JPH0244389A

JPH0244389A - Ｉｃカード機器

Info

Publication number: JPH0244389A
Application number: JP63194988A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Ito; 守伊藤; Shinya Takagi; 伸哉高木
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-08-04
Filing date: 1988-08-04
Publication date: 1990-02-14

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】産業上の利用分野本発明は、第１のＩＣカード装置（例えば主として情報
を記憶する集積回路がカード内に組み込まれたＩＣカー
ド）＜！：、そのＩＣカードと情報の交換を行う第２の
ＩＣカード装置（例えばカード端末）とから構成される
ＩＣカード機器に関するものである。

従来の技術第４図は従来例を示したものである。

第４図において、カード端末４００は、乱数Ｒを生成す
るための乱数発生手段４０１と、第１の秘密データに１
と前記乱数発生手段４０１から得られる乱数Ｒと関数演
算Ｆ１を行うための第１の演算手段４０２と、前記第１
の演算手段４０２から得られるデータとＩＣカード４５
０から入力されるデータとを比較するための比較手段４
０３と、データの入出力、記憶、演算などのデータ処理
を行う第１の処理手段４０６と、第１の暗号化鍵Ｋｚ１
を用いて前記第１の処理手段４０８から送出されるデー
タを暗号化するための第１の暗号化手段４０４と、第２
の復号化鍵ＫＤ２を用いてＩＣカード４５０から入力さ
れる暗号化データを復号化するための第２の復号化手段
４０５とを備えている。一方、カード端末４００と情報
の交換を行うＩＣカード４５０は、第２の秘密データに
２とカード端末４００から入力される乱数Ｒとの関数演
算Ｆ２を行うだめの第２の演算手段４５２と、データの
入出力、記憶、演算などのデータ処理を行う第２の処理
手段４６６と、第１の復号化鍵ＫＤ１を用いてカード端
末４００から入力されるＦ＠号化データを復号化するた
めの第１の復号化手段４６４と、第２の暗号化鍵ＫＩＣ
２を用いて前記第２の処理手段４５６から送出されるデ
ータを暗号化するための第２の暗号化手段４６５とを備
えている。

このように構成された従来のＩＣカード機器について、
その動作を以下に説明する。

ＩＣカード４５０がカード端末４００に挿入されると情
報の交換を行う前に、カード端末４００ｆ−Ｊ：、ＩＣ
カード４５０の正当性（偽造されていないこと）を確認
するため、乱数発生手段４０１がら乱数Ｒを生成し、Ｉ
Ｃカード４５０に送信する。

ＩＣカード４６０が受信した乱数Ｒは第２の演算手段４
５２に入力され、ＩＣカード４５０内に記憶されている
第２の秘密データに２とあらがじめ定められた関数演算
Ｆ２が施されてカード端末４００に送信され、カード端
末４００内の比較手段４０３に入力される。

一方、カード端末４００ではＩＣカード４６０と同様に
、乱数発生手段４０１から得られる乱数Ｒは第１の演算
手段４０２に入力され、カード端末４００内に記憶され
ている第１の秘密データｘ１とあらかじめ定められた関
数演算Ｆ１が施され、比較手段４０３に入力される。第
１と第２の演算手段４０２．４５２が同一の関数演算を
行い、第１と第２の秘密データが同一のデータであれば
、比較手段４０３に入力される二つのデータは同一の値
を持つ。比較手段４０３は、入力された二つのデータを
比較し、両者が一致している時に限り、カード端末４０
０はＥＣカード４６０を正当なＸＣカードであると判断
して、第１の処理手段４０８に対してＩＣカード４５０
との情報の交換を許可する。

情報の交換を許可された第１の処理手段４０６は第１の
暗号化手段４０４に対して送信データを送出し、第１の
暗号化手段４０４はカード端末４００に記憶されている
第１の暗号化鍵ＫＥ１を用い、入力された送信データを
暗号化してＩＣカード４５０に送信する。ＩＣカード４
５０が受信した暗号化データは第１の復号化手段４６４
に入力され、ＩＣカード４５０内に記憶されている第１
の復号化鍵ＫＤ１を用いて復号化され、第２の処理手段
４６６に入力される。

また、第２の処理手段４５６は第２の暗号化手段４６６
に送信データを送出し、第２の暗号化手段４６５はＩＣ
カード４５０内に記憶されている第２の暗号化鍵ＫＫ２
を用いて暗号化し、カード端末４００に送信する。カー
ド端末４００が受信した暗号化データは第２の復号化手
段４０６に入力され、カード端末４００内に記憶されて
いる第２の復号化鍵ＫＤ２を用いて復号化され、第１の
処理手段４０θに入力される。以上のように、暗号化処
理と復号化処理の繰り返しによシ、カード端末４００と
ＩＣカード４６０との間で情報の交換が行われる。

発明が解決しようとする課題このような従来のＩＣカード機器において、まずＩＣカ
ード４５０がカード端末４００の正当性を確認できない
という問題点があった。この問題点については、ＩＣカ
ード４５０がカード端末４００と同様な乱数発生手段と
比較手段とを具備すれば、カード端末４００がＩＣカー
ド４６０の正当性を確認する方法と同様にＩＣカード４
６０がカード端末４００の正当性を確認することができ
、容易に解決することができる。

しかしながら、このような従来のＩＣカード機器におい
ては、カード端末４００がＩＣカード４５０の正当性を
確認するために生成した乱数Ｒと、その乱数Ｒを第２の
演算手段４５２で演算した結果Ｆ２　（Ｒ、ｘ２）とが
端末とＩＣカードのインタフェース部に毎回あられれる
ため、第三者が乱数Ｒとその演算結果Ｆ２　（Ｒ、に２
　）のベアを容易に入手することが可能となり、万一、
関数演算のアルゴリズムが漏洩すると、秘密データが解
読される恐れがあり、ＩＣカードが偽造される危険性が
あった。

また、情報の交換については、あらかじめカード端末４
００とＩＣカード４６０に記憶されている暗号化鍵と復
号化鍵を用いて、交換しようとする情報の暗号化処理と
復号化処理を行いながらカード端末４００とＩＣカード
４５０間で通信を行うため、暗号化処理と復号化処理に
おいて同一の暗号アルゴリズムと同一の鍵が長期間使用
されると暗号が解読され、通信情報が漏洩する危険性が
あった。

これらの問題点を解決するためには、カード端末４００
とＩＣカード４５０の両方に記憶されている秘密データ
や暗号化鍵、復号化鍵を頻繁に取り換える必要があるが
、ＩＣカード４５０は不特定多数のユーザに所持される
ことが多いため、現実的には秘密データや暗号化鍵、復
号化鍵の取り換えはかなり困難である。

本発明はこのような課題に濫み、秘密データや暗号化鍵
、復号化鍵を頻繁に取り換えることなく、ＩＣカードの
正当性が確認でき、また、安全にＩＣカードとカード端
末の間で情報の交換が行なえるようなＸＣカード機器を
提供することを目的としている。

課題を解決するための手段上記目的を遠戚するため、本発明は、第１のＩＣカード
装置は、乱数を発生するための第１の乱数発生手段と、
前記第１の乱数発生手段から得られる乱数を暗号化する
ための第１の暗号化手段と、外部から入力される暗号化
データを復号化するための第２の復号化手段と、前記第
２の復号化手段から得られるデータを第１のデータと第
２のデータに分離するためのデータ分離手段と、前記デ
ータ分離手段から得られる第２のデータを暗号化するた
めの第３の暗号化手段と、前記第１の乱数発生手段から
得られる乱数と前記データ分離手段から得られる第１の
データを比較するための第１の比較手段と、データの入
出力、記憶、演算などのデータ処理を行う第１の処理手
段と、前記データ分離手段から得られる第２のデータと
前記第１の乱数発生手段から得られる乱数を用いて前記
第１の処理手段から送出されるデータを暗号化し、外部
から入力される暗号化データを復号化するための第１の
通信手段とを備えたものとし、第２のＩＣカード装置は
、乱数を発生するための第２の乱数発生手段と、外部か
ら入力される暗号化データを復号化するための第１の復
号化手段と、前記第２の乱数発生手段から得られる乱数
と前記第１の復号化手段から得られるデータを連結する
ためのデータ連結手段と、前記データ連結手段から得ら
れる連結データを暗号化するための第２の暗号化手段と
、外部から入力される暗号化データを復号化するための
第３の復号化手段と、前記第２の乱数発生手段から得ら
れる乱数と前記第３の復号化手段から得られるデータを
比較するための第２の比較手段と、データの入出力、記
憶、演算などのデータ処理を行なう第２の処理手段と、
前記第１の復号化手段から得られるデータと前記第２の
乱数発生手段から得られる乱数を用いて外部から入力さ
れる暗号化データを復号化し、前記第２の処理手段から
送出されるデータを暗号化するための第２の通信手段と
を備えたものにしたものである。

作用本発明は上記した構成により、第２のＩＣカード装置（
例えばＩＣカードで以下、ＩＣカードと記する）が第１
のＩＣカード装置（例えばカード端末で以下、カード端
末を記する）に挿入されると、カード端末は乱数データ
を生成し、これをカード端末内にあらかじめ記憶されて
いる暗号化鍵で暗号化してＩＣカードに送信する。ＩＣ
カードは受信した暗号化データをＩＣカード内にあらか
じめ記憶されている復号化対で復号化し、カード端末が
生成した乱数データと同一であると推定される乱数デー
タを得る。さらに、ＩＣカードはＩＣカード内でも乱数
データを生成し、生成した乱数データとカード端末が送
信してきた乱数データとを連結し、ＩＣカード内にあら
かじめ記憶されている暗号化鍵で暗号化してカード端末
に送信する。

カード端末は、受信した暗号化データをあらかじめカー
ド端末内に記憶されている復号化対を用いて復号化し、
連結データを得る。カード端末はこの連結データを二つ
の乱数データに分離し、このうちＸＣ力・−ドが生成し
たと推定される乱数データをあらかじめカード端末に記
憶されている暗号化鍵で暗号化してＩＣカードに送信し
、一方のカード端末が生成したと推定される乱数データ
をカード端末が実際に生成した乱数データと比較する。

また、ＩＣカードは、受信しｆＣ暗号化データをあらか
じめＩＣカード内に記憶されている復号化対で復号化し
、この復号化データをＩＣカードが実際に生成した乱数
データと比較する。

カード端末において、カード端末が生成したと推定され
る乱数データとカード端末が実際に生成した乱数データ
とが一致するためには、カード端末が生成した乱数デー
タがＩＣカード内で正しく復号化及び暗号化される必要
があシ、こういう処理が可能なＩＣカードは正当な手段
で配送された復号化対と暗号化鍵を有していると考えら
れ、カード端末にとって正当なＩＣカードであると判断
できる。またＩＣカードにおいて、カード端末から受信
し復号化したデータとＩＣカードが実際に生成した乱数
データとが一致するためには、ＩＣｉカードが生成した
乱数データがカード端末内で正しく復号化及び暗号化さ
れる必要があり、こういう処理が可能なカード端末は正
当な手段で配送された復号化対と暗号化鍵を有している
と考えられ、ＩＣカードにとって正当な端末であると判
断してよい。

このとき、カード端末とＩＣカードのインタフェース部
には、カード端末とＩＣカードが生成した二つの乱数デ
ータをそれぞれ暗号化したものと前記二つの乱数データ
を連結したデータを暗号化したものしかあられれない。

従って・第三者にこれらの暗号化データが入手されても
、カード端末もしくはＩＣカードで生成される乱数デー
タが入手できないため、暗号化鍵を推定するのはきわめ
て困難であり、長期間にわたって同一の暗号化鍵を使用
することができる。

以上のプロセスによりＩＣカードとカード端末の互いの
正当性が確認されると、カード端末とＸＣカードはそれ
ぞれが生成し、秘密に交換した二つの乱数データを用い
て互いに暗号化処理と復号化処理を繰り返しながら、カ
ード端末とＩＣカードの間で暗号による情報の交換を行
う。ＸＣカードがカード端末に挿入されるたびに生成さ
れる乱数データを暗号化鍵と復号化対に用いているため
、鍵を頻繁に取り換えることなく安全に情報の交換を行
うことができる。

実施例以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。

（実施例１　）第１図は、本発明のＩＣカード端末装置の第１の実施例
を示すブロック図である。

第１図において、１１０はカード端末１００に挿入され
た取引用ＩＣカード１５０の正当性を確認するためにカ
ード端末１００内に装着された認証用ＩＣカードである
。１１１は乱数データＲＯを発生するための第１の乱数
発生手段、１１２は認証用ＩＣカード１１ｏ内に記憶さ
れている第１の暗号化鍵ＫＫ１を用いて前記第１の乱数
発生手段１１１から得られる乱数データＲＯを暗号化す
るための第１の暗号化手段である。１１３は認証用ＩＣ
カード１１０内に記憶されている第２の復号化対ＫＤ２
を用いて外部から入力される暗号化データを復号化する
ための第２の復号化手段、１１６は前記第２の復号化手
段１１３から得られるデータを第１のデータＲ２と第２
のデータＳ１に分離するためのデータ分離手段である。

１１４は認証用ＩＣカード１１ｏ内に記憶されている第
３の暗号化鍵ＫＫ３を用いて前記データ分離手段１１５
から得られる第２のデータＳ１を暗号化するための第３
の暗号化手段である。１１６は前記第１の乱数発生手段
１１１から得られる乱数データＲＯと前記データ分離手
段１１６から得られる第１のデータＲ２を比較するため
の第１の比較手段である。１２０はデータの入出力、記
憶、演算などのデータ処理を行う第１の処理手段である
。

１３０は前記データ分離手段１１６から得られる第２の
データＳ１と前記第１の乱数発生手段１１１から得られ
る乱数データＲＯを用いて前記第１の処理手段１２０か
ら送出されるデータを暗号化し、外部から入力される暗
号化データを復号化するための第１の通信手段で、以上
から第１のＩＣカード装置としてのカード端末１００が
構成されている。なお、第１の乱数発生手段１１１と第
１の暗号化手段１１２と第２の復号化手段と第３の暗号
化手段１１４とデータ分離手段１１６と第１の比較手段
１１６とは、認証用ＩＣカード１１０内に構成され、カ
ード端末１ｏＯの一部として機能している。

また、１５１は乱数データＳＯを発生するための第２の
乱数発生手段、１６２は取引用ＩＣカード１５０内に記
憶されている第１の復号化対ＫＤ１を用いて外部から入
力される暗号化データを復号化するための第１の復号化
手段である。１５６は前記第２の乱数発生手段１６１か
ら得られる乱数データＳＯと前記第１の復号化手段１５
２から得られるデータＲ１を連結するためのデータ連結
手段、１６１は取引用ＩＣカード１５０内に記憶されて
いる第２の暗号化鍵ＫＫ２を用いて前記データ連結手段
１５６から得られる連結データを暗号化するための第２
の暗号化手段である。１６４は取引用ＩＣカード１５０
内に記憶されている第３の復号化対ＫＤ３を用いて外部
から入力される暗号化データを復号化するための第３の
復号化手段、１５６は前記第２の乱数データ発生手段１
６１から得られる乱数データＳＯと前記第３の復号化手
段１６４から得られるデータＳ２を比較するための第２
の比較手段である。１８０はデータの入出力、記憶、演
算などのデータ処理を行う第２の処理手段、１７０は前
記第１の復号化手段１６２から得られるデータＲ１と前
記第２の乱数発生手段１６１から得られる乱数データＳ
Ｏを用いて外部から入力される暗号化データを復号化し
、前記第２の処理手段１６０から送出されるデータを暗
号化するための第２の通信手段で、以上から第２のＩＣ
カード装置としての取引用ＩＣカード１５０が構成され
ている。上記のように構成されたｘＣカード機器につい
て、以下その動作を説明する。

まず、認証用ＩＣカード１１０が装着されたカード端末
１００に取引用ＩＣカード１５０が挿入されると、認証
用ＩＣカード１１０内の第１の乱数発生手段１１１は乱
数データＲＯを生成し、第１の暗号化手段１１２は認証
用ＩＣカード１１゜にあらかじめ記憶されている第１の
暗号化鍵ＫＩＣ１を用いて前記第１の乱数発生手段１１
１から得られる乱数データＲｏを暗号化して取引用ＩＣ
カード１５０に送信する。取引用ＩＣカード１５０内の
第１の復号化手段１５２は受信した暗号化データを取引
用ＩＣカード１６０内にあらかじめ記憶されている第１
の復号化鍵ＫＤ１で復号化し、認証用ＩＣカード１１０
が生成した乱数データＲ。

と同一であると推定される乱数データＲ１を得る。

次に、取引用ＩＣカード１５０においても第２の乱数発
生子８１５１が乱数データＳＯを生成し、データ連結手
段１５５は第２の乱数発生手段１５１から得られる乱数
データＳＯと第１の復号化手段１５２から得られる乱数
データＲ１との連結処理を行い、連結データＲ１１１Ｓ
Ｏを生成する。ここで、「１１」の記号は二つのデータ
を連結することを意味する。第２の暗号化手段１６３は
この連結データＲ１１１ＳＯを取引用ＩＣカード１５０
内にあらかじめ記憶されている第２の暗号化鍵ＫＩＣ２
を用いて暗号化し、カード端末１ｏＯに送信する。

第２の復号化手段１１３はカード端末１０ｏが受信した
暗号化データをあらかじめ認証用ＩＣカード１１０内に
記憶されている第２の復号化鍵ＫＤ２で復号化し、取引
用ＩＣカード１６０が生成したと推定される連結データ
Ｒ２ＩＩ　８１を得る。

データ分離手段１１５はこの連結データを二つの乱数デ
ータＲ２，Ｓｌに分離し、第３の暗号化手段１１４は取
引用ｒｃカード１５０が生成したと推定される乱数デー
タＳ１をあらかじめ認証用ＩＣカード１１０内に記憶さ
れている第３の暗号化鍵ＫＢ３で暗号化して取引用ＩＣ
カード１５０に送信し、第１の比較手段１１６は認証用
ＩＣカード１１０が生成したと推定される乱数データＲ
２と第１の乱数発生手段１１１から得られる実際に生成
した乱数データＲＯの値を比較する。

また、第３の復号化手段１６４は取引用ＩＣカード１５
０が受信した暗号化データをあらかじめ取引用ＩＣカー
ド１５０内に記憶されている第３の復号化鍵ＫＤ３を用
いて復号化し、第２の比較手段１６６は取引用ＩＣカー
ド１６０で生成されたと推定される乱数データＳ２と第
２の乱数発生手段１６１から得られる実際に生成した乱
数データＳｏの値を比較する。

＠１の比較手段１１６において、認証用ＩＣカード１１
０が生成したと推定される乱数データＲ２と第１の乱数
発生手段１１１から得られる実際に生成した乱数データ
Ｒｏとの比較結果が第１の処理手段１２０に対する第１
の制御信号Ｃ１となる。両データが一致すると、第１の
比較手段１１６は第１の処理手段１２０に対して取引用
ＩＣカード１５０との情報交換を許可し、不一致のとき
は情報の交換を禁止する。第２の比較手段１１５６にお
いても同様に、取引用ＩＣカード１６、。

で生成されたと推定される乱数データＳ２と第２の乱数
発生手段１５１から得られる実際に生成し７た乱数デー
タＳＯとの比較結果が第２の処理手段１６０に対する第
２の制御信号Ｃ２となり、両データが一致しているとき
に限り第２の処理手段１６０に対して情報の交換を許可
する。

情報の交換が許可された第１の処理手段１２０は第１の
通信手段１３０に対して送信データを送出し、第１の通
信手段１３０はデータ分離手段１１５から得られる乱数
データＳ１と第１の乱数発生手段１１１から得られる乱
数データＲＯを用い、入力された送信データを暗号化し
て取引用ＩＣカード１５０に送信する。取引用ＩＣカー
ドｊ５０が受信した＃号化データは第２の通信手段１７
０に入力され、第１の復号化手段１５２から得られる乱
数データＲ１と第２の乱数発生手段１５１から得られる
乱数データＳｏを用いて復号化され、第２の処理手段１
６０に入力される。

同様に１情報の交換が許可された第２の処理手段１６０
は第２の通信手段１７０に対して送信データを送出し、
第２の通信手段１７０は第１の復号化手段１５２から得
られる乱数データＲ１と第２の乱数発生手段１６１から
得られる乱数データＳｏを用い、入力された送信データ
を暗号化してカード端末１ｏｏに送信する。カード端末
１００が受信した暗号化データは第１の通信手段１３０
に入力され、データ分離手段１１６から得られる乱数デ
ータＳ１と第１の乱数発生手段１１１から得られる乱数
データＲＯを用いて復号化され、第１の処理手段１２０
に入力される。

以上のように、認証用ＩＣカード１１０と取引用ＩＣカ
ード１６０がそれぞれ生成し、秘密に交換した二つの乱
数データを用いて互いに暗号化処理上復号化処理を繰り
返すことにより、カード端末１００と取引用ｒＣカー１
１５０の間で安全に情報の交換を行うことができる。

第３図は、第１の実施例における第１と第２の通信手段
の一実施例を示すブロック図である。

第３図において、１３１は第１の処理手段１２０から送
出される送信データを暗号化して取引用ＩＣカード１５
０に送信するための第４の暗号化手段、１３２はカード
端末１００が受信した暗号化データを復号化し第１の処
理手段１２０に入力するための第５の復号化手段で、以
上から第１の通信手段１３０が構成されている。まだ、
１７１は取引用ＩＣカード１５０が受信した暗号化デー
タを復号化し第２の処理手段１６０に入力するための第
４の復号化手段、１７２は第２の処理手段１６０から送
出される送信データを暗号化してカード端末１００に送
信するための第６の暗号化手段で、以上から第２の通信
手段１７０が構成されている。

第３図の実施例では、第４の暗号化手段１３１と第４の
復号化手段１７１＆？：、認証用ＩＧカード１１０で生
成された乱数データが暗号化鍵と復号化対に用いられ、
第６の復号化手段１３２と第５の暗号化手段１了２に、
取引用ＩＣカード１６０で生成された乱数データが復号
化対と暗号化鍵に用いられている。

（実施例２）第２図は、本発明のＩＣカード端末装置の第２の実施例
を示すブロック図である。

第２図において、２００はカード端末、２１０は認証用
ＩＣカード、２１１は第２の乱数発生手段、２１２は第
１の復号化手段、２１３は第２の暗号化手段、２１４は
第３の復号化手段、２１５はデータ分離手段、２１６は
第２の比較手段である。２２０は第２の処理手段、２３
０は第２の通信手段、２５０は取引用ＩＣカード、２５
１は第１の乱数発生手段、２５２は第１の暗号化手段、
２５３は第２の復号化手段、２６４は第３の暗号化手段
、２５５はデータ分離手段、２６６は第１の比較手段、
２８０は第１の処理手段、２７０は第１の通信手段で、
以上は第１図の構成と同様なものである。

第１図の構成と異なるのは、認証用ＩＣカード２１０が
第２の乱数発生手段２１１と第１の復号化手段２１２と
第２の暗号化手段２１３と第３の復号化手段２１４とデ
ータ連結手段２１５と第２の比較手段２１６とから構成
され、取引用ＩＣカード２５０が第１の乱数発生手段２
５１と第１の暗号化手段２５２と第２の復号化手段２５
３と第３０Ｆ＃号化手段２６４七データ分離手段２５５
と第１の比較手段２５６とから構成されている点である
。

上記のように構成されたＩＣカード機器について、以下
その動作を説明する。

まず、認証用ＩＣカード２１０が装着されたカード端末
２００に取引用ＩＣカード２６０が挿入されると、取引
用ＩＣカード２５０内の第１の乱数発生手段２６１は乱
数データＲＯを生成し、第１の暗号化手段２６２は第１
の暗号化鍵ＫＫ１を用いて第１の乱数発生手段２６１か
ら得られる乱数データＲｏを暗号化し、カード端末２０
０に送信する。認証用ＩＣカード２１０内の第１の復号
化手段２１２はカード端末２００が受信した暗号化デー
タを第１の復号化対ＫＤ１で復号化し、取引用ＩＣカー
ド２６０が生成した乱数データＲＯと同一であると推定
される乱数データＲ１を得る。

次に、認証用ＩＣｊカード２１０においても、第２の乱
数発生手段２１１が乱数データＳＯを生成し、データ連
結手段２１５は第２の乱数発生手段２１１から得られる
乱数データＳｏと第１の復号化手段２１２から得られる
乱数データＲ１との連結処理を行い、連結データＳ　Ｏ
ＩＩ　Ｒ１を生成する。

第２の暗号化手段２１３はこの連結データ５０１１Ｒ１
を第２の暗号化鍵ＫＩＣ２を用いて暗号化し、取引用Ｘ
Ｃカード２５０に送信する。

第２の復号化手段２６３は受信した暗号化データを第２
の復号化鍵ＫＤ２で復号化し、認証用ＩＣカード２１０
が生成したと推定される連結データ８１１１１２を得る
。データ分離手段２６５はこの連結データを二つの乱数
データ８１．Ｒ２に分離し、第３の暗号化手段２５４は
認証用ＩＣカード２１０が生成したと推定される乱数デ
ータＳ１を第３の暗号化鍵ＫＫ３で暗号化してカード端
末２００に送信し、第１の比較手段２５６は取引用ＩＣ
カード２６０が生成したと推定される乱数データＲ２と
第１の乱数発生手段２５１から得られる実際に生成した
乱数データＲＯＯ値を比較する。

また、第３の復号化手段２１４はカード端末２００が受
信した暗号化データをあらかじめ第３の復号化鍵ＫＤ３
を用いて復号化し、第２の比較手段２１６は認証用ｒｃ
カード２１０で生成されたと推定される乱数データＳ２
と第２の乱数発生手段２１１から得られる実際に生成し
た乱数データＳＯの値を比較する。

第１と第２の比較手段２５６，２１６において各乱数デ
ータの値が一致すると、それぞれ第１と第２の処理手段
２６０，２２０に対して情報の交換を許可し、不一致の
ときには情報の交換を禁止する。各乱数データが一致し
情報の交換が許可されると、第１の実施例とまったく同
様に、第１と第２の処理手段２８０，２２０は、第１と
第２の通信手段２７０．２３０を介して暗号通信による
情報の交換を行う。

発明の効果以上述べてきたように、本発明は、第１と第２の１０カ
ード装置に乱数発生手段と暗号化手段と復号化手段を設
けることによシ、互いの正当性を確認するために生成す
る乱数を暗号化処理と復号化処理の鍵に用いることがで
きるため、鍵を頻繁に堰シ換えることなく、安全に第１
と第２のＩＣカード装置間で情報の交換を行うことがで
き、きわめて優れたＩＣカード機器を実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例におけるＩＣカード機器
のブロック図、第２図は本発明の第２の実施例における
ＩＣカード機器のブロック図、第３図は本発明の第１の
実施例における通信手段のブロック図、第４図は従来の
ＩＣカード機器のブロック図である。１１１・・・・・・第１の乱数発生手段、１１２・・・
・・・第１の暗号化手段、１１３・・・・・・第２の復
号化手段、１１４・・・・・・第３の暗号化手段、１６
１・・・・・・第２の乱数発生手段、１６２・・・・・
・第１の復号化手段、１５３・・・・・・第２の暗号化
手段、１６４・・・・・・第３の復号化手段。代理人の氏名　弁理士粟　野　重　孝　ほか１名簿　１
　図「１ノー４−＝１５１　−・１５３−・＋５４　−−− 礪ｊのＬ改発生手段男　１　の弓号弓ヒ手斥鳩２の！′を量化手段第３の鴫予化！Ｐ尺男２のＬ「都生十収第１の１１１！−化手峻第２の１量化手段１賦３グ）１耐予イ（二手ＩＲ２＋１　− ２ｌ２２Ｊ３　−・・！、２のＬｗ、発生参捏男　１　のＩ？号イし手段第２の暗号化＋［号−咥３のＩＷシ＝１ｆｔニヂト−Ｆ５ヒ２５３−・第
２の１１！化＋６第　３　図＋３１　−− １３２−・１７１　−・藁４の暗号化手段第５の覆号化手設男５の暗号化手段第４の１号ｆじ手殴

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　第１のＩＣカード装置と、この第１のＩＣカー
ド装置と交信する第２のＩＣカード装置とを備え、前記
第１のＩＣカード装置は、乱数を発生するための第１の
乱数発生手段と、前記第１の乱数発生手段から得られる
乱数を暗号化するための第１の暗号化手段と、外部から
入力される暗号化データを復号化するための第２の復号
化手段と、前記第２の復号化手段から得られるデータを
第１のデータと第２のデータに分離するためのデータ分
離手段と、前記データ分離手段から得られる第２のデー
タを暗号化するための第３の暗号化手段と、前記第１の
乱数発生手段から得られる乱数と前記データ分離手段か
ら得られる第１のデータを比較するための第１の比較手
段と、データの入出力、記憶、演算などのデータ処理を
行なう第１の処理手段と、前記データ分離手段から得ら
れる第２のデータと前記第１の乱数発生手段から得られ
る乱数を用いて前記第１の処理手段から送出されるデー
タを暗号化し、外部から入力される暗号化データを復号
化するための第１の通信手段とを有し、前記第２のＩＣ
カード装置は、乱数を発生するための第２の乱数発生手
段と、外部から入力される暗号化データを復号化するた
めの第１の復号化手段と、前記第２の乱数発生手段から
得られる乱数と前記第１の復号化手段から得られるデー
タを連結するためのデータ連結手段と、前記データ連結
手段から得られる連結データを暗号化するための第２の
暗号化手段と、外部から入力される暗号化データを復号
化するための第３の復号化手段と、前記第２の乱数発生
手段から得られる乱数と前記第３の復号化手段から得ら
れるデータを比較するための第２の比較手段と、データ
の入出力、記憶、演算などのデータ処理を行なう第２の
処理手段と、前記第１の復号化手段から得られるデータ
と前記第２の乱数発生手段から得られる乱数を用いて外
部から入力される暗号化データを復号化し、前記第２の
処理手段から送出されるデータを暗号化するための第２
の通信手段とを有する構成としたＩＣカード機器。
（２）　第１のＩＣカード装置に装着される第３のＩＣ
カード装置は、第１の乱数発生手段と第１の暗号化手段
と第２の復号化手段と第３の暗号化手段とデータ分離手
段と第１の比較手段から構成される請求項１記載のＩＣ
カード機器。
（３）　第２のＩＣカード装置に装着される第４のＩＣ
カード装置は、第２の乱数発生手段と第１の復号化手段
と第２の暗号化手段と第３の復号化手段とデータ連結手
段と第２の比較手段から構成される請求項１記載のＩＣ
カード機器。