KR20170013398A - 무접촉 지불 승인 시스템 및 방법 - Google Patents

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미로슬라프 플로렉
미할 마사릭
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에스에무케이 가부시키가이샤
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Abstract

상기 시스템은 POS 단말기(6), 보안 요소(2), 이동 전화와 같은 디스플레이 및 키보드를 갖는 이동 통신 디바이스(1)로 구성된다. 상기 이동 통신 디바이스(1)에는 이동식 메모리 카드(3)가 제공되고, 물리적으로 분리된 적어도 2 개의 보안 요소들(2)이 위치된다. 상기 이동 통신 디바이스(1)는 무접촉 전송 채널(5)을 통해 POS 단말기(6)에 연결되고, 이동식 메모리 카드(3)의 적어도 하나의 보안 요소(2)는 지불 카드 유닛(9)을 포함한다. 이동식 메모리 카드(3)는 NFC 통신 요소(7)를 포함한다. 또한, 상기 시스템은 PIN 입력을 위한 별도의 캐리어(13)를 포함한다. 상기 캐리어(13)는 수용된 전자기장의 장으로부터 에너지적으로(energetically) 공급된다. 지불 승인 동안에, 이동 통신 디바이스(1) 내의 관리 유닛(4)은 이동식 메모리 카드(3)의 선택된 지불 카드 유닛(9)을 이용하여 대응하는 보안 요소(2)를 활성화한다. 상기 이동 통신 디바이스(1)는 무접촉 전송 채널(5)을 통해 POS 단말기(6)와 통신한다.

Description

무접촉 지불 승인 시스템 및 방법{THE SYSTEM AND METHOD OF CONTACTLESS AUTHORIZATION OF A PAYMENT}
본 발명은, 예컨대 POS 단말기로 이동 전화를 통해 지불이 실현되는 무접촉 전자 지불 어플리케이션 시스템(contactless electronic payment application system)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 POS 단말기와 무접촉 방식으로 통신하는 이동 통신 디바이스를 통해 지불이 확인(confirm)되는 방식을 설명한다.
경험으로부터 그리고 특허 출원들로부터 다양한 지불 기기들이 알려져 있다. 이러한 기기들을 통해, POS 단말기 상에서 무접촉 지불이 승인된다(authorized).
CN1450782 특허 출원에서와 같은 발명은 이동 전화와 POS 단말기 간의 상호작동(cooperation)을 설명하지만, 이는 지불 어플리케이션들의 요구되는 보안을 보장하는 특정 하드웨어 구현을 다루지 않는다. 또한, CNlOl136123에서와 같은 구현들이 존재하며, 이에 따르면 패스워드 입력을 위해 이동 전화가 사용될 수 있다; 하지만, 전화의 키보드는 보안의 관점에서 PIN 입력에 허용가능하지 않다.
US2002/0147658 Al에서와 같은 해결책은 전자 지불 프로세스의 멤버(member)들 간의 몇몇 관계들을 설명한다; 하지만, 이는 개별 요소들의 기술적 조직(technical organization)을 다루지 않는다. WO 03/012717 Al 및 US2007/0106564 Al에서와 같은 다른 유사한 발명들은 이러한 요소들을 조직화하는 방식을 제안하지만, 지불 작업 과정들을 충분히 안전하도록 보장하는 특정 기술적 구현을 다루지 않는다. WO 2008/105703에서와 같은 발명은 POS 단말기들과 통신하는 이동 전화의 참여(participation)를 설명한다; 하지만, 이는 충분히 안전한 이동 전화의 지불 카드 데이터의 저장을 다루지 않는다. 또한, POS 단말기와 이동 전화 간의 통신의 몇몇 가능성들은 IE 980562, US 6450407 Bl 및 GB 2432031A와 같은 다른 특허 출원들에도 개시되어 있다. 하지만, 이러한 출원들은 지불 어플리케이션의 보안을 위해 편하게(comportably) 사용될 수 있는 구성을 제공하지 않는다.
기존의 기계들은 몇 가지 독립적인 지불 카드들에 속한 기능들을 안전한 방식으로 집적화(cumulate)하는 것이 가능하지 않다. 하지만, 사용자들의 요구사항을 고려한다면, 지불 기계의 조작은 단순하고 신속하도록 요구된다. 이는 현재의 이동 전화와 같이, 보편적으로 이용가능한 기계가 지불에 사용될 수 있는 경우에 적합할 수 있다.
본 발명은 무접촉 지불 승인 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
언급된 단점들은, 보안 요소를 포함하고 또한 지불 프로세서 서버에 연결된 POS 단말기로 구성된 무접촉 지불 어플리케이션 시스템에 의해 크게 해소된다. 또한, 상기 시스템은 이동 전화와 같이, 디스플레이 및 키보드를 갖는 이동 통신 디바이스로 구성된다. 이의 주요 기술 내용(subject matter)은 메모리를 갖는 이동식 카드(removable card)가 이동 통신 디바이스에 제공되고, 관리 유닛에 연결된 적어도 2 개의 물리적으로 분리된 보안 요소들이 위치된다는 사실에 기초한다. 이동 통신 디바이스는 무접촉 전송 링크를 통해 POS 단말기에 연결되며, 이동식 메모리 카드의 적어도 하나의 보안 요소는 지불 카드 유닛을 포함한다.
이동식 메모리 카드 상에 보안 요소들의 배치는 메모리 카드의 삽입을 위한 슬롯을 갖는 기존의 전화들의 가능성을 확장시킬 수 있는 전제조건(precondition)을 생성한다. 여기에 설명되는 구성의 중요한 특성은 하드웨어, 보안 요소들의 물리적 분리이며; 다양한 금융 기관(financial institution)들에 속한 지불 카드들의 데이터를 신뢰성 있고 안전한 방식으로 저장하는 것을 가능하게 하는 해결책이다. 보안 요소들은 상기 보안 요소를 활성화하는 관리 유닛에 연결된다. 상기 관리 유닛은 항상 선택된 지불 카드 데이터를 이용하여 보안 요소를 활성화한다. 언급된 구현예에서, 이동식 메모리 카드는 다양한 지불 카드의 기능들을 포함할 수 있으며, 보안 요소들의 개수에 따라, 이는 개인 데이터 또는 이와 유사한 데이터가 저장될 수 있는 보안 영역까지도 포함할 수 있다.
대응하는 보안 요소 내의 지불 카드에 대응하는 PIN의 입력을 용이하게 하기 위해, 이는 상기 시스템이 PIN 입력을 위해 별도의 캐리어를 포함하는 경우에 적합할 수 있다. 상기 캐리어는 PIN 저장 유닛, PIN 암호화 유닛(encryption unit), 그리고 무접촉 통신 유닛을 포함하며; 이 모두는 이동 통신 디바이스 및/또는 POS 단말기와 캐리어의 연결을 가능하게 한다. 캐리어 내의 구조는 - 직접적으로 또는 이동 통신 디바이스를 거쳐 POS 단말기 내로 암호화된 PIN의 보안 전송을 가능하게 한다. 캐리어의 용이한 조작을 달성하기 위하여, 이는 캐리어가 수동(passive)이고, 장시간의(long term) 자체 에너지원이 없으며, 수용된 전자기장의 장(field)으로부터 에너지가 공급되는 경우에 적합할 수 있다.
이는 POS 단말기와 이동 통신 디바이스의 연결을 가능하게 하는 NFC 통신 요소가 제공되는 이동식 메모리 카드에 적합할 것이다. 이 해결책에서는, NFC 통신 요소가 통합되어 있지 않지만, 이동식 메모리 카드가 삽입된 후에 그 요소를 획득하는 이동 통신 디바이스를 사용하는 것이 가능하다. 메모리 카드의 용이한 조작을 위해, 상기 카드를 이동 통신의 슬롯 내에 삽입할 때, 이는 메모리 카드가 NFC 통신 요소와 함께 POS 단말기와 통신하는 안테나 또한 포함하는 경우에 적합할 수 있다.
이동 통신 디바이스의 키보드로 PIN을 입력하는 동안에 더 높은 보안 수준에 다다르기 위해, 이는 이동식 메모리 카드의 보안 요소에 1회용 패스워드(one-time password) 생성 유닛이 존재하는 경우에 적합할 수 있다. 1회용 패스워드는 주어진 지불 프로세스에 대해서만 생성된다.
조작을 용이하게 하기 위해, 이동 통신 디바이스에는 무접촉 지불 어플리케이션을 위한 이행 키(launch key)가 제공될 수 있다. 이 키는, 예를 들어 국내 통화 표시(local currency sign)의 형태로 지불 기호(payment symbol)를 가진다(carry). 이 키를 누르면, 이는 자동으로 지불 어플리케이션을 이행하고, 및/또는 프로세스들의 개별 단계들을 확인한다.
바람직한 구성에서, 이동 통신 디바이스는 이동식 메모리 카드에 보안 요소들을 가짐과 함께, 이동 통신 디바이스의 인쇄 회로 기판 하드웨어 상에 위치된 보안 요소 또한 가질 수 있다. 이 보안 요소에, 또는 인쇄 회로 기판 상의 다수의 보안 요소들에, 암호화 유닛 및 바람직하게는 임시 데이터 저장 유닛을 포함하는 가상(virtual) POS 단말기의 보안 부분이 존재할 수 있다. 이 구성은 POS 단말기로서 이동 통신 디바이스 자체를 이용하는 것을 가능하게 한다.
POS 단말기는 원격 데이터 처리 서버에 연결되며, 이는 어느 금융 기관의 적어도 하나의 데이터베이스에 연결된다.
NFC 통신 요소의 기저 주파수(basic frequency)는 13.56 MHz이다. 차폐된(shaded) 이동식 카드 내에 전자기장의 더 양호한 침투(penetration)를 달성하고자 한다면, 상이한 주파수를 이용하는 것이 적합하다. POS 단말기들의 기존의 하드웨어 구성을 유지하는 한편, POS 단말기의 안테나 옆에 주파수 변환기를 배치함으로써 이러한 목적이 달성될 수 있다. 상기 변환기에 안테나의 전자기장으로부터의 에너지가 공급된다. 그 후, 이동식 메모리 카드의 안테나는 새롭게 조정된 주파수들로 설정된다.
기존의 기술들의 단점들은, 본 발명에 의해 설명된 바와 같이, 이동 전화와 같은 이동 통신 디바이스 및 POS 단말기를 통해 실현되는 무접촉 지불에서 사용되는 지불 승인 방법에 의해 크게 해소된다. 본 발명의 주요 기술 내용은 이동 통신 디바이스 내의 관리 유닛이 이동식 메모리 카드의 선택된 지불 카드 유닛을 이용하여 대응하는 보안 요소를 활성화하도록 관리 유닛을 사용하는 사실에 근거한다. 이동 통신 디바이스는 무접촉 전송 연결을 통해 POS 단말기와 통신한다. 이 프로세스 부분은 지불 카드가 POS 단말기의 판독기 내에서 로딩되는 프로세스를 대신한다.
선택된 지불 카드 금융 기관의 카드 위험 관리가 PIN을 입력하도록 요구하는 경우, 이는 몇 가지 방식들로 실현될 수 있다. 사용자는 POS 단말기 키보드를 이용하여 PIN을 입력할 수 있다. PIN이 별도의 PIN 캐리어에 저장되는 구성은, POS 단말기의 통신 요소에 상기 캐리어를 단지 접근시킴으로써, 편하고 안전한 PIN 입력을 가능하게 한다. PIN 입력을 위해, POS 단말기는 공개 키(public key)를 생성하고, 이를 캐리어로 보내며, 이는 PIN을 암호화하는데 사용된다. 그 후, 상기 PIN은 POS 단말기로 보내지며, 상기 POS 단말기와 캐리어 사이의 전송 채널은 무접촉이다. 수신된 암호화된 PIN은 POS 단말기에서 개인 키(private key)에 의해 해독되며, 또한 이는 POS 단말기의 키보드로 입력된 것처럼 처리된다.
또한, 1회용 패스워드 생성 유닛에서 1회용 패스워드가 생성되고, 이후 이것이 POS 단말기로 보내지는 과정을 이용할 수도 있다.
자체 NFC 통신 기능 없이, 기존의 이동 통신 디바이스들의 사용 가능성이 고려되는 경우, 이는 이동 통신 디바이스가 이동식 메모리 카드 내에 통합된 NFC 요소를 통해 POS 단말기와 통신하는 경우에 적합할 수 있다.
본 발명은 별도의 PIN 캐리어를 갖는 무접촉 지불 어플리케이션 시스템이 도시된 도 1을 참조하여 더 자세히 설명된다. 또한, 상기 시스템은 3 개의 상이한 금융 기관들에 속하고 이동식 메모리 카드에 저장된 3 개의 상이한 지불 카드 유닛들을 갖는다.
예시 1
상기 시스템은 이 자체의 NFC 통신 요소를 갖지 않는 이동 전화 형태의 이동 통신 디바이스(1)를 포함한다. 이동 통신 디바이스(1)들의 슬롯 내에 마이크로 SD 포맷의 이동식 메모리 카드(3)가 삽입된다. 표준 파라미터들을 갖는 이동식 메모리 카드(3) 상에는 4 개의 보안 요소들(2)이 존재한다. 이들 각각은 물리적으로 하드웨어적으로 분리되며 독립적이다. 또한, 이동식 메모리 카드(3) 상에는, 각각의 보안 요소(2)를 활성 상태로 전환시키는데 사용되는 관리 유닛이 존재한다. 상기 관리 유닛은 하나의 보안 요소의 배타적인 활동(exclusive activity)을 담당한다. 이동식 카드의 1 개의 보안 요소(2)에 1회용 패스워드 생성 유닛(12)이 존재하며, 나머지 3 개의 보안 요소들 상에, 이 예시에서는 VISA, EC/MC, 및 LGM과 같은 무접촉 지불 처리의 3 개의 상이한 제공자들에 속한 지불 카드 유닛들이 존재한다. 이동식 메모리 카드(3)는 이의 접촉부들을 통해 이동 통신 디바이스(1)의 인쇄 회로 기판에 연결되고, 이동 통신 디바이스(1)의 하드웨어의 전도성 경로들을 통해 관리 유닛(4)에 연결된다. 이동 통신 디바이스(1)는 NFC 타입의 무접촉 전송 채널(5)을 통해 POS 단말기(6)에 연결된다. 이동 통신 디바이스(1)는 이동식 메모리 카드(3)에 저장된 NFC 통신 요소(7)를 통해 POS 단말기(6)와 통신한다.
이동식 메모리 카드(3)에는 NFC 안테나(8)를 포함하는 NFC 통신 요소(7)가 제공된다. 상기 시스템은 PIN 입력을 위한 별도의 캐리어(13)를 포함한다. 이 캐리어는 PIN 저장 유닛, PIN 암호화 유닛, 및 이동 통신 디바이스(1) 및/또는 POS 단말기(6)에 캐리어(13)를 연결하는 무접촉 통신 유닛을 포함한다. 상기 캐리어(13)는 이를 POS 단말기(6)에 접근시킴으로써 PIN을 POS 단말기로 안전하게 전송하는 펜던트(pendant) 형태로 되어 있다. 상기 캐리어(13)는 수신된 전자기장의 장으로부터 에너지적으로(energetically) 공급되며, 배터리 형태의 자체 에너지원을 갖지 않는다.
이동 통신 디바이스(1)에는 무접촉 지불 어플리케이션의 이행을 위한 목적 키(purpose key)가 제공되며, 상기 키 위에 EURO 통화 기호(currency symbol)가 존재한다.
지불 처리 서버(10)는 POS 단말기들을 갖는 기존의 지불 프로세스에서 사용되는 것과 동일한 방식으로 구현되고 기능한다. 또한, 상기 지불 처리 서버(10)는 은행과 같은 금융 기관들의 데이터베이스들(11)에 연결되며, 이는 각각의 고객의 계좌로부터 특정 고객과 연계되고 달성된(effectuated) 지불비용 만큼을 차감한다. 주파수 변환기를 포함하는 스티커가 POS 단말기(6)의 안테나(8)에 부착된다. 상기 주파수 변환기에는 안테나(8)의 전자기장으로부터 에너지가 공급된다. 이동식 메모리 카드(3) 상의 안테나(8)는 변환된 주파수로 조정된다.
POS 단말기(6)를 갖는 가게에서 이동 통신 디바이스(1)를 통한 지불은 다음의 방식으로 진행된다. 메뉴에서, 사용자는 지불을 실현하는데 사용하고자 하는 카드 타입(VISA, EC/MC, LGM)을 선택한 후, POS 단말기(6)의 무접촉 NFC 통신 요소에 이동 통신 디바이스(1)를 접근시킨다. POS 단말기(6)는 사용자에 의해 선택된 어플리케이션(VISA, EC/MC 및 LGM)을 식별하고, 지불 처리 서버(10)로 지불 승인 요청을 보낸다. 상기 요청이 처리된다 - 이는 먼저 암호화 모듈로 검증되고; 어플리케이션이 정품(genuine)인지를 검사한 후, 금융 기관의 데이터베이스(11)에 대해 상기 요청을 생성한다. 상기 요청은 지불이 실제 카드에 의해 실현된 것과 동일한 방식으로 처리된다.
지불 어플리케이션은 이동 통신 디바이스의 관리 유닛(4)이 이동식 메모리 카드(3)의 선택된 지불 카드 유닛(9)을 이용하여 대응하는 보안 요소(2)를 활성화하는 방식으로 내부적으로 진행된다. 이동 통신 디바이스(1)는 무접촉 전송 채널(5)을 통해 POS 단말기(6)와 통신한다. 설명된 해결책에서는, POS 단말기(6) 키보드를 통해 PIN이 입력될 수 있다. 사용자에 의해 POS 단말기(6)에 접근되는 별도의 PIN 캐리어(13)를 이용하는 것이 더 편하다. POS 단말기(6)는 공개 키를 생성하고, 이를 캐리어(13)로 보내며 - 이는 PIN을 암호화하는데 사용됨 - , 이후 암호화된 PIN은 POS 단말기(6)로 보내진다. 상기 POS 단말기(6)와 캐리어(13) 사이의 전송 채널은 무접촉이다. 수신된 암호화된 PIN은 개인 키를 이용하여 POS 단말기에서 해독된다.
예시 2
이동 통신 디바이스(1)가 하드웨어의 인쇄 회로 기판 상에 다수의 자체 보안 요소들(2)을 갖는다는 점에서, 이 예시에서 설명된 무접촉 어플리케이션들용 시스템은 예시 1과 상이하다. 이 보안 요소(2)에는 암호화 유닛 및 바람직하게는 데이터 임시 저장 유닛을 포함하는 가상 POS 단말기의 보안 부분이 존재한다. 이 구성은 개인용 가상 POS 단말기로서 이동 통신 디바이스(1)를 이용하는 것을 가능하게 한다. 이동식 메모리 카드(3)는 지불 카드 요소(9)를 가지는 요소이며, 이는 NFC 통신 기능을 위해 이동 통신 디바이스(1)를 확장한다.
산업상 이용가능성
산업상 이용가능성이 분명하다. 본 발명에 따르면, 사용자가 이동 통신 디바이스를 지불 수단으로 사용할 수 있는 무접촉 지불을 위한 시스템을 제조하고 이용하는 것이 가능하다.
1 - 이동 통신 디바이스
2 - 보안 요소
3 - 이동식 메모리 카드
4 - 관리 유닛
5 - 전송 채널
6 - POS 단말기
7 - NFC 통신 요소
8 - 안테나
9 - 지불 카드 유닛
10 - 지불 처리 서버
11 - 금융 기관에 속한 데이터베이스
12 - 1회용 패스워드 생성 유닛
13 - PIN 캐리어

Claims (12)

  1. 전자 지불 어플리케이션 시스템에 있어서,
    지불 처리 서버에 연결되는 POS(point-of-sale: POS) 단말기; 및
    이동 통신 디바이스를 포함하고, 상기 이동 통신 디바이스는,
    물리적으로 별개인 독립된 적어도 2 개의 보안 메모리 요소들이 위치되는 이동식 메모리 카드(removable memory card) - 상기 보안 메모리 요소들의 각각은 지불을 위해 사용자에 의해 선택될 수 있는 각각의 지불 방법과 연계된 각각의 지불 카드 유닛을 가짐 -;
    지불 처리를 위해 상기 이동식 메모리 카드로부터 선택되는 상기 지불 카드 유닛을 식별하기 위해 상기 사용자가 상기 지불 방법을 선택하는 메뉴; 및
    선택된 상기 지불 방법에 대응되는 지불 카드 유닛을 가진 보안 메모리 요소를 활성화하는 관리 유닛을 포함하고,
    선택된 상기 지불 방법을 사용하는 지불의 승인을 위해 상기 이동 통신 디바이스는 상기 POS 단말기에 무접촉 통신 채널로 연결가능한 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    개인 식별 번호(personal identification number: PIN)를 입력할 수 있는 별도의 캐리어(carrier)를 더 포함하고, 상기 캐리어는 PIN 저장 유닛, PIN 암호화 유닛, 및 상기 이동 통신 디바이스 및/또는 상기 POS 단말기와 상기 캐리어를 연결하기 위한 무접촉 통신 유닛을 포함하는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 캐리어는 수용된 전자기장(electromagnetic field)으로부터 에너지가 공급되는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동식 메모리 카드는 NFC 통신(near-field communication: NFC) 요소 및 상기 이동 통신 디바이스를 상기 POS 단말기에 연결하도록 구성되는 안테나를 포함하는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보안 메모리 요소들 중 적어도 하나는 1회용 패스워드(one-time password) 생성 유닛을 포함하는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 통신 디바이스는 무접촉 지불 어플리케이션 이행 키(launch key)를 갖추며, 상기 이행 키는 상기 이행 키 위에 지불 기호(payment symbol)를 가지는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 POS 단말기는 원격 데이터 처리 서버에 연결되고, 상기 원격 데이터 처리 서버는 금융 기관의 적어도 하나의 데이터베이스에 연결되는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 POS 단말기는 안테나를 포함하고 상기 안테나 상에 위치되는 주파수 변환기는 상기 안테나의 전자기장으로부터 에너지가 공급되는 전자 지불 어플리케이션 시스템.
  9. 이동 통신 디바이스에 있어서,
    물리적으로 별개인 독립된 적어도 2 개의 보안 메모리 요소들이 위치되는 이동식 메모리 카드 - 각각의 보안 메모리 요소는 지불을 위해 사용자에 의해 선택될 수 있는 각각의 지불 방법과 연계된 각각의 지불 카드 유닛을 가짐 -;
    지불 처리를 위해 상기 이동식 메모리 카드로부터 선택되는 상기 지불 카드 유닛을 식별하기 위해 상기 사용자가 상기 지불 방법을 선택하는 메뉴 - 선택된 상기 지불 방법을 사용하는 지불의 승인을 위해 상기 이동 통신 디바이스는 POS 단말기에 무접촉 통신 채널로 연결가능함 -; 및
    선택된 상기 지불 방법에 대응되는 지불 카드 유닛을 가진 보안 메모리 요소를 활성화하는 관리 유닛을 포함하는 이동 통신 디바이스.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동식 메모리 카드는 NFC 통신 요소 및 상기 이동 통신 디바이스를 상기 POS 단말기에 연결하도록 구성되는 안테나를 포함하는 이동 통신 디바이스.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 보안 메모리 요소들 중 적어도 하나는 1회용 패스워드 생성 유닛을 포함하고, 상기 보안 메모리 요소들 중 적어도 하나는 암호화 유닛 및 임시 데이터 저장 유닛을 포함하는 이동 통신 디바이스.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 이동 통신 디바이스는 무접촉 지불 어플리케이션 이행 키를 갖추며, 상기 이행 키는 상기 이행 키 위에 지불 기호를 가지는 이동 통신 디바이스.
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