JP2003110552A - カード認証システム、情報記録カードおよびカード認証方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カード認証システムに関し、認証に用いるデ
ータを暗号化することにより、情報記録カードの偽造を
防止することを課題とする。 【解決手段】 ユーザを識別する識別データと第１の暗
号鍵とを格納した情報記録カードと、この情報記録カー
ドを装着することのできる接続部を有しかつ情報記録カ
ードに対して認証要求を出力する認証端末とからなるカ
ード認証システムであって、認証端末が、ランダムに生
成された第２の暗号鍵を含む認証要求を、接続部を介し
て情報記録カードに送信した後、情報記録カードは、前
記認証要求に応答して、前記識別データを、前記第１及
び第２の暗号鍵を用いて複数回暗号化処理を行い、この
暗号化処理により生成された認証用データを、認証端末
の接続部へ返信することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カード認証シス
テムに関し、磁気カードなどの情報記録媒体に記録され
た情報の認証を暗号鍵を用いて行うカード認証システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】キャッシュカードやクレジットカードで
は、磁気カードなどを用いて、特定の固定データを予め
記録しておき、カード認証時にはその固定データを読み
出してカード会社で管理しているデータと照合すること
により、カードの認証を行っている。

【０００３】また、ＩＣカードでは、パスワードを予め
記憶し、かつ照合処理をそのカード内で行っている。Ｉ
Ｃカードを端末に装着し、端末からパスワードを入力す
ると、その入力されたパスワードがＩＣカードに読み込
まれ、入力されたパスワードと、予めＩＣカード内に記
憶されたパスワードとの認証をＩＣカード内で行い、そ
の認証結果を端末に返す。また、スマートカードを利用
した認証システムでは、ＰＩＮ（Personal Identificat
ion Number）を入力させ、スマートカード上で入力され
たＰＩＮが正しいか否かの認証を行い、認証結果を端末
に返す。

【０００４】また、特開平６−４０１８９号公報には、
カードの偽造、変造を防止するために、キャッシュカー
ドなどのカード基材上に印刷された印刷情報の上に、可
視光を透過しない隠蔽層とホログラム層をこの順に積層
し、赤外光を照射して目視では見えない印刷情報を読み
取りカードの固体識別を可能としたカード及びその認証
方法が示されている。

【０００５】さらに、特開平１１−２１２４５９号公報
には、暗号化された秘密情報を復号化し、ラスタデータ
を作成した後に保存し、さらに作成したラスタデータを
印字した後に印字情報を読み取ってラスタデータを作成
し、２つのラスタデータ同士を照合することにより、デ
ータを印字して照合する場合の機密性及びセキュリティ
を高めた印字データ検証装置が示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の磁気カ
ードに固定データを単に記録するものでは、固定データ
を読み出すことのできるカードリーダを作ることや、固
定データをカードから取り出しカードを複製することは
容易であり、カードの偽造に対して十分なセキュリティ
対策が考慮されているとは言えない。

【０００７】また、従来のＩＣカードでは、ＩＣカード
自体でパスワードの認証を行うので、偽造したＩＣカー
ドで読み取ったパスワードと関係なく、認証ＯＫという
結果を端末に返すようにすれば、容易に常に認証がとれ
てしまうという問題がある。従来のスマートカードを利
用した認証システムでも、同様にスマートカードを偽造
し、どのようなＰＩＮが入力されても認証ＯＫの結果を
返せば、容易にセキュリティが破られてしまう。

【０００８】また、特開平６−４０１８９号公報のよう
なカードを用いたとしても、カードリーダが改造されて
しまった場合には、不正なカードか否か判断することが
できない。さらに、特開平１１−２１２４５９号公報に
記載の装置では、印字データ検証装置側に認証が依存し
ているため、この装置を不正改造し常に認証されるよう
にしてしまえば、カードと検証装置の両方を不正使用さ
れると、この認証システムは意味をなさない。

【０００９】そこで、この発明は、以上のような事情を
考慮してなされたものであり、認証に用いるデータを暗
号化することにより、不正にカードを複製、偽造するこ
とができず、安全及び確実に取引を行うことのできるカ
ード認証システムを提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、ユーザを識
別する識別データと第１の暗号鍵とを格納した情報記録
カードと、この情報記録カードを装着することのできる
接続部を有しかつ情報記録カードに対して認証要求を出
力する認証端末とからなるカード認証システムであっ
て、認証端末が、ランダムに生成された第２の暗号鍵を
含む認証要求を、接続部を介して情報記録カードに送信
した後、情報記録カードは、前記認証要求に応答して、
前記識別データを、前記第１及び第２の暗号鍵を用いて
複数回暗号化処理を行い、この暗号化処理により生成さ
れた認証用データを、認証端末の接続部へ返信すること
を特徴とするカード認証システムを提供するものであ
る。これによれば、情報記録カードに記録された情報を
容易に取り出すことはできないので、不正に情報記録カ
ードを複製または偽造することはできない。

【００１１】また、この発明はユーザ個有情報を格納し
た記憶部と、記憶部に対して情報の書込み又は読出しを
行う制御部と、外部装置に対して情報を入出力する接続
部とを備え、記憶部には、ユーザを識別する識別データ
と、そのユーザのみに対して発行された少なくとも２つ
の鍵からなる第１の暗号鍵と、公開鍵暗号化処理をする
制御プログラムとが格納され、前記制御部は、接続部を
介して与えられかつ前記第１の暗号鍵とは異なる第２の
暗号鍵を含む認証要求を受けたことを確認すると、前記
制御プログラムを起動させて、前記識別データを、前記
第２の暗号鍵及び前記記憶部に格納された第１の暗号鍵
とを用いて暗号化して認証用データを生成し、認証用デ
ータを接続部を介して外部装置へ出力する機能を備えた
情報記録カードを提供するものである。これによれば、
外部装置から直接記憶部にアクセスすることができない
ので、不正に情報記録カードの記憶部の中の情報を取り
出したり、また類推することはできないので、不正に情
報記録カードを複製または偽造することはできない。

【００１２】さらに、この発明は、情報記録カードと、
この情報記録カードを装着することのできる認証端末と
からなるカード認証システムの認証方法であって、情報
記録カードが認証端末に装着されたときに、前記認証端
末が、ランダムに生成された第２の暗号鍵を含む認証要
求を、情報記録カードに送信し、情報記録カードが、前
記認証要求を受け取ると、その内部に予め記録されかつ
所定のユーザ特定情報を暗号化することにより生成され
た識別データを、予め記録された第１の暗号鍵と、前記
第２の暗号鍵とを用いて複数回の暗号化処理を行い、こ
の暗号化処理により生成された認証用データを、前記認
証端末へ返信し、前記認証端末が、返信された認証用デ
ータを、その内部に予め保存されかつ前記第１の暗号鍵
と対になる第１の復号鍵と、前記第２の暗号鍵と対にな
る第２の復号鍵と、前記識別データを作成するときに生
成されかつ認証端末内部に保存された第３の復号鍵とを
用いて、復号化し、この復号化されたデータとユーザ特
定情報とを照合することにより認証を行うカード認証シ
ステムの認証方法を提供するものである。これによれ
ば、認証端末から送られる認証要求に含まれる暗号鍵
と、情報記録カードから送られる認証用データとは認証
手続ごとに異なる内容となるので、情報記録カードと認
証端末で送受信されるデータがたとえ傍受されたとして
も、偽造された情報記録カードを用いて不正取引をする
ことはできず、安全かつ確実に商取引をすることができ
る。

【００１３】また、この発明は、ユーザ個有情報と、ユ
ーザを識別する識別データと、そのユーザのみに対して
発行された少なくとも２つの鍵からなる第１の暗号鍵と
を格納した記憶部と、記憶部に対して情報の書込み又は
読出しを行う制御部と、外部装置に対して情報を入出力
する接続部とを備えた情報記録カードのプログラムであ
って、接続部を介して与えられかつ前記第１の暗号鍵と
は異なる第２の暗号鍵を含む認証要求を受けたことを制
御部に確認させる機能と、前記識別データを、前記第２
の暗号鍵及び前記記憶部に格納された第１の暗号鍵とを
用いて暗号化して認証用データを生成させる機能と、生
成された認証用データを接続部を介して外部装置へ出力
させる機能とを、コンピュータに実現させるための情報
記録カードのプログラムを提供するものである。

【００１４】また、情報記録カードの認証を行う認証端
末のプログラムであって、コンピュータに、情報記録カ
ードが装着されたときに、ランダムに生成された第２の
暗号鍵を含む認証要求を情報記録カードに送信する機能
と、情報記録カードの内部に予め記録されかつ所定のユ
ーザ特定情報を暗号化することにより生成された識別デ
ータに対して、予め記録された第１の暗号鍵と前記第２
の暗号鍵とを用いた複数回の暗号化処理を行うことによ
り生成された認証用データを、前記情報記録カードから
受信する機能と、受信した認証用データを、内部に予め
保存されかつ前記第１の暗号鍵と対になる第１の復号鍵
と、前記第２の暗号鍵と対になる第２の復号鍵と、前記
識別データを作成するときに生成されかつ認証端末内部
に保存された第３の復号鍵とを用いて、復号化し、この
復号化されたデータとユーザ特定情報とを照合する機能
とを実現させるためのプログラムを提供するものであ
る。

【００１５】さらに、ユーザごとに情報記録カードを発
行するカード発行端末のプログラムであって、コンピュ
ータに、予め入力されたユーザ特定情報を、ランダムに
生成された第１暗号鍵を用いて暗号化することにより暗
号化ユーザデータを生成する機能と、ランダムに生成さ
れ少なくとも２つの鍵からなる第２暗号鍵と、前記ユー
ザ特定情報と、前記暗号化ユーザデータと、情報記録カ
ード内で実行される暗号化ソフトとを情報記録カードに
書き込む機能と、前記第１暗号鍵及び第２暗号鍵とそれ
ぞれ対となる第１複合鍵及び第２複合鍵と、ユーザ特定
情報とを記憶する機能とを実現させるためのプログラム
を提供するものである。さらに、この発明は、上記プロ
グラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
を提供するものでもある。

【００１６】

【発明の実施の形態】この発明において、セキュリティ
の向上の観点からは、前記情報記録カードに格納された
第１の暗号鍵は、少なくとも異なる２つの暗号鍵からな
るものとすることが好ましい。また、前記認証端末が送
信する認証要求に含まれる第２の暗号鍵は、前回送信ご
とに毎回異なる情報から構成されることが好ましい。

【００１７】また、前記情報記録カードに記録された識
別データが、所定のユーザ特定情報を第３の暗号鍵で暗
号化されたデータであり、前記認証端末が、前記情報記
録カードの認証処理を実行する認証部を備え、前記認証
部が、前記ユーザ特定情報と、前記第１の暗号鍵と対に
なる第１の復号鍵と、前記第３の暗号鍵と対になる第３
の復号鍵とを格納した記憶部と、前記情報記録カードか
ら返信された認証用データを、第１の復号鍵、第２の復
号鍵と対になる第２の復号鍵及び第３の復号鍵とを用い
て復号かし、復号化後のデータと前記ユーザ特定情報と
が一致するか否かを判断する判断部とからなるようにし
てもよい。

【００１８】さらに、前記認証端末が、ユーザ特定情報
と、ユーザ特定情報を暗号化した識別データと、ランダ
ムに生成された第１の暗号鍵と、カード種類データと、
暗号化処理する制御プログラムとを情報記録カードに書
込むと共に、前記ユーザ特定情報と、前記第１の暗号鍵
と対になる第１の復号鍵と、前記第３の暗号鍵と対にな
る第３の復号鍵とを、ユーザごとに前記記憶部に格納す
るカード発行部を、さらに備えてもよい。

【００１９】この発明において用いられる暗号鍵は、３
種類あるが、第１の暗号鍵は２つ以上の暗号鍵から構成
されることがセキュリティ上好ましい。この鍵の数が増
えれば増えるほど暗号化処理に時間がかかるが、セキュ
リティは向上する。また、この発明で用いられる鍵は、
ＲＳＡなどの公開鍵暗号システムで用いられるものであ
り、互いに対となった暗号鍵と復号鍵とから構成され
る。

【００２０】したがって、第１、第２及び第３の暗号鍵
は、それぞれ第１、第２及び第３の復号鍵と対になるも
のであるが、通常の公開鍵暗号システムと同様に、暗号
鍵と復号鍵とは格納される場所が異なることを前提す
る。以下の実施の形態において、第１の暗号鍵を暗号鍵
Ｃ−Ｌ及びＤ−Ｌと表わし、第２の暗号鍵を暗号鍵Ｂ−
Ｌと表わし、第３の暗号鍵を暗号鍵Ａ−Ｌと表わす。ま
た、第１の復号鍵を復号鍵Ｃ−Ｕ及びＤ−Ｕと表わし、
第２の復号鍵を復号鍵Ｂ−Ｕと表わし、第３の復号鍵を
復号鍵Ａ−Ｕと表わす。

【００２１】ここで第１の暗号鍵（Ｃ−Ｌ，Ｄ−Ｌ）
は、情報記録カードの中に格納され、これと対になる第
１の復号鍵（Ｃ−Ｕ，Ｄ−Ｕ）は認証端末の認証処理を
する部分が設置される場所、たとえばカード発行会社や
信頼のおける認証局のデータベースに格納される。第２
の暗号鍵Ｂ−Ｌは、唯一、認証端末から情報記録カード
に渡される鍵であり、これと対になる第２の復号鍵Ｂ−
Ｕは認証端末内でのみ一時的に使用され、認証局のデー
タベースに保存されることはない。第３の暗号鍵Ａ−Ｌ
と第３の復号鍵Ａ−Ｕは、ユーザの識別データを生成す
るために生成されるものであり、第３の復号鍵Ａ−Ｕの
み認証局のデータベースに保存される。第３の暗号鍵Ａ
−Ｌは、ユーザ特定情報を暗号化するために用いるもの
であり、ユーザの識別データを生成した後は、破棄さ
れ、保存されることはない。

【００２２】この発明において、「ユーザ特定情報」と
は、ユーザを特定するための氏名，住所，番号，カード
番号などをいい、ユーザがカードの発行を申し込むとき
に、提供されるデータやカード発行時に付与される情報
をいう。「識別データ」とは、ユーザ特定情報のうち情
報記録カードに記録されるべき情報を、ランダムに生成
された暗号鍵を用いて暗号化されたデータ（以下、ＤＡ
Ｔ−１と表わす）を意味する。

【００２３】認証端末は一般に商品を購入する店舗に設
置されるが、この発明の以下の実施例では、認証端末の
接続部に相当する部分が店舗に設置され、カードの認証
を行う認証部はカード発行会社や認証局に設置され、さ
らにはカード発行部もカード発行会社に設置されること
が好ましい。この場合、認証端末の接続部に相当する部
分は、いわゆるカードリーダなどのターミナル装置（図
７の符号５−４）であり、ターミナル装置と、認証部を
有するカード発行会社などに設置される装置とは、通信
回線を介して接続される。

【００２４】以上説明したカード認証システム，情報記
録カード，認証端末の動作及びカード認証方法の動作
は、認証に必要な処理を機能させるためのプログラムで
実現される。発明の対象とするのは、このプログラムそ
のものであってもよいし、このプログラムを格納したコ
ンピュータで読み取り可能な記録媒体であってもよい。

【００２５】まず、この発明では、この記録媒体とし
て、マイクロコンピュータで処理が行われるために必要
なメモリ、例えばＲＯＭのようなプログラムメディアで
あってもよいし、また外部記憶装置としてプログラム読
み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入すること
で読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。
いずれの場合においても、格納されているプログラムは
マイクロコンピュータが直接アクセスして実行させる構
成であってもよいし、あるいはいずれの場合も読出し用
プログラムがプログラムを読み出し、読み出されたプロ
グラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリ
アにロードされて、マイクロコンピュータによってその
プログラムが実行される方式であってもよい。この読み
出し用のプログラムは予め本体装置に格納されているも
のとする。

【００２６】ここで上記プログラムメディアは、本体と
分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカ
セットテープ等のテープ系、ＦＤ（フレキシブルディス
ク）やＨＤ（ハードディスク）等の磁気ディスクやＣＤ
−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディス
ク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等
のカード系、あるいはマスクＲＯＭ，ＥＰＲＯＭ，ＥＥ
ＰＲＯＭ，フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含
めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよ
い。

【００２７】また、この発明においてはインターネット
を含む通信ネットワークと接続可能なシステム構成であ
ることから、通信ネットワークからプログラムをダウン
ロードするように流動的にプログラムを担持する媒体で
あってもよい。尚、このように通信ネットワークからプ
ログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロー
ド用プログラムは予め装置本体に格納しておくか、ある
いは別な記録媒体からインストールされるものであって
もよい。尚、記録媒体に格納されている内容としてはプ
ログラムに限定されず、データであってもよい。

【００２８】次に、この発明では、プログラム自体は、
マイクロコンピュータで実行される処理そのものであっ
てもよいし、あるいは、インターネットを含む通信ネッ
トワークとアクセスすることで取り込める、あるいは取
り込めたものであってもよい。さらには、この取り込ん
だプログラムに基づいて、上記認証端末内で処理された
結果、つまり生成されたものであってもよい。

【００２９】以下、図面に示す実施の形態に基づいてこ
の発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定
されるものではない。

【００３０】＜情報記録カードの構成＞図１に、この発
明の情報記録カード（以下、カードと呼ぶ）の構成と入
出力するデータの概略説明図を示す。

【００３１】図１において、カード１−１は、一般に用
いられているクレジットカードと同等のサイズの携帯性
を有するカードであり、その内部に主としてＣＰＵ１−
３、メモリ１−４、Ｉ／Ｏインタフェース部１−７から
なるＩＣチップ１−２が搭載されている。ＣＰＵ１−３
は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、演算回路、通信制御部などから構
成されるいわゆるマイクロコンピュータであり、ＲＯＭ
またはＲＡＭに内蔵された制御プログラムに基づいて、
認証、暗号化、データ通信などの処理を実行するもので
ある。

【００３２】メモリ１−４は、ＲＡＭなどの書込み読出
し可能な半導体記録素子から構成され、認証データ、暗
号鍵などのユーザ固有の情報や、その他カードの種類や
暗号化ソフトなどのデータを記憶するものである。

【００３３】Ｉ／Ｏインタフェース部１−７は、ＣＰＵ
１−３の通信制御部と、このカード１−１を挿入する外
部の認証端末（後述するターミナル装置）との間でデー
タ通信を行うためのいくつかの端子とからなる。ただ
し、非接触で通信を行う場合は、端子のかわりに無線通
信機能を持つ専用のＩＣチップから構成してもよい。こ
のＩ／Ｏインタフェース部１−７を介して、外部の認証
端末からはリクエスト情報１−５が入力され、認証等の
処理結果１−６が外部の認証端末へ出力される。

【００３４】このような構成において、カード内のメモ
リ１−４へのデータの書き込み及びメモリからのデータ
の読み出しは、ＣＰＵ１−３のみが行うものとする。す
なわち外部の認証端末からは、Ｉ／Ｏインタフェース部
１−７を介してＣＰＵ１−３とアクセスできるが、メモ
リ１−４へ直接アクセスできないように論理回路を設計
する。

【００３５】＜カードに記録されるデータ＞図２に、メ
モリ１−４に記憶されるデータの内容の一実施例を示
す。２−１はデータ記憶領域であり、この中には、暗号
鍵（Ｃ−Ｌ）２−２、暗号鍵（Ｄ−Ｌ）２−３、暗号化
されたユーザデータ（ＤＡＴ−１）２−４、暗号化され
ていないユーザデータ（ＤＡＴ−２）２−５、カード種
類を表すデータ（ＤＡＴ−３）２−６、暗号化処理を実
行するためのプログラム２−７、このデータ記憶領域２
−１へのデータの書込み可否を判断するための書き込み
フラグ２−８という、少なくとも７つの情報が記憶され
る。

【００３６】ここで、書込みフラグ２−８以外のデータ
は、すべて一度書き込まれた後は、完全初期化の処理以
外は書き直し及び上書きができないようにする。たとえ
ばリクエスト１−５として初期化命令が与えられたと
き、ＣＰＵ１−３は、メモリ１−４内のデータを初期化
（消去）するとともに、書込みフラグ２−８をゼロに設
定する。そして次に書込み命令が与えられたとき、書込
みフラグ２−８がゼロであれば所定のデータを書き込ん
だ後に書込みフラグ２−８を１に設定する。すなわち、
書込みフラグ２−８が１のとき、書込み命令が与えられ
てもＣＰＵ１−３は、エラーという結果１−６を返し、
書込み処理を行わないようにする。また、書込みフラグ
２−８は、初期化命令が与えられたときのみ、ゼロに書
き換えられ、その他の命令では書き換えられないように
する。

【００３７】このように、カードに一度データを書き込
んだ後は、データの上書きをすることができないので、
カード内にデータを書き込むことにより不正に内部デー
タの解読を行うことは不可能となる。また、不正に初期
化処理がされたとしても、メモリ１−４内のすべてのデ
ータが消去されるだけであり、初期化後に任意のデータ
をカードに書き込む処理を行ったとしても、オリジナル
との関連性は全く無いものであるので、カードの不正使
用はできない。

【００３８】また、図２に示した暗号化ソフト２−７及
び２つの暗号鍵は、現在用いられる公開鍵暗号システム
（たとえばＲＳＡ）で利用されるものを用いることがで
きる。また、この発明では、カード内に格納される暗号
化のための鍵は、図２に示したように２つの暗号鍵（Ｃ
−Ｌ）２−２と（Ｄ−Ｌ）２−３であり、これらはカー
ドのメモリ１−４の中に格納される。また、復号化のた
めの鍵は、この暗号鍵と別の鍵を用い、後述する図４に
示すように２つの復号鍵（Ｃ−Ｕ），（Ｄ−Ｕ）４−２
０としてカード会社のデータベース４−５に保存され
る。これらの暗号鍵と復号鍵とは互いに対となる鍵であ
る。

【００３９】また、認証端末からカード１−１に送信さ
れるリクエスト１−５は、「カード初期化要求」，「デ
ータ書込み要求」，「カード種類データ読取要求」，
「ユーザーデータ要求」及び「認証要求」の５つの要求
からなる。逆にカード１−１から認証端末３−１に送信
される結果１−６は、上記５つの要求それぞれに対して
予め定められた戻り値を持つデータである。

【００４０】まず、「カード初期化要求」は、カードの
メモリ１−４の中のすべてのデータの初期化と書込みフ
ラグ２−８のクリア（ゼロをセット）を行うものであ
り、この要求に対する結果として、「成功」または「失
敗」に相当するデータが、カード１−１から端末３−１
へ返信される。

【００４１】「データ書込み要求」は、カードに書込む
データを送るためのリクエストであり、この要求を受け
取ったカードのＣＰＵ１−３は、データをメモリ１−４
に書き込んだ後、書込みフラグ２−８を１にセットし、
この要求に対する結果として、「成功」または「失敗」
に相当するデータを認証端末３−１に返信する。この要
求とともにカードに送られるデータは、図２に示したよ
うな、暗号鍵Ｃ−Ｌ，暗号鍵Ｄ−Ｌ，暗号化ユーザデー
タＤＡＴ−１，ユーザデータＤＡＴ−２，暗号化ソフト
２−７，カード種類データＤＡＴ−３である。

【００４２】「カード種類データ要求」は、カードに記
録されたカード種類データＤＡＴ−３を、認証端末３−
１側へ返信することを要求するためのリクエストであ
り、この要求を受け取ったカードのＣＰＵ１−３は、カ
ード種類データＤＡＴ−３を認証端末３−１へ返信す
る。

【００４３】「ユーザデータ要求」は、カードに記録さ
れたユーザデータＤＡＴ−２を、認証端末３−１側へ送
信することを要求するためのリクエストであり、この要
求を受け取ったカードのＣＰＵ１−３は、ユーザデータ
ＤＡＴ−２を認証端末３−１へ返信する。ここで、ユー
ザデータＤＡＴ−２とは、たとえば、ユーザ固有のカー
ド番号，氏名，有効期限などである。

【００４４】「認証要求」は、カードに記録されたユー
ザデータＤＡＴ−１の暗号化と、認証用データＤＡＴ−
４の送信要求のためのリクエストであり、この要求を受
けたカードのＣＰＵ１−３は所定の暗号化処理を行って
認証用データＤＡＴ−４を生成し、認証端末３−１へ返
信する。この暗号化処理は、カードに記録された暗号化
ソフト２−７を用いて行われる。認証要求と共に送られ
るデータには、暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３が含まれるが、
ＣＰＵ１−３は、３つの暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３，（Ｃ
−Ｌ）２−２，（Ｄ−Ｌ）２−３を用いて、ユーザデー
タＤＡＴ−１（２−４）の暗号化を行い、認証用データ
ＤＡＴ−４を生成する。

【００４５】＜認証処理の概要＞図３に、この発明にお
いて、情報記憶カード１−１と、認証端末３−１との間
で実行される処理の概略説明図を示す。認証端末３−１
（ターミナル装置）は、いわゆるパソコンと同様の機能
を持つコンピュータであり、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭな
どからなるマイクロコンピュータの他、カード１−１を
挿入しデータを入出力するカードインタフェース部と、
カードに対して認証データ等を書き込み及び読み出しを
するカード情報制御部と、認証処理に必要なデータ等を
記憶する情報記録部とを備える。また、認証端末３−１
は、カード１−１に対して電源を供給する構成を備えて
もよく、この場合は、互いのインタフェース部を介して
電源がカードに送られる。電源を供給しない場合は、カ
ード１−１に電池を内蔵してもよい。

【００４６】図３においては、認証端末３−１が、暗号
鍵（Ｂ−Ｌ）３−３を含む認証用データリクエスト３−
２（認証要求）をカード１−１に送信した後、カード１
−１から認証用データＤＡＴ−４を返信するまでのＣＰ
Ｕ１−３の一連の処理（ステップＳ３１〜Ｓ３６）を示
している。

【００４７】カード１−１が認証端末３−１に挿入され
ると、認証端末３−１からカード１−１へ、認証要求リ
クエスト３−２及び暗号鍵３−３のデータが送信され
る。これらのデータを受信すると、カード１−１のＣＰ
Ｕ１−３は、認証処理のプログラムを起動させる（ステ
ップＳ３１）。次に、ＣＰＵ１−３は、メモリ１−４の
暗号化ユーザーデータ２−４と暗号化ソフト２−７とを
読み取る（ステップＳ３２）。

【００４８】次に、ＣＰＵ１−３は、暗号化ソフト２−
７を用いて暗号化処理を実行する（ステップＳ３３）。
このとき、読み出されたデータ（ＤＡＴ１−１）２−４
が、受信した暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３を用いて暗号化さ
れる。この暗号化されたデータをＤＡＴ−１’とする。
また、ＣＰＵ１−３は、ステップＳ３３で暗号化された
データＤＡＴ−１’を、メモリ１−４に記憶されている
暗号鍵（Ｃ−Ｌ）２−２を用いて暗号化する（ステップ
Ｓ３４）。この暗号化されたデータをＤＡＴ−１''とす
る。

【００４９】さらに、ＣＰＵ１−３は、ステップＳ３４
で暗号化されたデータＤＡＴ−１''を、メモリ１−４に
記憶されている暗号鍵（Ｄ−Ｌ）２−３を用いて暗号化
する（ステップＳ３５）。ステップＳ３４及びＳ３５
も、同じ暗号化ソフト２−７を用いて行う。

【００５０】このように、メモリ１−４から読み出され
たデータ２−４は、３つの暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３，
（Ｃ−Ｌ）２−２，（Ｄ−Ｌ）２−３で暗号化され、こ
の結果生成されたデータが、認証用データ（ＤＡＴ−
４）として認証端末３−１へ送信される（ステップＳ３
６）。

【００５１】以上のような３回の暗号化処理をすること
により、カードの内蔵データの解読はほぼ不可能とな
り、不正にカードを複製することは困難である。これは
次のような理由による。カードを不正に複製するために
は、カードのメモリ１−４の中に記録された５つのデー
タ（２−２，２−３，２−４，２−５，２−６）と暗号
化ソフト２−７とを解読する必要がある。

【００５２】このうち、暗号化ソフト２−７，カード種
類データ（ＤＡＴ−３）２−６，ユーザーデータ（ＤＡ
Ｔ−２）２−５は、一般的に知ることが可能なものであ
るので、簡単に複製が可能であると考えられる。しか
し、暗号化ユーザーデータ（ＤＡＴ−１）２−４，暗号
鍵（Ｃ−Ｌ）２−２，暗号鍵（Ｄ−Ｌ）２−３の３つの
データは、外部からメモリ１−４へ直接アクセスするこ
とができないので、外部から知ることはできないもので
ある。したがって、この３つのデータを解読するために
は、外部からカードに与えるデータと、カードから読み
出されるデータ（戻り値）を用いて試行錯誤的に調べる
ことになる。

【００５３】たとえば、カードに認証要求のリクエスト
をする際に適当な暗号鍵Ｂ−Ｌを与えて、これの返信と
して戻ってくる認証用データＤＡＴ−４を読み取り、こ
れらのデータ（Ｂ−Ｌ，ＤＡＴ−４）から３つのデータ
（ＤＡＴ−１，Ｃ−Ｌ，Ｄ−Ｌ）を解読する必要があ
る。また、３つのデータのうち暗号化ユーザーデータ
（ＤＡＴ−１）２−４がすでにわかっている場合、暗号
鍵Ｂ−Ｌを用いて暗号化した後のデータＤＡＴ−１’
と、読み出した認証用データＤＡＴ−４を用いて、これ
らのデータのあらゆる組み合わせを試みることによっ
て、暗号鍵（Ｃ−Ｌ）２−２と暗号鍵（Ｄ−Ｌ）２−３
の２つを解読しなければならない。

【００５４】ここで、カード内部では３回の暗号化をし
ているため、暗号鍵の組合せは累乗的に増え、実時間で
は暗号化はほとんど不可能となる。また、ユーザーデー
タとして暗号化されたデータＤＡＴ−１を用いているの
で、一定のフォーマットではなく、ユーザーデータは乱
数データとしてカードに記録され、ユーザーデータＤＡ
Ｔ−１の解読は困難である。

【００５５】以上が、認証端末３−１からカード１−１
へ認証要求が出され、カード側で暗号化された認証用デ
ータＤＡＴ−４を認証端末側３−１へ送信する一連の処
理の流れである。このように、カード１−１の中で暗号
化処理を行っているので、認証に必要なデータを複製す
ることはできず、安全性が確保される。

【００５６】＜カード発行処理＞次に、カードを発行す
るカード発行会社におけるカード発行処理の一実施例に
ついて説明する。図４に、この発明におけるカード会社
に設置されるカード発行端末の構成の概要と、カード発
行処理のフローチャートを示す。この発明では、ユーザ
ーデータの作成，カードへのユーザーデータ等の書込
み，カードの発行および復号鍵の管理は、カード発行会
社で行うものとする。

【００５７】カード発行会社はカード発行端末４−１を
備え、カード発行端末４−１は主としてデータベース４
−４と、カード発行部４−３とから構成される。カード
発行部４−３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏコン
トローラなどからなるマイクロコンピュータと、入力装
置，出力装置などから構成され、ＲＡＭ，ＲＯＭ等に記
憶され認証のための鍵を作成する暗号化ソフトを利用し
てカードの発行を行う部分である。

【００５８】データベース４−４は、カード所有者のユ
ーザ固有の情報等を格納しているものであり、たとえ
ば、ユーザごとの記憶領域４−５に、そのユーザの名
前，住所などの個人情報４−７，復号鍵（Ａ−Ｕ）４−
１３，２つの復号鍵（Ｃ−Ｕ）及び（Ｄ−Ｕ）４−２０
が格納されている。

【００５９】ユーザ４−２から、カードの申込書４−６
と氏名，住所等の個人情報４−７がカード会社に郵送で
送られてきた場合、カード会社４−１では、これらの情
報をカード発行端末４−１に入力し、カードの発行処理
を行う。

【００６０】ここで個人情報４−７は、データベース４
−４の中の個人ごとの記憶領域４−５に保存され、さら
にそのうち氏名，住所などの一部の情報は、ユーザーデ
ータ４−８として、カード発行部４−３に与えられる。
また、カード発行部４−３では、この申込者用のカード
媒体そのものと、ユーザ識別番号（以下、カード番号と
よぶ）４−９を生成する。

【００６１】図４に示すデータ４−１０は、カード番号
４−９とユーザーデータ４−８とを含んだカードに書き
込まれるデータを示している。すなわち、図２に示した
ユーザーデータ（ＤＡＴ−２）２−５と、このデータ４
−１０とは同一データである。

【００６２】カード発行部４−３では、主として図４に
示す４つの処理（ステップＳ４１〜Ｓ４４）を行う。こ
こで暗号化されたユーザーデータ（ＤＡＴ−１）２−
４，ユーザーデータ（ＤＡＴ−２）２−５，カード種類
データ（ＤＡＴ−３）２−６，暗号鍵（Ｃ−Ｌ，Ｄ−
Ｌ）２−２，２−３の５つのデータと、暗号化ソフト２
−７とをカードに書込む処理Ｓ４４を行う前に、ユーザ
別ランダム鍵発行処理（ステップＳ４１，Ｓ４３），デ
ータ４−１０の暗号化処理（ステップＳ４２）を行う。

【００６３】まず、ステップＳ４１において、データ４
−１０を暗号化するためのユーザ別ランダム鍵発行処理
を行う。このとき、暗号鍵（Ａ−Ｌ）４−１２と、認証
時に使う復号鍵（Ａ−Ｕ）４−１３を生成する。復号鍵
（Ａ−Ｕ）４−１３は、ユーザ別記憶領域４−５に格納
される。

【００６４】次に、ステップＳ４２において、暗号鍵
（Ａ−Ｌ）４−１２を用いてデータ４−１０の暗号化処
理を行う。この暗号化処理により、ユーザーデータ（Ｄ
ＡＴ−１）２−４が生成される。この暗号化の後、暗号
鍵Ａ−Ｌ（４−１２）は、セキュリティを確保するた
め、破棄される。

【００６５】次に、ステップＳ４３において、カードに
書き込まれる暗号鍵（Ｃ−Ｌ，Ｄ−Ｌ）を生成するため
のユーザ別ランダム鍵発行処理を行う。ここで、ユーザ
別ランダム鍵として少なくとも２つの復号鍵（Ｃ−Ｕ，
Ｄ−Ｕ）４−２０と、これと対になる暗号鍵（Ｃ−Ｌ，
Ｄ−Ｌ）２−２，２−３とを発行する。この２つの復号
鍵（Ｃ−Ｕ，Ｄ−Ｕ）は、後述する図７に示すように、
カード発行会社での認証処理に用いられるものであるの
で、ユーザ別記憶領域４−５に格納される。一方、２つ
の暗号鍵（Ｃ−Ｌ，Ｄ−Ｌ）２−２，２−３は、そのま
まカードに書込まれる。

【００６６】さらに、カードに書込まれるデータとし
て、カード種類データ（ＤＡＴ−３）２−６と暗号化ソ
フト２−７があるが、これらはカード会社固有のもので
あり、カード発行部に予め格納されているデータ及びソ
フトを用いればよい。

【００６７】以上のステップＳ４１，Ｓ４２及びＳ４３
の処理の後、前記したように５つのデータ（２−２，２
−３，２−４，２−５，２−６）と、暗号化ソフト２−
７とが、カードに書込まれる（ステップＳ４４）。この
後、作成されたカード４−２２が、郵便等によりカード
の申込者に送られる。

【００６８】以上のように、カード発行会社において、
暗号鍵及び復号鍵の発行と管理をしているので、不正に
カードの複製をすることはほとんど不可能となる。たと
えば、カード会社のデータベース４−４が、外部から不
正アクセスされて、ユーザーデータが外部に漏れたとし
ても、公開鍵暗号システムでは、暗号鍵と復号鍵とは異
なるものであるので、流出したデータベース４−４の中
の復号鍵を得ただけでは暗号鍵Ａ−Ｌを生成できない。
したがって、暗号鍵Ａ−Ｌがないので、ユーザーデータ
ＤＡＴ−１を発行することはできず、さらにカード内に
記憶される暗号鍵Ｃ−Ｌ及びＤ−Ｌも解読不能であるの
で、結局不正にカードを複製することは不可能である。

【００６９】また、ユーザがカードを紛失した場合は、
カード発行会社は、紛失の連絡を受けるとただちにすべ
ての鍵を再発行する。このとき、ステップＳ４１及びＳ
４３で前回発行したときの暗号鍵及び復号鍵と異なる鍵
が発行されるので、紛失したカードが不正に使用された
としても、鍵を再発行した後はカード発行会社の認証処
理で鍵の不一致が検出され、認証が正しく行われず、不
正使用を防止することができる。

【００７０】＜カード使用時の認証処理＞次に、店舗内
で、ユーザがカードを使用した場合の認証処理について
説明する。図５にこの発明の認証システムの全体構成の
概念図、図６に店舗内に設置されるターミナル装置の概
略処理フローチャート、図７にこの発明の認証システム
のデータの流れ及び処理内容の説明図を示す。

【００７１】ここで、ユーザ１２−２が、店舗１２−３
へ行き、カード発行会社１２−１が発行したカード１−
１を用いて、その店の商品を購入する場合を考える。

【００７２】まず、前記したように、ユーザ１２−２
は、カード発行会社１２−１に対してカードの申込みを
し、暗号化されたユーザデータ等が書込まれたカード１
−１を発行してもらっているとする。

【００７３】商品を購入する店舗１２−３では、カード
発行会社の認証装置５−５と通信回線と接続されるター
ミナル装置５−４が設置される。このターミナル装置５
−４は、図３に示した認証端末３−１に相当する。認証
装置５−５は、カード発行端末４−１と兼用されるもの
でもよく、別の装置でもよいが、データベース４−４は
共有して用いられる。

【００７４】図８に、この発明のターミナル装置５−４
の一実施例の外観図を示す。たとえばターミナル装置５
−４は、図８に示すようにＰＯＳ端末８−１とカードリ
ーダ８−２とから構成され、通信回線を介してカード会
社の認証装置５−５に接続される。図９に、カードリー
ダ８−２の内部構成の一実施例の概略図を示す。カード
リーダ８−２は、挿入されたカード１−１との接触部８
−３と、入出力制御部８−４とから構成される。接触部
８−３には、複数個の端子が設けられ、たとえば、カー
ド１−１への電源供給端子，データの送受信用端子が含
まれる。

【００７５】次に、図６を用いてこのシステムの処理の
概要を示す。ユーザ１２−２が店舗１２−３の商品を購
入するために、カードを利用する場合、ユーザ１２−２
は自己のカード１−１を店員に渡す。店員はその店に設
置されているターミナル装置５−４にカードを挿入する
（ステップＳ５０）。この後、ターミナル装置は、カー
ドの種類を確認し（ステップＳ５１）、通信回路を通し
て、カード発行会社へ接続し、認証要求をカード発行会
社１２−１に送る（ステップＳ５２）。

【００７６】カード発行会社はこの認証要求を受信する
と、認証用の暗号鍵Ｂ−Ｌ（３−３）を生成し（ステッ
プＳ５３）、店舗のターミナル装置５−４へ送る（ステ
ップＳ５４）。ターミナル装置５−４は、この暗号鍵Ｂ
−Ｌを受け取ると、この暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３を含む
認証要求をカード１−１へ出力する（ステップＳ５
５）。

【００７７】次に、カードのＣＰＵ１−３が認証用デー
タ（ＤＡＴ−４）を作成し、ターミナル５−４に転送す
る（ステップＳ５６）。ターミナル５−４は、この認証
用データ（ＤＡＴ−４）と、別途入力された商品の支払
データとをまとめてカード会社に転送する（ステップＳ
５７）。カード会社は、転送されてきた認証用データ
（ＤＡＴ−４）と、データベース４−４に格納されたデ
ータとを利用して認証のための復号化処理を行い、ユー
ザの認証処理を行う（図６のステップＳ５８〜Ｓ６
１）。

【００７８】カード発行会社は、ユーザの認証が終了す
ると、その認証結果を同じ店舗のターミナル装置５−４
に転送する（ステップＳ６３）。ターミナル装置は、こ
の認証結果を受け取ると、認証結果から認証が成功か失
敗かを判断する（ステップＳ６４）。失敗した場合は、
ターミナルエラー表示をして処理を終了する（ステップ
Ｓ６５）。

【００７９】成功したと判断した場合は、ターミナル装
置５−４は、カード１−１へユーザデータ（ＤＡＴ−
２）２−５を要求する（ステップＳ６６）。カード１−
１は、この要求に対してユーザデータ（ＤＡＴ−２）を
ターミナル装置５−４へ送る。ターミナル装置５−４
が、このユーザデータ（ＤＡＴ−２）を受け取ると（ス
テップＳ６７）、レシートを発行して処理を終了する
（ステップＳ６８）。以上が、店舗内に設置されたター
ミナル装置を中心としたカード使用時の認証処理の概略
フローである。

【００８０】次に、図７を用いて、カード使用時の認証
処理の詳細なフローについて説明する。カード１−１が
ターミナル装置５−４に挿入されると、端子部８−３を
介してカード１−１に電源が供給される。この後、ター
ミナル装置５−４で、オペレータが認証処理のための操
作をすると、前記したステップＳ５１のカード種類確認
処理がカード１−１に対して行われる。ここで、カード
のＣＰＵ１−３は、カード種類データ（ＤＡＴ−３）２
−６をメモリ１−４から読み出して、ターミナル装置５
−４に返信する。

【００８１】ターミナル装置５−４は、認証処理をする
ことのできるカード会社の情報やカードの種類に関する
情報を予め記憶しているので、返信されてきたカード種
類データ（ＤＡＴ−３）２−６と、記憶された情報との
照合を行うことにより、挿入されたカードが認証可能な
カードであるか否かを判断する。

【００８２】次に、カードの種類の照合が正しく行われ
た場合、ターミナル装置５−４は、カード発行会社の認
証装置４−１に対して、取引開始のための認証要求を通
信回線を介して送信する（ステップＳ５２）。このと
き、認証要求のデータには、カードの種類，取引の種
類，店舗名などのデータが含まれる。認証要求を受信し
たカード会社の認証装置５−５は、ランダム鍵を発行す
る（ステップＳ５３）。このランダム鍵の発行は、同じ
ユーザであっても取引ごとに発行される。ここで発行さ
れるランダム鍵は、暗号鍵（Ｂ−Ｌ）３−３と、復号鍵
（Ｂ−Ｕ）５−１２の２つであり、これらの鍵は、取引
ごとの認証が終了すれば破棄され、カード発行会社の認
証装置５−５の中には保存されない。

【００８３】次に、発行された鍵のうち、暗号鍵（Ｂ−
Ｌ）３−３のみが、同一店舗５−１のターミナル装置５
−４に返信される（ステップＳ５４）。ターミナル装置
５−４は、この暗号鍵（Ｂ−Ｌ）を受け取ると、前記し
た図３に示したように、認証要求３−２をカードに送る
（ステップＳ５５）。

【００８４】この後、カード１−１は、図３に示した処
理（ステップＳ３１からＳ３６）を行い、認証用データ
（ＤＡＴ−４）を作成し、ターミナル装置５−４に返信
する（ステップＳ５６）。

【００８５】ターミナル装置５−４には、別途オペレー
タにより商品の支払いデータ（支払い金額，支払い方法
（分割等），商品名，店舗名など）が入力されているの
で、受信した認証用データ（ＤＡＴ−４）と支払いデー
タとの両方を、カード会社の認証装置５−５へ通信回線
を介して転送する（ステップＳ５７）。

【００８６】カード発行会社の認証装置５−５がこれら
のデータを受信すると、認証用データ（ＤＡＴ−４）が
正常なものか否か確認するために、ステップＳ５８から
Ｓ６１までの処理を行う。

【００８７】まず、ステップＳ５８において、受信した
認証用データＤＡＴ−４を、データベース４−４に格納
されているユーザの復号鍵（Ｃ−Ｕ，Ｄ−Ｕ）を用い
て、１回目の復号化をする。ここで、復号鍵Ｃ−Ｕによ
る復号処理の後、さらに復号鍵Ｄ−Ｕによる２回目の復
号処理が行われる。

【００８８】次に、ステップＳ５８で復号化されたデー
タを、ランダム鍵発行時に生成された復号鍵（Ｂ−Ｕ）
５−１２を用いて、さらに３回目の復号化をする（ステ
ップＳ５９）。さらに、ステップＳ５９で復号化された
データを、データベース４−４の中にユーザごとに記憶
されていた復号鍵（Ａ−Ｕ）４−１３を用いて、４回目
の復号化をする（ステップＳ６０）。この復号化によ
り、図４に示したカード作成時のユーザデータ（ＤＡＴ
−２）４−１０が生成されているはずである。

【００８９】そこで、このステップＳ６０で生成された
データと、データベース４−４にユーザごとに記憶され
ているそのユーザのユーザデータ（ＤＡＴ−２）とを照
合し、一致するか否かをチェックする（ステップＳ６
１）。

【００９０】一致した場合には、ユーザカード１−１の
認証が成功したことになるので、カード会社の認証装置
５−５は、データベース４−４内のそのユーザの支払い
データ５３を更新すると共に、ターミナル装置５−４に
対して、認証が成功したことを示す認証結果を転送する
（ステップＳ６２）。一方、認証が失敗した場合も、失
敗したことを示す結果が、ターミナル装置５−４に転送
される。ここで、認証結果には、成功，失敗を示すデー
タと、失敗の場合にその失敗内容（理由），支払い方法
・料金の確認などのデータが含まれる。

【００９１】次に、ターミナル装置５−４が、この認証
結果を受信すると、前記したように認証結果を判断し
（ステップＳ６４）、失敗のときはステップＳ６５へ進
み、成功のときはステップＳ６６，ステップＳ６７及び
ステップＳ６８を実行して、認証処理全体を終了する。

【００９２】このような、カード使用時の認証処理にお
いて、ターミナル装置５−４で入出力されるデータは、
カード種類データＤＡＴ−３，認証用データ（ＤＡＴ−
４），暗号鍵（Ｂ−Ｌ），認証結果及び支払いデータの
みであるが、これらがコピーされたり通信回線上で盗聴
されたとしても、認証自体が不正に行われることはな
い。したがって、このターミナル装置５−４自体を個人
ユーザの自宅のパソコン等に接続して、同様の認証処理
を行ってカードを利用した商品の購入をしても、不正な
認証を行うことはできないので、安全確実に商品購入を
することができる。

【００９３】

【発明の効果】この発明によれば、カードを複製するの
に必要なカードの中に記録されたデータを取り出すこと
は困難であり、不正にカードの偽造をすることはほぼ不
可能である。また、カード使用時に認証処理の際に通信
回線を介して送受信されるデータを盗聴されたとして
も、これらの送受信データのみを用いてカードの偽造な
どの不正な取引をすることはできないので、ネットワー
クを介して商取引を安全にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の情報記録カードの概略構成図であ
る。

【図２】この発明の情報記録カードに記憶されるデータ
の一実施例の説明図である。

【図３】この発明の情報記録カードを認証端末の間で実
行される処理の概略説明図である。

【図４】この発明のカード発行端末とその発行処理の説
明図である。

【図５】この発明のカード認証システムの全体構成の概
念図である。

【図６】この発明のターミナル装置の処理の概略フロー
チャートである。

【図７】この発明のカード認証システムのデータの流れ
及び処理内容の説明図である。

【図８】この発明のターミナル装置の一実施例の外観図
である。

【図９】この発明のカードリーダの内部構成の一実施例
の概略図である。

【符号の説明】

１−１ 情報記録カード １−２ ＩＣチップ １−３ ＣＰＵ １−４ メモリ １−５ リクエスト情報 １−６ 処理結果 １−７ Ｉ／Ｏインタフェース部 ２ー１ データ記憶領域 ２−２ 暗号鍵Ｃ−Ｌ ２−３ 暗号鍵Ｄ−Ｌ ２−４ 暗号化ユーザデータ（ＤＡＴ−１） ２−５ ユーザデータ（ＤＡＴ−２） ２−６ カード種類データ（ＤＡＴ−３） ２−７ 暗号化ソフト ２−８ 書込みフラグ ３−１ 認証端末 ３−２ 認証要求 ３−３ 暗号鍵Ｂ−Ｌ ３−４ 認証用データ（ＤＡＴ−４） ４−１ カード発行端末（認証装置） ４−３ カード発行部 ４−４ データベース ４−５ ユーザごとの記憶領域 ４−６ 申込書 ４−７ 個人情報 ４−８ ユーザデータ ４−９ カード番号 ４−１０ データ ４−１２ 暗号鍵Ａ−Ｌ ４−１３ 復号鍵Ａ−Ｕ ４−２０ 復号鍵Ｃ−Ｕ，Ｄ−Ｕ ４−２２ カード ５−４ ターミナル装置 ５−５ 認証装置 ５−１２ 復号鍵 ５−２３ 支払いデータ ８−１ ＰＯＳ端末 ８−２ カードリーダ ８−３ 接触部 ８−４ 入出力制御部 １２−１ カード発行会社 １２−２ ユーザ １２−３店舗

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 9/08 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｒ Ｈ０４Ｌ 9/00 ６０１Ｃ Ｆターム(参考） 5B017 AA03 BA07 CA05 CA14 5B035 AA13 BB09 BC00 CA11 5B058 CA27 KA01 KA04 KA11 KA35 YA20 5B085 AA08 AE11 AE29 5J104 AA07 AA16 KA01 KA21 NA02 NA35 NA36 NA37

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ユーザを識別する識別データと第１の暗
   号鍵とを格納した情報記録カードと、この情報記録カー
   ドを装着することのできる接続部を有しかつ情報記録カ
   ードに対して認証要求を出力する認証端末とからなるカ
   ード認証システムであって、認証端末が、ランダムに生
   成された第２の暗号鍵を含む認証要求を、接続部を介し
   て情報記録カードに送信した後、情報記録カードは、前
   記認証要求に応答して、前記識別データを、前記第１及
   び第２の暗号鍵を用いて複数回暗号化処理を行い、この
   暗号化処理により生成された認証用データを、認証端末
   の接続部へ返信することを特徴とするカード認証システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記情報記録カードに格納された第１の
   暗号鍵が、少なくとも異なる２つの暗号鍵からなること
   を特徴とする請求項１のカード認証システム。
3. 【請求項３】 前記認証端末が送信する認証要求に含ま
   れる第２の暗号鍵は、送信ごとに毎回異なる情報から構
   成されることを特徴とする請求項１のカード認証システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記情報記録カードに記録された識別デ
   ータが、所定のユーザ特定情報を第３の暗号鍵で暗号化
   したデータであり、 前記認証端末が、前記情報記録カードの認証処理を実行
   する認証部を備え、前記認証部が、前記ユーザ特定情報
   と、前記第１の暗号鍵と対になる第１の復号鍵と、前記
   第３の暗号鍵と対になる第３の復号鍵とを格納した記憶
   部と、前記情報記録カードから返信された認証用データ
   を、第１の復号鍵、第２の暗号鍵と対になる第２の復号
   鍵及び第３の復号鍵とを用いて復号し、復号後のデータ
   と前記ユーザ特定情報とが一致するか否かを判断する判
   断部とからなることを特徴とする請求項１のカード認証
   システム。
5. 【請求項５】 前記認証端末が、ユーザ特定情報と、前
   記ユーザ特定情報を暗号化した識別データと、ランダム
   に生成された第１の暗号鍵と、カード種類データと、暗
   号化処理する制御プログラムとを情報記録カードに書込
   むと共に、前記ユーザ特定情報と、前記第１の暗号鍵と
   対になる第１の復号鍵と、前記第３の暗号鍵と対になる
   第３の復号鍵とを、ユーザごとに前記記憶部に格納する
   カード発行部を、さらに備えたことを特徴とする請求項
   ４のカード認証システム。
6. 【請求項６】 ユーザ個有情報を格納した記憶部と、記
   憶部に対して情報の書込み又は読出しを行う制御部と、
   外部装置に対して情報を入出力する接続部とを備え、記
   憶部には、ユーザを識別する識別データと、そのユーザ
   のみに対して発行された少なくとも２つの鍵からなる第
   １の暗号鍵と、公開鍵暗号化処理をする制御プログラム
   とが格納され、前記制御部は、接続部を介して与えられ
   かつ前記第１の暗号鍵とは異なる第２の暗号鍵を含む認
   証要求を受けたことを確認すると、前記制御プログラム
   を起動させて、前記識別データを、前記第２の暗号鍵及
   び前記記憶部に格納された第１の暗号鍵とを用いて暗号
   化して認証用データを生成し、認証用データを接続部を
   介して外部装置へ出力する機能を備えた情報記録カー
   ド。
7. 【請求項７】 情報記録カードと、この情報記録カード
   を装着することのできる認証端末とからなるカード認証
   システムの認証方法であって、 情報記録カードが認証端末に装着されたときに、前記認
   証端末が、ランダムに生成された第２の暗号鍵を含む認
   証要求を、情報記録カードに送信し、 情報記録カードが、前記認証要求を受け取ると、その内
   部に予め記録されかつ所定のユーザ特定情報を暗号化す
   ることにより生成された識別データを、予め記録された
   第１の暗号鍵と、前記第２の暗号鍵とを用いて複数回の
   暗号化処理を行い、この暗号化処理により生成された認
   証用データを、前記認証端末へ返信し、 前記認証端末が、返信された認証用データを、その内部
   に予め保存されかつ前記第１の暗号鍵と対になる第１の
   復号鍵と、前記第２の暗号鍵と対になる第２の復号鍵
   と、前記識別データを作成するときに生成されかつ認証
   端末内部に保存された第３の復号鍵とを用いて、復号化
   し、この復号化されたデータとユーザ特定情報とを照合
   することにより認証を行うカード認証システムの認証方
   法。
8. 【請求項８】 ユーザ個有情報と、ユーザを識別する識
   別データと、そのユーザのみに対して発行された少なく
   とも２つの鍵からなる第１の暗号鍵とを格納した記憶部
   と、記憶部に対して情報の書込み又は読出しを行う制御
   部と、外部装置に対して情報を入出力する接続部とを備
   えた情報記録カードのプログラムであって、 接続部を介して与えられかつ前記第１の暗号鍵とは異な
   る第２の暗号鍵を含む認証要求を受けたことを制御部に
   確認させる機能と、 前記識別データを、前記第２の暗号鍵及び前記記憶部に
   格納された第１の暗号鍵とを用いて暗号化して認証用デ
   ータを生成させる機能と、 生成された認証用データを接続部を介して外部装置へ出
   力させる機能とを、コンピュータに実現させるための情
   報記録カードのプログラム。
9. 【請求項９】 前記請求項８に記載されたプログラムを
   記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
10. 【請求項１０】 情報記録カードの認証を行う認証端末
    のプログラムであって、コンピュータに、 情報記録カードが装着されたときに、ランダムに生成さ
    れた第２の暗号鍵を含む認証要求を情報記録カードに送
    信する機能と、 情報記録カードの内部に予め記録されかつ所定のユーザ
    特定情報を暗号化することにより生成された識別データ
    に対して、予め記録された第１の暗号鍵と前記第２の暗
    号鍵とを用いた複数回の暗号化処理を行うことにより生
    成された認証用データを、前記情報記録カードから受信
    する機能と、 受信した認証用データを、内部に予め保存されかつ前記
    第１の暗号鍵と対になる第１の復号鍵と、前記第２の暗
    号鍵と対になる第２の復号鍵と、前記識別データを作成
    するときに生成されかつ認証端末内部に保存された第３
    の復号鍵とを用いて、復号化し、この復号化されたデー
    タとユーザ特定情報とを照合する機能とを実現させるた
    めのプログラム。
11. 【請求項１１】 前記請求項１０に記載されたプログラ
    ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
12. 【請求項１２】 ユーザごとに情報記録カードを発行す
    るカード発行端末のプログラムであって、コンピュータ
    に、 予め入力されたユーザ特定情報を、ランダムに生成され
    た第１暗号鍵を用いて暗号化することにより暗号化ユー
    ザデータを生成する機能と、 ランダムに生成され少なくとも２つの鍵からなる第２暗
    号鍵と、前記ユーザ特定情報と、前記暗号化ユーザデー
    タと、情報記録カード内で実行される暗号化ソフトとを
    情報記録カードに書き込む機能と、 前記第１暗号鍵及び第２暗号鍵とそれぞれ対となる第１
    複合鍵及び第２複合鍵と、ユーザ特定情報とを記憶する
    機能とを実現させるためのプログラム。
13. 【請求項１３】 前記請求項１２に記載されたプログラ
    ムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。