JPH09160491A - 相互認証システム - Google Patents
相互認証システムInfo
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- JPH09160491A JPH09160491A JP33986195A JP33986195A JPH09160491A JP H09160491 A JPH09160491 A JP H09160491A JP 33986195 A JP33986195 A JP 33986195A JP 33986195 A JP33986195 A JP 33986195A JP H09160491 A JPH09160491 A JP H09160491A
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- 230000006870 function Effects 0.000 description 30
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Financial Or Insurance-Related Operations Such As Payment And Settlement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 システムが多数の系統からなる場合でも、相
互認証で用いる認証キーの元になるマスターキーの管理
を容易にする。 【解決手段】 相互認証で用いられる二つの異なる認
証キー、すなわち、カード認証キー５及び端末認証キー
４を別々のマスターキーから生成せずに、同一のマスタ
ーキー１から生成したものとすることで、マスターキー
の管理を容易にした。同一のマスターキーから異なる認
証キーを生成するには、認証キー生成アルゴリズムを２
種類（２，３）用意する。マスターキーは端末側で管理
する。なお、それぞれのＩＣカードに対応した異なる認
証キーを得るには、生成アルゴリズムが用いるパラメー
タの一つとして各カードを識別するカードＩＤを用い
る。
互認証で用いる認証キーの元になるマスターキーの管理
を容易にする。 【解決手段】 相互認証で用いられる二つの異なる認
証キー、すなわち、カード認証キー５及び端末認証キー
４を別々のマスターキーから生成せずに、同一のマスタ
ーキー１から生成したものとすることで、マスターキー
の管理を容易にした。同一のマスターキーから異なる認
証キーを生成するには、認証キー生成アルゴリズムを２
種類（２，３）用意する。マスターキーは端末側で管理
する。なお、それぞれのＩＣカードに対応した異なる認
証キーを得るには、生成アルゴリズムが用いるパラメー
タの一つとして各カードを識別するカードＩＤを用い
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣメモリを利用
したＩＣカード等を利用するシステムで、相互認証を行
えるシステムに関する。
したＩＣカード等を利用するシステムで、相互認証を行
えるシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣメモリを利用したＣＰＵ内蔵のＩＣ
カードは、セキュリティ性に優れ、その一つに相互認証
が行える点にある。ＩＣカードを端末を介して利用する
場合、その相互認証は、ＩＣカードは端末が正当なもの
であることを認証（端末認証）し、端末はＩＣカードが
正当なものであることを認証（カード認証）することで
相互に認証し、ＩＣカードや端末に成り済ました不正な
装置が介在することを防止するものである。従来、相互
認証を実行するためには、例えば、カードと端末の各々
がカード認証キー及び端末認証キーの両方を記憶してい
る必要があった。そこで、従来はカード認証キーを生成
するためのマスターキーと、端末認証キーを生成するた
めのマスターキーを別々に用意し、カードの発行処理時
やその後の相互認証時にこれら認証キーを生成してい
た。
カードは、セキュリティ性に優れ、その一つに相互認証
が行える点にある。ＩＣカードを端末を介して利用する
場合、その相互認証は、ＩＣカードは端末が正当なもの
であることを認証（端末認証）し、端末はＩＣカードが
正当なものであることを認証（カード認証）することで
相互に認証し、ＩＣカードや端末に成り済ました不正な
装置が介在することを防止するものである。従来、相互
認証を実行するためには、例えば、カードと端末の各々
がカード認証キー及び端末認証キーの両方を記憶してい
る必要があった。そこで、従来はカード認証キーを生成
するためのマスターキーと、端末認証キーを生成するた
めのマスターキーを別々に用意し、カードの発行処理時
やその後の相互認証時にこれら認証キーを生成してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなカード及び端末を少なくとも備えたカードシステム
において、一系統のシステムでは構わないが、プリペイ
ドＩＣカード等のシステムにおいては同種のシステムが
存在することになるので、システム毎にこのマスターキ
ーを重複しない様に個別に管理する必要があった。ま
た、前記従来の方法ではシステム毎に２種類のマスター
キーを設定し管理しなければならないという問題もあっ
た。
うなカード及び端末を少なくとも備えたカードシステム
において、一系統のシステムでは構わないが、プリペイ
ドＩＣカード等のシステムにおいては同種のシステムが
存在することになるので、システム毎にこのマスターキ
ーを重複しない様に個別に管理する必要があった。ま
た、前記従来の方法ではシステム毎に２種類のマスター
キーを設定し管理しなければならないという問題もあっ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで上記課題を解決す
る為に、本発明の相互認証システムでは、相互認証で用
いられる二つの異なる認証キーを別々のマスターキーか
ら生成せずに、同一のマスターキーから生成させること
で、マスターキーの管理を容易にした。同一のマスター
キーから異なる認証キーを生成するには、認証キー生成
アルゴリズムを２種類用意する。なお、それぞれのＩＣ
カードに対応した異なる認証キーを得るには、生成アル
ゴリズムが用いるパラメータの一つとして各カードのカ
ード識別ＩＤを用いる。
る為に、本発明の相互認証システムでは、相互認証で用
いられる二つの異なる認証キーを別々のマスターキーか
ら生成せずに、同一のマスターキーから生成させること
で、マスターキーの管理を容易にした。同一のマスター
キーから異なる認証キーを生成するには、認証キー生成
アルゴリズムを２種類用意する。なお、それぞれのＩＣ
カードに対応した異なる認証キーを得るには、生成アル
ゴリズムが用いるパラメータの一つとして各カードのカ
ード識別ＩＤを用いる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の相互認証システムを説明する。本発明はＩＣカードと
端末との関係に限定されるシステムではないが、ＩＣカ
ードと端末との相互認証を想定して説明する。図１は、
相互認証に用いる各認証キーと、それらを生成するマス
ターキーとの関係を示す概念図である。本発明の相互認
証システムでは、基本的に、第１の装置（ここでは端
末）と、第２の装置（ここではＩＣカード）とから少な
くとも構成されるシステムであって、第１の装置が第２
の装置に対して行う認証（ここではカード認証）、及び
第２の装置が第１の装置に対して行う認証（ここでは端
末認証）の各々の認証で必要なキー、即ち、端末認証キ
ー及びカード認証キーを生成するためのマスターキーを
同一のものとしたものである。図１では、第１の装置１
０（端末）と第２の装置２０（ＩＣカード）とが相互認
証を行う装置であり、第１の装置１０がマスターキー１
を備え一元的に管理するシステムである。
の相互認証システムを説明する。本発明はＩＣカードと
端末との関係に限定されるシステムではないが、ＩＣカ
ードと端末との相互認証を想定して説明する。図１は、
相互認証に用いる各認証キーと、それらを生成するマス
ターキーとの関係を示す概念図である。本発明の相互認
証システムでは、基本的に、第１の装置（ここでは端
末）と、第２の装置（ここではＩＣカード）とから少な
くとも構成されるシステムであって、第１の装置が第２
の装置に対して行う認証（ここではカード認証）、及び
第２の装置が第１の装置に対して行う認証（ここでは端
末認証）の各々の認証で必要なキー、即ち、端末認証キ
ー及びカード認証キーを生成するためのマスターキーを
同一のものとしたものである。図１では、第１の装置１
０（端末）と第２の装置２０（ＩＣカード）とが相互認
証を行う装置であり、第１の装置１０がマスターキー１
を備え一元的に管理するシステムである。
【０００６】さらに図１の概念図に示すシステムでは、
第１の装置１０が、第１の認証キー生成アルゴリズム２
（端末認証キー生成アルゴリズム）と、第２の認証キー
生成アルゴリズム３（カード認証キー生成アルゴリズ
ム）と、を備える。第１の装置（端末）がそれぞれの第
２の装置（ＩＣカード）を認証する場合に用いられる第
２の装置認証キー５（カード認証キー）、及び第２の装
置が第１の装置を認証する場合に用いられる第１の装置
認証キー４（端末認証キー）は、各々前記の認証キー生
成アルゴリズムによって生成されたものが、第２の装置
（ＩＣカード）に備えられる。第１の装置認証キー４
（端末認証キー）は、第１の認証キー生成アルゴリズム
２（端末認証キー生成アルゴリズム）により生成され、
第２の装置認証キー５（カード認証キー）は、第２の認
証キー生成アルゴリズム２（カード認証キー生成アルゴ
リズム）により生成される。なお、第２の装置（ＩＣカ
ード）は、それぞれの装置を識別する為の装置識別ＩＤ
６（カードＩＤ）を備える。そして、第１及び第２の認
証キー生成アルゴリズム２及び３は、初期値としてマス
ターキーの他に、第２の装置（ＩＣカード）のそれぞれ
を識別する装置識別ＩＤ（カードＩＤ）も併用して、第
２の装置のそれぞれで異なる、第１の装置認証キー４
（端末認証キー）及び第２の装置認証キー５（カード認
証キー）を生成する。
第１の装置１０が、第１の認証キー生成アルゴリズム２
（端末認証キー生成アルゴリズム）と、第２の認証キー
生成アルゴリズム３（カード認証キー生成アルゴリズ
ム）と、を備える。第１の装置（端末）がそれぞれの第
２の装置（ＩＣカード）を認証する場合に用いられる第
２の装置認証キー５（カード認証キー）、及び第２の装
置が第１の装置を認証する場合に用いられる第１の装置
認証キー４（端末認証キー）は、各々前記の認証キー生
成アルゴリズムによって生成されたものが、第２の装置
（ＩＣカード）に備えられる。第１の装置認証キー４
（端末認証キー）は、第１の認証キー生成アルゴリズム
２（端末認証キー生成アルゴリズム）により生成され、
第２の装置認証キー５（カード認証キー）は、第２の認
証キー生成アルゴリズム２（カード認証キー生成アルゴ
リズム）により生成される。なお、第２の装置（ＩＣカ
ード）は、それぞれの装置を識別する為の装置識別ＩＤ
６（カードＩＤ）を備える。そして、第１及び第２の認
証キー生成アルゴリズム２及び３は、初期値としてマス
ターキーの他に、第２の装置（ＩＣカード）のそれぞれ
を識別する装置識別ＩＤ（カードＩＤ）も併用して、第
２の装置のそれぞれで異なる、第１の装置認証キー４
（端末認証キー）及び第２の装置認証キー５（カード認
証キー）を生成する。
【０００７】なお、第２の装置は、二つの認証キーを相
互認証に先立ち事前に装置に備えさせておいても良い
が、相互認証の際に第１の装置からキー配送を受けても
良い。例えば、第２の装置がＩＣカードであれば、発行
時にカード発行装置からキー配送を受ける。
互認証に先立ち事前に装置に備えさせておいても良い
が、相互認証の際に第１の装置からキー配送を受けても
良い。例えば、第２の装置がＩＣカードであれば、発行
時にカード発行装置からキー配送を受ける。
【０００８】以上の様な形態のシステムとすることで、
マスターキーは同一のものを管理すれば良いことにな
る。複数のカード（第２の装置）と複数の端末とからな
るシステムでは、端末を統合するセンターの装置（第１
の装置と捉える）にただ一つのマスターキーを備えて管
理する形態、或いは各端末（この場合はこれを第１の装
置と捉える）毎に同一のマスターキーを備える（従って
同一のマスターキーが端末の数だけ存在する）形態等が
あり得る。
マスターキーは同一のものを管理すれば良いことにな
る。複数のカード（第２の装置）と複数の端末とからな
るシステムでは、端末を統合するセンターの装置（第１
の装置と捉える）にただ一つのマスターキーを備えて管
理する形態、或いは各端末（この場合はこれを第１の装
置と捉える）毎に同一のマスターキーを備える（従って
同一のマスターキーが端末の数だけ存在する）形態等が
あり得る。
【０００９】
【実施例】以下、図２の概念的システム構成図、図３及
び図４のフロー図を参照しながら本発明の相互認証シス
テムの一実施例として、ＩＣカードと端末とを備えたシ
ステムにおける相互認証の手続を説明する。なお、図３
は端末認証、図４はカード認証の処理のフロー図であ
る。
び図４のフロー図を参照しながら本発明の相互認証シス
テムの一実施例として、ＩＣカードと端末とを備えたシ
ステムにおける相互認証の手続を説明する。なお、図３
は端末認証、図４はカード認証の処理のフロー図であ
る。
【００１０】先ず図２に示す如く、この実施例では、端
末３０はセキュリティモジュール４０を端末内に組み込
んである。セキュリティモジュール４０は常時マスター
キー（Ｍ）４１を記憶しており、さらに、端末認証キー
を演算生成するための端末認証キー生成アルゴリズム４
２として関数ｇ（ｘ）と、カード認証キーを演算生成す
るためのカード認証キー生成アルゴリズム４３として関
数ｈ（ｘ）と、相互認証を行う為に必要な演算処理を行
う認証アルゴリズム４８として認証関数ｆ（ｘ）、それ
に相互認証で必要な乱数（Ｅ）を発生する乱数発生アル
ゴリズム４９を実現する回路を備える。また、上記セキ
ュリティモジュール４０は端末の一構成要素である。な
お、セキュリティモジュール（以下、「ＳＭ」ともい
う）は、ＩＣカード形状とすることも可能であり、同一
のセキュリティモジュールを多数用意しておき、これを
各端末にセットすることで、多数の端末を備えた相互認
証システムが構築される。
末３０はセキュリティモジュール４０を端末内に組み込
んである。セキュリティモジュール４０は常時マスター
キー（Ｍ）４１を記憶しており、さらに、端末認証キー
を演算生成するための端末認証キー生成アルゴリズム４
２として関数ｇ（ｘ）と、カード認証キーを演算生成す
るためのカード認証キー生成アルゴリズム４３として関
数ｈ（ｘ）と、相互認証を行う為に必要な演算処理を行
う認証アルゴリズム４８として認証関数ｆ（ｘ）、それ
に相互認証で必要な乱数（Ｅ）を発生する乱数発生アル
ゴリズム４９を実現する回路を備える。また、上記セキ
ュリティモジュール４０は端末の一構成要素である。な
お、セキュリティモジュール（以下、「ＳＭ」ともい
う）は、ＩＣカード形状とすることも可能であり、同一
のセキュリティモジュールを多数用意しておき、これを
各端末にセットすることで、多数の端末を備えた相互認
証システムが構築される。
【００１１】ＩＣカード５０は、用途によりバンクカー
ド、プリペイドカード等であり、カード毎に異なるカー
ドＩＤ（Ａ）５６と、端末認証キー（Ｂ）５４として、
カードの初期化時にカードＩＤ（Ａ）５６と前記マスタ
ーキー（Ｍ）４１と端末認証キーを演算生成する関数ｇ
（ｘ）４２によって生成された端末認証キー（Ｂ）５４
と、カード認証キー（Ｃ）５５として、同じくカードの
初期化時にカードＩＤ（Ａ）５６と前記マスターキー
（Ｍ）４１とカード認証キーを演算生成する関数ｈ
（ｘ）４３によって生成されたカード認証キー（Ｃ）５
５と、相互認証を行う為に必要な演算処理を行う認証ア
ルゴリズム４８として認証関数ｆ（ｘ）と、それに相互
認証で必要な乱数（Ｄ）を発生する乱数発生アルゴリズ
ム４９を実現する回路を備える。なお、カードの認証関
数ｆ（ｘ）は端末の認証関数ｆ（ｘ）と同一のものであ
る。また、カードの乱数発生アルゴリズムは端末の乱数
発生アルゴリズムと異なるものでも良い。
ド、プリペイドカード等であり、カード毎に異なるカー
ドＩＤ（Ａ）５６と、端末認証キー（Ｂ）５４として、
カードの初期化時にカードＩＤ（Ａ）５６と前記マスタ
ーキー（Ｍ）４１と端末認証キーを演算生成する関数ｇ
（ｘ）４２によって生成された端末認証キー（Ｂ）５４
と、カード認証キー（Ｃ）５５として、同じくカードの
初期化時にカードＩＤ（Ａ）５６と前記マスターキー
（Ｍ）４１とカード認証キーを演算生成する関数ｈ
（ｘ）４３によって生成されたカード認証キー（Ｃ）５
５と、相互認証を行う為に必要な演算処理を行う認証ア
ルゴリズム４８として認証関数ｆ（ｘ）と、それに相互
認証で必要な乱数（Ｄ）を発生する乱数発生アルゴリズ
ム４９を実現する回路を備える。なお、カードの認証関
数ｆ（ｘ）は端末の認証関数ｆ（ｘ）と同一のものであ
る。また、カードの乱数発生アルゴリズムは端末の乱数
発生アルゴリズムと異なるものでも良い。
【００１２】次に、図３で、ＩＣカードが端末を認証す
る端末認証の処理手順を説明する。なお、同図内で１１
〜３０の番号はステップ番号を示す。先ず端末認証は、
ＩＣカードに対する端末のカードＩＤの送出要求から始
まる（１１：ステップ番号、以下同様）。次いでＩＣカ
ードはカードＩＤ（Ａ）を端末に送出し（１２）、端末
は受信したカードＩＤをＳＭに転送し（１３）、ＳＭは
カードＩＤ（Ａ）を受信する（１４）。受信後、端末は
ＳＭに対して（端末）認証キー演算要求を発し（１
５）、演算要求を受けてＳＭは、受信したカードＩＤ
（Ａ）と、記憶しているマスターキー（Ｍ）と、関数ｇ
（ｘ）とから端末認証キー（Ｂ′）を演算し、生成する
（１６）。続いて、端末はＩＣカードに対して乱数送出
要求を発し（１７）、それを受けてＩＣカードは乱数
（Ｄ）を発生して端末に送出し（１８）、端末は乱数
（Ｄ）を受けてＳＭに転送し（１９）、ＳＭは乱数
（Ｄ）を受信する（２０）。次いで、端末はＩＣカード
に対して（端末）認証演算要求を発し（２１）、ＩＣカ
ードはＩＣカード自身が保有していたカードＩＤ（Ａ）
及び端末認証キー（Ｂ）と、生成した乱数（Ｄ）を用い
て関数ｆ（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｂ，Ｄ）を演算
する（２２）。次いで、端末は（端末）認証演算要求を
ＳＭにも発し（２３）、ＳＭ側でも受信したカードＩＤ
（Ａ）、生成した端末認証キー（Ｂ′）、受信した乱数
（Ｄ）を用いて関数ｆ（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，
Ｂ′，Ｄ）を演算する（２４）。次いで、端末はＳＭに
演算結果送出要求を発し（２５）、それを受けてＳＭは
演算結果の関数値ｆ（Ａ，Ｂ′，Ｄ）を端末に送出し
（２６）、端末は受信した演算結果をＩＣカードに転送
し（２７）、ＩＣカードは端末側の演算結果の関数値ｆ
（Ａ，Ｂ′，Ｄ）を受信する（２８）。次いで、端末は
ＩＣカードに対して、ＩＣカード自身の演算結果と、端
末側のＳＭの演算結果とについて演算結果比較要求を発
し（２９）、要求を受けてＩＣカードは、関数値ｆ
（Ａ，Ｂ，Ｄ）と関数値ｆ（Ａ，Ｂ′，Ｄ）との比較を
実行する（３０）。比較結果が一致していれば、端末は
システムの正しい端末であると認証されたことになり、
端末認証は終了する。
る端末認証の処理手順を説明する。なお、同図内で１１
〜３０の番号はステップ番号を示す。先ず端末認証は、
ＩＣカードに対する端末のカードＩＤの送出要求から始
まる（１１：ステップ番号、以下同様）。次いでＩＣカ
ードはカードＩＤ（Ａ）を端末に送出し（１２）、端末
は受信したカードＩＤをＳＭに転送し（１３）、ＳＭは
カードＩＤ（Ａ）を受信する（１４）。受信後、端末は
ＳＭに対して（端末）認証キー演算要求を発し（１
５）、演算要求を受けてＳＭは、受信したカードＩＤ
（Ａ）と、記憶しているマスターキー（Ｍ）と、関数ｇ
（ｘ）とから端末認証キー（Ｂ′）を演算し、生成する
（１６）。続いて、端末はＩＣカードに対して乱数送出
要求を発し（１７）、それを受けてＩＣカードは乱数
（Ｄ）を発生して端末に送出し（１８）、端末は乱数
（Ｄ）を受けてＳＭに転送し（１９）、ＳＭは乱数
（Ｄ）を受信する（２０）。次いで、端末はＩＣカード
に対して（端末）認証演算要求を発し（２１）、ＩＣカ
ードはＩＣカード自身が保有していたカードＩＤ（Ａ）
及び端末認証キー（Ｂ）と、生成した乱数（Ｄ）を用い
て関数ｆ（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｂ，Ｄ）を演算
する（２２）。次いで、端末は（端末）認証演算要求を
ＳＭにも発し（２３）、ＳＭ側でも受信したカードＩＤ
（Ａ）、生成した端末認証キー（Ｂ′）、受信した乱数
（Ｄ）を用いて関数ｆ（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，
Ｂ′，Ｄ）を演算する（２４）。次いで、端末はＳＭに
演算結果送出要求を発し（２５）、それを受けてＳＭは
演算結果の関数値ｆ（Ａ，Ｂ′，Ｄ）を端末に送出し
（２６）、端末は受信した演算結果をＩＣカードに転送
し（２７）、ＩＣカードは端末側の演算結果の関数値ｆ
（Ａ，Ｂ′，Ｄ）を受信する（２８）。次いで、端末は
ＩＣカードに対して、ＩＣカード自身の演算結果と、端
末側のＳＭの演算結果とについて演算結果比較要求を発
し（２９）、要求を受けてＩＣカードは、関数値ｆ
（Ａ，Ｂ，Ｄ）と関数値ｆ（Ａ，Ｂ′，Ｄ）との比較を
実行する（３０）。比較結果が一致していれば、端末は
システムの正しい端末であると認証されたことになり、
端末認証は終了する。
【００１３】次に、図４で、端末がＩＣカードを認証す
るカード認証の処理手順を説明する。なお、同図内でも
同様に１１〜３０の番号はステップ番号を示す。先ずカ
ード認証では、ＩＣカードに対する端末のカードＩＤの
送出要求から始まる（１１：ステップ番号、以下同
様）。次いでＩＣカードはカードＩＤ（Ａ）を端末に送
出し（１２）、端末は受信したカードＩＤをＳＭに転送
し（１３）、ＳＭはカードＩＤ（Ａ）を受信する（１
４）。受信後、端末はＳＭに対して（カード）認証キー
演算要求を発し（１５）、演算要求を受けてＳＭは、受
信したカードＩＤ（Ａ）と、記憶しているマスターキー
（Ｍ）と、関数ｈ（ｘ）とからカード認証キー（Ｃ′）
を演算し、生成する（１６）。続いて、端末はＳＭに対
して乱数送出要求を発し（１７）、それを受けてＳＭは
乱数（Ｅ）を発生させて端末に送出し（１８）、端末は
乱数（Ｅ）を受けてＩＣカードに転送し（１９）、ＩＣ
カードは乱数（Ｅ）を受信する（２０）。次いで、端末
はＳＭに対して（カード）認証演算要求を発し（２
１）、ＳＭは受信したカードＩＤ（Ａ）、生成した認証
キー（Ｃ′）及び生成した乱数（Ｅ）を用いて関数ｆ
（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｃ′，Ｅ）を演算する
（２２）。次いで、端末は（カード）認証演算要求をＩ
Ｃカードにも発し（２３）、ＩＣカード側でもそのＩＣ
カード自身が保有していたカードＩＤ及びカード認証キ
ー（Ｃ）、それに受信した乱数（Ｅ）を用いて関数ｆ
（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を演算する（２
４）。次いで、端末はＩＣカードに演算結果送出要求を
発し（２５）、それを受けてＩＣカードは演算結果の関
数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を端末に送出し（２６）、端末は
受信した演算結果をＳＭに転送し（２７）、ＳＭはその
演算結果の関数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を受信する（２
８）。次いで、端末はＳＭに対して、端末側であるＳＭ
自身の演算結果と、ＩＣカードの演算結果とについて演
算結果比較要求を発し（２９）、要求を受けてＳＭは、
関数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）と関数値ｆ（Ａ，Ｃ′，Ｅ）と
の比較を実行し、一致しているか否かの結果を端末に返
す（３０）。比較結果が一致していれば、ＩＣカードは
システムで許可された正しいＩＣカードであると認証さ
れたことになり、カード認証は終了する。
るカード認証の処理手順を説明する。なお、同図内でも
同様に１１〜３０の番号はステップ番号を示す。先ずカ
ード認証では、ＩＣカードに対する端末のカードＩＤの
送出要求から始まる（１１：ステップ番号、以下同
様）。次いでＩＣカードはカードＩＤ（Ａ）を端末に送
出し（１２）、端末は受信したカードＩＤをＳＭに転送
し（１３）、ＳＭはカードＩＤ（Ａ）を受信する（１
４）。受信後、端末はＳＭに対して（カード）認証キー
演算要求を発し（１５）、演算要求を受けてＳＭは、受
信したカードＩＤ（Ａ）と、記憶しているマスターキー
（Ｍ）と、関数ｈ（ｘ）とからカード認証キー（Ｃ′）
を演算し、生成する（１６）。続いて、端末はＳＭに対
して乱数送出要求を発し（１７）、それを受けてＳＭは
乱数（Ｅ）を発生させて端末に送出し（１８）、端末は
乱数（Ｅ）を受けてＩＣカードに転送し（１９）、ＩＣ
カードは乱数（Ｅ）を受信する（２０）。次いで、端末
はＳＭに対して（カード）認証演算要求を発し（２
１）、ＳＭは受信したカードＩＤ（Ａ）、生成した認証
キー（Ｃ′）及び生成した乱数（Ｅ）を用いて関数ｆ
（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｃ′，Ｅ）を演算する
（２２）。次いで、端末は（カード）認証演算要求をＩ
Ｃカードにも発し（２３）、ＩＣカード側でもそのＩＣ
カード自身が保有していたカードＩＤ及びカード認証キ
ー（Ｃ）、それに受信した乱数（Ｅ）を用いて関数ｆ
（ｘ）、すなわち関数ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を演算する（２
４）。次いで、端末はＩＣカードに演算結果送出要求を
発し（２５）、それを受けてＩＣカードは演算結果の関
数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を端末に送出し（２６）、端末は
受信した演算結果をＳＭに転送し（２７）、ＳＭはその
演算結果の関数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）を受信する（２
８）。次いで、端末はＳＭに対して、端末側であるＳＭ
自身の演算結果と、ＩＣカードの演算結果とについて演
算結果比較要求を発し（２９）、要求を受けてＳＭは、
関数値ｆ（Ａ，Ｃ，Ｅ）と関数値ｆ（Ａ，Ｃ′，Ｅ）と
の比較を実行し、一致しているか否かの結果を端末に返
す（３０）。比較結果が一致していれば、ＩＣカードは
システムで許可された正しいＩＣカードであると認証さ
れたことになり、カード認証は終了する。
【００１４】なお、本発明の相互認証システムは、上記
実施例に限定されるものではなく、例えば前述した様に
各種の形態があり得る。例えば、上記実施例において、
端末認証キー及びカード認証キーには同一のカードＩＤ
（Ａ）を用いたが、それぞれの認証キーの生成にカード
ＩＤ（Ａ）とカードＩＤ（Ａ′）と、それぞれ別の値を
用いてもよい。なお、この場合、ＩＣカード側ではカー
ドＩＤとして、カードＩＤ（Ａ）とカードＩＤ（Ａ′）
の両方を所有している。例えば、カードＩＤ（Ａ）とカ
ードＩＤ（Ａ′）とを独立のＩＤとしてカードＩＤ領域
に別々に格納する形式、或いはこれらＩＤのデータの一
部をオーバーラップさせてカードＩＤ領域に格納する形
式等によってカードＩＤを所有する。
実施例に限定されるものではなく、例えば前述した様に
各種の形態があり得る。例えば、上記実施例において、
端末認証キー及びカード認証キーには同一のカードＩＤ
（Ａ）を用いたが、それぞれの認証キーの生成にカード
ＩＤ（Ａ）とカードＩＤ（Ａ′）と、それぞれ別の値を
用いてもよい。なお、この場合、ＩＣカード側ではカー
ドＩＤとして、カードＩＤ（Ａ）とカードＩＤ（Ａ′）
の両方を所有している。例えば、カードＩＤ（Ａ）とカ
ードＩＤ（Ａ′）とを独立のＩＤとしてカードＩＤ領域
に別々に格納する形式、或いはこれらＩＤのデータの一
部をオーバーラップさせてカードＩＤ領域に格納する形
式等によってカードＩＤを所有する。
【００１５】
【発明の効果】本発明の相互認証システムによれば、相
互認証で必要とされる認証キーは同一のマスターキーで
生成されるので、システム単位で一種類のマスターキー
を管理すれば良く、マスターキーの管理が容易になる。
また、例えばプリペイドＩＣカードシステムで複数の系
統のシステムがある場合でも、系統毎で異なる一種類の
マスターキーを用意すれば良く、系統毎に例えば二種類
等と複数のマスターキーを管理する必要がないので、管
理するマスターキーの数が少なく、マスターキーの管理
が容易である。
互認証で必要とされる認証キーは同一のマスターキーで
生成されるので、システム単位で一種類のマスターキー
を管理すれば良く、マスターキーの管理が容易になる。
また、例えばプリペイドＩＣカードシステムで複数の系
統のシステムがある場合でも、系統毎で異なる一種類の
マスターキーを用意すれば良く、系統毎に例えば二種類
等と複数のマスターキーを管理する必要がないので、管
理するマスターキーの数が少なく、マスターキーの管理
が容易である。
【図１】本発明の相互認証システムの概念図。
【図２】本発明の相互認証システムの一実施例であるＩ
Ｃカードシステムでの概念的システム構成図。
Ｃカードシステムでの概念的システム構成図。
【図３】図２のシステムにおける端末認証のフロー図。
【図４】図２のシステムにおけるカード認証のフロー
図。
図。
１ マスターキー ２ 第１の認証キー生成アルゴリズム（端末認証キー生
成アルゴリズム） ３ 第２の認証キー生成アルゴリズム（カード認証キー
生成アルゴリズム） ４ 第１の装置用認証キー（端末認証キー） ５ 第２の装置用認証キー（カード認証キー） ６ 装置識別ＩＤ（カードＩＤ） ７ 認証アルゴリズム（認証関数） ８ 乱数発生手段 １０ 第１の装置（端末） ２０ 第２の装置（ＩＣカード） ３０ 端末 ４０ セキュリティモジュール ４１ マスターキー ４２ 端末認証キー生成アルゴリズム，関数ｇ（ｘ） ４３ カード認証キー生成アルゴリズム，関数ｈ（ｘ） ４８ 認証アルゴリズム，関数ｆ（ｘ） ４９ 乱数発生アルゴリズム ５０ ＩＣカード ５４ 端末認証キー ５５ カード認証キー ５６ カードＩＤ ５８ 認証アルゴリズム ５９ 乱数発生アルゴリズム
成アルゴリズム） ３ 第２の認証キー生成アルゴリズム（カード認証キー
生成アルゴリズム） ４ 第１の装置用認証キー（端末認証キー） ５ 第２の装置用認証キー（カード認証キー） ６ 装置識別ＩＤ（カードＩＤ） ７ 認証アルゴリズム（認証関数） ８ 乱数発生手段 １０ 第１の装置（端末） ２０ 第２の装置（ＩＣカード） ３０ 端末 ４０ セキュリティモジュール ４１ マスターキー ４２ 端末認証キー生成アルゴリズム，関数ｇ（ｘ） ４３ カード認証キー生成アルゴリズム，関数ｈ（ｘ） ４８ 認証アルゴリズム，関数ｆ（ｘ） ４９ 乱数発生アルゴリズム ５０ ＩＣカード ５４ 端末認証キー ５５ カード認証キー ５６ カードＩＤ ５８ 認証アルゴリズム ５９ 乱数発生アルゴリズム
Claims (4)
- 【請求項１】 相互認証機能を有する第１の装置及び第
２の装置とを少なくとも備えた相互認証システムにおい
て、 第１の装置が第２の装置に対して行う認証、及び第２の
装置が第１の装置に対して行う認証の各々の認証で必要
なキーを生成するためのマスターキーが同一のものであ
る相互認証システム。 - 【請求項２】 第１の装置は、マスターキーと、第１の
認証キー生成アルゴリズムと、第２の認証キー生成アル
ゴリズムと、を少なくとも備え、 複数の第２の装置は装置識別ＩＤを少なくとも備え、 第１の装置がそれぞれの第２の装置を認証する場合に用
いられる第２の装置認証キーは、該第２の装置の装置識
別ＩＤと前記マスターキーと第１の認証キー生成アルゴ
リズムとを用いて生成され、 第２の装置が第１の装置を認証する場合に用いられる第
１の装置認証キーは、前記第２の装置の装置識別ＩＤと
前記マスターキーと第２の認証キー生成アルゴリズムと
を用いて生成される、請求項１記載の相互認証システ
ム。 - 【請求項３】 第２の装置がＩＣカード、第１の装置が
該ＩＣカードにアクセスを行う端末である、請求項１又
は２記載の相互認証システム。 - 【請求項４】 ＩＣカードがプリペイドＩＣカードであ
る請求項３記載の相互認証システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33986195A JP3710863B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 相互認証システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33986195A JP3710863B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 相互認証システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09160491A true JPH09160491A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3710863B2 JP3710863B2 (ja) | 2005-10-26 |
Family
ID=18331526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33986195A Expired - Fee Related JP3710863B2 (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 相互認証システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3710863B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007293443A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Hitachi Ltd | 電子タグシステム、および電子タグシステムが行うデータ処理方法 |
| JP2007317110A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Bank Of Tokyo-Mitsubishi Ufj Ltd | 認証情報統合システム |
| WO2008099909A1 (ja) | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Hitachi, Ltd. | Ｉｃタグシステム |
| JP2011170530A (ja) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Tokai Rika Co Ltd | 認証システムの暗号演算式設定装置 |
-
1995
- 1995-12-05 JP JP33986195A patent/JP3710863B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007293443A (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-08 | Hitachi Ltd | 電子タグシステム、および電子タグシステムが行うデータ処理方法 |
| JP2007317110A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Bank Of Tokyo-Mitsubishi Ufj Ltd | 認証情報統合システム |
| WO2008099909A1 (ja) | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Hitachi, Ltd. | Ｉｃタグシステム |
| JP2011170530A (ja) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Tokai Rika Co Ltd | 認証システムの暗号演算式設定装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3710863B2 (ja) | 2005-10-26 |
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