NO303198B1 - System for verdioverf÷ringer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen omhandler et system for verdioverføringer for kontantfrie transaksjoner. Forskjellige typer av kontantfrie finansielle transaksjonstjenester er tilgjengelige. Disse typene omfatter kredittkort og debetkort som forbrukerne kan benytte overfor et vidt spekter av forhandlere. Sammen med hver transaksjon følger det kundekontodetal-jer som er nødvendige for den egentlige overføring av kapital mellom bestemte kunder og den bestemte forhandler.

En annen form for kontantfritt kortsystem er et kortsystem basert på forhåndsbetaling, der et kort kjøpes forut for en serie av transaksjoner og et verdiminne på kortet blir de-krementert for hver transaksjon. Et telefonkort er et eksempel på dette systemet.

Slike tidligere systemer er ikke fleksible, og vil ikke ut-gjøre en generell erstatning for kontanter innenfor høyvo-lumtransaksjoner av lave verdier. Det er blitt fremsatt forskjellige forslag for å opprette utveksling av pengeverdier mellom "elektroniske punger". F.eks. blir det i US patent 4.839.504 (Casio Computer Co Ltd) beskrevet et system hvor en bruker kan laste pengeverdier på et integrert krets (IC)-kort, ellers kjent som et smartkort, ved hjelp av kommunikasjon med hans bank. I banken blir samme verdi tilført en separat IC-konto som er satt opp for brukeren. Kjøp kan gjennomføres ved overføring av pengeverdier fra IC-kortet til forhandlerutstyr avkoblet fra banken. Hver transaksjon krever overføring til forhandleren av detaljer som inkluderer kjøperens identitet, og disse informasjoner må tas vare på av forhandleren. Når så forhandleren krever kapital fra banken, må han presentere en liste over trans-aksjonsdetaljer og videre må det foretas kontoavstemminger for å regulere IC-kontoen til den aktuelle kunde.

Til prosedyrer av den ovenfor nevnte type som krever konto-avstemming for hver transaksjon, er det vedheftet to ulem-per. Den første er rent praktisk. Lagring, overføring og avstemming av forhandlerdetaljer for hver transaksjon til-fører det aktuelle utstyr en umulig byrde dersom alle kon-totypetransaksjoner kan forventes. Effektiv behandling av alle slike transaksjoner i løpet av en akseptabel tidsperiode er ikke mulig, selv med det mest moderne utstyr. Den andre innvendingen er av sosial karakter. Kontantenes anonymitet vil være tapt og det vil eksistere muligheter for å avlede detaljer angående personlige forbruksvaner.

Den andre av de ovenfor beskrevne innvendinger er blitt om-talt av Chaum i "Controlling your Information with a Card Computer" ("Concepts Applications Activities" publisert av "Teletrust", mars 1989). Chaum foreslår et system som består av "blinde signaturer" på pengeverdiobjekter utstedt av en autoriserende enhet slik som en bank. Dette er én må-te å forhindre enkel identifikasjon av kundene. Imidlertid foreligger fortsatt problemet ved at dobbel betaling fra en kunde må kunne detekteres og Chaum møter denne vanskelighet ved å inkludere, i de data som er overført gjennom en avkoblet transaksjon, kryptert informasjon om kunden. Denne informasjonen føres videre til banken når forhandleren krever kreditt og benyttes i banken til å avsløre dobbel ut-nyttelse av samme "elektroniske kontanter". I tillegg blir hvert signerte objekt registrert i banken for å foreta en mulig endelig avstemming av krav mot disse objektene, men uten kundeidentifikasjon. Problemet med lagring, overføring og behandling av individuelle transaksjonsinformasjoner forblir. I tillegg introduserer Chaum en annen vanskelighet. Hans system krever at hvert objekt av signert "elektroniske kontanter" må behandles som én enhet og kan ikke deles opp. Igjen fører dette til at dette systemet er upas-sende for høyvolumtransaksjoner av lave verdier.

Foreliggende oppfinnelse søker å fremskaffe en praktisk løsning på problemet med å fremskaffe et rammeverk som er passende for kontantfrie høyvolumtransaksjoner med lave verdier.

Ifølge oppfinnelsen er det fremskaffet et system for ver-dioverføringer av den art som er angitt i den innledende del av det vedføyde patentkrav 1, og som er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i den karakteriserende del av nevnte patentkrav.

Verdimetersystemet grensesnitt hvorigjennom hvert flytende verdilager kan justeres på kommando slik at verdier innen hovedpungen(e) kan opprettes eller fjernes.

Fortrinnsvis er det i hver pung lagerorganer som lagrer en pungverdi som akkumuleres, og i hver pung eller tilhørende utvekslingsanordning er det en mikroprosessor, idet transaksjoner utføres mellom pungpar der den ene, giverpungen, sender verdi, og den andre, mottakerpungen, mottar verdi, idet mikroprosessorene er programmert slik at i hver transaksjon blir pungverdilageret i giverpungen fratrukket en valgt og variabel transaksjonsverdi og pungverdilageret i mottakerpungen blir tilført den samme transaksjonsverdien.

Ved å ha et flytende verdiminne som er ikke-spesifikt, sik-res anonymitet, og avstemming med kundekontoer for alle på-følgende punkt til punkt transaksjoner er unødvendig.

Den ovenfor beskrevne kombinasjon av egenskaper gjør at transaksjoner kan iverksettes og gjennomføres fullstendig uten noen påfølgende regress eller henvisning til en tredje part, og spesielt uten henvisning til datamaskinsystemet. Fordelene med hensyn til anonymitet og behandlingstid på datamaskin er åpenbare. F.eks. kan en forhandler gjøre krav for å frigjøre verdi fra tid til annen, siden trekkene ved og identiteten av alle de avkoblede transaksjoner som bi-drar til forhandlerens pungverdilager ikke er en del av kravet.

Fortrinnsvis er pungene forsynt med organer hvorigjennom transaksjoner mellom et par av punger gis en unik identifi-kator og mikroprosessorene programmeres for å svare på identifikatorene for å forhindre at en gitt transaksjon gjentas. Det er ikke nødvendig med henvisning til datamaskinen for å bestemme hvorvidt samme "elektroniske kontanter" benyttes to ganger. Ved krav på frigjøring av verdi, blir datamaskinsystemet aksessert og det vil være mulig å bestemme hvorvidt det samme krav er gjort to ganger, enten direkte eller, siden et krav ganske enkelt kan være en annen transaksjon, ved hjelp av en transaksjonsidentifikator. Transaksjonsidentifikatoren er fortrinnsvis sendt fra giverpungen til mottakerpungen, og er enkelt avledet fra data som identifiserer mottakerpungen og et transaksjonssekvensnummer for mottakerpungen eller elektronisk da-to/tid-stempel fremskaffet fra mottakerpungen gjennom en på forhånd gjennomført "håndhilse"-operasjon. På denne måten kan mottakerpungen overvåke transaksjonen og et hvert for-søk på å overføre samme verdi to ganger vil forpurres.

Av hensyn til sikkerhet i systemet, må det anvendes kryptografiske teknikker for å forhindre misbruk. De mest effek-tive kryptografiske teknikker er asymmetriske ved at de krever forskjellige nøkler for kryptering og dekryptering av informasjon. En velkjent og passende kryptografisk tek-nikk er tillagt Rivest, Shamir og Adleman, kjent som RSA-systemet. Begge pungene i et kommuniserende par kan anvende RSA-systemet på samme måte på en balansert måte for algo-ritmebehandling. Mens RSA-kryptering er likefrem, vil det imidlertid være et behov for et relativt kraftig bereg-ningsutstyr for å gjennomføre RSA-dekryptering på vanlig måte i løpet av en kort tidsperiode. For å imøtekomme denne vanskelighet ut fra økonomi og hastighetsinteresser, blir det ifølge et trekk ved oppfinnelsen foreslått å benytte et ubalansert system i hvilket den behandlingskapasitet som kreves av forbrukerpunger er betydelig mindre enn hva som kreves av forhandlerpunger.

Hver bruker av et asymmetrisk nøkkelkryptografisk system har et nøkkelpar, nemlig en offentlig nøkkel og en hemmelig nøkkel. Meldinger til hverandre krypteres ved å benytte den andres offisielle nøkkel som gjøres tilgjengelig f.eks. gjennom en nøkkelutvekslingsprosedyre. Mottatte meldinger dekrypteres ved å benytte den lokale hemmelige nøkkel. Anvendelse av en offentlig nøkkel er langt mindre krevende med hensyn til regnekraft enn anvendelse av en hemmelig nøkkel, slik at vanlig kryptering krever mindre fast regne-tid enn dekryptering. Derfor vil det ved å implementere et ubalansert system av den beskrevne type, være hensikts-messig å fjerne kravet om at forbrukerpungen utfører vanlig RSA-dekryptering.

En første måte å redusere den kryptografiske byrden på i forbrukerpungen, er å forsyne denne med et enklere, symmetrisk kryptografisk system. Et slikt system benytter samme nøkkel for kryptering og dekryptering. Et eksempel er DES kryptografisk system (Data Encryption Standard) - US FIPS 46, 1976). Forhadlerpunger beholder full effekt fra RSA-systemet.

En andre metode går ut på å benytte forbrukerpungens egen offentlige nøkkel/hemmelige nøkkelsystem for utveksling av data. Under en utveksling av nøkler sender forbrukerpungen sin hemmelige nøkkel til forhandlerpungen. Under overføring av data til forhandlerpungen, vil forbrukerpungen kryptere ved å benytte sin egen offentlige nøkkel og forhandlerpungen vil dekryptere ved å benytte forbrukerpungens hemmelige nøkkel.

Sikkerheten kan utvides ved å benytte elektronisk bekreftede data, f.eks. digitalt signerte data, under transaksjons-prosessen. Hver pung vil ved utstedelse bli allokert et ka-rakteristisk nummer og vil ha det nummeret signert av den

hemmelige nøkkelen i et asymmetrisk globalt kryptografisk system. Resultatet vil være en global signering av nummeret

og dette lagres i pungen. Alle pungene vil inneholde den offentlige nøkkelen for det globale paret slik at ved mot-tak av hverandres globalt signerte nummer, vil det være mulig å verifisere at det er gyldig. Numrene kan anses som globalt bekreftede. Siden transaksjonene vil kreve utveksling av krypteringsnøkler, er det gunstig, om ikke nødven-dig, å anordne det slik at de globalt bekreftede numrene er krypteringsnøklene som skal utveksles.

De elektroniske pungene kan anta en rekke fysiske former. De vil omfatte datautstyr for prosessering som kan inkorporeres i IC- eller smartkort, nøkkellommer, lommebøker eller lignende, eller bygges inn i elektronisk utstyr slik som f.eks. utstyr ved utsalgssted eller kalkulatorer.

Kommunikasjon med datamaskinsystemet kan etableres over telefon og pungene kan inkorporeres i telefoner eller modemer siden det er mulig at ønskede transaksjoner kan gjennomfø-res i sin helhet over telefon. En mer generelt passende anordning er imidlertid å ha en bærbar pung slik som et IC-kort som lastes via modemforbidelse f.eks. enten gjennom en anordning for den enkelte, eller gjennom automatisk kasse-rermaskin.

Punger kan kommunisere med hverandre for overføring av verdier ved hjelp av kommunikasjonsanordninger. Disse kan ha åpninger for to punger eller kan holde hver sin pung og kommunisere med hverandre f.eks. gjennom infrarødt lys eller elektromagnetisk stråling.

Ovenfor ble det henvist til vanskeligheten med å fremskaffe raskt asymmetrisk kryptografisk utstyr i svært små og bil-lige anordninger slik som IC-kort. Det er åpenbart enklere å fremskaffe slikt utstyr i en kommunikasjonsanordning eller i en modem. Til tross for at forbrukerpungene kan mang-le full beregningskraft, kan derfor dette fremskaffes gjennom kommunikasjonsanordninger som har adgang til forbruker- pungminner og offentlige nøkler. Mens det enkelt er mulig å utveksle verdi person til person dersom alle pungene har fullstendig asymmetrisk kryptografisk utstyr, vil dette således også være mulig dersom pungene er enkle og det benyttes intelligente kommunikasjonsanordninger.

I det minste vil forhandlerens utstyr generelt være i stand til å lagre transaksjonsinformasjon. Dette kan være i minnet eller på platelager, eller på et annet kort eller ved hjelp av andre anordninger. Utstyret kan omfatte en overfø-ringsanordning for overføring av verdi fra forbrukerens IC-kort til forhandlerens IC-kort. Lagringskapasiteten til forhandlerens utstyr trenger ikke være stort siden det kun er en akkumulert totalverdi som behøver å lagres. Imidlertid kan man se for seg at i tillegg til transaksjonsverdier kan annen informasjon, f.eks. angående kundens identitet og/eller forhandlerens identitet, utveksles for å muliggjø-re en transaksjonsutskrift lokalt av hensyn til analyse. Varekoder kan inkluderes.

I tillegg til de vanlige terminalene ved utsalgsstedene, hvilke terminaler kan være enten betjente eller ubetjente, kan forhandlerens utstyr omfatte salgsautomater, reisebil-lettutstedere, bilparkeringsautomater, hytter ved veibom-mer, osv. Selv om sikkerhet ved anvendelse av en pung kan besørges ved å kreve at det slås inn en PIN-kode, er ikke dette essensielt og et foretrukket arrangement gir fritak fra dette kravet for å forenkle bruk av utstyret. Imidlertid kan man se for seg at hver pung kan ha et PIN-beskyttet minne og et ubeskyttet minne, idet systemet er slik at ved bruk av en terminal eller lommeutvekslingsanordning, kan verdier overføres ved hjelp av PIN-koden fra det beskyttede til det ubeskyttede området i pungen.

Som nevnt ovenfor kan enkeltindivider gå med egne lommeut-vekslingsanordninger for utveksling av transaksjonsverdier fra person til person. Kontanter kan gis ut eller skjekker kan kontantomsettes av forhandlere på en lignende måte.

Verdier kan lastes til pungene gjennom valgte valutaer for bruk i de tilsvarende land.

Det er mulig at systemet i den foreliggende oppfinnelse kan kjøres av en enkelt finansiell institusjon, men man kan se for seg at forskjellige finansielle institusjoner tilhøren-de en føderal, nasjonal eller internasjonal type kan ha eg-ne datamaskiner med verdimetre og flytende verdilagre, der totalverdien av de flytende verdilagre representerer den totale verdi i sirkulasjon (i alle punger), idet den deri-gjennom representerte kapital er fordelt mellom de delta-kende institusjoner ifølge avtale med basis i deres respektive regulerte verdifiler.

Oppfinnelsen vil bli ytterligere beskrevet under henvisning til vedføyde tegninger, på hvilke

figur 1 er en skjematisk tegning av et datamaskinsystem for banker ifølge oppfinnelsen,

figur 2 viser et verdimeter,

figur 3 er et diagram og viser et eksempel på en verdiover-føringsprosedyre med bruk av et fullstendig RSA krypteringssystem,

figur 4 er et diagram og viser et eksempel på en verdiover-føringsprosedyre som benytter en overføringsteknikk med hemmelig kode,

figur 5 er et diagram som viser et eksempel på en verdio-verføingsprosedyre som benytter en blandet RSA/DES krypteringssystem,

figurene 6 og 7 illustrerer en mulig utførelsesform av ty-piske anordninger i oppfinnelsen.

På figur 1 er det vist tre banker 1, 2 og 3 med tilhørende datamaskiner 1a, 2a og 3a. Datamaskinene har filer som inneholder kontodetaljer for bankens konsumenter og kjøpmenn. Hver datamaskin har også et verdimeter 1b, 2b og 3b som viser et flytende verdiminne. De virkelige kapitalmengdene som er representert gjennom ikke-spesifikke flytverdier, kan ha tilhold i en eller flere av bankene 1, 2 eller 3, eller annensteds.

Hver bank har en hovedpung 1c, 2c, 3c som er forbundet med tilhørende verdimeter og som har et minne som inneholder en pungverdi. Terminalene 5 er ved hjelp av telefon selektivt oppkoblet til datamaskinene 1, 2 og 3. Typisk kan disse terminalene være hjemmedatamaskinterminaler eller terminaler som er tilgjengelige på offentlige steder. Forbrukerne har elektroniske punger i form av IC-kort 6. Disse kortene har mikroprosessorer og minner. I minnet til hvert kort, er det lagret en pungverdi 7. Kortene har kontakter 8 hvorved kortene kan samvirke med terminaler 5 via kortlesere 9. Ved å utføre en passende kommando ved terminalens tastatur, kan en forbruker bli tilkoblet datamaskinen ved hans bank 1, 2 eller 3, og kan be om at en bestemt verdi overføres til hans pung. Dersom banken godkjenner forespørselen, blir hovedpungen bedt om å undergå en verdireduksjon for å laste pungverdiminnet 7 med den forespurte verdi. Dette kortet vil nå være klart for bruk.

Ytterligere elektroniske punger forefinnes i terminaler 10, 11 som er utstyrt med IC-kortlesere 9, plassert ved forskjellige utsalgssteder. For å benytte sitt kort, vil forbrukeren gi dette kortet til forhandleren hvor det blir ført inn leser 9. Det nødvendige overføringsbeløp tastes inn og ifølge avtale blir totalen som holdes i pungverdiminnet til pungen 6 redusert med et beløp tilsvarende over-føringsbeløpet. Pungverdiminnet til den pungen som befinner seg innen terminal 10 eller 11 økes med samme overførings-verdi . Forbrukeren tar varene sine og står fritt til å benytte kortet hos andre forhandlere inntil totalen som er lagret i det flytende verdiminne i hans pung er nådd.

Periodevis kan en forhandler få frigjort verdi representert gjennom pungverdiminnet i pungen i hans terminal 10 eller 11 , uten hensyn til forbrukerens identiteter og uten å måt-te legge frem detaljer fra de individuelle overføringer som ligger bak den totale akkumulerte verdi. Dette kan gjøres ved å koble terminalen 10 eller 11 til kjøpmannens bank 1, 2 eller 3 og deretter be om en verdifrigjøring. Datamaskinen i banken gir deretter instruksjon om en frigjørings-overføring som tar imot verdier fra terminalpungen. Datamaskinen i banken krediterer kjøpmannens konto med kapital. Verdimeterne danner grunnlaget for å kunne holde kontroll med den totale verdimengde som er i sirkulasjon i alle punger og for etter avtale å fordele kapital som representerer den totale verdi.

Hovedpungene 1c, 2c, 3c skiller seg fra de andre pungene ved at de er i stand til å lastes med eller frigjøres for verdi via verdimeteret, i tillegg til at dette også skjer gjennom overføringer fra pung til pung. På alle andre måter er pungene rent teknisk like, hvilket spesielt betyr at de samme krypteringsteknikker som benyttes for overføringer fra hovedpung til en annen pung (tilkoblet) er de samme som for avkoblede overføringer. Figur 2 viser verdimeteret med en indikator 12 som gjengir et flytende verdiminne. I dette tilfellet er det nettoverdi som er frigjort til hovedpungen 1c, som er differansen mellom total avtrukket verdi via meteret og total frigjort verdi via meteret. Det vil forstås at totalen av de individuelle avtrukkede verdier og fri-gjorte verdier kan indikeres hver for seg sammen med eller i stedet for nettoverdi, idet det er enkelt å avlede nettoverdi fra totalverdier, selv om det ikke er direkte indi-kert. Forbindelsen 13 fra verdimeteret til forbindelsen mellom hver av meterets hovedpunger er trygg. Pungen kan rent fysisk være tilstøtende verdimeteret og sikkerhet kan fremskaffes gjennom fysiske låser osv. Alternativt kan hovedpungen befinne seg på et sted forskjellig fra verdimeteret og sikkerhet oppnås gjennom krypteringsteknikker. Det er viktig å besørge at verdimeteret til en hver tid nøyaktig representerer en verdi som er tilført hovedpungen, og at det ikke kan foretas uautorisert endring. Hvert verdimeter har et grensesnitt 14 som kan være en forbindelse til datamaskinutstyr i banken eller en tastaturenhet. Auto-risert personale kan bestemme verdier som kan adderes til eller subtraheres fra det flytende verdiminnet, hvilket representerer en opprettelse av eller reduksjon av verdi for sirkulasjon. På denne måten kan verdi som skal sirkuleres reguleres i en hovedoperasjon, kanskje daglig, istedet for etter hvert som det foreligger forespørsel etter individuelle belastninger og krav.

Ved å benytte det flytende verdiminnet på denne måten, kan man frakoblet utveksle verdi mellom forbrukere og forhandlere, forhandlere og forbrukere og forbrukere og forbrukere når passende terminaler foreligger, uten at dette medfører et behov for å vedlikeholde et stort antall konti eller de-taljert konto til konto avstemminger.

Forbrukerne kan selv regulere pungverdiminnet i sine punger gjennom person til person overføring, eller gjennom tilba-kebetaling osv. fra forhandlerne. Man kan regne med at pungverdier kan overføres til individuelle konti gjennom en kravprosedyre fra det flytende verdiminnet på en lignende måte som den prosedyre som forhandlerne benytter.

Pungene kan benyttes internasjonalt ved å laste forskjellige valutaer til pungene. Man ser for seg at hvert land eller en gruppe av land kan ha et flytende verdiminne inne-holdende det passende valuta. Når en forhandler laster inn utenlandsk valuta til sin pung, kan dette resultere i at hans innenlandske konto blir debitert for tilsvarende beløp i hans egen valuta og det flytende verdiminnet med tilhø-rende utenlandsk valuta økes.

En pungverdi i en pung kan på forespørsel omdannes til en annen valuta, der denne omdanningen utføres ved passende hastighet og resulterer i en overføring av verdi fra det flytende verdiminnet i én valuta til det flytende verdiminnet i en annen valuta og en tilsvarende omdanning av kapital mellom valutaene.

Figur 3 viser fremgangsmåten for overføring i frakoblet tilstand under en første utførelsesform av oppfinnelsen. Begge pungene har fullstendig RSA asymmetrisk krypterings-kapasitet. Giverpungen har et lager SS som inneholder en akkumulativ verdi Svr og de følgende RSA nøkler: offentlig og hemmelig nøkkel for giver Pks og Sks og global offentlig nøkkel Pkg. I tillegg finner man en bekreftet databeskjed [Pks]<*>Skg. Dette er giverpungens unike offentlige nøkkel signert av den overordnede datamaskinen med dennes globale hemmelige nøkkel Skg. Den offentlige nøkkelen blir således elektronisk bekreftet som gyldig av systemet. Mottakerpungen har et lager RS som inneholder en akkumulert verdi Rvr og mottakerpungens egen RSA offentlige og hemmelige nøkler Pkr, Skr, den globale offentlige nøkkelen Pkg og en bekreftet offentlig nøkkeldatabeskjed [Pkr]<*>Skg.

Første trinn i fremgangsmåten for overføring er for mottakerpungen å utstede et overføringsidentifikasjonsnummer R. Dette er avledet fra en kombinasjon av mottakerpungens identitet og et overføringssekvesnummer for denne pungen. Toveiskommunikasjonen mellom pungene etableres, muligens lokalt gjennom en direkte forbindelse eller gjennom en in-frarød forbindelse eller lignende, eller over lange distan-ser gjennom modem og telefon. Følgende trinn følges: 1. Mottakerpungen overfører en forespørselsmelding som er [Pkr]<*>Skg + [R]<*>Skr. 2. Giverpungen er nå i stand til å kontrollere [Pkr]<*>Skg ved hjelp av den offentlige globale nøkkelen Pkg. Dette gir giverpungen den autentiske nøkkelen Pkr for å be-krefte [R]<*>Skr og således gjendanne R. 3. Den aktuelle verdi V som skal overføres blir dekre-mentert fra pungverdiminnet Svr. 4. Giverpungen konstruerer en overføringsverdimelding VR ut fra den verdi V som den ønsker å overføre og ut fra forespørselsmelding R. Denne blir signert med giverens hemmelige nøkkel og følgende overføringsverdibeskjed blir overført til mottakerpungen:

[Pks]<*>Skg + [VR]<*>Sks.

5. Mottakerpungen får tak i den offentlige nøkkelen Pks ved å benytte den offentlige nøkkelen Pkg for derved å verifisere meldingen [Pks]<*>Skg. 6. Ved å benytte den offentlige nøkkelen Pks som er funnet på denne måten, verifiseres [VR]<*>Sks og videre gjen-dannes VR. 7. R kontrolleres for å forvisse seg om at den inneholder identiteten til mottakerpungen og det korrekte over-føringsnummer. Dersom dette ikke er tilfelle, avbrytes overføringen. 8. Dersom alt er riktig, blir verdien V tilføyet pungverdiminnet tilhørende mottakerpungen. 9. En signert godkjennelse sendes til giverpungen.

Transaksjonsloggene Sti og Rtl er lagret i giver og motta-kerpungenes lager. Loggene kan inneholde slike detaljer som er påkrevet for analyse av lokale transaksjoner, men i sin enkleste form inneholder loggene data kun for en transaksjon som en av en eller annen grunn er mislykket. Disse da-ta kan benyttes for kontroll i tilfelle av en uoverensstem-melse.

RSA kryptering og dekryptering inneholder beregning av ut-trykket xy mod n hvor y er forskjellig i kryptering og dekryptering. Spesielt vil indeks y under kryptering (innbakt i offentlig nøkkel) være liten og i den tilsvarende indeks for dekryptering (inbakt i den hemmelige nøkkel) være svært mye større. Følgelig vil det føre til at mens beskjeden regnekraft kan håndtere kryptering i løpet av en aksepter-bar kort tidsperiode, vil ikke det samme være tilfelle for dekryptering. Opprettelsen av en bekreftet (f.eks. digitalt signert) melding har en tilsvarende fast prosesseringsmengde for dekryptering, og kontroll av en slik melding har en tilsvarende fast prosesseringsmengde ved dektryptering. De utførelsesformer som er illustrert i figurene 4 og 5 frem-skaffer et arrangement som tillater at den ene av de to kommuniserende pungene trenger mindre regnekraft, og er derfor mindre kostbar enn den andre. Under disse arrange-mentene har noen av pungene i systemet (forhandlerpunger) fullstendig RSA kapasitet (kryptering og dekrypteringskapa-sitet), mens de resterende (forbrukerpunger) har et symmetrisk nøkkelkrypteringssystem for overføring av transak-sjons verdimeldinger. Et passende symmetrisk nøkkelkrypte-ringssystem er DES systemet. Dette systemet har for kryptering og dekryptering et behov for regnekraft tilsvarende den regnekraft som er nødvendig for RSA kryptering.

I figur 4 er det illustrert en transaksjonsprosedyre mellom to punger hvor giverpungen er en forbrukerpung og mottakerpungen er en forhandlerpung. Forhandlerpungen har full RSA kapasitet mens forbrukerpungen er utstyrt med lavere regnekraft. Giverpungen har et lager CS som lagrer en akkumulert verdi Cvr og den RSA globale nøkkel Pkg. I tillegg er det lagret en DES nøkkel DESc og en bekreftet datamelding [DESc]<*>Skg, hvilket er giverpungens unike DES nøkkel signert av den overordnede datamaskinen med dennes globale hemmelige nøkkel. Mottakerpungen har et lager SR som er identisk med lageret SR i utførelsesformen på figur 3, og dette lageret inneholder Pkr, Skr, Pkg og [Pkr]<*>Skg.

Det første trinnet i transaksjonsprosedyren er for mottakerpungen a utstede en transaksjonsidentifikator R slik som i utførelsesformen på figur 3. Deretter følger de følgende trinn: 1. Mottakerpungen overfører dens bekreftede offentlige nøkkelmelding [Pkr]<*>Skg. 2. Giverpungen kontrollerer den signerte meldingen og utleder Pkr. 3. Giverpungen krypterer dens bekreftede melding ved å benytte Pkr. Siden indeksen y i en offentlig nøkkel slik som Pkr er liten, er kryptering med denne beregningsmessig enkel. Meldingen som sendes til mottakerpungen er

EPkr[[DESc]<*>Skg].

4. Mottakerpungen dekrypterer meldingen først med dens hemmelige nøkkel Skr for å utlede [DESc]<*>Skg som selv blir kontrollert med Pkg for å gi bekreftelse og å utlede DESc. 5. Mottakerpungen overfører meldingen [R]<*>DESc, hvilket er transaksjonsidentifikator R kryptert med en DES in-tergritetsalgoritme. 6. Mottakerpungen dekrypterer meldingene i DES, og utleder transaksjonsidentifikator R og kontruerer overfø-ringsverdimeldingen VR på samme måte som utførelsesformen på figur 3. 7. Giverpungen subtraherer verdien V fra dennes pungverdiminne og sender meldingen [VR]<*>DESc til mottakerpungen. 8. Mottakerpungen dekrypterer [VR]<*>DES og kontrollerer at R er korrekt. Hvis dette ikke er tilfelle, blir transaksjonen avbrutt. 9. Dersom alt er riktig, blir verdien V addert til mottakerpungens pungverdiminne og en bekreftelsesmelding sendes til giverpungen.

Nå under henvisning til figur 5 er det vist en transaksjonsprosedyre som åpner for at pungene kan ha ubalansert regnekraft under bruk av nøkler fra et asymmetrisk krypteringssystem. På figur 5 har lageret RS i mottakerpungen de samme nøkler som i utførelsesformen på figur 5. Regnekraften til giverpungen er mindre enn regnekraften i mottakerpungen, og i stedet for den signerte offentlige nøkkel, inneholder giverpungen en signert hemmelig nøkkel [Sks]<*>Skg (som også inkorporerer Pks).

Transaksjonsprosedyren har de følgende trinn:

1. Mottakerpungen overfører den signerte meldingen

[Pkr]<*>Skg.

2. Giverpungen kontrollerer den signerte meldingen med Pkg, verifiserer [Pkr]<*>Skg og gjendanner således Pkr. 3. Giverpungen krypterer dens signerte melding med Pkr og sender Epj^[[Sks]<*>Skg]. 4. Mottakerpungen dekrypterer meldingen først ved hjelp av dens hemmelige nøkkel Skr for å gi [Sks]<*>Skg og benytter deretter den globale offentlige nøkkel for å verifisere [Sks]<*>Skg, for således å gjendanne Sks. 5. Mottakerpungen signerer transaksjonsidentifikator R med Sks og sender [R]<*>Sks.

6. Giverpungen utleder R ved hjelp av Pks.

7. Giverpungen subtraherer beløpet V fra dens pungverdiminne og konstruerer og sender en verdimelding Ep^g [VR]. 8. Mottakerpungen dekrypterer meldingen ved bruk av Sks for å utlede V og R. R kontrolleres og dersom den er utkorrekt, blir transaksjonen avbrutt. 9. Dersom alt er riktig, blir beløpet V addert til mottakerpungens pungverdiminne, nøkkelen Sks i mottakerpungen blir plassert og en bekreftelsesmelding sendes til giverpungen.

Figur 6 viser en utførelsesform av oppfinnelsen i form av den lommeutvekslingsanordning som er nevnt ovenfor. Denne anordningen PED er enten batteridrevet eller drevet av sol-energi, og har en LCD-skjerm 15 og IC-kortleser 16. Forbrukerens kort blir satt inn i leser 16 og kan kommuniseres

med ved hjelp av tastene 17-21. Tastene 17 gjør at brukeren kan rulle gjennom registreringsposter og tallposter på kortet, hvilke poster man får tilgang til gjennom tastene 19 og 20. Tastene 18 og 21 tillater utveksling mellom to kort via en mellomlagring i anordningen.

Figur 7 viser en anordning som kan finnes ved en forhand-lers utsalgssted. Lignende terminaler uten forhandlerfunk-sjoner kan lokaliseres i finansielle institusjoner eller på andre offentlige plasser til bruk for forbrukeren til ak- sessering av deres bankkonto med det formål å laste og tøm-me deres kort. Anordningen T består av en utsalgssted-terminal, med en LCD (eller annen form for) skjerm 22, og en IC-kortleser 23. Ved hjelp av tastatur 24 kan totalsum-men for en salgstransaksjon overføres til terminalen. Tastene 25 og 26 initierer transaksjonen med IC-kortet som er plassert i leser 23. Etter stengetid, kan forhandleren for-berede terminalen for overføring av verdi til bankens vertsdatamaskin ved å presse ned tasten 27.

Claims (12)

1 . System for verdioverføringer,karakterisert vedat det omfatter et datamaskinsystem (1a, 2a, 3a), en flerhet av elektroniske punger (1c, 2c, 3c, 6), utvekslingsanordninger (5, 10) hvorved pungene kan kommunisere med hverandre for å overføre verdi gjennom transaksjoner som er frakoblet i forhold til datamaskinsystemet (1a, 2a, 3a), belastningsorganer for å laste pungene med verdi under styring av datamaskinsystemet, fri-gjøringsorganer for å frigjøre verdi fra pungene under styring av datamaskinsystemet, et verdimetersystem (1b, 2b, 3b), idet én eller flere av nevnte punger (1c, 2c, 3c, 6) er hovedpunger (1c, 2c, 3c) som er istand til å få verdi tilført eller fjernet via verdimetersystemet (1b, 2b, 3b), idet verdimetersystemet har lagret en eller flere flytverdier hvorved nettoverdien som er frigjort til hovedpungen(e) kan avledes, der nettoverdien er differansen mellom totalt belastede verdier til hovedpungen(e) og totalt fri-gjorte verdier fra hovedpungen(e), idet den flytende ver-dilagringen er uspesifikk med hensyn til individuelle transaksjoner.

2. System ifølge krav 1, karakterisert vedat verdimetersystemet (1b 2b, 3b) har et grensesnitt (14) hvorigjennom hvert flytende verdilager kan justeres på kommando slik at verdier innen hovedpungen(e) kan opprettes eller fjernes.

3. System ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat hver pung (1c, 2c, 3c, 6) omfatter lagerorganer som lagrer en pungverdi som akkumuleres og at hver pung eller tilhørende utvekslingsanordning omfatter en mikroprosessor, idet transaksjoner ut-føres mellom pungpar der den ene, giverpungen, sender verdi, og den andre, mottakerpungen, mottar verdi, idet mikroprosessorene er programmert slik at i hver transaksjon blir pungverdilageret i giverpungen fratrukket en valgt og vari-able transaksjonsverdi og pungverdilageret i mottakerpungen blir tilført den samme transaksjonsverdien.

4. System ifølge krav 3, karakterisert vedat mikroprosessorene er programmert slik at under en transaksjon mellom medlemmer av et pungpar, blir transaksjonen gitt en transaksjonsidentifikator som er spesifikk for minst én av pungene og unik innen den pungen.

5. System ifølge krav 4, karakterisert vedat mikroprosessorene er programmert slik at transaksjonsidentifikatoren er spesifikk for mottakerpungen og er unik innen mottakerpungen gjennom inkludering av et transaksjonssekvensnummer for mottakerpungen.

6. System ifølge krav 5, karakterisert vedat mikroprosessorene er programmert slik at en transaksjon inkluderer trinnene som består av å sende en forespørselsmelding som inkluderer transaksjonsidentifikatoren fra mottakerpungen til giverpungen, å inkorporere transaksjonsidentifikatoren i en transaksjonsverdimelding som sendes fra giverpungen til mottakerpungen og å kontrollere mottakelsen av transak-sjons verdimeldingen i mottakerpungen med basis i validite-ten av den mottatte transaksjonsidentifikator.

7. System ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat mikroprosessorene er programmert slik at det anvendes et asymmetrisk krypteringssystem med forskjellig offentlige og hemmelige nøkler og der hver pung har lagret minst én offentlig nøkkel for systemet.

8. System ifølge krav 7, karakterisert vedat hver pung lagrer data som er signert i krypteringssystemet av den overordnede datamaskin med en global hemmelig krypteringsnøkkel, slik at de signerte data således er elektronisk bekreftede, og at mikroprosessorene er programmert slik at hver transaksjon inkluderer trinnene som består av å kontrollere bekreftede pungdata ved hjelp av den globale offentlige nøkkel.

9. System ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat hver pung lagrer sitt eget offentlige/hemmelige nøkkelpar i krypteringssystemet og at mikroprosessorene er programmert slik at overføringen av transaksjonsdata krypteres og dekrypteres ved å benytte disse nøklene.

10. System ifølge krav 9, karakterisert vedat i en transaksjon har de to mikroprosessorene ulik regnekraft, idet mikropro-sessoren assosiert med en første pung har større regnekraft enn den mikroprosessor som er assosiert med den andre pung, og at mikroprosessorene er programmert slik at transaksjonen inkluderer trinnene som består av å sende til den før-ste pungen en hemmelig nøkkel for nøkkelparet til den andre pungen og å kryptere data i den andre pungen ved å benytte den offentlige nøkkelen til nøkkelparet til den andre pungen.

11. System ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat under en transaksjon har de to mikroprosessorene regnekraft som er ulike, og mi-kroprosessoren som er assosiert med en første pung har mer regnekraft enn den mikroprosessor som er assosiert med den andre pungen, idet den andre pungen omfatter en krypte-ringsnøkkel for et symmetrisk krypteringssystem og at mikroprosessorene er programmert slik at transaksjonen omfatter trinnene som består av å sende til den første pungen den symmetriske systemnøkkelen til den andre pungen og å kryptere data i den andre pungen ved å benytte den symmetriske systemnøkkelen.

12. System ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat datamaskinsystemet omfatter en flerhet av datamaskiner (1a, 2a, 3a), og at verdimetersystemet omfatter en flerhet av verdimetre (1b, 2b, 3b), som hver for seg er assosiert med en respektive datamaskin.