JPH03185586A - Ｉｃカードの認証方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＩＣカードの認証方法、特に、複数組の認証デ
ータとこの認証データの優先順位とをＩＣカードに登録
しておくＩＣカードの認証方法に関する。

〔従来の技術〕

磁気カードに代わる媒体として、ＩＣカードの普及が期
待されているが、ＩＣカードの用途が広がれば広がるほ
ど、セキュリティの重要性が増してくる。このため、Ｉ
Ｃカードを用いる場合には、その都度、認証を行うシス
テムが不可欠となる。

通常の認証方法としては、ＩＣカード内の特定のメモリ
エリアに、認証データを登録しておき、ユーザーが端末
機に与えた認証データと、ＩＣカード内に登録された認
証データとを比較する方法が行われている。また、更に
セキュリティを向上させる方法として、たとえば、特開
昭６２−１９０５８３号公報には、ＩＣカード内に、複
数組の認証データを登録しておき、この複数組の認証デ
ータを種々のケースに応じて種々の優先順位で読出して
照合する方法が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕 上述の複数組の認証データを用いる方法では、単一の認
証データを用いる方法に比べてセキュリティはかなり向
上することになる。しかしながら、ユーザーは各ケース
ごとに認証データの人力を異なる順序で行う必要があり
、操作性が悪くなるという問題がある。たとえば、前述
の公報に実施例として記載された方法では、ＩＣカード
をアクセスしたときの時刻に応じて１０とおりの優先順
位を定めているが、ユーザーはそのときの時刻によって
、認証データの入力順序を変えねばならず、非常に不便
である。また、他人に認証手順を知られた場合、その認
証手順が有効になる場合が１７１０の確率で発生し、セ
キュリティの面でも問題がある。

そこで本発明は、操作性が良く、しかも高度なセキュリ
ティを確保することのできるＩＣカードの認証方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

（１）　　本願節１の発明は、ＩＣカード内に、複数組
の認証データとこの認証データの優先順位とを登録して
おき、外部の端末機に用意された複数組の認証データに
対して、登録した複数組の認証データを登録した優先順
位で照合するＩＣカードの認証方法において、 外部の端末機から優先順位の登録を更新しうるようにし
たものである。

（２）　　本願節２の発明は、ＩＣカード内に、複数組
の認証データとこの認証データの優先順位とを登録して
おき、外部の端末機に用意された複数組の認証データに
対して、登録した複数組の認証データを登録した優先順
位で照合するＩＣカードの認証方法において、 ＩＣカード内に、個々のＩＣカードに固有な識別データ
と、この識別データを利用して暗号データをデコードす
るアルゴリズムと、を記憶させ、外部の端末機から暗号
データが与えられたときに、記憶しているアルゴリズム
に基づいてこの暗号データをデコードし、このデコード
結果に基づいて優先順位の登録を新たなものに更新する
ようにしたものである。

（３）　　本願節３の発明は、上述の第２の発明におい
て、 認証データの組数ｎと同じ桁数ｎの暗号データを用い、 識別データを構成する各桁を、ｎ列複数行の行列に配し
、各列ごとに論理演算を行いｎ個の値を求め、このｎ個
の値のそれぞれと暗号データの各桁のそれぞれとの間で
論理演算を行いｎ個の値を更新し、このｎ個の更新値の
大きさの順に基づいて新たな優先順位を決定するように
したものである。

〔作　用〕

（１）　　本願節１の発明によれば、外部の端末機から
優先順位の登録を更新することができる。したがって、
他人に照合手順を知られたとしても、優先順位を変えて
しまえば、もはや他人の不正なアクセスを受けることが
なく、セキュリティが向上する。また優先順位を変更す
る操作を行わない限り、同じ照合手順でアクセスできる
ため、操作性も良好である。

（２）　　本願箱２の発明によれば、優先順位の登録更
新操作を行う場合、新たな優先順位を示す順位データは
、そのままではなく暗号データの形式で端末機からＩＣ
カードへと伝えられる。したがって、セキュリティ性が
より向上する。

（３）　　本願箱３の発明によれば、ＩＣカード固有の
識別データに基づいて生成された行列と、与えられた暗
号データと、に基づいて優先順位が決定される。したが
って、セキュリティ性の高い更新作業が可能になる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示する実施例に基づいて説明する。第
１図は本発明の一実施例に係る認証方法を利用したＩＣ
カードのアクセス手順を示す流れ図である。この手順に
ついて詳述する前に、ＩＣカード内のデータｔｉ或につ
いて簡単に説明しておく。第２図は、端末機１０に１．
　Ｃカード２０を接続した状態を示すブロック図である
。端末機１０とＩＣカード２０との間では、図の矢印に
示すようにデータがやりとりされる。ＩＣカード２０内
には、種々のデータを格納するため、次の各領域が設け
られている。

ディレクトリ領域２１ 他の各領域をアクセスするためのアドレス値などのディ
レクトリ情報が格納される。

認証データ領域２２ 複数組の認証データが格納される。ここで説明する例で
は、第３図に示すような４組の認証データ（いずれも１
６進データで示しである）を用いている。

順位データ領域２３ 複数組の認証データの優先順位を示す順位データが格納
される。各認証データは、この優先順位にしたがって照
合されることになる。この例では、前述のように４組の
認証データが用いられているので、順位データはこの４
組についての照合順位を示すものとなる。第４図は、こ
の順位データの一例を示すものであり、この例によれば
、認証データ■■■■の順序で照合が行われることにな
る。

デコードアルゴリズム領域２４ 端末機１０から与えられた暗号データをデコードするた
めのアルゴリズムが格納される。具体的には、デコード
のためのプログラムが格納されることになる。

カード番号領域２５ 各ＩＣカードを識別するための固有のデータであるカー
ド番号が格納される。この例では、たとえば、第５図に
示すような１８桁（本明細書では、一連のデータを構成
する１デ一タ単位を１桁と呼ぶことにする。この例では
１バイトのデータ単位を１桁と呼んでいる）のデータか
らなるカード番号が格納されている。

ユーザデータ領域２６ １０カードが記憶すべき本来のデータであるユーザデー
タが格納される。

なお、ＩＣ力〜ドは、上述の各領域を有するメモリの他
に、ＣＰＵなどのプロセッシングユニットを備えている
が、第２図には示されていない。

それでは、第１図の流れ図を参照して、この実施例のＩ
Ｃカードのアクセス手順を説明する。はじめに、ユーザ
がＩＣカード用のリーダ／ライタ装置にＩＣカードを挿
入すると、ステップＳ１の準備処理が行われる。この準
備処理は、端末機１０とＩＣカード２０との間でデータ
のやりとりを行うための準備を行う処理であり、たとえ
ば、端末機１０からＩＣカード２０に対してＲＥＳＥＴ
信号を与えると、これに応じてＩＣカード２０から端末
機１０へ＾Ｎ５ＷＥＲＴｏ　ＲＥＳＥＴ信号が返される
ことになる。

準備処理が完了すると、ステップＳ２において端末機１
０からＩＣカード２０へのコマンド入力を待つ状態とな
る。このコマンドは、認証コマンド、一般コマント、順
位変更コマンド、の３種類に分類され、コマンドの種類
によってＩＣカード２０内の処理が異なる。

認証コマンドは、このＩＣカードの持ち主が正当なユー
ザであるか否かを認証する作業を行うためのコマンドで
あり、通常は、ユーザデータをアクセスする前にこのコ
マンドが実施される。端末機１０からこの認証コマンド
が与えられると、ＩＣカード２０内において、ステップ
ｓ３に示すように、認証データ領域２２から認証データ
の読出しが行われる。読出された認証データは、順位デ
ータ領域２３内の順位データに示す優先順位の順にした
がって、ユーザが端末機１ｏに人力した認証データと一
致するかが判定される（ステップＳ４）。この実施例の
場合、第３図に示す４組の認証データが読み出され、第
４図に示す順位、すなわち、認証データ■■■■の順序
で照合が行われることになる。別言すれば、ユーザが端
末機１０に対して、認証データ■■■■の順で人力した
ときにのみ、両者は一致することになる。一致した場合
には、ステップＳ５において照合フラグが１にセットさ
れる。この照合フラグは、照合結果が一致した場合に１
となり、不一致の場合あるいは認証作業がまだ行われて
いない場合には０となる。

更にステップＳ６において正常ステータスがセットされ
る。一方、ステップｓ４において不一致であった場合に
は、ステップｓ７においてエラーステータスがセットさ
れる。したがって、この場合は照合フラグは０のままと
なる。以上が認証コマンドに対する処理手順である。

一般コマントは、この１ｃカードに対する本来のアクセ
ス用コマンドである。たとえば、ユーザデータを端末機
１０側に読み出したり、ユーザデータを書き替えたりす
るコマンドなどが、この−般コマントとなる。ＩＣカー
ド２ｏは、端末機１０からこの一般コマントが与えられ
ると、はじめにステップＳ８において照合フラグのチエ
ツクを行う。そして、照合フラグが１であれば、すなわ
ち、既に認証コマンドに対する処理が行われ照合結果が
一致した場合には、ステップｓ９へと進む。

このステップＳ９では、与えられた一般コマントに対す
る処理が行われる。たとえば、ユーザデータの読み出し
や書き替えといった処理が実際に行われる。そして、ス
テップｓ１０においてこの処理が正常に行われたか否か
が判断され、正常に行われた場合にはステップＳｌｌに
おいて正常ステータスがセットされる。また、ステップ
Ｓ８において、照合フラグがＯであった場合、あるいは
ステップＳＩＯにおいて異常発生と判断された場合には
、ステップＳ１２においてエラーステータスがセットさ
れる。このように、認証コマンドを行い、照合フラグが
１にセットされない限り、ステップＳ９のコマンド処理
を行うことはできない。

別言すれば、ユーザが正しい認証データを正しい優先順
位で入力しない限り、ユーザデータをアクセスすること
はできない。

順位変更コマンドは、本願発明の特徴となる処理を行う
ためのコマンドである。このコマンドの目的は、順位デ
ータ領域２３内の順位データを変更することである。こ
れはたとえば、ユーザが他人に認証データの入力操作を
知られてしまったような場合に有効である。順位データ
を変更してしまえば、他人の知っている人力操作では、
認証データの優先順位が異なるため、照合一致が不可能
になり、セキュリティを向上させることができる。

第４図に示す例では、現在の順位データは「２４１３」
である。いま、この順位データを「３４１２」に変更す
る場合を例として説明する。はじめに、端末機１０から
、新たな順位データ「３４１２」に相当する暗号データ
をＩＣカード２ｏに与える。この暗号データは、ＩＣカ
ードのカード番号を用いて作成される。暗号の作成手順
は、後述する暗号のデコード手順の逆であるから、ここ
では説明を省略する。ＩＣカード２０は、暗号データを
受は取ると、ステップＳ１３においてこれをデコードす
る。デコードのためのアルゴリズムは、デコードアルゴ
リズム領域２４内にプログラムとして記述されている。

ここに述べる実施例では、次のようにしてデコードされ
る。まず、端末機１０側から与えらえた暗号データを、
ＸＩ、　Ｘ２゜Ｘ３．Ｘ４とする。このアルゴリズムで
は、暗号データの桁数は認証データの組数に一致する。

したがって、この例の場合、４桁の暗号データが作成さ
れている。はじめに、ＩＣカード２ｏは、自分自身に与
えられた固有の識別データであるカ−ド番号を読み出す
。ここで説明する例では、第５図に示す１８桁（前述の
ように、この例では１バイトを１桁と呼ぶ）のカード番
号が読み出される。

このカード番号は、第６図に示すように、行列に配され
る。ここで、１行の列数は認証データの組数と一致させ
るようにする。すなわち、この例の場合は１行は４列で
構成され、読み出したカード番号の最初の４桁は１行目
、次の４桁は２行目、というように順に並べられてゆく
。結局、この例の場合、５行４列の行列が形成されるが
、カード番号は１８桁しかないため、５行目の行列要素
は２桁分不足する。そこで、これに対してパディング処
理を施す。すなわち、不足分を何らかのデータで補うの
である。どのようなデータで補うかは、予め決めておく
ことになるが、この実施例では、不足箇所には常に「２
０」なるデータを補うことにしている。こうして、第６
図に示すような５行４列の行列が完成すると、各列ごと
に論理演算を施す。たとえば、第１列目については、「
ＡＯ１Ａ４．Ａ８．ＡＣ，ＢＯＪなる５桁のデータに対
して何らかの論理演算が施され、演算結果としてＹｌが
得られる。この論理演算はどのようなものでもかまわな
いが、予め決めておかねばならない。

たとえば、全データの論理和、論理積、排他的論理和な
どをとればよい。こうして、４列のデータすべてについ
て論理演算を行い、演算結果としてＹｌ、Ｙ２．Ｙ３．
Ｙ４を得る。続いて、これら演算結果と端末Ｗ＆１０か
ら与えられた暗号データＸｉ、Ｘ２．Ｘ３．Ｘ４との間
で、それぞれ第７図に示すように所定の論理演算を行い
、演算結果としてＺｌ、Ｚ２．Ｚ３．Ｚ４を得る。これ
らを大きい順（または小さい順でもよい）に並べると、
第８図に示すように、Ｚ３＞Ｚ４＞Ｚｌ＞Ｚ２となった
とする。これから、新たな順位データはｒ３４１２Ｊと
決定できる。このように、端末機１０からＩＣカード２
０へ暗号データを与えることにより、セキュリティをよ
り向上させることができる。特に、端末機１０とＩＣカ
ード２０との間に何らかの回線が用いられている場合、
この回線を介しての通信を盗聴された場合でも、順位デ
ータが漏洩することを防ぐことができる。

以上が暗号データのデコード手順の一例である。

デコードが完了したら、ステップＳ１４において、順位
データの書き替えが行われる。すなわち、順位データ領
域２３に新たな順位データである「３４１２」が書き込
まれる。そして、ステップＳ１５において、この書き替
え作業が正常に行われたかが判断され、正常であればス
テップＳ１６で正常ステータスがセットされ、何らかの
異常があればステップＳ１７においてエラーステータス
がセットされる。

以上、３種類のコマンド処理の手順を説明したが、各コ
マンド処理が終了すると、ステップＳ１８において、全
処理を終了するか否かが判断される。たとえば、全処理
を終了すべきことを示す一般コマントが与えられた場合
には、ステップＳ１８を経て全手順が終了する。終了し
ない場合は、再びステップＳ２のコマンド人力に戻る。

このとき、正常ステータスかエラーステータスのいずれ
かがセットされているので、次のコマンド入力時に端末
機１０側に何らかのメツセージを与えることができる。

なお、上述した実施例は本願発明の一実施態様を開示す
るものであり、本願発明はこの実施例のみに限定される
ものではない。特に、暗号データのデコード方法は、こ
れ以外にも種々の方法を適用することが可能である。ま
た、ここでは１バイトの単位データを１桁のデータとし
て扱ったが、必ずしも１バイトを１桁とする必要はない
。

〔発明の効果〕

（１）　　本願節１の発明によれば、外部の端末機から
優先順位の登録を更新することができるため、他人に照
合手順を知られたとしても、優先順位を変えてしまえば
、もはや他人の不正なアクセスを受けることがなく、セ
キュリティが向上する。また優先順位を変更する操作を
行わない限り、同じ照合手順でアクセスできるため、操
作性も良好である。

（２）　　本願節２の発明によれば、優先順位の登録更
新操作を行う場合、新たな優先順位を示す順位データは
、そのままではなく暗号データの形式で端末機からＩＣ
カードへと伝えられるため、セキュリティ性がより向上
する。

（３）　　本願第３の発明によれば、ＩＣカード固有の
識別データに基づいて生成された行列と、与えられた暗
号データと、に基づいて優先順位が決定されるため、セ
キュリティ性の高い更新作業が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る認証方法を利用したＩ
Ｃカードのアクセス手順を示す流れ図、第２図は端末機
１０にＩＣカード２０を接続した状態を示すブロック図
、第３図は認証データの一例を示す図、第４図は順位デ
ータの一例を示す図、第５図はカード番号データの一例
を示す図、第６図〜第８図は本発明に係る暗号データの
デコード手順に必要な論理演算を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＩＣカード内に、複数組の認証データとこの認証
   データの優先順位とを登録しておき、外部の端末機に用
   意された複数組の認証データに対して、前記登録した複
   数組の認証データを前記登録した優先順位で照合するＩ
   Ｃカードの認証方法において、 外部の端末機から前記優先順位の登録を更新しうるよう
   にしたことを特徴とするＩＣカードの認証方法。
2. （２）ＩＣカード内に、複数組の認証データとこの認証
   データの優先順位とを登録しておき、外部の端末機に用
   意された複数組の認証データに対して、前記登録した複
   数組の認証データを前記登録した優先順位で照合するＩ
   Ｃカードの認証方法において、 ＩＣカード内に、個々のＩＣカードに固有な識別データ
   と、この識別データを利用して暗号データをデコードす
   るアルゴリズムと、を記憶させ、外部の端末機から暗号
   データが与えられたときに、前記アルゴリズムに基づい
   てこの暗号データをデコードし、このデコード結果に基
   づいて前記優先順位の登録を新たなものに更新すること
   を特徴とするＩＣカードの認証方法。
3. （３）請求項２に記載のＩＣカードの認証方法において
   、 認証データの組数ｎと同じ桁数ｎの暗号データを用い、 識別データを構成する各桁を、ｎ列複数行の行列に配し
   、各列ごとに論理演算を行いｎ個の値を求め、このｎ個
   の値のそれぞれと前記暗号データの各桁のそれぞれとの
   間で論理演算を行い前記ｎ個の値を更新し、このｎ個の
   更新値の大きさの順に基づいて新たな優先順位を決定す
   ることを特徴とするＩＣカードの認証方法。