WO2016136316A1 - 決済端末 - Google Patents

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WO2016136316A1
WO2016136316A1 PCT/JP2016/050995 JP2016050995W WO2016136316A1 WO 2016136316 A1 WO2016136316 A1 WO 2016136316A1 JP 2016050995 W JP2016050995 W JP 2016050995W WO 2016136316 A1 WO2016136316 A1 WO 2016136316A1
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WO
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personal information
processing unit
memory
arithmetic processing
encryption
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PCT/JP2016/050995
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French (fr)
Inventor
聡志 石井
裕道 戸崎
桂二 野上
俊幸 岡村
和貴 西村
拓 小澤
遼平 鈴木
一毅 滝井
裕司 堀口
和広 隅川
Original Assignee
オムロン株式会社
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/62—Protecting access to data via a platform, e.g. using keys or access control rules
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/70—Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer
    • G06F21/71—Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer to assure secure computing or processing of information
    • G06F21/72—Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer to assure secure computing or processing of information in cryptographic circuits
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/38—Payment protocols; Details thereof
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    • G—PHYSICS
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    • G07G—REGISTERING THE RECEIPT OF CASH, VALUABLES, OR TOKENS
    • G07G1/00—Cash registers
    • G07G1/12—Cash registers electronically operated
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/10—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols with particular housing, physical features or manual controls

Definitions

  • This invention relates to a payment terminal for paying a transaction amount with a card.
  • a transaction amount is settled (settled) with a card (such as a credit card or a debit card).
  • a card such as a credit card or a debit card.
  • One of payment terminals that process electronic payment transactions is a CAT (Credit Authorization Terminal). Since the payment terminal handles card information and personal information such as personal identification number entered by the cardholder, the personal information entered is illegally read and leaked by tampering by a malicious third party. It has a function (tamper resistance function) for preventing the above.
  • the payment terminal has an opening detection function for detecting that the housing of the payment terminal main body has been opened. When the opening detection function detects that the housing of the payment terminal main body has been opened, the payment terminal stores it in the memory. It is the structure which deletes the personal information etc. which are stored (refer patent document 1 etc.).
  • the tampering technique has become more sophisticated, and it is desired to enhance tamper resistance.
  • personal information is illegally read from this conductor line by unauthorized access to the conductor line connecting the arithmetic processing unit (CPU) and the external memory (RAM). May be taken out) and prevented from leaking to third parties.
  • An object of the present invention is to prevent personal information from being illegally read out from this conductor line and leaking to a third party by unauthorized access to the conductor line connecting the arithmetic processing unit and the external memory.
  • the purpose is to provide a payment terminal with improved security.
  • the settlement terminal of the present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
  • the payment terminal processes, for example, an electronic payment transaction in which the transaction amount is settled (settled) with a card (such as a credit card or a debit card).
  • the arithmetic processing unit performs an encryption process for encrypting the input personal information using an encryption key stored in the built-in memory.
  • the encryption key here is a key used for encrypting information (personal information).
  • the encryption key may be the same key as the decryption key used when decrypting the encrypted information (personal information), or may be a key different from this decryption key.
  • the decryption key may be the same as the encryption key or different from the encryption key.
  • the personal information is card information (card information) used for transaction settlement, a personal identification number of the card, and the like.
  • the arithmetic processing unit is, for example, a CPU, and has high resistance to tampering (tamper resistance). Therefore, it is possible to prevent the encryption key stored in the built-in memory and the input personal information from leaking due to unauthorized access to the arithmetic processing unit.
  • the arithmetic processing unit stores the personal information encrypted by the encryption process in the external memory connected by the conductor line. That is, encrypted personal information flows on a conductor line that electrically connects the arithmetic processing unit and the external memory. For this reason, even if unauthorized access is made to the conductor line that electrically connects the arithmetic processing unit and the external memory, it is the encrypted personal information that is illegally read from this conductor line. Further, as described above, since the encryption key is stored in the built-in memory of the arithmetic processing unit, it is not illegally read out from the conductor line that electrically connects the arithmetic processing unit and the external memory.
  • the output unit outputs the encrypted personal information stored in the external memory to the host device.
  • the host device is, for example, an authentication device that authenticates whether payment is possible. Therefore, unauthorized access to the conductor line connecting the arithmetic processing unit and the external memory can prevent personal information from being illegally read out from the conductor line and leaked to a third party, thereby improving security. .
  • the payment terminal may be connected to the arithmetic processing unit and include a personal information input unit such as a card reader or a PIN pad for inputting the personal information.
  • the built-in memory of the arithmetic processing unit has a battery-backed volatile storage area, and the encryption key may be stored in the volatile storage area.
  • the opening detection unit detects that the housing of the payment terminal main body has been opened, it is preferable to stop the battery backup for the built-in memory and erase the encryption key. Thereby, it is possible to prevent the encryption key from being read illegally, and to further improve the security.
  • the external memory may have an area for developing a business application program that performs processing that does not use personal information.
  • Business application programs that perform processing that does not use personal information include a display program that controls screen display of a display provided in the settlement terminal body, a print program that performs print output to a printer connected to the settlement terminal, and the like.
  • the encryption program and business application program related to the encryption processing in the arithmetic processing unit are stored in a read-only memory (ROM), and when the settlement terminal body is turned on,
  • the business application program may be expanded in the internal memory of the arithmetic processing unit, and the business application program may be expanded in the external memory.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a payment terminal according to this example.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an overview of a payment terminal according to this example.
  • the settlement terminal 1 includes a CPU 2, a ROM 3, a RAM 4, a personal information input unit 5, an input / output unit 6, and an opening detection unit 7. Each part of the settlement terminal 1 main body is electrically connected by a conductor line.
  • the settlement terminal 1 processes an electronic settlement transaction in which the transaction amount is settled (settled) with a card (such as a credit card or a debit card).
  • the CPU 2 controls the operation of the payment terminal 1 main body. Further, the CPU 2 includes a memory 10 that is backed up by a battery.
  • the memory 10 is a volatile memory.
  • the CPU 2 has a configuration corresponding to the arithmetic unit referred to in the present invention.
  • the memory 10 has a configuration corresponding to the built-in memory referred to in the present invention. Although details will be described later, the CPU 2 performs an encryption process for encrypting personal information.
  • the ROM 3 is a program that is activated on the settlement terminal 1 main body, such as an operating system (OS), an application programming interface (API), a business application program (hereinafter simply referred to as a business application), an encryption program, and the like.
  • OS operating system
  • API application programming interface
  • business application hereinafter simply referred to as a business application
  • encryption program and the like.
  • the ROM 3 has a configuration corresponding to the read-only memory referred to in the present invention.
  • the personal information input unit 5 includes a card reader 5a for reading card information recorded on the card, an operation key 5b having a numeric keypad and function keys, and a PIN pad (not shown) connected to the settlement terminal 1 main body. Etc.
  • the PIN pad is a device for the cardholder to input a personal identification number. 2 shows only a magnetic card reader that reads card information from a magnetic card as the card reader 5a.
  • the personal information input unit 5 may be an IC card reader that reads card information from a contact IC card,
  • the configuration may also include a non-contact type IC card reader that reads card information from a contact type IC card.
  • the input / output unit 6 inputs / outputs data to / from the connected external device.
  • the external device include a communication device for communicating with a host device, a printer for printing transaction contents, a POS terminal for registering a transaction product, and the like.
  • the host device is an authentication center that authenticates whether or not settlement is possible for an electronic settlement transaction, a transaction management device that manages a transaction history, and the like.
  • the input / output unit 6 has a configuration corresponding to the output unit referred to in the present invention.
  • the opening detection unit 7 detects that the housing of the payment terminal 1 main body has been opened.
  • the unsealing detection unit 7 is configured to detect that the housing of the settlement terminal 1 main body has been unsealed using, for example, a known tamper pin.
  • the payment terminal 1 also includes the display 8 shown in FIG. 2 and a display unit (not shown) that controls display on the display 8.
  • the memory 10 has an encryption program expansion area 11 and a variable area 12.
  • the encrypted program stored in the ROM 3 is expanded in the encrypted program expansion area 11 at startup.
  • data generated during operation is stored as necessary.
  • the personal information card information, personal identification number, etc.
  • the variable area 12 stores an encryption key 13 used for encryption processing of personal information.
  • the decryption key used when decrypting information (personal information) encrypted with the encryption key 13 may be the encryption key 13 or a key different from the encryption key 13.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the hierarchical structure of software of the payment terminal.
  • the business application described above includes a display program for controlling display on the display 8, a print program for generating and outputting print data to a printer connected to the input / output unit 6, an authentication program for authenticating settlement of transaction amounts, There is a communication program for controlling communication with the apparatus.
  • the payment terminal 1 forms a hierarchy in the order of the OS layer, the API layer, and the AP layer.
  • the encryption program is defined as one of API programs executed in the API layer.
  • Business applications such as a display program, a printing program, and an authentication program are defined as applications executed in the AP layer. That is, the encryption program is executed at a different level from the business application.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the payment terminal.
  • the settlement terminal 1 When the power of the main body is turned on, the settlement terminal 1 performs a load process for loading various programs stored in the ROM 3 (s1, s2).
  • FIG. 5 is a flowchart showing the load process according to s2.
  • the settlement terminal 1 executes the loading program in the CPU 2 (s11), and expands the encryption program stored in the ROM 3 in the encryption program expansion area 11 of the memory 10 of the CPU 2 (s12). Further, the settlement terminal 1 expands the OS, API, and various business applications stored in the ROM 3 in the RAM 4 (s13), and completes this loading process.
  • the processes of s12 and s13 may be reverse to the above order or may be executed in parallel.
  • the settlement terminal 1 expands the encryption program in the encryption program expansion area 11 of the memory 10 and does not expand it in the RAM 4.
  • the settlement terminal 1 is ready for transaction processing upon completion of the load processing for s2.
  • the payment terminal 1 waits for an input operation related to the start of the transaction to be performed or until the power source of the payment terminal 1 is turned off (s3, s4).
  • the settlement terminal 1 performs a transaction process when an input operation related to the start of the transaction is performed (s5). Further, when the payment terminal 1 is turned off, the payment terminal 1 performs a power-off process (s6) and ends this process.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a transaction process related to s5.
  • the settlement terminal 1 receives input of transaction information (s21).
  • the transaction information that receives the input in s21 is a product / service code for identifying the product or service to be traded, a transaction amount, and the like.
  • the settlement terminal 1 stores the transaction information input in s21 in the variable area 12 of the memory 10 of the CPU2.
  • the payment terminal 1 accepts input of personal information used for payment of the transaction amount (s22).
  • the personal information that receives the input in s22 is card information of a card that settles the transaction amount, a personal identification number of the card that settles the transaction amount, and the like.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the personal information input acceptance process in s22.
  • the settlement terminal 1 receives an input of the type of card used for settlement of the transaction amount (s31).
  • s31 an input of a type related to the usage of a card such as a credit card, a debit card or a prepaid card or a type related to a physical configuration of a card such as a magnetic card, a contact IC card, or a non-contact IC card is accepted.
  • the card type used for settlement of the transaction amount is input by the operation of the operation key 5b by the operator.
  • the payment terminal 1 accepts input of card information for the type of card input in s31 (s32).
  • the card reader included in the personal information input unit 5 reads the card information and inputs the read card information to the CPU 2.
  • the CPU 2 stores the input card information in the variable area 12 of the memory 10.
  • the settlement terminal 1 encrypts the input card information in the CPU 2 (s33).
  • the CPU 2 encrypts the input card information with the encryption program expanded in the encryption program expansion area 11 of the memory 10.
  • the CPU 2 encrypts the card information using the encryption key 13 stored in the variable area 12 of the memory 10.
  • the CPU 2 when the CPU 2 encrypts the card information, the CPU 2 stores the encrypted card information in the variable area 12 of the memory 10 and also stores the unencrypted card information stored in the variable area 12 (s32). Deleted card information). That is, the payment terminal 1 deletes the unencrypted card information from the variable area 12 of the memory 10 as soon as the card information becomes unnecessary (however, the encrypted card information is stored in the variable of the memory 10). Stored in area 12). This suppresses a decrease in security against leakage of unencrypted card information.
  • the settlement terminal 1 accepts an input of a password (s34).
  • s34 the card holder inputs the password using the PIN pad provided in the personal information input unit 5.
  • the entered password is entered into the CPU 2.
  • the CPU 2 stores the input personal identification number in the variable area 12 of the memory 10.
  • the settlement terminal 1 determines whether authentication for settlement of the transaction amount related to the current transaction is performed at the center or the settlement terminal 1 main body (s35).
  • the CPU 2 encrypts the input password by the encryption program expanded in the encryption program expansion area 11 of the memory 10. (S36).
  • the CPU 2 encrypts the password using the encryption key 13 stored in the variable area 12.
  • the CPU 2 When the CPU 2 encrypts the password, it stores the encrypted password in the variable area 12 of the memory 10 and the unencrypted password stored in the variable area 12 (the password input in s34). Number). That is, the settlement terminal 1 deletes the unencrypted personal identification number from the variable area of the memory 10 as soon as the personal identification number becomes unnecessary (however, the encrypted personal identification number is stored in the variable area of the memory 10). To remember.) As a result, a decrease in security against leakage of the unencrypted password is suppressed.
  • the settlement terminal 1 determines that the authentication for the settlement of the transaction amount is not performed at the center (that is, performed by the settlement terminal 1 itself), the settlement terminal 1 performs an authentication process regarding whether the transaction amount can be settled (s37).
  • the settlement terminal 1 determines that the authentication for settlement of the transaction amount is not performed at the center in s36 when the card used for settlement of the transaction is a prepaid card or the like.
  • s37 if the value balance of the prepaid card used for transaction settlement is less than the transaction amount, it is determined that the transaction amount cannot be settled.
  • the value balance of the prepaid card used for transaction settlement is equal to or greater than the transaction amount, it is determined that the transaction amount can be settled.
  • the settlement terminal 1 does not perform authentication for settlement of the transaction amount at s35 even when the transaction amount is less than a predetermined amount (for example, 1000 yen) (when it is a small transaction) (settlement terminal). It is also possible to make a determination as follows. Returning to FIG. 6, when the processing related to s22 (the processing shown in FIG. 7) is completed, the payment terminal 1 stores the necessary information in the RAM 4 in the information stored in the variable area 12 of the memory 10 of the CPU 2. (S23).
  • a predetermined amount for example, 1000 yen
  • the encryption key 13 does not flow through the conductor line that connects the CPU 2 and the RAM 4. As described above, the encryption key 13 is only stored in the variable area 12 of the memory 10 of the CPU 2 and is not output from the CPU 2 to the outside. Therefore, even if the encrypted personal information is extracted due to unauthorized access to the conductor line connecting the CPU 2 and the RAM 4, the encryption key 13 does not leak, so that the extracted personal information is decrypted. Can be prevented.
  • the settlement terminal 1 determines whether authentication relating to settlement of the transaction amount has been performed (s24). In s24, it is determined whether or not authentication related to settlement of the transaction amount has been performed in s37 described above, that is, whether or not authentication related to settlement of the transaction amount is performed in the center. If the payment terminal 1 determines that it has been authenticated in s24, it proceeds to s27 described later without performing the processes related to s25 and s26 described below.
  • the settlement terminal 1 determines that it has not been authenticated in s24, it transmits an authentication request to the center (s25) and waits to receive an authentication result from the center (s26). In s25, the payment terminal 1 transmits the encrypted personal information (encrypted card information and personal identification number) and transaction information including the transaction amount to the center. For each payment terminal 1, the center stores the encryption key 13 stored in the payment terminal 1 as a decryption key. Therefore, the center can decrypt the personal information included in the authentication request received from the settlement terminal 1.
  • the center may be configured to recognize the settlement terminal 1 that has transmitted the authentication request by the line number, or by the terminal code (terminal code that identifies the settlement terminal 1) included in the authentication request. It may be a configuration. Further, each payment terminal 1 may store the public key of the center as the encryption key 13 and store the decryption key (secret key) corresponding to the center. In this case, the center does not have to recognize the settlement terminal 1 that has transmitted the authentication request.
  • the settlement terminal 1 determines whether the transaction amount can be settled using a card (s27). If settlement is possible, the settlement terminal 1 performs a settlement process in which the transaction amount is settled with a card, and processes the transaction (s28). On the other hand, if payment is not possible, the payment terminal 1 performs transaction cancellation processing for canceling the transaction (s29), and ends this processing. As described above, the settlement terminal 1 according to this example does not flow unencrypted personal information on the conductor line that electrically connects the CPU 2 and the RAM 4, and therefore, the payment terminal 1 is connected to the conductor line that connects the CPU 2 and the RAM 4. Security against unauthorized access can be improved.
  • the payment terminal 1 business applications such as display programs and printing programs developed on the RAM 4 are illegally rewritten, and personal information stored in the RAM 4 is dumped by the illegally rewritten business application.
  • the personal information dumped is also encrypted. Accordingly, security against unauthorized rewriting of business applications can be improved.
  • this makes it possible for the user using the payment terminal 1 body to freely change the business application without reducing the security against leakage of personal information. That is, a user who uses the settlement terminal 1 main body can use a user-friendly business application and can improve operability.
  • the payment terminal 1 is configured to develop and execute an authentication program that uses personal information and a business application that does not use personal information on the same RAM 4, an increase in the cost of the payment terminal 1 main body can be suppressed.
  • the payment terminal 1 deletes the personal information and the encryption key 13 stored in the variable area 12. Specifically, the personal information and the encryption key 13 stored in the variable area 12 are lost by stopping the battery backup for the memory 10. Accordingly, the settlement terminal 1 does not leak the encryption key 13 stored in the variable area 12 of the memory 10 of the CPU 2 by opening.

Abstract

　決済端末において、演算処理部は、入力された個人情報を暗号化する暗号化処理を行う。外部メモリは、演算処理部と導体ラインで接続され、演算処理部が暗号化処理で暗号化した個人情報を記憶させる。出力部は、外部メモリに記憶させた暗号化した個人情報を上位装置へ出力する。演算処理部は、内蔵メモリを当該演算処理部内に有し、この内蔵メモリに記憶している暗号鍵を用いて、入力された個人情報に対する暗号化処理を行う。

Description

決済端末
　この発明は、取引金額をカードで決済する決済端末に関する。
　従来、取引金額をカード（クレジットカードやデビットカード等）で決済（精算）する電子決済取引が行われている。電子決済取引を処理する決済端末の１つとして、ＣＡＴ（Credit Authorization Terminal）がある。
　決済端末は、カード情報や、カード所有者が入力した暗証番号等の個人情報を取り扱うことから、悪意を持った第三者のタンパ行為によって、入力された個人情報が不正に読み出されて漏洩するのを防止するための機能（耐タンパ性機能）を有している。例えば、決済端末は、決済端末本体の筐体が開封されたことを検知する開封検知機能を備え、この開封検知機能によって決済端末本体の筐体が開封されたことを検知すると、メモリに記憶している個人情報等を消去する構成であった（特許文献１等参照）。
国際公開第２００８／１１７４６７号公報
　しかしながら、タンパ行為の手法が巧妙化しており、耐タンパ性の強化が望まれている。
　耐タンパ性の強化の１つとして、演算処理部（ＣＰＵ）と外部メモリ（ＲＡＭ）とを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出され（個人情報が抜き取られ、）、第三者に漏洩するのを防止することがある。
　この発明の目的は、演算処理部と外部メモリとを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出され、第三者に漏洩するのを防止することによって、セキュリティの向上を図った決済端末を提供することにある。
　この発明の決済端末は、上記目的を達するために以下の構成を備えている。
　決済端末は、例えば、取引金額をカード（クレジットカードやデビットカード等）で決済（精算）する電子決済取引を処理する。
　演算処理部は、入力された個人情報を、内蔵メモリに記憶している暗号鍵を用いて暗号化する暗号化処理を行う。ここで言う暗号鍵は、情報（個人情報）の暗号化に用いる鍵である。また、暗号鍵は、暗号化した情報（個人情報）を復号化するときに用いる復号鍵と同じ鍵であってもよいし、この復号鍵と異なる鍵であってもよい。言い換えれば、復号鍵は、暗号鍵と同じであってもよいし、暗号鍵と異なっていてもよい。個人情報は、取引の決済に用いるカードの情報（カード情報）や、そのカードの暗証番号等である。演算処理部は、例えばＣＰＵであり、タンパ行為に対する耐性（耐タンパ性）が高い。したがって、演算処理部に対する不正なアクセスによって、内蔵メモリに記憶している暗号鍵や、入力された個人情報が漏洩するのを防止できる。
　演算処理部は、導体ラインで接続された外部メモリに、暗号化処理で暗号化した個人情報を記憶させる。すなわち、演算処理部と、外部メモリとを電気的に接続する導体ライン上には、暗号化された個人情報が流れる。このため、演算処理部と外部メモリとを電気的に接続する導体ラインに対して不正なアクセスが行われても、この導体ラインから不正に読み出されるのは暗号化された個人情報である。また、上述したように、暗号鍵は、演算処理部が有する内蔵メモリに記憶しているので、演算処理部と外部メモリとを電気的に接続する導体ラインから不正に読み出されることはない。
　出力部は、外部メモリに記憶させた暗号化した個人情報を上位装置へ出力する。上位装置は、例えば決済可否の認証を行う認証装置である。
　したがって、演算処理部と外部メモリとを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出され、第三者に漏洩するのを防止できるので、セキュリティの向上が図れる。
　また、決済端末は、個人情報を入力する構成として、演算処理部に接続され、個人情報を入力するカードリーダやＰＩＮパッド等の個人情報入力部を備えればよい。
　また、演算処理部の内蔵メモリは、バッテリバックアップされた揮発性の記憶領域を有し、この揮発性の記憶領域に前記暗号鍵を記憶すればよい。この場合、開封検知部が決済端末本体の筐体が開封されたことを検知すると、内蔵メモリに対するバッテリバックアップを停止し、暗号鍵を消失させるのが好ましい。これにより、暗号鍵が不正に読み出されるのを防止でき、セキュリティの一層の向上が図れる。
　また、外部メモリは、個人情報を利用しない処理を行う業務アプリケーションプログラムを展開する領域を有してもよい。個人情報を利用しない処理を行う業務アプリケーションプログラムには、決済端末本体に設けた表示器の画面表示を制御する表示プログラムや、決済端末に接続されたプリンタへの印字出力を行う印字プログラム等である。
　さらに、演算処理部における暗号化処理にかかる暗号化プログラム、および業務アプリケーションプログラムについては読取専用メモリ（ＲＯＭ）に記憶させておき、決済端末本体の電源がオンされたときに、暗号化プログラムについては演算処理部の内蔵メモリに展開し、業務アプリケーションプログラムについては外部メモリに展開する構成としてもよい。
　この発明によれば、演算処理部と外部メモリとを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出され、第三者に漏洩するのを防止でき、セキュリティの向上が図れる。
決済端末の主要部の構成を示すブロック図である。 決済端末の概観を示す概略図である。 決済端末のソフトウェアの階層構造を示す概略図である。 決済端末の動作を示すフローチャートである。 ロード処理を示すフローチャートである。 取引処理を示すフローチャートである。 個人情報の入力受付処理を示すフローチャートである。
　以下、この発明の実施形態である決済端末について説明する。
　図１は、この例にかかる決済端末の主要部の構成を示すブロック図である。図２は、この例にかかる決済端末の概観を示す概略図である。決済端末１は、ＣＰＵ２と、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、個人情報入力部５と、入出力部６と、開封検知部７と、を備える。決済端末１本体各部は、導体ラインによって、電気的に接続されている。
　決済端末１は、取引金額をカード（クレジットカードやデビットカード等）で決済（精算）する電子決済取引を処理する。
　ＣＰＵ２は、決済端末１本体の動作を制御する。また、ＣＰＵ２は、バッテリバックアップされたメモリ１０を内蔵している。メモリ１０は、揮発性のメモリである。ＣＰＵ２が、この発明言う演算部に相当する構成を有する。また、メモリ１０が、この発明で言う内蔵メモリに相当する構成を有する。詳細については後述するが、ＣＰＵ２は、個人情報を暗号化する暗号化処理を行う。
　ＲＯＭ３は、オペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ：Application Programming Interface）、業務アプリケーションプログラム（以下、単に業務アプリと言う。）、暗号化プログラム等、決済端末１本体で起動させるプログラムを記憶する。ＲＯＭ３が、この発明で言う読取専用メモリに相当する構成を有する。
　ＲＡＭ４には、ＲＯＭ３が記憶するＯＳ、ＡＰＩ、業務アプリが決済端末１本体の起動時に展開される。また、ＲＡＭ４は、暗号化された個人情報を必要に応じて記憶する領域を有している。このＲＡＭ４が、この発明で言う外部メモリに相当する構成を有する。
　個人情報入力部５は、カードに記録されているカード情報を読み取るカードリーダ５ａや、テンキーや機能キー等を有する操作キー５ｂ、さらには、決済端末１本体に接続されたＰＩＮパッド（不図示）等である。ＰＩＮパッドは、カード所有者が暗証番号を入力するデバイスである。また、図２では、カードリーダ５ａとして磁気カードからカード情報を読み取る磁気カードリーダのみを示しているが、個人情報入力部５は、接触式のＩＣカードからカード情報を読み取るＩＣカードリーダや、非接触式のＩＣカードからカード情報を読み取る非接触式ＩＣカードリーダ等も備える構成であってもよい。
　入出力部６は、接続されている外部機器との間におけるデータの入出力を行う。外部機器には、上位装置と通信するための通信機器、取引内容を印字するプリンタ、取引する商品の登録等を行うＰＯＳ端末等である。また、上位装置は、電子決済取引にかかる決済可否を認証する認証センタや、取引履歴を管理する取引管理装置等である。入出力部６が、この発明で言う出力部に相当する構成を有する。
　開封検知部７は、決済端末１本体の筐体が開封されたことを検知する。開封検知部７は、例えば、公知のタンパピンを利用して、決済端末１本体の筐体が開封されたことを検知する構成である。
　なお、決済端末１は、図２に示す表示器８や、この表示器８に表示を制御する表示部（不図示）等も備えている。
　次に、ＣＰＵ２が内蔵するメモリについて説明する。メモリ１０は、暗号化プログラム展開領域１１と、変数領域１２とを有する。暗号化プログラム展開領域１１には、ＲＯＭ３に記憶している暗号化プログラムが起動時に展開される。変数領域１２には、動作時に発生したデータが必要に応じて記憶される。例えば、個人情報入力部５において入力された個人情報（カード情報や、暗証番号等）を記憶する。また、変数領域１２には、個人情報の暗号化処理に用いる暗号鍵１３が記憶されている。暗号鍵１３で暗号化された情報（個人情報）を復号化するときに用いる復号鍵は、暗号鍵１３であってもよいし、この暗号鍵１３とは異なる鍵であってもよい。
　図３は、決済端末のソフトウェアの階層構造を示す概略図である。上述した業務アプリには、表示器８における表示を制御する表示プログラム、入出力部６に接続されたプリンタに印字データを生成して出力する印字プログラム、取引金額の決済を認証する認証プログラム、上位装置との通信を制御する通信プログラム等がある。
　決済端末１は、ＯＳ層、ＡＰＩ層、ＡＰ層の順番に階層を構成している。暗号化プログラムは、ＡＰＩ層で実行されるＡＰＩプログラムの１つとして定義している。また、表示プログラム、印字プログラム、認証プログラム等の業務アプリは、ＡＰ層で実行されるアプリとして定義している。すなわち、暗号化プログラムは、業務アプリとは、異なる階層で実行される。
　以下、決済端末１の動作について説明する。図４は、決済端末の動作を示すフローチャートである。
　決済端末１は、本体の電源がオンされるとＲＯＭ３に記憶している各種プログラムをロードするロード処理を行う（ｓ１、ｓ２）。
　図５は、ｓ２にかかるロード処理を示すフローチャートである。決済端末１は、ＣＰＵ２においてローディングプログラムを実行し（ｓ１１）、ＲＯＭ３に記憶している暗号化プログラムをＣＰＵ２のメモリ１０の暗号化プログラム展開領域１１に展開する（ｓ１２）。また、決済端末１は、ＲＯＭ３に記憶しているＯＳ、ＡＰＩ，各種業務アプリをＲＡＭ４に展開し（ｓ１３）、このロード処理を完了する。ｓ１２とｓ１３の処理は、上記順番と逆であってもよいし、並列的に実行されてもよい。
　決済端末１は、上記の説明から明らかなように、暗号化プログラムをメモリ１０の暗号化プログラム展開領域１１に展開し、ＲＡＭ４に展開しない。決済端末１は、ｓ２にかかるロード処理の完了により、取引処理が行える状態になる。
　決済端末１は、取引の開始にかかる入力操作が行われるか、決済端末１本体の電源がオフされるのを待つ（ｓ３、ｓ４）。決済端末１は、取引の開始にかかる入力操作が行われると、取引処理を行う（ｓ５）。また、決済端末１は、電源がオフされると、電源オフ処理を行い（ｓ６）、本処理を終了する。
　図６は、ｓ５にかかる取引処理を示すフローチャートである。決済端末１は、取引情報の入力を受け付ける（ｓ２１）。ｓ２１で入力を受け付ける取引情報は、取引する商品やサービスを識別する商品・サービスコードや、取引金額等である。決済端末１は、ｓ２１で入力された取引情報をＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域１２に記憶する。また、決済端末１は、取引金額の決済に用いる個人情報の入力を受け付ける（ｓ２２）。ｓ２２で入力を受け付ける個人情報は、取引金額を決済するカードのカード情報や、取引金額を決済するカードの暗証番号等である。
　図７は、ｓ２２にかかる個人情報の入力受付処理を示すフローチャートである。決済端末１は、取引金額の決済に用いるカードの種別の入力を受け付ける（ｓ３１）。ｓ３１では、クレジットカード、デビットカード、プリペイドカード等のカードの利用用途にかかる種別や、磁気カード、接触式ＩＣカード、非接触式ＩＣカード等のカードの物理的構成にかかる種別等の入力を受け付ける。ｓ３１では、オペレータによる操作キー５ｂの操作によって、取引金額の決済に用いるカードの種別の入力が行われる。
　決済端末１は、ｓ３１で入力された種別のカードについて、カード情報の入力を受け付ける（ｓ３２）。ｓ３２では、個人情報入力部５が備えるカードリーダが、カード情報を読み取り、読み取ったカード情報をＣＰＵ２に入力する。ＣＰＵ２は、入力されたカード情報をメモリ１０の変数領域１２に記憶する。
　決済端末１は、ＣＰＵ２において、入力されたカード情報を暗号化する（ｓ３３）。ｓ３３では、ＣＰＵ２は、メモリ１０の暗号化プログラム展開領域１１に展開している暗号化プログラムによって、入力されたカード情報を暗号化する。ＣＰＵ２は、メモリ１０の変数領域１２に記憶している暗号鍵１３を用いて、カード情報を暗号化する。また、ＣＰＵ２は、カード情報を暗号化すると、暗号化したカード情報を、メモリ１０の変数領域１２に記憶するとともに、この変数領域１２に記憶している暗号化していないカード情報（ｓ３２で入力されたカード情報）を消去する。すなわち、決済端末１は、暗号化されていないカード情報については、そのカード情報が不要になると、すぐにメモリ１０の変数領域１２から消去する（但し、暗号化したカード情報は、メモリ１０の変数領域１２に記憶している。）。これにより、暗号化されていないカード情報が漏洩することに対するセキュリティの低下を抑えている。
　決済端末１は、暗証番号の入力を受け付ける（ｓ３４）。ｓ３４では、カード所有者が、個人情報入力部５が備えるＰＩＮパッドを利用して暗証番号を入力する。入力された暗証番号は、ＣＰＵ２に入力される。ＣＰＵ２は、入力された暗証番号をメモリ１０の変数領域１２に記憶する。
　決済端末１は、今回の取引にかかる取引金額の決済にかかる認証を、センタで行うか、または決済端末１本体で行うかを判定する（ｓ３５）。決済端末１は、取引金額の決済にかかる認証をセンタで行うと判定すると、ＣＰＵ２において、メモリ１０の暗号化プログラム展開領域１１に展開している暗号化プログラムによって、入力された暗証番号を暗号化する（ｓ３６）。ＣＰＵ２は、変数領域１２に記憶している暗号鍵１３を用いて、暗証番号を暗号化する。ＣＰＵ２は、暗証番号を暗号化すると、暗号化した暗証番号を、メモリ１０の変数領域１２に記憶するとともに、この変数領域１２に記憶している暗号化していない暗証番号（ｓ３４で入力された暗証番号）を消去する。すなわち、決済端末１は、暗号化されていない暗証番号については、その暗証番号が不要になると、すぐにメモリ１０の変数領域から消去する（但し、暗号化した暗証番号は、メモリ１０の変数領域に記憶している。）。これにより、暗号化されていない暗証番号が漏洩することに対するセキュリティの低下を抑えている。
　一方、決済端末１は、取引金額の決済にかかる認証をセンタで行わない（すなわち、決済端末１本体で行う。）と判定すると、取引金額の決済可否にかかる認証処理を行う（ｓ３７）。決済端末１は、取引の決済に使用するカードがプリペイドカードである場合等に、ｓ３６で取引金額の決済にかかる認証をセンタで行わないと判定する。ｓ３７では、取引の決済に使用するプリペイドカードが有する価値の残高が取引金額未満であれば、取引金額の決済不可と判定する。一方、取引の決済に使用するプリペイドカードが有する価値の残高が取引金額以上であれば、取引金額の決済可と判定する。
　なお、決済端末１は、取引金額が予め定めた金額(例えば、１０００円）未満である場合(小額取引である場合）も、ｓ３５で取引金額の決済にかかる認証をセンタで行わない（決済端末１本体で行う。）と判定するようにしてもよい。
　図６に戻って、決済端末１は、ｓ２２にかかる処理(図７に示した処理）が完了すると、ＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域１２に記憶している情報の中で、必要な情報をＲＡＭ４に転送する（ｓ２３）。ｓ２３では、上述したｓ３７で認証処理を行っていない場合、ＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域に記憶しているｓ２１で入力された取引情報、ｓ３３で暗号化したカード情報、およびｓ３６で暗号化した暗証番号を、ＲＡＭ４に転送する。一方、上述したｓ３７で認証処理を行っている場合、ＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域に記憶しているｓ２１で入力された取引情報、およびｓ３３で暗号化したカード情報を、ＲＡＭ４に転送する。
　すなわち、この決済端末１では、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを接続する導体ラインを流れるカード情報や暗証番号等の個人情報は暗号化されている。このため、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出されても（個人情報が抜き取られても、）、読み出された個人情報は暗号化されている。
　また、暗号鍵１３は、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを接続する導体ラインを流れない。暗号鍵１３は、上述したように、ＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域１２に記憶されているだけで、ＣＰＵ２から外部に出力されることはない。したがって、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、暗号化された個人情報が抜き取られたとしても、暗号鍵１３が漏洩しないので、抜き取られた個人情報が復号化されるのを防止できる。
　決済端末１は、取引金額の決済にかかる認証が行われているかどうかを判定する（ｓ２４）。ｓ２４では、上述したｓ３７で取引金額の決済にかかる認証を行ったかどうか、すなわち取引金額の決済にかかる認証をセンタで行うかどうかを判定している。
　決済端末１は、ｓ２４で認証済みであると判定すると、以下に示すｓ２５、ｓ２６にかかる処理を行うことなく、後述するｓ２７に進む。
　決済端末１は、ｓ２４で認証済みでないと判定すると、センタに対して認証要求を送信し（ｓ２５）、センタからの認証結果を受信するのを待つ（ｓ２６）。決済端末１は、ｓ２５では、暗号化した個人情報(暗号化したカード情報や、暗証番号）や、取引金額を含む取引情報をセンタに送信する。センタは、決済端末１毎に、その決済端末１が記憶している暗号鍵１３を復号鍵として記憶している。したがって、センタは、決済端末１から受信した認証要求に含まれている個人情報の復号が行える。
　なお、センタは、認証要求を送信してきた決済端末１を回線番号によって認識する構成であってもよいし、認証要求に含まれている端末コード（決済端末１を識別する端末コード）によって認識する構成であってもよい。また、各決済端末１が暗号鍵１３としてセンタの公開鍵を記憶し、センタが対応する復号鍵（秘密鍵）を記憶する構成であってもよい。この場合、センタは、認証要求を送信してきた決済端末１を認識しなくてもよい。
　決済端末１は、カードにより取引金額の決済可否を判定する（ｓ２７）。決済端末１は、決済可であれば、取引金額をカードで決済する決済処理を行い、取引を処理する（ｓ２８）。一方、決済端末１は、決済不可であれば、取引を中止する取引中止処理を行い（ｓ２９）、本処理を終了する。
　このように、この例にかかる決済端末１は、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを電気的に接続する導体ライン上に暗号化されていない個人情報を流さないので、ＣＰＵ２とＲＡＭ４とを接続する導体ラインへの不正なアクセスに対するセキュリティを向上できる。
　また、決済端末１は、ＲＡＭ４上で展開される表示プログラムや、印字プログラム等の業務アプリが不正に書き換えられ、この不正に書き換えられた業務アプリによって、ＲＡＭ４に記憶している個人情報がダンプされても、このダンプされた個人情報も暗号化されている。したがって、業務アプリの不正な書き換えに対するセキュリティも向上できる。また、これにより、個人情報の漏洩に対するセキュリティを低下させることなく、決済端末１本体を使用するユーザが業務アプリを自由に変更することができるようになる。すなわち、決済端末１本体を使用するユーザは、使い勝手のよい業務アプリを利用することができ、操作性の向上が図れる。さらに、決済端末１は、個人情報を利用する認証プログラムと、個人情報を利用しない業務アプリを、同一のＲＡＭ４上で展開し実行する構成であるので、決済端末１本体のコストアップも抑えられる。
　また、決済端末１は、開封検知部７において、決済端末１本体の筐体が開封されたことを検知すると、変数領域１２に記憶している個人情報や暗号鍵１３を消去する。具体的には、メモリ１０に対するバッテリバックアップを停止することによって、変数領域１２に記憶している個人情報や暗号鍵１３を消失させる。したがって、決済端末１は、開封によって、ＣＰＵ２のメモリ１０の変数領域１２に記憶している暗号鍵１３が漏洩することもない。
　この発明によれば、演算処理部と外部メモリとを接続する導体ラインに対する不正なアクセスによって、この導体ラインから個人情報が不正に読み出され、第三者に漏洩するのを防止でき、セキュリティの向上が図れる。
１…決済端末
２…ＣＰＵ
３…ＲＯＭ
４…ＲＡＭ
５…個人情報入力部
５ａ…カードリーダ
５ｂ…操作キー
６…入出力部
７…開封検知部
８…表示器
１０…メモリ
１１…暗号化プログラム展開領域
１２…変数領域
１３…暗号鍵
 

Claims (6)

  1. 　取引を決済する決済端末において、
    　入力された個人情報を暗号化する暗号化処理を行う演算処理部と、
    　前記演算処理部と導体ラインで接続され、前記演算処理部が前記暗号化処理で暗号化した個人情報を記憶させる外部メモリと、
    　前記外部メモリに記憶させた暗号化した個人情報を上位装置へ出力する出力部と、を備え、
    　前記演算処理部は、内蔵メモリを当該演算処理部内に有し、この内蔵メモリに記憶している暗号鍵を用いて、入力された個人情報に対する前記暗号化処理を行う、決済端末。
  2. 　前記演算処理部に接続され、個人情報を入力する個人情報入力部を備える、請求項１に記載の決済端末。
  3. 　前記演算処理部の前記内蔵メモリは、バッテリバックアップされた揮発性の記憶領域を有し、この揮発性の記憶領域に前記暗号鍵を記憶している、請求項１、または２に記載の決済端末。
  4. 　前記決済端末本体の筐体が開封されたことを検知する開封検知部を備え、
    　前記演算処理部は、前記開封検知部が前記決済端末本体の筐体が開封されたことを検知すると、前記内蔵メモリに対するバッテリバックアップを停止する、請求項３に記載の決済端末。
  5. 　前記外部メモリは、前記演算処理部が前記暗号化処理で暗号化した個人情報を利用しない処理を行う業務アプリケーションプログラムを展開する領域を有する、請求項１～４のいずれかに記載の決済端末。
  6. 　前記演算処理部における前記暗号化処理にかかる暗号化プログラム、および前記業務アプリケーションプログラムを記憶する読取専用メモリを備え、
    　前記暗号化プログラムは、前記演算処理部の前記内蔵メモリに展開され、
    　前記業務アプリケーションプログラムは、前記外部メモリに展開される、請求項５に記載の決済端末。
     
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