JPH0533416B2 - - Google Patents

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JPH0533416B2
JPH0533416B2 JP26333184A JP26333184A JPH0533416B2 JP H0533416 B2 JPH0533416 B2 JP H0533416B2 JP 26333184 A JP26333184 A JP 26333184A JP 26333184 A JP26333184 A JP 26333184A JP H0533416 B2 JPH0533416 B2 JP H0533416B2
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Casio Computer Co Ltd
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    • G07F7/10—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means together with a coded signal, e.g. in the form of personal identification information, like personal identification number [PIN] or biometric data
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    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
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Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、あるシステムに別の機器を接続する
場合にその機器がシステムに合致するか否かの認
証チエツクを行なう認証方式に関する。
［従来技術とその問題点］ 近年はキツシユレス時代と呼ばれており、クレ
ジツトカード会社等により発行されたカードを使
用することにより、現金の取扱いをせずに商品の
購入が可能となつている。この際、商店はカード
使用者が本人かどうか、すなわち、盗難によるカ
ードではないか等の確認を行なつて商品の販売を
行なう訳であるが、その確認方法としては暗証番
号による方法が一般的であり、具体的には下記に
示す方法によりその確認が行なわれている。すな
わち、カードの磁気ストライプ上に暗証番号を記
録しておき、商店に設置された認証装置のキーボ
ードを介して顧客が入力した暗証番号と磁気リー
ダにより上記カードから読出された番号とを比較
して一致照合を行なうようにしている。
しかしながら、上記の方法にあつては、カード
を盗んだ者が特別な磁気リーダ等を使用すること
により磁気ストライプ上から容易に暗証番号を読
出すことが可能であり、カード所有者が本人か否
かについての信頼性は極めて乏しいものであつ
た。そこで、近年、カード内に暗証番号等を記憶
したICを組込み、暗証番号が外部から容易に読
出せないようにした情報カード、所謂ICカード
が開発されている。しかし、この種のICカード
にあつても、各商店等に設置されるカードターミ
ナルに対し、そのシステムに適合する正規のカー
ドであるか否かをチエツクする必要がある。この
ようなチエツクを行なう場合、次に示す方法が考
えられる。
(1) 特定のパスワードを相互に遣り取りして相手
を識別する。
(2) 特定のパスワード又はメツセージを暗号化し
て相手に解読させ、チエツクする。この方法と
しては、暗号化と解読化のコードが同一な
「DES」方式と、コードが異なる「RSA」方式
が代表的なものである。
上記(1)に示す方法は、容易に実現できるが、機
密保持に関しては無防備に近い。また、(2)に示す
方法は、中でも「RSA」方式を利用したもの
（一般に公開暗号方式と呼ばれる）は、機密保持
に関しては事実上、完全な安全性を保ことができ
るが、実現するために膨大なハードウエアを必要
とする。特に「RSA」方式の場合は、暗号の強
度が暗号化キーの桁数に依存しており、ハードウ
エアの負担を減らすために桁数を少なくすると、
指数関数的に強度が弱くなる傾向がある。
［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、シ
ステムが相手機器の認証を行なう場合に、簡単な
ハードウエアとソフトウエアで実現でき、しか
も、容易に解析、模倣されない認証方式を提供す
ることを目的とする。
［発明の要点］ 本発明は、接続された装置の認証を行なうシス
テムにおいて、認証を行なう側の発生したコード
を基に、認証される側が処理し、認証を行なう側
は発生したコードから決定される処理予想時間
と、実際の処理時間との比較を行ない、その内容
に応じた処理を行なうようにしたものである。
［発明の実施例］ 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。第１図は、認証装置としてカードターミナル
１、被認証装置としてICカード２を用いたシス
テムに実施した場合について示したものである。
上記ICカード２は、カードターミナル１に装着
された際に内部回路がコネクタ３を介して相互に
接続される。しかして、上記カードターミナル１
は、制御部１１、コード発生部１２、処理時間演
算部１３、タイマ１４、比較回路１５、送信部１
６、受信部１７により構成されている。上記制御
部１１は、カードターミナル１の全ブロツクの動
作を規定し、決められたシーケンスに従つて各ブ
ロツクを制御するもので、コード発生部１２にコ
ード発生制御信号ａ、タイマ１４にスタート信号
ｂ及びストツプ信号ｃ、送信部１６に上記スター
ト信号ｂを与える。また、コード発生部１２は、
制御部１１からの指令に従つて動作し、ICカー
ド２に処理させる基となるデータを発生し、処理
時間演算部１３及び送信部１６へ出力する。上記
処理時間演算部１３は、コード発生部１２で発生
したコードからICカード２が処理する時間を決
定し、その値を比較回路１５へ与える。そして、
タイマ１４は、制御部１１からのスタート信号ｂ
によりカウントアツプ動作を開始し、その後、ス
トツプ信号ｃによりカウント動作を停止してその
カウント値を比較回路１５へ与える。この比較回
路１５は、処理時間演算部１３で決定した時間と
タイマ１４の計数時間とを比較し、その比較結果
を制御部１１へ出力する。また、送信部１６は制
御部１１からのスタート指令ｂにより動作し、コ
ード発生部１２で発生したコード情報をICカー
ド２へ送出する。そして、受信部１７は、ICカ
ード２から送られてくる処理結果を受信し、制御
部１１へ転送する。
一方、ICカード２は、受信部２１、送信部２
２、演算処理部２３により構成されている。上記
受信部２１は、カードターミナル１の送信部１６
から送られてくるコード情報を受信し、その受信
内容を演算処理部２３が処理できる形に整えて演
算処理部２３に受け渡す。演算処理部２３は、受
信部２１からのコード情報を特定のアルゴリズム
に従つて処理し、その結果を送信部２２よりカー
ドターミナル１の受信部１７に送出する。
次に上記実施例の動作を説明する。ICカード
２をカードターミナル１に装着すると、ICカー
ド２内の受信部２１及び送信部２２がカードター
ミナル１内の送信部１６及び受信部１７にコネク
タ３を介してそれぞれ接続される。そして、上記
のようにカードターミナル１にICカード２が装
着されると、制御部１１はコード発生制御信号ａ
を出力し、コード発生部１２を起動させる。この
コード発生部１２は、例えば乱数などの毎回異な
る数値をコード情報ｎとして発生し、処理時間演
算部１３及び送信部１６へ出力する。処理時間演
算部１３は、コード発生部１２からのコード情報
ｎを基にICカード２における演算処理時間の理
論値を求める。この理論値は、例えば次のような
設定を行なうことによつて求めることができる。
(1) ICカード２における演算処理部２３の処理
内容が数値計算「αn＋（β／ｎ）」（但しα、β
は定数）を実行するものとする。
(2) 演算処理部２３はいくつかの基本演算（上記
の例では乗算、除算、加算）の組合わせで数値
計算を行なうものとし、個々の演算に要する時
間は演算処理部２３のアーキテクチヤ及びアル
ゴリズムに依存し、演算すべき数値には影響さ
れないものとする。ここでは乗算に要する時間
をt1とし、以下、除算をT2、加算をt3とする。
(3) 送信部１６→受信部２１、送信部２２→受信
部１７のデータ転送に要する時間をＴとする。
以上の設定から処理時間演算部１３に予め上記
t1、t2、t3、Ｔの各要素を与えておけば、コード
発生部１２からコード情報ｎが与えられた時点で
「ｎ×t1＋１×t2＋１×t3＋Ｔ」の式により演算時
間を予想することができる。この場合、演算処理
部２３で行なう計算式そのものは、処理時間演算
部１３に持つ必要はなく、個々の基本計算がそれ
ぞれ何回出現するかの情報を持つているだけでよ
い。しかして、処理時間演算部１３が計算を終了
すると、制御部１１はスタート信号ｂを出力し、
タイマ１４を起動させると同時に、コード発生部
１２で発生したコード情報ｎを送信部１６から
ICカード２の受信部２１へ送出する。ICカード
２は、受信部２１で受信したコード情報ｎを演算
処理部２３に入力し、この演算処理部２３におい
て上記した数値計算を行ない、その計算結果を送
信部２２よりカードターミナル１の受信部１７へ
送出する。そして、受信部１７に送られた計算結
果は、全データが揃い次第制御部１１に送られ
る。制御部１１はICカード２からの受信データ
を受けると、タイマストツプ信号ｃを出力し、タ
イマ１４のカウント動作を停止させる。上記タイ
マ１４でカウントされた処理時間の実測値は比較
回路１５に送られ、予め処理時間演算部１３にお
いて計算された理論値と比較される。そして、上
記比較回路１５の比較結果は制御部１１へ送ら
れ、その比較結果に基づいて次に行なうべき処理
内容が決定される。すなわち、上記比較回路１５
の比較結果において、ICカード２の処理時間が
理論値とほぼ一致した場合には、制御部１１は
ICカード２が正規のカードであると判断し、次
にカード使用者に暗証番号の入力を促す。そし
て、正しい暗証番号が入力されることによつて、
その後、商品の売上げ等の処理を行なう。また、
上記比較回路１５の比較結果において、ICカー
ド２の処理時間が理論値と大きく異なつた場合に
は、制御部１１はICカード２が正規のカードで
はないと判断し、その後の処理は行なわずにIC
カード２を使用者に返却する。
上記したようにICカード２の処理時間を決定
している要素は、演算処理部２３のアーキテクチ
ヤと演算アルゴリズムであり、ICカードのよう
に回路構成がブラツクボツクス化されているよう
な場合には、その偽造が非常に困難である。
また、演算時間を故意に変えたICカードを何
種類か設定（例えば複数種のクレジツトカード
等）すれば、認証装置側においてそれぞれの識別
が可能になる。更に、上記実施例では受信部１７
で受信した結果について何の処理も行なつていな
いが、カードターミナル１からコード情報ｎを直
接伝送するのでなく、カードターミナル１で予め
ｆ(n)なる関数演算を行ない、演算処理部２３でそ
の逆関数n′＝f-1(n)を計算し、ｎとn′の比較を行な
うこともできる。これはRSA暗号方式に応用す
ることができる。
また、上記実施例では、認証装置としてカード
ターミナル１、被認証装置としてICカード２に
実施した場合について説明したが、その他例えば
ホストコンピユータが端末装置を認証する場合等
においても同様にして実施し得るものである。
［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、接続され
た装置の認証を行なうシステムにおいて、認証を
行なう側の発生したコードを基に、認証される側
が処理し、認証を行なう側は発生したコードから
決定される処理予想時間と、実際の処理時間との
比較を行ない、その内容に応じた処理を行なうよ
うにしたので、暗号化キーの桁数が少ない場合で
あつても、簡単なハードウエアとソフトウエアで
相手装置の認証を行なうことができ、しかも、容
易に解析、模倣されない認証方式を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明をカードターミナル及びICカ
ードに実施した場合の回路構成例を示すブロツク
図である。 １……カードターミナル、２……ICカード、
３……コネクタ、１１……制御部、１２……コー
ド発生部、１３……処理時間演算部、１４……タ
イマ、１５……比較回路、１６……送信部、１７
……受信部、２１……受信部、２２……送信部、
２３……演算処理部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 接続された装置の認証を行なう認証方式にお
    いて、認証装置側において認証用コード情報を発
    生して被認証装置に送出する手段と、認証用コー
    ド情報に対する被認証装置の処理予想時間を算出
    する手段と、上記コード情報に対する被認証装置
    の実際の処理時間を計測する手段と、上記処理予
    想時間と上記コード情報に対する被認証装置の実
    際の処理時間とを比較する手段と、この手段の比
    較結果に基づいて上記認証装置の認証の可否を判
    断する手段とを具備したことを特徴とする認証方
    式。
JP59263331A 1984-12-13 1984-12-13 認証方式 Granted JPS61139873A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59263331A JPS61139873A (ja) 1984-12-13 1984-12-13 認証方式
US06/805,187 US4710613A (en) 1984-12-13 1985-12-04 Identification system
CA000497037A CA1245764A (en) 1984-12-13 1985-12-06 Identification system
AT85115722T ATE61680T1 (de) 1984-12-13 1985-12-10 Identifiziervorrichtung.
EP85115722A EP0186038B1 (en) 1984-12-13 1985-12-10 Identification system
DE8585115722T DE3582131D1 (de) 1984-12-13 1985-12-10 Identifiziervorrichtung.
FR858518546A FR2574963B1 (fr) 1984-12-13 1985-12-13 Dispositif d'identification

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JPS61139873A JPS61139873A (ja) 1986-06-27
JPH0533416B2 true JPH0533416B2 (ja) 1993-05-19

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JP (1) JPS61139873A (ja)
AT (1) ATE61680T1 (ja)
CA (1) CA1245764A (ja)
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