KR101584985B1 - 이동 단말기 및 이를 이용한 모바일 결제 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 스마트 카드로부터 상기 스마트 카드의 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 이동 단말기; 및 상기 이동 단말기로부터 상기 암호화된 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하여 RF 카드 키를 추출하고, 상기 RF 카드 키를 암호화한 뒤, 상기 이동 단말기로 상기 암호화된 상기 RF 카드 키를 제공하는 인증 서버를 포함하는 모바일 결제 시스템을 제공한다.

Description

이동 단말기 및 이를 이용한 모바일 결제 시스템 및 방법{MOBILE TERMINA, AND SYSTEM AND METHOD FOR MOBILE PAYMENT USING THEREOF}
본 발명은 스마트 카드를 이용하여 모바일 결제를 수행할 수 있는 이동 단말기 및 이를 이용한 모바일 결제 시스템에 관한 것이다.
손안의 컴퓨터 스마트 폰의 등장으로, 언제 어디서든 금융 서비스를 이용할 수 있는 시대가 도래되고 있다. 특히, 최근에는 신용카드 등을 지참할 필요 없이 스마트 폰을 통해 간편하게 결제할 수 있는 전자 지갑의 형태로 스마트 폰을 이용하고자 하는 시도가 증가하고 있다.
다만, 종래 스마트 폰은 메모리에 저장된 신용 카드 등의 결제 정보를 외부로 전송하여 결제를 요청하는 요청자의 입장에 놓여 있었을 뿐, 스마트 카드로부터 결제 정보를 수신하여 이를 처리하는 결제 처리자의 입장에서의 역할은 수행하지 못했다. 이는 스마트 폰을 결제 처리자로 설정하기 위해서는 스마트 폰에 스마트 카드를 인증하기 위한 보안 응용 모듈(Secure Application Module)을 설치해야 하는 불편함이 있기 때문이다. 즉, 스마트 폰을 결제 처리자로 이용하기 위해서는 결제 처리자로 사용하고자 하는 스마트 폰 모두에 보안 응용 모듈의 설치가 강제되어야 한다. 나아가, 모든 스마트 폰에 스마트 카드를 인증하기 위한 보안 응용 모듈을 설치하는 것은 비용 및 제조사의 노력을 강제하게 된다는 문제점이 있다.
이에, 스마트 폰에 보안 응용 모듈을 설치하지 않더라도, 스마트 폰이 결제 처리자의 역할을 수행할 수 있는 방안에 대한 필요성이 점차 증대하고 있다.
한국공개특허 2001-0036485 (2001. 05. 07 공개)
한국공개특허 2002-0003539 (2002. 01. 12 공개)
본 발명은 이동 단말기 사용자의 편의를 향상시킬 수 있는 모바일 결제 시스템을 제공하기 위한 것이다.
구체적으로, 본 발명은 별도의 결제 단말기 없이도 이동 단말기 및 스마트 카드를 이용한 모바일 결제를 수행할 수 있는 모바일 결제 시스템을 제공하기 위한 것이다.
나아가, 본 발명은 보안 응용 모듈을 탑재하지 않고도 스마트 카드로부터의 모바일 결제 요청을 처리할 수 있는 이동 단말기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 모바일 결제 시스템은, 스마트 카드로부터 상기 스마트 카드의 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 이동 단말기; 및 상기 이동 단말기로부터 상기 암호화된 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하여 RF 카드 키를 추출하고, 상기 RF 카드 키를 암호화한 뒤, 상기 이동 단말기로 상기 암호화된 상기 RF 카드 키를 제공하는 인증 서버를 포함한다.
이때, 상기 이동 단말기는 RF 카드 마스터 키를 이용하여 상기 시리얼 넘버를 암호화하고, 상기 인증 서버는 상기 RF 카드 마스터 키를 이용하여 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화할 수 있다.
여기서, 상기 RF 카드 키는 상기 시리얼 넘버를 기초로 상기 RF 카드 마스터 키로부터 파생되는 것일 수 있다.
나아가, 상기 RF 카드 마스터 키는 상기 이동 단말기의 범용 가입자 식별 모듈에 저장될 수 있으며, 상기 시리얼 넘버는 상기 범용 가입자 식별 모듈에서 암호화될 수도 있다.
그리고, 상기 이동 단말기는 모바일 포스 키를 이용하여 상기 암호화된 시리얼 번호를 1회 더 암호화할 수도 있으며, 상기 인증 서버는 2회 암호화된 시리얼 번호를 모바일 포스 마스터 키 및 RF 카드 마스터 키로 복호화할 수도 있다.
이 경우, 상기 모바일 포스 키는 상기 이동 단말기의 식별 정보를 기초로 상기 모바일 포스 마스터 키로부터 파생되는 것일 수 있다.
상기 스마트 카드와 상기 이동 단말기 사이의 데이터 통신은 NFC(Near Field Communication)를 통해 수행될 수 있는데, 상기 이동 단말기가 상기 스마트 카드와 상기 NFC 통신을 수행하고자 하는 경우, 상기 이동 단말기는 자신의 NFC 모듈이 자동으로 읽기쓰기 모드로 설정되도록 제어할 수 있다.
나아가, 상기 이동 단말기는 상기 암호화된 RF 카드 키를 복호화하여, 상기 RF 카드 키를 추출하고, 상기 RF 카드 키를 기초로 상기 스마트 카드로부터 결제 정보를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 결제 정보는 상기 스마트 카드의 카드 번호를 포함하되, 선택적으로 상기 스마트 카드의 잔액 정보를 포함할 수도 있다.
나아가, 상기 인증 서버는 상기 복호화된 시리얼 넘버를 기초로 상기 스마트 카드를 인증하기 위한 보안 응용 모듈(Serure Application Module, SAM)을 포함할 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일예에 따른 이동 단말기는 모바일 결제를 위한 모바일 포스 어플리케이션을 저장하는 제 1 메모리; 스마트 카드와 데이터 통신을 수행하기 위한 NFC 모듈; 보안 응용 모듈을 기초로 상기 스마트 카드를 인증하는 인증 서버와 데이터 통신을 수행하기 위한 무선 통신 모듈; 상기 모바일 포스 어플리케이션을 구동하여, 상기 모바일 결제 절차가 수행되도록 제어하는 제 1 제어부; 및 상기 스마트 카드로부터 수신된 상기 스마트 카드의 시리얼 넘버를 암호화 하고, 상기 인증 서버로부터 수신한 암호화된 RF 카드 키를 복호화하는 범용 가입자 식별 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 기술적 해결 수단은 이상에서 언급한 해결 수단들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 해결 수단들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 이동 단말기 사용자의 편의를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
구체적으로, 본 발명은 별도의 결제 단말기 없이도 이동 단말기 및 스마트 카드 사이의 데이터 통신을 통해 모바일 결제를 수행할 수 있는 효과가 있다.
나아가, 본 발명은 보안 응용 모듈을 탑재하지 않고도 스마트 카드로부터의 모바일 결제 요청을 처리할 수 있는 이동 단말기를 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모바일 결제 시스템의 개략도이다.
도 2는 모바일 결제 방법의 순서도이다.
도 3은 도 1에 도시된 구매자 단말기의 블록도(Block Diagram)이다.
이하, 본 발명과 관련된 모바일 결제 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 모바일 결제 시스템의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 모바일 결제 시스템은, 스마트 카드(10)와 근거리 무선 통신을 수행하기 위한 이동 단말기(100) 및 인증 서버(300)를 포함할 수 있다. 본 발명을 더욱 원활한 수행을 위해, 모바일 결제 시스템은 이동 단말기(100)로 모바일 결제에 필요한 결제 프로그램을 제공하기 위한 어플리케이션 시스템(200), 결제 여부를 승인하는 카드사 서버(500)로 결제 정보를 중개하기 위한 중개 시스템(400) 및 모바일 결제의 승인 여부를 결정하는 카드사 서버(500)를 더욱 포함할 수도 있다.
이동 단말기(100)는 스마트 카드(10)와의 근거리 무선 통신을 통해 모바일 결제를 수행하기 위한 결제 프로그램을 실행하기 위한 것으로, 이동 단말기(100)에는 스마트 카드(10)로부터 수신한 시리얼 넘버를 암호화하고, 인증 서버(300)로부터 수신하는 암호화된 RF 카드 키를 복호화하기 위한 RF 카드 마스터 키가 저장될 수 있다. 이와 함께, 이동 단말기(100)에는 시리얼 넘버를 2중으로 암호화하기 위한 모바일 포스 키가 더욱 저장될 수도 있다.
여기서, RF 카드 키는 스마트 카드(10)의 메모리 영역에 저장된 결제 정보를 독출하는데 이용되는 것으로, 스마트 카드(10)의 시리얼 넘버를 기초로 RF 카드 마스터 키로부터 파생된 것일 수 있다. RF 카드 키를 복호화한 이동 단말기(100)는 RF 카드 키를 이용하여, 스마트 카드(10)의 메모리 영역으로부터 결제 정보를 독출할 수 있다.
본 발명에서 설명하는 이동 단말기(100)는 모바일 포스기(또는 이동식 카드 단말기), 스마트폰, 태블릿 PC, 네비게이션, PDA, 랩탑, 노트북, MP3 플레이어 중 적어도 하나의 형태를 띌 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
인증 서버(300)는 이동 단말기(100)로부터 수신하는 암호화된 정보를 기초로 스마트 카드(10) 및 이동 단말기(100)를 인증하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 인증 서버(300)에는 스마트 카드(10)를 인증하기 위한 보안 응용 모듈(Secure Application Module, SAM)을 포함할 수 있다. 인증 서버(300)는 보안 응용 모듈에 저장된 RF 카드 마스터 키를 이용하여 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하고, 보안 응용 모듈을 통해 복호화된 시리얼 넘버를 이용하여 스마트 카드(10)에 접근할 수 있는 RF 카드 키를 생성할 수 있다.
모바일 결제 시스템에서는 모바일 결제에서 스마트 카드(10)와 통신을 수행하기 위한 로컬 장치(예컨대, 카드 결제기) 각각에 보안 응용 모듈을 탑재하여야 했지만, 본 발명에서는 스마트 카드(10)와 통신을 수행하는 이동 단말기(100)가 보안 응용 모듈을 탑재하지 않은 경우라 하더라도, 복수개의 이동 단말기(100)가 응용 서버를 통해 일원화된 보안 응용 모듈을 이용할 수 있어, 이동 단말기(100) 마다 보안 응용 모듈을 설치해야 한다는 불편을 줄일 수 있다.
어플리케이션 시스템(200)은, 이동 단말기(100)가 포스기 역할을 수행할 수 있도록 이동 단말기(100)로 결제 프로그램을 제공하기 위한 것으로, 이동 단말기(100)로 제공되는 결제 프로그램에는 이동 단말기(100)의 제 1 제어부를 통해 구동되는 어플리케이션(이하, 모바일 포스 어플리케이션이라 함) 및 범용 가입자 인증 모듈(USIM)의 제 2 제어부를 통해 구동되고 암호 모듈을 포함하는 애플릿을 포함할 수 있다. 이에 따라, 어플리케이션 시스템(200)은 이동 단말기(100)의 제 1 제어부를 통해 구동되는 모바일 포스 어플리케이션을 이동 단말기(100)로 제공하기 위한 마켓 서버(220), 이동통신사 또는 제휴사의 어플릿(applet) 정보 및 프로파일을 관리하는 어플릿 관리 시스템(Applet Management System, AMS) 및 이동 단말기(100)의 유심으로 애플릿을 전송하기 위한 OTA(Over The Air) 서버(260)를 포함할 수 있다.
마켓 서버(220)는 이동 단말기(100)로 어플리케이션을 제공하기 위한 서버로, 구글사의 플레이 스토어(Play Store), 애플사의 앱 스토어(App Store), 블랙베리사의 블랙베리 월드, 마이크로 소프트사의 마켓 플레이스 등의 웹 서버이거나, 이동 통신사에서 운용하는 웹 서버(예컨대, U+ 사의 U+앱마켓, KT 사의 올레마켓, SK 사의 T 스토어 등)일 수도 있으며, 이에 그치지 않고, 어플리케이션을 제공할 수 있는 다양한 웹 서버를 의미하는 것일 수 있다.
중개 시스템(400)은 이동 단말기(100)로부터 수신하는 결제 정보 및 판매 정보를 카드사 서버(500)로 중개하기 위한 것으로, 포스 서버(420) 및 승인 게이트웨이(440)를 포함할 수 있다. 포스 서버(420)는 이동 단말기(100)와의 연동으로, 이동 단말기(100)별(혹은 가맹점별) 판매 정보를 관리하고 승인 게이트웨이(440)에 결제 정보를 전송하는 역할을 수행한다. 승인 게이트웨이(440)는 포스 서버(420)로부터 수신되는 결제 정보를 부가가치망(460)(Valuable Access Network, VAN)으로 전송하여 결제 승인을 요청하는 역할을 수행할 수 있다.
카드사 서버(500)는 이동 단말기(100)로부터 수신하는 결제 정보 및 판매 정보를 통해 스마트 카드(10) 및 이동 단말기(100)를 인증하고, 모바일 결제의 승인 여부를 결정할 수 있다. 카드사 서버(500)가 모바일 결제를 승인하는 경우, 카드사 서버(500)는 이동 단말기(100)로 영수증을 제공할 수 있다. 이때, 영수증은 영수증 이미지를 포함하는 MMS(Multimedia Message Service) 형태이거나, 인앱(In-app)에서의 푸쉬 메시지 형태로 이동 단말기(100)로 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1을 통해 기술한 모바일 결제 시스템의 상세한 동작을 도 2의 모바일 결제 방법을 통해 상세히 살펴보기로 한다.
도 2는 모바일 결제 방법의 순서도이다. 설명의 편의를 위해, 도 2에서, 범용 가입자 식별 모듈(150)을 이동 단말기(100)로부터 분리하여 설명하기로 한다. 다만, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 범용 가입자 식별 모듈(150)을 통해 수행되는 기능이 이동 단말기(100)의 제 1 제어부를 통해 수행될 수 있음은 물론이다.
그리고, 도 2a의 하단에 표시된 A-D의 문자열은, 도 2a에 도시된 스마트 카드(10), 이동 단말기(100), 범용 가입자 식별 모듈(150) 및 인증 서버(300)의 동작이 도 2b에서도 지속됨을 표시하기 위한 것이다. 구체적으로, 도 2b에서 상단에 표시된 A-D는 각각 스마트 카드(10), 이동 단말기(100), 범용 가입자 식별 모듈(150) 및 인증 서버(300)의 동작을 가리키는 것으로, 도 2a 및 도 2b의 동작이 연속적으로 수행됨을 의미하는 것이라 할 것이다.
도 2를 참조하면, 먼저 모바일 결제 서비스를 이용하고자 하는 이동 단말기(100)는 어플리케이션 시스템(200)으로 모바일 결제를 위한 결제 프로그램의 전송을 요청할 수 있다(S201). 어플리케이션 시스템(200)은 이동 단말기(100)로부터의 전송 요청에 대응하여 결제 프로그램을 이동 단말기(100)로 전송할 수 있다(S202).
이동 단말기(100)로 결제 프로그램을 제공함에 있어서, 어플리케이션 시스템(200)은 모바일 포스 어플리케이션 및 모바일 포스 어플리케이션과 연계되고, 암호 모듈을 포함하는 애플릿을 이동 단말기(100)로 제공할 수 있다. 구체적으로, 어플리케이션 시스템(200)의 마켓 서버(220)는 이동 단말기(100)의 전송 요청에 대응하여 모바일 포스 어플리케이션을 이동 단말기(100)로 전송하고, AMS로 모바일 포스 어플리케이션과 연계된 애플릿의 전송을 요청할 수 있다. 이후, AMS는 OTA 서버(260)를 통해 모바일 포스 어플리케이션과 연계된 애플릿을 이동 단말기(100)의 범용 가입자 식별 모듈(150)로 송신할 수 있다.
즉, 어플리케이션 시스템(200)은, 이동 단말기(100)의 전송 요청에 대응하여 모바일 포스 어플리케이션 및 애플릿을 이동 단말기(100)로 제공할 수 있다.
이후, 이동 단말기(100)를 통해 모바일 포스 어플리케이션이 실행되면(S203), 이동 단말기(100)는 스마트 카드(10)와의 원활한 근거리 통신을 위해, 자신의 근거리 통신 모듈이 비활성화 상태인 경우, 자동으로 NFC 모듈이 활성화되도록 제어할 수 있다(S204).
이동 단말기(100)는 NFC 모듈의 통신 모드를 카드 에뮬레이션(emulation) 모드, 읽기/쓰기(Read/Write) 모드 및 P2P 모드 중 어느 하나로 설정할 수 있다. 본 발명에 따른 이동 단말기(100)는 NFC 모듈을 자동으로 활성화 하면서, NFC 모듈이 읽기/쓰기 모드로 자동으로 설정되도록 제어함으로써, 이동 단말기(100)가 스마트 카드(10)로부터 데이터를 독출할 수 있는 능동형 장치(Active Device)로 동작하도록 제어할 수 있다.
이후, 이동 단말기(100)로 스마트 카드(10)가 태깅(Tagging) 되면, 이동 단말기(100)는 스마트 카드(10)와 통신 채널을 형성하고(S205), 형성된 통신 채널을 통해 스마트 카드(10)로부터 스마트 카드(10)의 인증을 위한 시리얼 넘버를 수신할 수 있다(S206). 스마트 카드(10)로부터 시리얼 넘버가 수신되면, 이동 단말기(100)는 범용 가입자 식별 모듈(150)로 수신된 시리얼 넘버를 전송할 수 있다(S207). 이때, 이동 단말기(100)와 범용 가입자 식별 모듈(150) 사이의 통신 방식은 SWP(Single Wire Protocol) 방식으로 구현될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
범용 가입자 식별 모듈(150)이 애플릿에 포함된 암호 모듈을 이용하여 시리얼 넘버를 RF 카드 마스터 키로 암호화하면(S208), 이동 단말기(100)는 암호화된 시리얼 넘버를 인증 서버(300)로 제공할 수 있다(S209,S210).
이동 단말기(100)로부터 암호화된 시리얼 넘버를 수신한 인증 서버(300)는 RF 카드 마스터키로 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하고(S211), 복호화된 시리얼 넘버를 이용하여 스마트 카드(10)의 인증 및 스마트 카드(10)의 메모리 영역에 접근할 수 있는 RF 카드 키를 추출할 수 있다(S212). 이후, RF 카드 키는 인증 서버(300)에 의해 RF 카드 마스터 키로 암호화된 뒤(S213), 이동 단말기(100)를 거쳐 범용 가입자 식별 모듈(150)로 제공될 수 있다(S214,215).
범용 가입자 식별 모듈(150)이 RF 카드 마스터 키를 이용하여 암호화된 RF 카드 키를 복호화하면(S216), 이동 단말기(100)는 범용 가입자 식별 모듈(150)로부터 RF 카드 키를 수신하여(S217), 이동 단말기(100)에 RF 카드 키를 제시할 수 있다(S218).
스마트 카드(10)는 이동 단말기(100)로부터 수신한 RF 카드 키를 인증하고(S219), 수신한 RF 카드 키가 정당한 것으로 인정되는 경우, 이동 단말기(100)가 결제 정보를 저장하는 메모리 영역에 접근할 수 있도록 메모리 영역이 Read 상태가 되도록 제어할 수 있다(S220).
스마트 카드(10)의 메모리 영역이 Read 상태로 전환되면, 이동 단말기(100)는 스마트 카드(10)로부터 스마트 카드(10)를 이용하여 결제를 수행하기 위한 결제 정보를 수신할 수 있다(S221). 여기서, 스마트 카드(10)의 결제 정보는 스마트 카드(10)의 카드 번호 및 잔액 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이후, 이동 단말기(100)는 결제 정보와 사용자에 의해 입력된 판매 정보를 결합하여 중개 시스템(400)으로 전송할 수 있다(S222). 여기서, 판매 정보는 구입하고자 하는 상품명, 상품 수량, 단가, 구입하고자 하는 일시 및 가맹점 번호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
중개 시스템(400)은 이동 단말기(100)로부터 수신한 결제 정보 및 판매 정보를 카드사 서버(500)로 전송할 수 있다(S223). 카드사 서버(500)는 결제 정보 및 판매 정보를 통해 각각 스마트 카드(10) 및 이동 단말기(100)를 인증한 뒤, 결제 처리의 승인 여부를 결정할 수 있다(S224). 결제를 승인하는 경우, 카드사 서버(500)는 메시지 형태로 이동 단말기(100)에 영수증을 제공할 수 있다(S225). 이때, 영수증은, 앞서 살펴본 바와 같이, 영수증 이미지를 포함하는 MMS로 이동 단말기(100)에 제공되거나, 인앱(In-app)에서의 푸쉬 메시지 형태로 이동 단말기(100)로 제공될 수 있을 것이다.
도 2의 예에서, 범용 가입자 식별 모듈(150)은 RF 카드의 시리얼 넘버를 RF 카드 마스터 키로 암호화한 뒤 인증 서버(300)로 제공하는 것으로 예시하였다. 이때, 시리얼 넘버의 보안 강화를 위해, 범용 가입자 식별 모듈(150)은 RF 카드 마스터 키로 암호화된 시리얼 넘버를 모바일 포스 키로 2중 암호화 처리한 뒤 인증 서버(300)로 전송할 수도 있다. 이 경우, 2중 암호화된 시리얼 넘버를 수신한 인증 서버(300)는 모바일 포스 마스터 키로 2중 암호화된 시리얼 넘버를 1차적으로 복호화한 뒤, RF 마스터 키로 암호화된 시리얼 넘버를 2차적으로 복호화함으로써 시리얼 넘버를 추출할 수 있다.
이때, 모바일 포스 키는 모바일 포스 마스터 키로부터 파생된 것으로, 구체적으로, 이동 단말기(100)의 식별 정보를 기초로 파생된 것일 수 있다. 여기서, 이동 단말기(100)의 식별 정보는 이동 단말기(100)의 전화번호, IMEI 및 IMSI 중 적어도 하나일 수 있다. 모바일 포스 키는 모바일 포스 어플리케이션 최초 실행시 인증 서버(300)로부터 수신된 것이거나, 어플리케이션 시스템(200)으로부터 제공되는 모바일 포스 어플리케이션 및 애플릿을 통해 이동 단말기(100)에 제공될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시되지는 않았지만, 이동 단말기(100)와 인증 서버(300)는 PG 서버를 경유하여 데이터 통신을 수행할 수도 있다. PG 서버는 전자결제대행업체가 운용하는 것으로, 이동 단말기(100)로부터 수신하는 암호화된 정보를 인증 서버(300)로 중개하거나, 인증 서버(300)로부터 수신하는 결제 정보를 중개 시스템(400)으로 중개하는 역할을 수행할 수 있다.
다음으로, 도 1 및 도 2에 도시된 이동 단말기(100)에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 도 1에 도시된 이동 단말기(100)의 블록도(Block Diagram)이다. 도 3을 참조하면, 이동 단말기(100)는 제 1 메모리(110), 제 1 제어부(120), 무선 통신 모듈(130), NFC 모듈(140) 및 범용 가입자 식별 모듈(150)을 포함할 수 있다. 나아가, 범용 가입자 식별 모듈(150)은 제 2 제어부(154) 및 제 2 메모리(152)를 포함할 수 있다.
제 1 메모리(110)는 제 1 제어부(120)의 처리 및 제어를 위한 모바일 포스 어플리케이션을 저장하고, 입/출력되는 데이터(예컨대, 시리얼 넘버 및 암호화된 시리얼 넘버 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수 있다. 나아가, 제 1 메모리(110)는 사용자 입력한 판매 정보를 저장할 수 있다.
제 1 메모리(110) 는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
제 1 제어부(120)는 모바일 포스 어플리케이션을 구동하고, 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 모바일 포스 어플리케이션이 구동되면, 제 1 제어부(120)는 자동으로 NFC 모듈(140)을 활성화 시키고, NFC 모듈(140)이 읽기/쓰기 모드로 동작하도록 제어할 수 있다.
무선 통신 모듈(130)은 인증 서버(300)와 통신을 수행하기 위한 것이다. 무선 통신 모듈(130)은 LTE, WCDMA, HSPA, CDMA, EVDO 등의 이동 통신망을 이용하거나, WLAN, Wibro, Wimax 등의 무선 인터넷 통신망을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
NFC 모듈(140)은 스마트 카드(10)와 근거리 통신을 수행하기 위한 것이다. NFC 모듈(140)은 카드 에뮬레이션 모드, 읽기/쓰기 모드 및 P2P 모드 중 적어도 하나로 설정될 수 있다. 카드 에뮬레이션 모드는 단말기의 On/Off와 관계없이 항상 리더기를 통해 인식이 가능한 모드이고, 리더/라이터 모드는 NFC 모듈(140)이 활성화된 상태에서 RFID 태그 정보를 인식할 수 있는 모드, 즉 이동 단말기(100)가 카드 리더기로서 작동하는 모드이다. 나아가, P2P 모드는 두대 이상의 NFC 모듈(140)이 모두 카드 리더기로 동작하여 상호간에 데이터를 전송할 수 있는 모드를 의미할 수 있다. 모바일 포스 어플리케이션이 구동되면, NFC 모듈(140)은 자동으로 읽기/쓰기 모드로 설정될 수 있다. 나아가, NFC 모듈(140)과 범용 가입자 식별 모듈(150)은 SWP 방식으로 데이터 통신을 수행할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
범용 가입자 식별 모듈(150)의 제 2 메모리(152)는 제 2 제어부(154)의 처리 및 제어를 위한 암호 모듈을 포함하는 애플릿을 저장하고, RF 카드 마스터 키를 저장한다. 나아가, 제 2 메모리(152)에는 모바일 포스 키가 더욱 저장되어 있을 수도 있다.
제 1 메모리(110)가 아닌 보안 등급이 높은 유심의 제 2 메모리(152)에 RF 카드 마스터 키 및 모바일 포스 키를 저장함으로써, RF 카드 마스터 키와 모바일 포스 키의 유출을 방지할 수 있다.
제 2 제어부(154)는 제 2 메모리(152)에 저장된 애플릿을 실행하고, 애플릿의 암호 모듈을 통해 스마트 카드(10)로부터 수신한 시리얼 넘버의 암호화 및 RF 카드 키의 복호화를 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 예에 따르면, 범용 가입자 식별 모듈(150)의 제 2 메모리(152) 및 제 2 제어부(154)가 수행하는 역할을 제 1 메모리(110) 및 제 1 제어부(120)가 대체 수행할 수 있도록 설계할 수 있음은 물론이다. 이 경우, 암호 모듈은 애플릿이 아닌 모바일 포스 어플리케이션에 포함되고, 시리얼 넘버의 암호화 및 암호화된 RF 카드 키의 복호화에 사용되는 RF 카드 마스터 키 및 모바일 포스 키는 제 1 메모리(110)에 저장될 수 있다. 이때, 제 1 제어부(120)는 암호 모듈을 포함하는 모바일 포스 어플리케이션을 구동하면서, 제 1 메모리(110)에 저장된 RF 카드 마스터 키 및 모바일 포스 키를 이용하여 시리얼 넘버의 암호화 및 RF 카드 키의 복호화를 수행할 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 모바일 결제 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 설명된 모바일 결제 시스템의 각 구성은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
10 : 스마트 카드
100 : 이동 단말기
200 : 어플리케이션 시스템
300 : 인증 서버
400 : 중개 시스템
500 : 카드사 서버

Claims (33)

  1. NFC(Near Field Communication)를 통해 스마트 카드로부터 상기 스마트 카드의 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 이동 단말기; 및
    상기 이동 단말기로부터 상기 암호화된 시리얼 넘버를 수신하고, 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하여 RF 카드 키를 추출하고, 상기 RF 카드 키를 암호화한 뒤, 상기 이동 단말기로 상기 암호화된 상기 RF 카드 키를 제공하는 인증 서버
    를 포함하되,
    상기 이동 단말기는, 상기 암호화된 RF 카드 키를 복호화하여, 상기 RF 카드 키를 추출하고,
    상기 NFC 통신을 통해, 상기 RF 카드 키를 기초로 상기 스마트 카드로부터 결제 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 단말기는 RF 카드 마스터 키를 이용하여 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인증 서버는 상기 RF 카드 마스터 키를 이용하여 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 RF 카드 키는 상기 시리얼 넘버를 기초로 상기 RF 카드 마스터 키로부터 파생되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 RF 카드 마스터 키는 상기 이동 단말기의 범용 가입자 식별 모듈에 저장되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 시리얼 넘버는 상기 범용 가입자 식별 모듈에서 암호화되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 이동 단말기는 모바일 포스 키를 이용하여 상기 암호화된 시리얼 번호를 1회 더 암호화하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 인증 서버는 2회 암호화된 시리얼 번호를 모바일 포스 마스터 키 및 RF 카드 마스터 키로 복호화하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 모바일 포스 키는 상기 이동 단말기의 식별 정보를 기초로 상기 모바일 포스 마스터 키로부터 파생되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동 단말기의 식별 정보는 상기 이동 단말기의 전화번호, IMEI 및 IMSI 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 스마트 카드와 상기 이동 단말기 사이의 데이터 통신은 NFC(Near Field Communication)를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 상기 스마트 카드와 상기 NFC 통신을 수행하고자 하는 경우, 상기 이동 단말기는 자신의 NFC 모듈이 자동으로 읽기쓰기 모드로 설정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 결제 정보는 상기 스마트 카드의 카드 번호를 포함하되, 선택적으로 상기 스마트 카드의 잔액 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 인증 서버는 상기 복호화된 시리얼 넘버를 기초로 상기 스마트 카드를 인증하기 위한 보안 응용 모듈(Serure Application Module, SAM)을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 시스템.
  17. 이동 단말기가 스마트 카드로부터 스마트 카드의 시리얼 넘버를 수신하는 단계;
    상기 이동 단말기가 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 단계;
    상기 이동 단말기가 상기 암호화된 시리얼 넘버를 인증 서버로 전송하는 단계;
    상기 이동 단말기가, 상기 암호화된 시리얼 넘버를 복호화 하여, RF 카드 키를 추출하고, 추출한 상기 RF 카드 키를 암호화 하는 상기 인증 서버로부터, 상기 암호화된 상기 RF 카드 키를 수신하는 단계;
    상기 이동 단말기가 상기 암호화된 RF 카드 키를 복호화하여 상기 RF 카드 키를 추출하는 단계; 및
    상기 이동 단말기가 상기 RF 카드 키를 기초로 상기 스마트 카드로부터 결제 정보를 수신하는 단계
    를 포함하는 모바일 결제 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 시리얼 넘버의 암호화 단계는,
    RF 카드 마스터 키를 이용하여 상기 시리얼 넘버를 암호화하는 단계인 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 RF 카드 키는 상기 시리얼 넘버를 기초로 상기 RF 카드 마스터 키로부터 파생되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 시리얼 넘버의 암호화 단계는 상기 이동 단말기의 범용 가입자 식별 모듈에서 실행되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 모바일 포스 키를 이용하여 상기 암호화된 시리얼 넘버를 1회 더 암호화하는 단계를 포함하는 모바일 결제 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 암호화된 시리얼 넘버의 복호화 단계는,
    상기 인증 서버가 모바일 포스 마스터 키를 이용하여 1회째 복호화 하는 단계; 및
    상기 암호화된 시리얼 넘버를 2회째 복호화 하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 스마트 카드와 상기 이동 단말기 사이의 데이터 통신은 NFC(Near Field Communication)를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 자신의 NFC 모듈을 자동으로 읽기쓰기 모드로 설정하는 단계를 더욱 포함하는 모바일 결제 방법.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 제 17 항에 있어서,
    상기 결제 정보는 상기 스마트 카드의 카드 번호를 포함하되, 선택적으로 상기 스마트 카드의 잔액 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  28. 제 17 항에 있어서,
    상기 인증 서버는 상기 복호화된 시리얼 넘버를 기초로 상기 스마트 카드를 인증하기 위한 보안 응용 모듈(Serure Application Module, SAM)을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 결제 방법.
  29. 모바일 결제를 위한 모바일 포스 어플리케이션을 저장하는 제 1 메모리;
    스마트 카드와 데이터 통신을 수행하기 위한 NFC 모듈;
    보안 응용 모듈을 기초로 상기 스마트 카드를 인증하는 인증 서버와 데이터 통신을 수행하기 위한 무선 통신 모듈;
    상기 모바일 포스 어플리케이션을 구동하여, 상기 모바일 결제 절차가 수행되도록 제어하는 제 1 제어부; 및
    상기 스마트 카드로부터 수신된 상기 스마트 카드의 시리얼 넘버를 암호화 하고,
    상기 인증 서버로부터 수신한 암호화된 RF 카드 키를 복호화하는 범용 가입자 식별 모듈
    을 포함하되,
    상기 제 1 제어부는, 상기 NFC 모듈을 통해, 복호화된 상기 RF 카드 키를 기초로 상기 스마트 카드로부터 결제 정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 제 1 제어부는 상기 모바일 포스 어플리케이션이 구동되면, 자동으로 상기 NFC 모듈이 활성화 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 제어부는 상기 NFC 모듈이 자동으로 읽기쓰기 모드로 설정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 범용 가입자 식별 모듈은,
    RF 카드 마스터 키를 저장하는 제 2 메모리; 및
    상기 RF 카드 마스터 키로 상기 시리얼 넘버를 암호화하기 위한 제 2 제어부
    를 포함하는 이동 단말기.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 시리얼 넘버의 암호화는 상기 제 2 제어부가 상기 제 2 메모리에 저장된 애플릿을 구동함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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