗号化準備コマンド中の暗号化
アルゴリズム指定データ（Ａ　Ｌ　Ｇ）フィールドを参
照することにより、メモリ上に登録されている暗号化ア
ルゴリズムであるか否かをチエツクする（Ｓ３６）。こ
のチエツクの結果、指定された暗号化アルゴリズムが存
在しない場合（Ｓ３７）、制御素子１５は、指定アルゴ
リズムエラーステータスを出力しく５３８）、命令デー
タ待ち状態に戻る。上記チエツクの結果、指定された暗
号化アルゴリズムが存在する場合（Ｓ３７）　、制御素
子１５は、その暗号化アルゴリズムの番号をセーブして
おく　（Ｓ３９）。

次に、制御素子１５は、暗号化準備コマンド中の乱数デ
ータ（Ｒ３）を内部ＲＡＭ上の第１乱数バツフアにセー
ブしく５４０）　、その後、暗号化準備コマンド完了フ
ラグをオンしく８４１）、かつ暗号化準備コマンド完了
ステータスを端末装置１２０に出力しく５４２）、命令
データ待ち状態に戻る。

ステップＳ３１において、暗号化準備コマンド５ＲＮＤ
でないと判断すると、制御素子１５は、第６図（ａ）ま
たは（ｂ）に示す書込みコマンドＷＲＩＴＥであるか否
かを判断しく５５１）、もしそうでないと判断すると、
他のコマンド（たとえばデータの一読出しコマンド）で
あるか否かの判断を行ない、対応する処理へ移行する。

ステップＳ５１において、書込みコマンドＷＲＩＴＥで
あると判断すると、制御素子１５は、その書込みコマン
ドが第６図（ａ）の形式か（ｂ）の形式かを判断する（
Ｓ　５２）。この判断の結果、第６図（ａ）の書込みコ
マンドであれば、制御素子１５は、書込みコマンドＷＲ
ＩＴＥが正当性確認要求モードか否かを判断しく８５３
）、もしそうでなければアクセス対象エリアが暗号化を
要するエリアか否かを判断する（Ｓ　５４）。

ステップ３５３において、もし正当性確認要求モードで
あれば、制御素子１５は、書込みコマンド中のエリア番
号（Ａ　Ｉ　Ｄ）に対応する属性情報により、対応する
エリアが正当性確認情報を出力してよいエリアか否かを
判断する（Ｓ　５５）。この判断の結果、もし否であれ
ば、制御素子１５は、実行不可ステータスを端末装置２
０に出力しく５５６）、命令データ待ち状態に戻る。

ステップＳ５４において暗号化を要するエリアであると
判断した場合、あるいはステップＳ５５において正当性
確認情報を出力してよいエリアであると判断した場合、
制御素子１５は、認証準備コマンド完了フラグおよび暗
号化準備コマンド完了フラグを参照しく５５７）、どち
らかでもオフとなっていれば（Ｓ５８）、条件不備ステ
ータスを出力しく５５９）、命令データ待ち状態に戻る
。

ステップＳ５４において暗号化を要しないエリアである
と判断した場合、あるいはステップＳ５８においてどち
らかのフラグがオンとなっていれば、制御素子１５は、
書込みコマンド中のデータ部の内容を内部ＲＡＭ上の第
２ライトバツフアにセーブする（Ｓ６０）。

ステップＳ５２において、第６図（ｂ）の書込みコマン
ドであれば、制御素子１５は、内部で保持している書込
みコマンド継続フラグがオンか否かを判断する（Ｓ６１
）。もしオフとなっていれば、制御素子１５は、要求エ
ラーステータスを出力しく５６２）、命令データ待ち状
態に戻る。もしオンとなっていれば、制御素子１５は、
内部ＲＡＭＩ：のデータセーブバッファの内容に書込み
コマンド中のデータ部の内容（入力データ）を付加し、
内部ＲＡＭ上の第２ライトバツフアにセーブする（５６
３）。

そして、制御素子１５は、書込みコマンド中のデータ部
の内容（入力データ）のみを内部ＲＡＭ上の第１ライト
バツフアにセーブする（Ｓ６４）。

次に、制御素子１５は、第６図（ａ）または（ｂ）の書
込みコマンドによって送られた入力データに書込み後続
データが存在するか否かをチエツクしく５６５）、書込
み後続データが存在すれば後続フラグをオンしく５６６
）　、書込み後続データが存在しなければ後続フラグを
オフする（Ｓ６７）。

次に、制御索子１５は、内部ＲＡＭ上の第２ライトバツ
フア内のデータのバイト数が例えば「８」の倍数である
か否かをチエツクしく５６８）　　もしそうであればス
テップＳ７４に移行する。もしそうでなければ、制御素
子１５は、後続フラグを参照してオフとなっていれば（
Ｓ　６９）　　内部ＲＡＭ上の第２ライトバツフア内の
データにパディング処理（たとえば゛２Ｏ−Ｈｅｘデー
タを後ろに付加）Ｌ　（Ｓ７０）、「８」の倍数骨のデ
ータを生成してステップＳ７４に移行する。

ステップＳ６９において、後続フラグがオンとなってい
れば、制御素子１５は、「８」の倍数骨のデータを残し
、残りのデータを内部ＲＡＭ上のデータセーブバッファ
に移動する（Ｓ７１）。

すなわち、たとえば第２ライトバツフアに１８バイトの
データが存在すれば、１６バイトのデータのみを残して
残りの２バイトはデータセーブバッファに移動する。こ
のとき、内部ＲＡＭ上の第２ライトバツフア内が空とな
っていなければ（Ｓ７２）、ステップＳ７４に移行する
。

ステップＳ７２において、内部ＲＡＭ上の第２ライトバ
ツフア内が空となっていれば（たとえば第２ライトバツ
フア内に７バイトのデータがあれば、先の処理で第２ラ
イトバツフア内のデータ全てがデータセーブバッファに
移動されるため、結果として第２ライトバツフアは空と
なる）、制御素子１５は、今回アクセスしているエリア
が書込み時に暗号化するエリアか否かを判断する（Ｓ　
７３）。そして、もしそうでなければステップＳ７５に
移行し、もしそうであればステップ３８３に移行する。

さて、ステップＳ７４において、制御素子１５は、暗号
化部１３により、内部ＲＡＭ上の第２ライトバツフア内
のデータを例えばＣＢＣモードで暗号化する。このとき
、継続フラグがオフとなっていれば、内部ＲＡ　Ｍ上の
第１乱数バツフアの内容にカード固有値を排他的論理和
したものを、また継続フラグがオンとなっていれば、前
回の書込みで暗号化したデータの最終８バイトをそれぞ
れ初期値として、今回のＣＢＣモード暗号化に使用する
。また、このときのキーデータは第１キーバツフアの内
容を使用し、暗号化アルゴリズムは保持されている暗号
化アルゴリズム番号により選択的に使用する。そして、
この処理が終了するとステップＳ７５に移行する。

ステップＳ７５において、制御素子１５は、継続フラグ
がオンされているか否かを判断し、オンされていればア
クセス対象エリアが暗号化を要するエリアか否かを判断
する（Ｓ７６）。もし暗号化を要するエリアでなければ
、制御素子１５は、内部ＲＡＭ上の第１ライトバツフア
の内容に書込みコマンド中の書込みデータのバイト数Ｌ
Ｘを付加して、メモリ部１１のアクセス対象エリア内に
データを書込む（Ｓ　７７）。また、もし暗号化を要す
るエリアであれば、制御素子１５は、書込みデータのバ
イト数ＬＸよりも大なる「８」の倍数で、最少の値をＬ
Ｘ’　とし、これを第２ライトバツフア内のデータを付
加して書込む（Ｓ７８）。

ステップＳ７５において、継続フラグがオンされていれ
ば、制御素子１５は、アクセス対象エリアが暗号化を要
するエリアか否かを判断する（Ｓ　７９）。もし暗号化
を要するエリアでなければ、制御素子１５は、内部ＲＡ
Ｍ上の第１ライトバツフアの内容を先に書込んだデータ
に追加して書込む（Ｓ８０）　　また、もし暗号化を要
するエリアであれば、制御素子１５は、内部ＲＡＭ上の
第２ライトバツフアの内容を同様に書込む（Ｓ８１）。

さて、データを書込んだ後は、制御素子１５は、後続フ
ラグがオンされているか否かを判断しく５８２）　、オ
ンされていれば継続フラグをオンしてレスポンス”ｎｂ
−を出力しく８８３）　、命令データ待ち状態に戻る。

もし、後続フラグがオフとなっていれば、制御素子１５
は、先の書込みコマンドＷＲＩＴＥが正当性確認要求モ
ードか否かを判断する（Ｓ８４）。この判断の結果、も
し正当性確認要求モードでなければ、命令データ待ち状
態に戻り、もし正当性確認要求モードであれば、内部Ｒ
ＡＭ上の第２ライトバツフアの内容の最終８バイトを出
力して継続フラグをオフしく５８５）、命令データ待ち
状態に戻る。

このように、エリア属性情報をメモリ部の各エリア個々
に有するようにしておき、このエリア属性情報により正
当性確認情報出力要求に応じるエリアか否かを設定でき
るようにしておくことにより、たとえば取引データの正
当性確認情報の生成に使用する暗号化アルゴリズムおよ
びキーデータなどに対する選択的平文攻撃が受けにくく
なり、確認システムそのものの機能が充分維持できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、正当性確認情報の
生成メカニズムに対する選択的平文攻撃が受けにくくな
り、確認システムそのものの機能が充分維持できる携帯
可能電子装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するためのもので、Ｔ４１
図はＩＣカードと端末装置との間の相互認証手順および
端末装置からＩＣカードへのデータ書込み手順を示す図
、第２図はメモリ部の構成を示す図、第３図は認証準備
コマンドのフォーマット例を示す図、第４図は認証コマ
ンドのフォーマット例を示す図、第５図は暗号化準備コ
マンドのフォーマット例を示す図、第６図は書込みコマ
ンドのフォーマット例を示す図、第７図はＩＣカードの
動作を説明するフローチャート、第８図はＩＣカードと
端末装置とセンタとのシステム構成図である。 １０・・・・・・ＩＣカード（携帯可能電子装置）１１
・・・・・・メモリ部、１２・・・・・・乱数発生部、
１３・・・・・・暗号化部、１４・・・・・・コンタク
ト部、１５・・・・・・制ｇｌ′１ｇ子、２０・・・・
・・端末装置、２１・・・・・・メモリ部、２２・・・
・・・乱数発生部、２３・・・・・・暗号化部、２６・
・・・・・コンタクト部、２７・・・・・・通信制御部
、２８・・・・・・制御部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第３ 図 第４ 図 第 図 ｓ６ 図 第 図＜ａ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　メモリ部と、このメモリ部に対してデータの書込みお
   よび読出しを行なう制御部を有し、選択的に外部とのデ
   ータの授受を行なうもので、前記メモリ部は複数のエリ
   アに分割されていて、その各エリアに対する属性情報を
   記憶する手段を有する携帯可能電子装置において、 外部から入力される第１の書込み命令に応じて前記複数
   のエリアに対して選択的にデータを書込み、その結果を
   外部に出力する第１の書込み手段と、 外部から入力される第２の書込み命令に応じて前記複数
   のエリアに対して選択的にデータを書込むとともに、該
   データを暗号化し、その暗号化したデータの少なくとも
   一部を外部に出力する第２の書込み手段と、 前記エリアの属性情報により前記第２の書込み手段によ
   る書込み動作を行なうか否かを判断する判断手段と を具備したことを特徴とする携帯可能電子装置。