JPS62251946A - Ｉｃカ−ドの不正アクセス防止方式 - 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】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明か解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段（第１図）作用 実施例 （α）一実施例の説明（第２図、第３図、第４図、第５
図） ＜ｂ）他の実施例の説明 発明の効果 〔概要〕 プロセッサとメモリとを有するＩＣカードかアクセス装
置から与えられる認証コマンドに従ってカード認証デー
タを生成してアクセス装置のカード正当性チェックのた
めに送信するものにおＱ）て、アクセス装置との交信可
状態での認証コマンドの受信回数チェックを行って、少
なくとも認証コマンドに対する処理を禁止するようにす
ることにより、カード認証データ作成過程を解読できな
いようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、プロセッサとメモリとを内蔵したＩＣカード
において、カードの正当性確認のためＩＣカードが生成
するカード認証データの生成過程を不正に解読されるこ
とを防止するための不正アクセス防止方式に関する。

銀行カード、クレジットカード等のカードとして、広く
磁気ストライブ付カードが用いられている。

このような磁気スＩ・ライブ付カードは、情報絡納量が
少なく多彩な用途に使用困難であり、又安全性の面でも
十分でないことから、近年ＩＣカードが注目を浴びてい
る。

ＩＣカードは第６図に示す如く、カード１内にプロセッ
サ（ＣＰＵ）とメモリを備えており、メモリに充分な情
報を格納でき且つＣＰＵである程度の処理ができる。こ
のＩＣカード１は端末等のアクセス装置にセットされ、
コンタク！・１４を介し、アクセス装置から電源供給及
びデータの交信か行なわれるか、安全性の高いことか要
求されている。

〔従来の技術〕

このようなＩＣカード１を用いた取引においては、従来
第７図に示す如く、アクセス装置２として、ＩＣカード
リーダ／ライタを含む端末装置２ａとセンタ２ｂか設け
られ、ＩＣカードＩ　Ｊ（はＣＰＵｌ０とメモリ１１と
が設けられている。

メモリ１１には、予め従来の暗証番号等に相当する個人
識別情報Ｐ　Ｉ　Ｎ　（ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｉｄｇｎｔ
＊ｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｎｕｍｂｅｒ　）と、そのカード
所有者の口座番号ＡＣＣ＃等と、システムがカードの不
正使用をチェックするために、各カードまたは個人別に
、秘密に付したシークレットコード（キーデータ）ＳＣ
等が記憶される。

ＩＣカード】の利用の条件として、ＩＣカード１か端末
装置２αのＩＣカードリーダ／ライタにセットされると
、漏末装ｆｔ２αから個人識別番号ｐＩＮか入力され、
ＩＣカード１のＣＰＵＩ　Ｏは入力ＰＩＮとメモリ１１
の格納ｐＩＮとの照合を取り、本人確認を行なう。この
方法はＩＣカード１のメモリ１１内のＰＩＮか外部へ出
力されないので、ｐＩＮの不正知得を防止する意味で安
全性が高い。

ＰＩＮ照合の一致か得られると、ＩＣカード１のＣＰＵ
Ｉ　Ｏは口座番号ＡＣＣ＃を端末装置２αに送信し、端
末装置ｉｔ２αｆス、この口座番号ＡＣＣ＃を、回線を
介してセンタ２ｈへ送る。これに対し、センタ２ｈは、
暗号化用の乱数Ｅを発生させ、端末袋［２αを経由して
、ＩＣカード１に認証コマンドと乱数Ｅを出力する。Ｃ
ＰＵｌ０は、受信した乱数Ｅと、口座番号Ａ　ＣＣ＃と
、シークレットコードＳＣとから、所定の関数（アルゴ
リズム）により認証コードＡ　Ｃ（ｋｗｔｈｇｎｔｉｃ
αｔｉａｎ　Ｃｏｄｇ　）を生成し、センタ２ｂへ送る
。乱数Ｅは、取引毎に異なるので、認証コードＡＣも各
取引毎に異なる。これにより、口座番号ＡＣＣ＃やシー
クレットコードＳＣに関する回線上における盗用を防止
している。

一方、センタ２ｈ側においても、同じ関数により、同じ
乱数ＥやシークレットコードＳＣ等をパラメータとして
認証コードＡＣを生成し、ＩＣカード１が生成した認証
コードＡＣとの照合を行う。

これらが一致するとき、ＩＣカードｌか正当であるとし
て、取引を開始する。

このようにして、従来は、本人確認をＩＣカード内で行
ない、ＰＩＮの不正知得を防止し、且つカードの正当性
確認は、アクセス装置ｔ２から乱数を送ってＩＣカード
内の認証データを生成させ、これをアクセス装置２に送
ってチェックさせることによって安全性を確保していた
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一方、近年のコンピュータ技術の進展により、パーソナ
ルコンピュータ等の手軽に利用できるコンビュータが盛
んに利用されており且つその処理能力も高くなっている
。

”このような観点から、パーソナルコンピュータにＩＣ
カードリーダ／ライタを接続し、自己又は他人のＩＣカ
ードを用いて、ＩＣカードの偽造を行なう可能性がある
。

このような場合、ＰＩＮは自己又は適当に付することに
よって比較的簡単に偽造できる。

一方、前述の認証データは、ＩＣカード内の認証データ
生成過程を知る必要かあり、このため、パーソナルコン
ピュータから正当なＩＣカードに対し認証コマンドと乱
数を送り、認証データをＩＣカードｌ内で生成させ、認
証データを受信することを、乱数を変えて何回も繰返し
ていくと、キーデータや、認証データ生成のアルゴリズ
ムが解読されてしまうおそれかある。

このような認証データ生成過程の仕組みが知られてしま
うと、偽造ＩＣカードの作成か可能となり、犯罪につな
がるという問題が生じる。

本発明は、係る認証データ生成の仕組みを不正に知ろう
としてＩＣカードにアクセスすることを防止することの
できるＩＣカードの不正アクセス防止方式を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

図中、第６図及び第７図で示したものと同一のものは同
一の記号で示してあり、ＣＰＵｌ０はＡＣ（認証）コマ
ンド受信回数チェック機能１０αと、認証データを作成
するＡＣ生成機能１０Ａと、処理禁止機能１０１’とを
備えている。

即ち、本発明では、ＡＣコマンドの受信回数をチェック
する機能１０αをＣＰＵＩ　Ｏに設け、これによってＡ
Ｃ生成機能１（ｌを実行するか否か決定するようにして
いる。

〔作用〕

本発明では、正常のＩＣカード１へのアクセスにおいて
は、ＡＣコマンドは１回又は２回程度であり、ＡＣコマ
ンドの受信回数かこれ以上ということは、正常アクセス
ではあり得ない。

従って、ＡＣコマンドの受信回数をチェックすることに
よって前述のＡＣ生成過程の解読のための不正アクセス
であるとしてコマンド処理の禁止を行なうものである。

このコマンド処理禁止はＡＣコマンドに対してのみ行っ
てもよく、全コマンドに対して行ってもよく、少なくと
もＡＣコマンド処理を禁止すればよい。

〔実施例〕

（α）一実施例の説明 第２図は、本発明の一実施例構成図である。

図中、第１図で示したものと同一のもθ月ユ同一の記号
で示してあり、１２はプログラムメモリであり、ＣＰＵ
Ｉが処理すべきプログラムを格納してお（ものであり、
第４図にて後述するコマンド全体処理プログラムと、コ
マンド全体処理プログラムによって解析されたコマ〉・
ドに対応する各種のコマンド処理プログラム、即ち、リ
セット処理プログラム、ｐＩＮ照合処理プログラム、カ
ードＡＣ処理プログラム（第５図）、ファイルオープン
処理プログラム、リード処理プログラム、ライト処理プ
ログラムを格納しておくもの、１３はバスであり、ＣＰ
Ｕｌ０とメモリ１１、プログラムメモリ１２、アクセス
装＠２との間でコマンド／データのやりとりを行なうた
めのものである。

メモリ１１は、ワークエリアＷＯＲＫと、システムゾー
ンｚＳと、ディレクトリゾーンＺＤと、業務ゾーンＺＡ
で構成されている。

ワークエリアＷＯＲＫには、ＡＣコマンド受信回数ｍか
格納されており、システムゾーンｚＳには％ＰＩＮ照合
のためのｐＩＮと、シークレットコードＳＣと、発行者
の識別番号である発行者ＩＤと、ＡＣコマンドの受信制
限値であるリミット値かと、アクセス禁止フラグｆとが
格納されている。

一方、ディレクトリゾーンＺＤＧ；（、業務ゾーンＺＡ
の各ファイルの領域管理のためのディレクトリ情報が格
納されており、業務ゾーンＺＡには業務情報ファイルや
履歴情報ファイル等の各種ファイルが格納される。

ＩＣカード１とアクセス装置２とのプロトコルを第３図
プロトコル説明図により説明する。

■　先づ、ＩＣカード１がＩＣカードリーダ／ライタ２
ごに挿入されると、ＩＣカードリータ゛／ライタ２とよ
りリセットコマンドがＩＣカード１に発行される。これ
によって、ＣＰＵｘＯ＆；を前述のリセット処理を実行
し、メモリ１１の受信回数ｍをリセットする。

そして、ＣＰＵ１０Ｔ１リセツトレスポンスを端末装置
２αに返送１する０ ■　端末装置２αは、リセットレスポンスを受けると、
利用者の入力したＰＩＮをｐＩＮ照合コマンドと共にＩ
Ｃカード１に発行する。ＩＣカード１では、ＣＰＵｌ０
が、ｐＩＮ照合コマンドによってＰＩＮ照合処理を実行
し、与えられた入力ＰＩＮとメモリ１１のシステムゾー
ンＺＳＯ）ＰＩＮとを照合して、照合結果を端末装置２
αに返送する。

■　端末装置２αは照合結果か良好で、本人確認ＯＫと
判定すると、カード正当性確認のため、カードＡＣコマ
ンドと乱数ＥをＩＣカード１に発行する。

ＩＣカード１では、ＣＰＵｌ０が、カードＡＣ処理を実
行し、乱数ＥとキーデータＳＣとを所定の関数（アルゴ
リズム）で演算し、ＡＣデータを生成し、端末装置２α
にカード発行者ＩＤとＡＣデータとを端末装置２αに返
送する。

■　端末装置２αでは、第７図で説明した如くセンタ２
ｂと同様にＡＣ生成を行い、ＩＣカード１からのＡＣデ
ータと生成したＡＣデータとを照合し、カードＡＣチェ
ックを行い、カード正当性確認を行なう。

カード正当性確認が良好であれば、ＩＣカード１のファ
イル利用のため、ＩＣカード１にファイルオープンコマ
ンドを発行し、ＩＣカード１では、ＣＰＵＩ　Ｏがファ
イルオープンコマンドに応じてファイルオープン処理を
行ない、メモリ１１の業務ゾーンＺＡのファイルへのア
クセスを可能とし、オープン結果を端末装置２αに通知
する。

■　端末装置２αでは、ファイルオープンによって、フ
ァイル内のレコードのリードなら、リードコマンドを発
行し、ＩＣカード１のＣＰＵｌ０にリード処理を行なわ
しめる。即ち、ＣＰＵ１０はメモリ１１のディレクトリ
ゾーンＺＤのブイレフ）　ＩＪ情報を参照して業務ゾー
ンＺＡの指定されたファイルの指定されたレコードを読
出し、リーｒ結果とリードデータを端末装置２αに返送
する。

又、ファイル内へのレコードのライトなら、端末装置２
αは、ライトコマンドとライトデータをＩＣカード１に
発行し、ＩＣカード１のＣＰ　ＵＩＯにライト処理を行
なわしめる。即ち、ＣＰＵｌ０はメモリ１１のディレク
トリゾーンＺＤのブイレフ）　ＩＪ情報を参照して業務
ゾーンＺＡの指定されたファイルの空きエリアにライト
データを書込み、ライト結果を端末装ｗ、２αに返送す
る。

■　端末装４Ｒ，２αは、必要なリード／ライトを繰返
すと、ＩＣカード１にファイルクローズコマンドを与え
、これに応じてＣＰＵｌ０がクローズ結果をＩＣカード
リーダ／ライタ２Ｃに返送することによって、ＩＣカー
ドリーダ／ライタ２ＣはＩＣカード１を排出せしめ、終
了する。第４図は、第２図のコマンド全体処理フロー図
、第５図は第４図のカードＡＣ処理フロー図である。

＠　　ＣＰＵｌ０は、バス１３を介しアクセス装置２か
らコマンドメツセージを受信すると、受信コマンドの有
効性をチェックする。コマンドの有効性チェックは、例
えば規定されたコマンドであるか否か、前述のプロトコ
ルシーケンス順にコマンドが与えられているかを調べる
。コマンド有効性なしくＮｏ）であればエラーとしてレ
スポンス処理でエラーレスポンスを返送して、コマンド
メツセージ受信待ちに戻る。

■　次に、ＣＰＵｌ０は、メモリ１１のシステムゾーン
ｚＳのアクセス禁止フラグｆを調よｌがオンなら無応答
とし、何の返送もしない。このアクセス禁止フラグｆは
、後述する第５図のカードＡＣ処理で不正アクセス検出
時にセットされる。

■　一方、ＣＰＵｌ０は、フラグｆがオフなら、受信コ
マンドを解析し、対応する処理（リセット処理等）を実
行するため振分けを行なう。

そして、これらの処理の実行後、ＣＰＵ１０はレスポン
ス処理によってレスポンスを返送し、コマンドメツセー
ジ受信時ちに戻る。

次に、カードＡＣ処理について第５図によシ説明する。

＠　前述のコマンド解析／振分によって、受信コマンド
がカードＡＣコマンドと判定されると、ＣＰＵＩ　Ｏは
、メモリ１１のワークエリアＷＯＲＫの受信回数ｍを（
ｍａｌ）に更新する。

■　次に、ＣＰＵｌ０は、メモリ１１のシステムゾーン
ｚＳのリミット値がと係る受信回数ｍとを比較し、受信
回数層がＩＪ　ミツト値ルを越えていない、ｍ＜ｎなら
、前述のＡＣ生成を行い、ＡＣデータを生成し、終了す
る。

■　逆に、ＣＰＵｌ０は、ｒｎ≧ルの受信回数ｍがリミ
ット値ル以上なら、システムゾーンＺＳのアクセス禁止
７ラグｆをオンとし、無応答を指示して終了する。

このようにして、アクセス装置との交信可能状態で、Ａ
Ｃ（認証）コマンドを制限回数以上受信すると、ＡＣコ
マンドに対する処理を第５図に示す如く禁止し、無応答
としてしまう。従って、以降ＡＣコマンドを与えても、
レスポンスが得られないから、ＡＣデータを複数得てＡ
Ｃ生成アルゴリズムの不正解読を防止できる。

更に、第５図に示した如く、アクセス禁止７ラグｆをオ
ンとすることによって、第４図のコマンド受信後のアク
セス禁止フラグチェックによって、全コマンドの処理を
禁止し、これによって全（ＩＣカード１を使用できない
ようにしている。即ち、ＩＣカード１に対するリード／
ライト等も禁示され、不正者によるメモリ１１のファイ
ルアクセスをも禁止し、いかなる不正も行なわれないよ
うにしている。

又、アクセス禁止フラグｆによって、正当なアクセス装
置２にセットされても、同等処理が行なわれないため、
リセット処理、Ｐ工Ｎ処理も実行されず、不要な処理を
行なうことなく直ちに不正アクセスされたカードである
と検出できる。

■　他の実施例の説明 上述の実施例では、全コマンドのアクセスをアクセス禁
止フラグｆによって禁止しているが、ＡＡＣＡＣコマン
ド行のみをアクセス禁止フラグｆによって禁止してもよ
く、ＡＣコマンドを受信時に受信フラグを立てておき、
受信フラグが立っている時に再度ＡＣコマンドを受信し
た時に無応答とするようにしてもよい。

又、アクセス装置は、端末装置のみであっても、端末装
置とホストコンピュータ（センタ）とで構成してもよい
。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であシ、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、ＡＣコマンドを交
信可能状態で、パーソナルコンピュータ等によって複数
与え、ＩＣカード内でＡＣデータを生成させて、これら
によってＡＣ生成アルゴリズムを解読する不正を防止す
ることができるという効果を奏し、ＩＣカードの偽造防
止に貢献するところが大きく、ＩＣカードの安全性を保
つことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は第２図実施例のプロトコル説明図、第４図は第
２図実施例のコマンド全体処理フロー図、 第５図は第４図におけるカードＡＣコマンド処理フロー
図、 第６図はＩＣカードの外観図、 第７図は従来技術の説明図である。 図中、１・・・・・・ＩＣカード、 ２・・・・・・アクセス装置、 １０・・・・・・プロセッサ、 １１・・・・・・メモリ。 本発明６Ｑ原理；党明図 カーＩ−′ＡＱ処理フロー図 第５図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 プロセツサ（１０）とメモリ（１１）とを内蔵し、アク
   セス装置（２）と交信を行なうとともに、該アクセス装
   置（２）から与えられる認証コマンドと乱数データを受
   信し、該プロセツサ（１０）が該メモリ（１１）のキー
   データと該乱数データとを元にカード認証データを作成
   して、該アクセス装置（２）へカード正当性チエツクの
   ため送信するＩＣカードにおいて、 該プロセツサ（１０）は、該アクセス装置（２）との交
   信可能状態で該認証コマンドを所定回数受信したことに
   応じて、 少なくて該認証コマンドに対する処理を禁止するように
   したことを特徴とするＩＣカードの不正アクセス防止方
   式。