TW451163B - Simplified use of smart cards - Google Patents

Description

451163 五、發明說明（1) 本發明係有關一種智慧卡’該智慧卡設有用於執行該智 慧卡外部的一電腦程式（卡片應用程式）之儲存資訊、以 及在該卡片應用程式中操作的—程序。 尤其包含一微處理器（晶片）及若干記憶體單元的晶片 卡已為眾人所習知。此種晶片卡亦稱為智慧卡（smart c a r d )。係配合設有一智慧卡讀卡機的裝置而使用此種智 慧卡。這些終端機可以是諸如個人電腦或網路電腦 (Network Computers ;簡稱NCS )。 為了可執行卡片應用程式，使用者必須明確地起動卡片 應用程式。諸如利用電腦鍵盤輸入一對應的命令，或利用 電腦滑鼠點選一圖形使用者介面上的對應圖像，即可執行 程式的起動。如果智慧卡使用者使用了一種其不了解的終 端機、或只有有限的設施可用於輸入起動命令的一種終端 機，則可能難以起動卡片應用程式。 如果起動的卡片應用程式'需要一智慧卡以執行某些功 能，則要求使用者將對應的智慧卡插入一智慧卡讀卡機， 以便執行該等功能。該使用者也必須正確地將所起動的應 用程式支援的智慧卡插入該讀卡機。在插入智慧卡之後， 卡片應用程式即可使用該智慧卡。 我們也習知配合一 NC而使用一智慧卡以便識別在一遠 訊期間登錄的智慧卡使用者之程序。此時，該NC自該智 慧卡讀取資訊，並將該資訊傳送到一伺服器。然後該使用 者可在容許該使用者使用的電腦程式中作一選擇。可自動 或以人工起動電腦程式。如果其中一個所起動的電腦程式

第5頁 用者必須插入一個支援該卡片 夠使用該智慧卡。 中，其缺點在於：智慧卡的使 用該智慧卡及一卡片應用程式. 用者也必然牽扯到與該智慧卡 並無興趣了解的一些額外問 搭配其智慧卡工作的卡片應用 道如何起動該卡片應用程式。 ’則使用者也必須知道該應用 問題的例子。 智慧卡的使用法，並改良使用 性β . 利範圍1及8所述之特徵完 卡片應用程式可讀出及使用的 程式可使用的一電腦程式。智 組資料或智慧卡記憶體中之每 的應用程式識別碼。根據本發 片應用程式的起動模式上之敘 應用程式可使用應用程式識別 上的一組資料、及（或）儲存 。與起動模式有關的應用程式 是一智慧卡組態的一部分β 式最好是Java應用程式 451 163 五、發明說明（2) 是--^片應用程式，則該使 應用程式的智慧卡，以便能 先前對智慧卡的此種用法 用者不可能將其本身限於專 之作業。此外，智慧卡的使 的實際使用並無關聯且因而 題。例如，使用者必須知道 程式。此外’使用者必須知 如果尚未載入卡片應用程式 程式位於何處。上述是這些 本發明的工作在於：簡化 智慧卡的裝置及程式之操作 根據本發明，係以申請專 成上述的工作。 智慧卡的記憶體中存有一' 資料、及（或）一卡片應用 慧卡記憶體中所儲存的每一 一電腦程式都有一個所分配 明’智慧卡同時接收每一卡 述C控制資訊），而該卡片 碼所描述且儲存在該智慧卡 在該智慧卡上的一電腦程式 識別碼及敘述（控制資 儲存在智慧卡上的電腦程

Π

451163 五、發明說明（3) 可同時將資料及電腦 (Java 程式（Java appUts 程式歸檔到智慧卡記憶體中（ 卡插入一智慧卡讀卡機的—終端機中 該背景程式自智慧卡讀取)智慈卞讀卡機之後， 碼及控制資訊） 態（亦即應用程式識別 乂程式讀取資料或-…可用在智慧卡上 •h二述，例如JaVa程式之名稱及卡片應用 述亦位於智慧卡上的智慧卡組態，或 成數個部分，其中係至少將應用程式識 別：$控制資訊部分歸樓到智慧卡， 餘部”，於智慧卡外部的m㉟。,〜的其 L ί彳i ί ί是將控制資訊（"AijT〇STARri)分配到智慧卡 U卡組態中之卡片應用程式，則背景程式自動載入 ^ 智慧卡上使用資料或Java程式之卡片應用程 式。 m所起動的卡片應用程式可使用所插入智慧卡上的 資料或Java程式。 犄，正好可將卡片應用程式載入-終端機， 智ΪΪΪ起動卡片應用程式，且該終端機可使用先 ΐ使肖者；t It卡機的一智慧卡的記憶體中之資訊。智慧 + 二ΐ將智慧卡插入該終端機，並操作自動起動的 支援所使用hi 使用者*再需要了解*何起動用來 ‘、的卡片應用程式。此外，在起動卡片應

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用程式之後，智慧卡使用者不再需要將所需的智慧卡插 讀卡機中’這是因為該智慧卡業已在讀卡機中。所要起 的卡片應用程式只需依賴智慧卡使用者插入讀卡 慧卡'例>，用於一第一智慧卡的一第一及一第二：“. 用程式被自動起動’而用於一第二智慧卡的一第一及一第 二應用程式被自動起動。在此種方式下，當一終端機配入 該第一冬慧卡使用時’可以諸如一自動銀行之方式工作， 而當同一終端機配毫一第二智慧卡使用時，可接管諸如一 自動售票機之功能 下文中將參照一較佳實施例而詳細說明本發明。本發曰月 之相關圊示如下： 圖1 是根據現階段技術的程序之示意圖。 - 圖2是根據本發明的程序之示意圖。 圖3是根據一第一實施例的一 Java智慧卡上之智慧 卡組態。 * 圖4是根據一第二實施例的一檔案導向型智慧卡上之 智慧卡組態。 圖5是根據一第三實施例的一檔案導向型智慧卡上之 智慧卡組態。 根據現階段的技術，智慧卡使用者必須自行自可用的各 應用程式中選出該使用者正在使用的智慧卡所用之卡片應 用程式，並以圖1所示之方式起動該卡片應用程式。係 諸如利用一圖形使用者介面而進行該卡片應用程式的選擇 及起動。在起動該卡片應用程式之後’該卡片應用程式等

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候所支援的一智慧卡之插入。 對應的智慧卡讀卡機之後，卡 在使用者將一智慧卡插入一 片應用程式即可使用該智慧

將詳广說明本發明之各較佳實施例。 腦@ β / 係在一終端機中執行一背景程式。該電 腦程式是一終端機中π上 ,.^ ^ 中之一獨立程式，與其他的卡片應用程 :、·、關。背景程式等候任何智慧卡被插入讀卡機。在本 發明的較佳實施例中，係根據0pencard Framework (OpenCard Framework 1.1, White Paper, http：//www.

迎^·ard. org )，而實施背景程式。 然而，該背景程式也可以是在背景中執行的另一程式之 一部分’例如是該終端機的作業系統之一部分。也可經-由 其他的裝置而將該背景程式另取別名。在較佳實施例中， 係在起動該終端機系統時自動起動該背景程式。然而，亦 可以人工方式起動該背景程'式。 在較佳實施例中，該終端機是配備有一智慧卡讀卡機的 一個人電腦。然而’亦可使用諸如NC及視訊控制器 (set-top box )等的裝置，亦即可用來將編碼後電視影 像解碼並可執行銀行業務等的其他應用程式之裝置，或者 可使用配備有智慧卡讀卡機的其他裝置。在較佳實施例 中，可以一終端機之形式使用一 J ava平台。 智慧卡的記憶體存有至少一個卡片應用程式能夠使用的 資料、及（或）至少—個卡片應用程式能夠使用的至少一 個電腦程式。較佳實施例的該電腦程式是一 Java程式。

^51 163 五、發明說明（6) 此外，智慧卡的記憶體中存有一智慧 —旦確定已經一智慧卡插入士 j。 程式即自動讀取該智慧卡的智慧卡機之後’該背景 先前係於必要時規定智慧卡的及 背景程式係以一種習知之方式 傳輸之形式。. 此-用途而讀取位於智慧卡2 = 2:。例如’為了 reset"，ASR)。 卞上的資況（例如"Answer to 如圖3所示，智慧卡上的智眷+ 組成部分： 的曰慧卡組態至少包含下列的 〇 餐用的資料之應用程式識別碼、或智 慧卡S己憶體中卡片應用程式所用的至少一個Java程式； 以及 *可使用上述識別碼所規定的資料或java程式的一 卡片應用程式的起動模式上之一敘述（控制資訊）。 除了這些敘述以外’背景'程式讀取可能位於智慧卡上的 智慧卡組態（如同較佳實施例的情形）及智慧卡外部的一 個或數個組態檔中的智慧卡組態的一第二部分之下 訊： 0 *與諸如"提款卡"等的智慧卡應用所用的資料或 Java程式的名稱相關之—敘述（"應用程式標籤； *與可將使用資料或Java程式的卡片應用程式載入 主記憶體的開始位址相關之一敘述；以及 *與為了要使用應用程式識別碼所識別的資料或Java 程式而要起動哪些卡片應用程式相關之一敘述。

451 163 五、發明說明（7) 對於應用程式識別碼而言，使用了一種明確的I so 7816-5 (International Standard, Identification Cards-Integrated circuit cards with contacts )。此 種識別碼的一個例子是"D2 7600 002 20 00000 9 1 "。 在較佳實施例中存放在智慧卡組態中的位址是通用資源 位標（Uniform Resource Locator ;簡稱 URL)，該位址 的形式為網際網路中所偏好使用的網址，例如 Lt.tp ： / /www. xbank. com/apps e然而，亦可使用任何其他 的位址格式。 Ο 控制資訊包含與一卡片應用程式的起動模式有關之一敘 述°自動起動卡片應用程式時，該敘述的值為 autostart，或者由使用者起動該卡片應用程式時，該敘 述的值為START —AFTER — SELECTION，或者當該卡；ί應用程 式被抑制時’該敘述的值為NEVER_STAR1^然而，控制資 訊的内容並不限於上述的例子。控制資訊包含與卡片應用 程式的起動有關的任何其他資訊。 如果將數個應用程式識別碼歸檔到智慧卡组態，亦即如

數個卡片應用程式的資料或j ava程式係位於智慧卡 ^ 曰慧卡組態包含與每一應用程式識別碼的控制資 ^斂诚^程式標藏、卡片應用程式的位址及名稱有關之一 資：：：由智慧卡的製造商制定將智慧卡组態歸檔所用之 時；ΐ料：：在：ίϊ慧卡上界定資料結構時或稍後 貝科歸檔在智慧卡組態中。

451163 五、發明說明.（8) 在背景程式讀取了智慧卡組態之後，該背景程式將3慧 卡組態所指定的卡片應用程式載入終瑞機的記憶體，其中 係自各別卡片應用程式所指定的智慧卡組態中指定的位址 載入卡片應用程式。位址可能是區域威遠端的位址（例如 區域硬碟機、網際網路、...·）^為了載入卡片應甩程3 式，背景程式存取這些位址上的資料及（或）程式檔。背 景程式尤其存取諸如網際網路等的電腦網路。 背景程式然後自動起動智慧卡組態中起動模式被界定為 AUTOSTART的卡片應用程式。以此種方式起動的卡片應用 〇 程式可使用業已插入智慧卡讀卡機的智慧卡。如果將起動 模式START—AFTER —SELECTION分配給該卡片應用程式’ 則在自對應的位址載入該卡片應用程式之後，並不會進行 自動起動。相反地，只有在智慧卡使用者選擇時，才會起 動該卡片應用程式。為了執行上述步驟，以諸如圖形選單 之形式’將資料或java程'式的應用程式標籤提供給使用 者以供選擇。 如果卡片應用程式的起動模式是NEVER_START，則既 批仏=起動該卡片應用程式’也不會將該卡片應用程式 供給使用者以供選擇。 的卡Ϊ Ϊ的實施例對非為起動模式AUT0START所識另 程式之:=式之處理方式為：在使用者選擇該卡片應 —額1 並不將該卡片應用程式載入終端機。 端機的呓憶：：例使至少—個卡片應用程式持續地設於 。隐體中，因此，在將一個對應的智慧卡插入讀

第12頁 451 163 五、發明說明（9) 機之後，無須自—位址載入卡片應用程式，而是可立即使 用卡片應用程式。 在第一較佳實施例中，該智慧卡是配合一 Java平台而 使用的一 Java智慧卡。 圖3示出該實施例的智慧卡組態。 在該實施例中使用Java程式，以取代在樓案導向型智

慧卡中用來將智慧卡組態歸檔的一檔案。在智慧卡中設有 一主Java程式，該主Java程式尤其要負責智慧卡上的 各應用程式之產生及刪除，此外，尚設有可在一卡片應用 程式的整個處理過程中使用的一資訊Java程式及至少一 ί固應用Java程式。 將諸如"LIST1·等的一應用協定資料單元以卩““^- tion Protocol Data Unit ;簡稱APDU)命令經由背景程 式而傳送到該主Java程式’因而該主java程式在智慧 卡上產生所有應用Java程式的應用程式識別碼之一份清 單，並以一 APDU回應的形式將該份清單傳送回背景程 式。在該背景程式接收到所有應用Java程式的所有應用 程式識別碼之後’隨即可利用資訊Java程式而接故二小 的資訊（起動模式、位址、·..·）。資訊Java程回二 來自背景程式的一對應命令，而回覆該背景程式， ^ 命令的例子為"getUbel”，而"geUabel”具有：屬 —應用Java程式的特定識別碼之控制資訊、所要起& 卡片應用程式之位址、以及所要起動的卡片靡 的 稱。 卜Λ馮用程式之名

451163 五、發明說明（10) 此外’亦可將資訊Java程式的功能整合到主Java程 式中。然後諸如"getlnfo"等的一命令將起動卡片應用 程式所需的所有資訊傳送回背景程式。在較佳實施例中， 在利用一 Java晶片卡作為智慧卡並利用一 java平台作 為終端機的情形下’所要起動的卡片應用程式是一 java 應用程式。 所要起動的卡片應用程式上的智慧卡組態中包含的敘述 此時包含與所要起動的Java類別有關的資訊。 在一較佳實施例中，J ava類別是一 "ApplicationFactory” 類別，亦即結合來自不同java 元件的各應用程式之一類別。在此種情形中，背景程式自 對應的指定位址載入ApplicationFactory，起動 Appl icat ionFactory，並將位於智慧卡記憶體且所要產生 的Java應用程式可使用的至少一個那些java程式之識 別瑪、及智慧卡的ATR發到ApplicationFactory，作 為參數。App licationFactory使用這些參數，以便產生 對應的卡片應用程式（此處為J ava應用程式），並針對 特殊使用的智慧卡類型而調整App 1 i cat i onFa ctory 及 用來作為結合Java應用程式的元件之：Fava程式最好是 設於網際網路上的一共用電腦《為了載入Java程式，背 景程式存取區域及遠端記憶體，例如網際網路。只要起動 模式是AUTOSTART，背景程式即自動起動結合的卡片應用 程式 若不使用一檔案導向型智慧卡中之Java程式，則可利 0:\60\60000.PTD 第 14 頁 451 163 五、發明說明（11) 用樓案來細樓智慧卡組態。 圖4示出根據本發明第二實施例的一檔案導向型智慧 卡上的智慧卡組態。

如圖所示’智慧卡組態係位於智慧卡上的兩個獨立檔-案β在一較佳實施例中，係將應用程式識別碼及應用程式 標籤歸檔到第一檔案。該第一檔案（EF_DIR )中又歸檔有 智慧卡組態中位於一第二檔案的部分之指標。該第二檔案 (EF_APP一INFO)中又歸檔有與所要起動的卡片應用程式 的起動模式、位址、及名稱有關的敘述P 〇 該實施例最奸是將 Europay-Mastercard-Visa(EMV)標 準（EMV ’96 Version 3.0， 30th June 1996，

Integrated Circuit Card Specification for Payment Systems)用於該第一檔案之描述。該第一檔案隨即符合 該EMV標準規定的檔案EF_DIR。 广、 按照 EMV 標準，在一符备 ISO 8825 (Information Processing Systems - Open System Interconnection -Specification of Basic Encoding Rules for Abstract Syntax Notation One (ASN. 1))的一標記長度值（Tag Length Value ;簡稱TLV )結構中，將智慧卡組態中之各 敘述歸檔為樣板。 根據EMV標準，應用程式識別碼及應用程式標籤的語 法是已知的。此外，對於控制資訊、位址敘述、及與所要 起動的卡片應用程式有關的敘述而言’係使用一個根據 TLV結構中的ISO 8825之語法。此時’ Java類別的位 1^· 第15頁 451 163 五、發明說明（12) ' 址及名稱之長度最好是可變的’而起動模式的長度則是丨 · 位元組。 ， 圖5示出根據本發明的一第三較佳實施例的一擋案導 向型智慧卡上之智慧卡組態。 在該實施例中，智慧卡組態係完全設於智慧卡上的—單 一檔案。如同第一實施例，各檔案及資料結構係根據丨s〇 8825。 將智慧卡組態置 施例。亦可以其他 在本發明的一實 數個位置。在此種 資料或Java程式 卡片應用程式的起 該等位置讀取這些 一個額外内容係位 於智慧卡外部（例 腦網路之遠端電腦 容。 於智慧卡的方式並 的方式寫入檔案及 施例中，係將智慧 方式下，至少有— 之應用程式識別碼 動模式之控制資訊 内容。諸如位址等 於智慧卡之外部， 如一區域電腦或諸 )的至少一個纟且態 不限於上述的三個實 資料。 卡組態的内容分散到 卡片應用程式所用的 、以及智慧卡上的該 ，且係由背景程式自 的智慧卡組態之至少 且係由背景程式自位 如網際網路等的一電 檔讀取該等額外内

0 之i本發明的一實施例中，甚至在將一智慧卡插入讀卡機 可以是式起動應用程式’而該等應用程式也 檔案或其他檔案所“取：：：：程式特地自使用者界定的 者作出一選擇之後热一、i某二資訊，而自動執行或在使用 資訊得到的位址載入式：起動。預先自所讀取的 二程式。在此種方式下，使用者界

45彳彳63 五、發明說明（13) '~~ -- 定的檔案或其他檔案並非位於智慧卡，而是位於諸如區 電瑙或遠端電腦。 如果卡片應用程式使用諸如個人票據或金融交易資料 有關安全性的資料，則在起動一卡片應用程式且經由背景 程式之前’可先執行一安全性查詢，例如要求輸入一密碼 或一個人識別號碼（Personal idenUficati〇n NumbK ; 簡稱PIN)。例如’當將一對應的智慧卡插入讀卡機且輸 入PIN時，可自動進行對網際網路的—電腦之安全性 線。 在本發明的-特殊實施例中，如果自讀卡機取出智慧 ::則自動停止執行卡片應用程式。上述可能是諸如在使 金融卡$智慧卡的情形。此處，當將對應的智慧卡

入讀卡機，且卡片應用程式的起動模式是AUTOSTART :丄即自動起動-”金融卡”卡片應用程式。當自讀卡機 取，該金融卡時，即自動停'止該卡片應用程式，因而降低 了在外部操控資料的可能性，且有助於提高資料的安全 性。 如果一智慧卡同時支援數個卡片應用程式，則顯然亦可 ^用本發明β此時智慧卡組態中設有數個資料組，這些資 2組刀別具有應用程式識別$、控制資訊、應用程式標 所要起動的卡片應用程式之位址及名稱之各別内容β =而最好是將一 AUTOSTART起動模式只分配給一個智慧 =態，因而在終端機上可能留有卡片應用程式的一清除 作業

451 1 63 五、發明說明（14) 本發明的一實施例係將各卡片應用程式本身儲存在智慧 卡。 除了智慧卡以外，亦可將諸如行動電話或電腦等的其他 裝置用於本發明。可以諸如非接觸之方式進行該裝置與終 端機間之資料傳輸。在本發明中甚至可以一非接觸式讀卡 機進行對一智慧卡之非接觸式讀取。 Ο

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Claims (1)

1. Μ/β^ 修正 ί>. ? 451 1 63 案號 88114153 六、申請專利範圍 ；T 1. 一種具有儲存資訊儲存資訊係用於執行 該智慧卡之外的一電腦程式（卡片應用程式），該智慧卡 之特徵在於： 該儲存資訊包含用於該卡片應用程式的起動模式之控制 資訊。 2. 如申請專利範圍第1項之智慧卡，其特徵在於該儲存 資訊包含可被該卡片應用程式使用的資訊之名稱。 3. 如申請專利範圍第1或2項之智慧卡，其特徵在於該儲 存資訊包含要執行哪一卡片應用程式的一敘述。 4. 如申請專利範圍第1或2項之智慧卡，其特徵在於該儲 存資訊包含所要載入的該卡片應用程式所在的位址之敘 述。 5. 如申請專利範圍第3項之智慧卡，其特徵在於該儲存 資訊包含所要載入的該卡片應用程式所在的位址之敘述。 6. 如申請專利範圍第4項之智慧卡，其特徵在於該位址 是一網際網路的網址。 7. 如申請專利範圍第5項之智慧卡，其特徵在於該位址 是一網際網路的網址。 8. 如申請專利範圍第1或2項之智慧卡，其特徵在於該儲 存資訊是電腦程式。 9. 如申請專利範圍第8項之智慧卡，其特徵在於該等電 腦程式是Java 程式。 10. —種操作一電腦程式（卡片應用程式）之程序，而 於執行該電腦程式時，處理資訊係儲存在一智慧卡上，該

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   163 案-號 88114153 申諳專利範圍 程序之特徵在於 執行該卡片應用程式之前，根據該控制資吨 程式的起動模式之控制資訊’並起動該ΐ 12,如申請專利範圍第㈠或^項之程 卡：行該卡片應用程式之前，先讀取要執行哪;一在卡 ^應用程式之一敘述，並執行對應於該敘述之卡片應用程 兮1 知3接如^1請專利範圍第10或11項之程序，其特徵在於在 行該卡片應用程式之前，*讀取載人該卡片應 ，程式的位址之一敘述，並自該位址載入該卡月應用程 式0 lj·如申請專利範圍第12項之程序，其特徵在於在該智 ，卡執行該卡片應用程式之前，先讀取載入該卡片應用程 式的位址之一敘述，並自該位址載入該卡片應用程式。 15.如申請專利範圍第“或丨丨項之程序，其特徵在於由 一電腦程式進行在執行該卡片應用程式之前先自該智慧卡 讀取資訊、以及載入及起動該卡片應用程式。 16·如申請專利範圍第14項之程序，其特徵在於由一電 ，程式進行在執行該卡片應甩程式之前先自該智慧卡讀取 資訊、以及載入及起動該卡片應用程式。 17·如申請專利範圍第10或11項之程序，其特徵在於在

   O:\60\60000.ptc 第2頁 2001. 03,14.021 451 1 63 案號 88114153 修正 六、申請專利範圍 L ... 一個人電腦中執行該卡片應用程式。 18.如申請專利範圍第16項之程序，其特徵在於在一個 人電腦中執行該卡片應用程式。

   0:\60\60000.ptc 第3頁 2001. 03.14. 022