JPH04263384A - チップカードの保護を強化する方法及び装置 - Google Patents

チップカードの保護を強化する方法及び装置

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JPH04263384A
JPH04263384A JP3290520A JP29052091A JPH04263384A JP H04263384 A JPH04263384 A JP H04263384A JP 3290520 A JP3290520 A JP 3290520A JP 29052091 A JP29052091 A JP 29052091A JP H04263384 A JPH04263384 A JP H04263384A
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チップカードまたはメ
モリカードと称されるカードの保護を強化する方法及び
装置に関するものである。本発明は、特に、主に、情報
またはサービスへのアクセスが厳密に管理されている分
野で使用される、チップカードとして公知のマイクロ回
路をベースとする回路の製造に関するものである。これ
らは、特に、銀行業務の分野のクレッジトカード、加入
式テレビやガソリン及び燃料の配布等に使用される電子
バッジ、電話システムへのアクセスを提供する電子カー
ドまたはあるデータバンクへのアクセスを提供する電子
カードなどである。
【０００２】
【従来の技術】メモリカードとは、その広義の意味では
、データ及び／またはアドレスバスによって互いに接続
された、記憶装置と、マイクロプロセッサまたは等価な
装置によって構成される処理装置とを有しており、それ
ら記憶装置と処理装置とは、データ及び／またはアドレ
スのバスによって相互に接続され、そのバスは、メモリ
カードの外部装置である書込み及び読出し装置に接続さ
れる。一般に、記憶装置は、処理装置の動作に必要なマ
イクロプログラムが記録されたＲＯＭまたはＥＰＲＯＭ
型不揮発性メモリを含み、場合によっては、メモリカー
ドに割り当てられたアプリケーションに固有の命令及び
データを記録するＲＡＭ型不揮発性メモリを含む。非揮
発性メモリには、第１に、必要ならば暗証コードに基づ
いて計算されるサインを得るための暗号化プログラムを
備えるカードの保持者を識別する暗証コードが存在し、
第２に、アプリケーションプログラム自体の命令が存在
する。このサインは、それ自体、揮発性メモリにロード
される。カードは、第１にアプリケーションプログラム
を、第２に、サインを生成したアルゴリズムと同一の暗
号化アルゴリズムを有するので、各使用のたびに、プロ
グラムの命令及び暗証コードの命令に基づいたサインの
新規の計算が既に記録されているサインに本当に等しい
ことを確かめるだけで十分である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようにして製造さ
れた種類のメモリのカードを不正を働こうとする者が使
用するのは困難であるが、通常、ユーザが自分のカード
で求めるサービスまたは情報にアクセスを得るために、
自分の暗証コードを使用する試みを行う許容された回数
は限られている。この試みの回数を越えると、カードは
通常押収される。この安全装置は、不正を働こうとする
ユーザに対してカードの保持者及びサービスの提供者を
保護する効果を有しているが、これらの不正を働こうと
するユーザがカードに内蔵された暗証コード及びそれら
の他の機能を解読することのできる改良された電子手段
を有している時は不十分であることを分かっている。実
際、カードの処理装置によってカード上に形成された各
要求に与えられた応答を検査することによって、カート
内に内蔵されている暗証コードだけでなく、カード内に
格納されているアプリケーションプログラムの機能自体
を解読することができるからである。暗証コードの生成
たびに、カード保持者が要求するサービスへのアクセス
を有する許可は、一般に、各試みに続く所定の制限時間
内の承認プロシージャ後に制御終了メッセージを受けた
あとに与えられる。しかしながら、この制御終了メッセ
ージは、試みが成功したかどうかによって変化する期間
内に与えられる。従って、この動作は、高度な手段を有
する不正を働こうとする者が、例えば、可能な全てのコ
ードを組織的に試すことによって、及び、カードを提出
するたびにカードが制御終了メッセージを出すのにかか
る時間を書き留めることによって、暗証コードを発見す
る可能性を残す。現在では、暗証コードが正確な時、制
御終了メッセージを得るのに必要な時間は約２００　ｍ
ｓであり、コードが正確でない時は約１８０　ｍｓであ
る。当然、この問題に対する解決方法は、どちらの場合
でも制御終了メッセージにかかる時間を等しく２００　
ｍｓにすることである。しかしながら、この方法は、プ
ログラムメモリにおいて、メモリ空間をより多く占める
コードの書込みを意味するので、アプリケーション自体
においては望ましくない。特に、制御終了段階までのプ
ログラムの期間は大きく変わるので、そのような条件を
実施するのは不可能である。これは、プログラムステッ
プ数が各場合によって変化するからである。また、カー
ドに格納されたアプリケーションプログラムの他の機能
の１つの実行が、制御終了信号の形態で肯定応答の送り
返しを要求する時はいつでも、上記の観察は、その機能
にも当てはまる。この場合、カードがあるアプリケーシ
ョンに関する制御信号に応答するのにかかる特定の時間
を知っている不正を働こうとする者は、容易に対応する
アプリケーションプログラムを再作製することができる
。本発明の目的は、上記の欠点を解消することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記した目的のために、
本発明によるならば、データ処理装置に接続された少な
くとも１つのメモリを備えるマイクロ回路をベースとす
るメモリカードを保護を強化する方法であって、上記デ
ータ処理装置が、メモリカードの外部のデータ信号によ
って命令を受けた時、該データ処理装置に、カードに入
力されたデータ信号によって制御終了信号の出力が促さ
れた時間に対して、ランダムに変化する時間だけ遅延さ
れた時間に、制御終了信号を出力させることからなるこ
とを特徴とする方法が提供される。本発明の別の目的は
、上記の方法を実施するための装置である。本発明の他
の特徴及び利点は、添付図面を参照して行う以下の説明
によって明らかになろう。
【０００５】
【実施例】図１に概略的に図示した段階１〜７からなる
本発明の方法によると、段階１では、メモリカードのマ
イクロ回路がデータまたは命令を受け、次に、段階２及
び３では、各々、乱数Ａを抽出し、固定クロック（図示
せず）によって連続的に与えられたパルスを公知の方法
で計数する。同時に、データ及び／または対応する命令
に対応するプログラムを段階４で始動させ、カードの書
込み、読取り及び／またはサインの計算のための演算を
実行する。これらの命令の実行が終了すると、段階５で
、プログラムは制御終了信号すなわち肯定応答信号を出
力する。一方、段階６で、段階２で抽出された乱数と段
階３で実行された計数値との間の比較を行う。段階３で
の計数値によって示された数が段階６で得られた乱数に
等しい時、段階５で出力された制御終了信号は段階７で
有効化される。そのあと、段階８で、この信号はカード
からカード読取／書込装置（図示せず）に送られる。 このようにして、図２の概略図から分かるように、デー
タまたは命令がカードに送られた時、そのカードは、受
けたデータ及び命令の受取を肯定する制御終了または肯
定応答信号ＣＲを、期間Ｔ後に出力することができる。 この期間Ｔは、常にランダムであり、カードが実行する
ようにされている機能の特定の種類についての情報を提
供することは決してない。上記の方法の実行態様は、も
ちろん、唯一の可能なものではなく、例えば、図１の段
階と類似の段階に同じ参照番号を付した図３に示したよ
うに、段階１〜８の順序及び内容を変更することによっ
て他の実施例も可能である。図３では、乱数Ａの抽出は
、データ入力段階１の実行が終了した直後に実施される
図１とは異なり、段階４での制御プログラムの実行中ま
たはその終了時に段階２で実行される。また、段階３で
の計数の初期化は、段階１の実行が終了した直後ではな
く、段階２で乱数Ａが抽出された時実施される。図１の
ように、段階３でのカウンタのインクリメントは、段階
６での計数値が乱数Ａの値に到達しない限り実行される
。
【０００６】上記の方法を実施する回路９の実施例と、
メモリカードを形成する素子と回路９との相互接続を、
図４に図示する。回路９は、破線で囲んだ部分１０内に
図示したランダムコードジェネレータを備える。ランダ
ムコードジェネレータの並列出力は、バッファレジスタ
１１の並列入力に接続されている。図４の実施例では、
ランダムコードジェネレータは、公知のように、排他的
ＯＲ回路１３０　、１４０　を介して入力が出力に接続
されてループを構成しているシフトレジスタ１２を備え
る。標準的にはメモリカードを形成する他の素子との回
路９の接続は、これらのカードのデータバス１３によっ
て行われている。 データバスは、ＲＡＭ型メモリ１４およびＲＯＭまたは
ＥＰＲＯＭ型メモリ１５をそれらの処理装置１６にも接
続している。データバス１３への接続は、バッファレジ
スタ１１の出力を介して実行される。本発明による方法
を実行するためには、シフトレジスタ１２は、好ましく
は、処理装置１６の処理サイクルを決定するのに使用さ
れるクロック信号とは異なる周波数のクロック信号ＣＫ
によって制御される。図３に図示したように、処理装置
１６が乱数Ａを抽出する制御プログラム４を実施する時
、処理装置ＵＴが読取り信号をバッファレジスタ１１の
制御入力に入力して、抽出した乱数Ａをバッファレジス
タ内に保持し、データバス１３に転送する。この方法に
よると、クロック信号ＣＫは、特にカードの温度及び供
給電圧に応じて変化するようにして、更にランダムな性
質を有するようにすることもできることに注目するべき
である。上記の回路９の実施例が唯一の可能なものでは
ないことは当然である。場合によっては、純粋に論理回
路形式の実施例が好ましいことがある。その実施例は、
等価な排他的ＯＲゲートによって図５に図示したように
、論理排他的ＯＲ機能ＸＯＲで実現できる。その出力は
第１の入力に接続され、第２の入力は、例えば、カード
に転送されるデータの値、ＲＡＭ１４に含まれるデータ
及び命令の全部または一部及びＲＯＭ１５の全部または
一部の内容を受けるように接続される。ＥＰＲＯＭ型不
揮発性データメモリを使用した場合、乱数を生成する上
記のメカニズムは、これらのメモリの書込み及び消去の
ためのいかなる動作より前に動作されなければならない
ことに注意しなければならない。それは、これらのメモ
リの書込みによって、時間測定の基準を提供するのに十
分に有意義な電圧及び／または供給電流の強さの変化が
生じるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法の第１の実施例のフローチャ
ートである。
【図２】図１の方法を図解するタイミングチャートであ
る。
【図３】本発明による方法の第２の実施例のフローチャ
ートである。
【図４】本発明による方法を実施する回路の第１の実施
例を図示したものである。
【図５】本発明による方法を実施するための論理装置を
図示したものである。
【符号の説明】
９　　回路 １０　　ランダムコードジェネレータ １１　　バッファレジスタ １２　　シフトレジスタ １３　　データバス １４　　ＲＡＭ型メモリ １５　　ＲＯＭ型またはＥＰＲＯＭ型メモリ１６　　処
理装置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】データ処理装置に接続された少なくとも１
    つのメモリを備えるマイクロ回路をベースとするメモリ
    カードの保護を強化する方法であって、上記データ処理
    装置が上記カードの外部のデータ信号によって命令を受
    けた時、上記データ信号によって制御終了信号の出力が
    促される時間に対して、ランダムに時間が変化する期間
    だけ遅延された時間に、制御終了信号を上記データ処理
    装置に出力させることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】上記データ信号が上記データ処理装置に入
    力された時、ランダムな時間の値を抽出し、時間カウン
    タをトリガし、該時間カウンタによって計数された時間
    が上記の抽出されたランダムな時間の値に等しい時、上
    記制御終了信号の出力を促進することからなることを特
    徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】上記ランダムな時間の値が、ランダムコー
    ドジェネレータによって与えられることを特徴とする方
    法。
  4. 【請求項４】上記データ処理装置に接続されたランダム
    コードジェネレータを備えることを特徴とする、請求項
    １に記載の方法を実施するための装置。
  5. 【請求項５】上記ランダムコードジェネレータは、バッ
    ファレジスタ及びデータバスによって上記データ処理装
    置に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の
    装置。
  6. 【請求項６】上記ランダムコードジェネレータは、出力
    が排他的ＯＲ回路によって入力に接続されたシフトレジ
    スタを備え、上記シフトレジスタは上記データ処理装置
    の内部クロック信号とは異なるクロック信号によって制
    御されていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】ランダムな時間値を抽出し、そのランダム
    な時間値に等しい期間の終了時に制御終了信号の出力を
    促すように適切にプログラムされた処理装置を備える、
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法を実行するた
    めの装置。
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