JP2793710B2 - 取引認証方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば銀行等の金融機関、あるいはクレジ
ット会社等によって発行されるキャシュレスカードを用
いて取引を行う場合に、確実に、取引認証をおこなう取
引認証方式に関する。

〔従来の技術〕

近年は、キャシュレス時代と呼ばれており、クレジッ
ト会社などに依り発行されたカードを使用することに依
り、現金の取扱をせずに商品の購入が可能となってい
る。上記カードとしては、従来、プラスチックカード、
エンボスカード、磁気ストライプカードなどが一般に使
用されているが、これらのカードは構造上偽造が簡単で
あり、不正使用が問題となっている。このような問題を
解決するため、最近ではカード内に、暗証番号等を記憶
したIC回路を組み込み、暗証番号が外部から容易に読み
出せないようにした情報カード、いわゆるICカードが開
発されている。このICカードは、偽造が困難で、機密性
に優れ、又、多数の情報を記憶できるという利点があ
る。しかして、上記のようなICカードを使用して実際に
取引を行う場合には、銀行あるいは商店などに設置した
ICカードターミナルにICカードを装着し、暗証番号など
を入力してカードおよびカード所用者の正当性を確認し
たのち所定の取引動作が行われるようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このようにICカードをターミナルに装
着して暗証番号の照合を行う場合、第一に、例えば、商
店などにおいて暗証番号の入力を行う際にその入力操作
自体を視覚によって盗まれる可能性がある。又、第二
に、例えば、ターミナル側に、カード所有者によって入
力される暗証番号の情報を、暗証番号一致の信号を持っ
て記憶する細工が施してある場合、真のカード所有者の
暗証番号が上記ターミナルの設置される商店主等によっ
て簡単に盗まれてしまう恐れもある。

そこで現在、カード所持者の暗証番号をカード発行時
において予めカード内メモリに記憶させ、カード本体に
設けたキーボードより入力される暗証番号と、上記メモ
リ内暗証番号とを比較照合し、その照合結果を即座にIC
カード自体に設けた表示部にて表示するようにした、所
謂、ターミナル側とはまったく接続関係を持たないで、
独自に本人照合を行うことのできるICカードが考えられ
ている。しかし、このような単独にて本人照合を行える
機能を有するICカードであっても、そのカード自体が偽
造される可能性がある。すなわちカード本体上の表示部
にて、例えば、「本人OK」などの表示が行われたとして
も、そのカード自体真に正当なカード会社から発行され
たものかどうかを確認できないため、結局、真のカード
所有者の認証を行うのは非常に困難なものとなる。

又、取引が成立した場合、金融会社と、商店との間で
取引を確認する情報は、商品の購入金額、取引銀行口座
番号、領収書の通し番号などを、特定の暗号コードでス
クランブル化して得られるものであるが、上記情報は、
通常、金融会社等と商店との文書での取引確認用に用い
られるものであってその場での取引の確認にはなんら役
にたっていない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記のような問題点に鑑みなされたもの
で、カード所有者の暗証情報が不正に盗まれることな
く、カード所持者と金融会社の相互の正当性を確実に認
証する、取引認証システムを提供することを目的とす
る。

すなわちこの発明に係わる携帯型ICカードターミナル
を用いた取引認証システムは、カード所有者特定用のデ
ータをあらかじめ記憶させた個人証明カードを、携帯型
ICカードターミナルに接続させ、カードとターミナルで
相互認証を行いカードとターミナルの正当性を確認し、
上記カード所有者にて入力される所有者特定用のデータ
と上記カード内カード所有者特定用データを比較照合
し、本人の正当性を確認するとともに、商品の購入金
額、クレジットの会員番号等を、金融会社等に送付し、
それを基にして得られるデータを金融会社のホストコン
ピュータと携帯型ICカードターミナルの双方で、同一キ
ー、同一アルゴリズムにてスクランブル化し、比較照合
し、カード、ターミナルの正当性を金融会社のホストコ
ンピュータで確認し、取引の正当性を認証するように構
成したものである。

〔作 用〕

本発明は、ICカード及びICカードターミナルの双方に
共通する第１及び第２のコードで、ICカードにて作成し
た第１のデータ列とICカードリーダで作成した第２のデ
ータ列をスクランブル化するため、ICカードとICカード
リーダそれぞれが正当であることを確認するとともに、
暗証番号にて持主とICカードとの関係が正当であると確
認できる。更に、金融機関から送信された取引認証用デ
ータを第３のコードでスクランブルするとともに、金融
機関においても同一の第３のコードでスクランブルする
ので、ICカードターミナルと金融機関との関係も正当で
あると確認できる。従って、上記全ての確認を行うこと
によりICカード持主から金融機関に至る全ての関係が正
当であると確認できるのである。

〔実施例〕

以下図面によりこの発明の一実施例を説明する。

第２図はそのICカードオフラインターミナルを具体化
した場合のカードターミナル11に点線で示すICカード12
を装着した状態の概観構成図である。このカードターミ
ナル11は、その本体上面にキーボード13および表示部14
を有し、キーボード13の下側面にはICカード12との電気
的接続を図るためのカード挿入口15を有する。キー入力
部13は、テンキー、ファンクションキー16などを備えて
いる。ファンクションキー16には、暗証番号PIN（Perso
nal Identification Number）や、取引認証番号SAN（Sa
lesApproval No.）を得るためのデータの入力終了を指
示するENTERキー（ENT）や、カード内部に、取引手順が
複数格納されている場合に、必要な取引を指定するため
のカーソル移動キー（↑、↓）などがある。

次に、第３図は、上記カードターミナル11にICカード
12を装着した状態でのA1−A2線縦断面構成を示すもので
ある。カードターミナル11は、回路基板21と、この回路
基板21の下面側に設けられた中央制御部22、相互／取引
認証部25、音声出力装置（スピーカ）24、ICカード12と
の接続を図るための接続端子23を有する。一方表示部14
は、液晶表示板26を有して構成されている。

次に、第１図に依り、上記ICカード12の回路構成につ
いて説明する。

ICカード12は、中央制御部31と、この中央制御部31に
接続された、データメモリ32、PIN照合部34、相互認証
部33、及びインターフェース部35と、インターフェース
部35に接続された接続端子36とから構成される。データ
メモリ32には、ICカード12の発行時において、カード所
有者本人が設定した暗証番号PIN、ICカード12とカード
ターミナル11の相互認証時に使用される暗号コード１、
暗号コード２、取引認証番号生成に使用される暗号化コ
ード３、および、本システムでの取引手順があらかじめ
記憶されるとともに、例えば、商品取引に関する購入金
額等のデータがその取引年月日とともに記憶するために
用いる記憶エリアが確保される。PIN照合部34は、カー
ドターミナル11にて本人照合を行う際には、カード所有
者にてキー入力される暗証番号PINと、上記データメモ
リ32にてあらかじめ記憶される真のカード所有者のPIN
とを比較照合するものである。この照合部34によりPIN
一致と判定された場合には、上記カードターミナル11に
対して本人OKのメッセージが送信される。相互認証部33
は、カードターミナル11から送信される第１の乱数を、
暗号コード１でスクランブルし上記カードターミナル11
に対して送信するとともに、第２の乱数を生成し、上記
カードターミナル11に対して送信する。カードターミナ
ル11、この、第２の乱数を、暗号コード２でスクランブ
ルし、ICカード12に送信する。暗号コード１でICカード
12でスクランブルされた乱数と、上記カードターミナル
11でスクランブルした乱数が一致すれば、上記カードタ
ーミナル11からは、上記ICカード12は、同一の暗号コー
ド１をもつ、正当なICカードと見なすことができる。一
方、上記ICカード12が送信した第２の乱数を上記カード
ターミナルでスクランブルした乱数と、第２の乱数を上
記ICカード12内で暗号コード２でスクランブルした乱数
が上記ICカード12内で一致すれば、上記ICカード12から
は、上記カードターミナル11は、同一の暗号コード２を
もつ、正当なカードターミナルと見なすことができ、上
記カードターミナル11に対して認証OKのメッセージが送
信される。この様にして、カードターミナルに対するIC
カード及びICカードに対するカードターミナルの両方の
相互認証処理を行なう。ここで、上記データメモリ32は
EEP−ROMにて構成可能である。

次に第４図により上記カードターミナル11の回路構成
について説明する。

カードターミナル11は中央制御部22と、この中央制御
部22に接続された、キー入力部13を制御するキー入力制
御部41、表示部14を制御する表示制御部42、及びスピー
カ24を制御する音声出力制御部50を有する。更に、中央
制御部22には、演算部43と、インターフェース部49を介
してICカード用接続端子23と相互／取引認証部44が接続
される。上記相互／取引認証部44は、上記インターフェ
ース部49介して中央制御部22からのコマンドを実行する
もので、取引認証番号生成部45、相互認証部46、制御演
算部47、データメモリ48が備えられている。メモリ48に
は、相互認証処理用の暗号コード１及び暗号コード２が
記憶されている。相互認証処理の場合、上記インターフ
ェース部49を介して上記相互／取引認証部44に相互認証
コマンドが送信されると、上記相互／取引認証部44の上
記相互認証部46のプログラムが起動され、上記メモリ48
の暗号コード１及び２を用いて、インターフェース部49
を介してICカード12との間で前述した相互認証処理を行
い、お互いに正当であると認められた場合には、上記イ
ンターフェース部49を介して上記中央制御部22に相互認
証OKのメッセージを送信する。

取引認証番号生成部45は、後述する様に、相互認証、
PIN照合後、本取引を行なう際に用いるもので、キー入
力部13から入力された取引認証番号生成番号と、ICカー
ド12のデータメモリ32より読み出した暗号化コード３を
用いてスクランブルすることにより取引認証番号を生成
するものである。この取引認証番号は、インターフェー
ス部49を介して、中央制御部22に送信される。

次に、上記のように構成されるICカードオフラインタ
ーミナルを用い、ICカード12による商品取引の際に、そ
の場でカード取引認証番号を算出表示する動作を５図に
示すフローチャートを用いて説明する。

まず、カード所有者は、商品の購入を行うに際して、
商品との間で取引が成立すると、上記カードターミナル
11のカード挿入口15に対してICカード12を挿入する。す
ると、ICカード12は、第３図で示したように、カードタ
ーミナル11のカード装着部に装着され、カード側の接続
端子36とICカード用接続端子23が接続状態となる。ここ
で、中央制御部22は、ステップS1において、相互認証コ
マンドをインターフェース部49を介して相互／取引認証
部44を送信する。相互／取引認証部44は、相互認証プロ
グラム46を起動し、相互認証プログラム46に従って第１
の乱数を生成する。生成された第１の乱数は、インター
フェース部49およびICカード用接続端子23を介してICカ
ード内の相互認証部33に送られる。又、インターフェー
ス部49を介してメモリ48に記憶されている相互認証用暗
号コード１を用いてスクランブル化され、メモリ48に記
憶される。一方、インターフェース部49およびICカード
用接続端子23を介して送られた第１の乱数を受信したIC
カード内の相互認証部33は、第１の乱数をデータメモリ
32に記憶されている相互認証用暗号コード１を用いてス
クランブル化するとともに第１のスクランブル（乱
数）、第２の乱数を生成し、データメモリ32に記憶され
ている相互認証用暗号コード２を用いてスクランブル化
しデータメモリ32に記憶する（第２のスクランブル乱
数）。さらに、データメモリ32に記憶されている相互認
証用暗号コード１を用いてスクランブル化された乱数と
第２の乱数とをICカード用接続端子23およびインターフ
ェース部49を介して相互／取引認証部44に送る。第１の
スクランブル乱数と第２の乱数を受信した、相互／取引
認証部44は、第１のスクランブル乱数とメモリ48に記憶
された相互認証用暗号コード１を用いてスクランブル化
された乱数１とを比較し、一致した場合には、ICカード
12は、カードターミナル11と同一の相互認証用暗号コー
ド１を持っていると判断し、相互／取引認証部44は、IC
カード12を正当なカードとみなして処理を続ける。一致
しなかった場合には、ICカード12は、カードターミナル
11と同一の相互認証用暗号コード１を持っていないと判
断し、相互／取引認証部44は、ICカード12を不正なカー
ドとみなしてインターフェース部49を介して中央制御部
22にカードNGのメッセージを送信し、処理を終了する。
第１のスクランブル乱数とデータメモリ48に記憶され
た、メモリ48に記憶されている相互認証用暗号コード１
を用いてスクランブル化された乱数１とを比較し、一致
した場合には、相互／取引認証部44は、受信した、乱数
２をメモリ48に記憶されている相互認証用暗号コード２
を用いてスクランブル化し、インターフェース部49およ
びICカード用接続端子23を介してICカード内の相互認証
部33に送る。インターフェース部49およびICカード用接
続端子23を介して送られた乱数２を受信した、ICカード
内の相互認証部33は、第２の乱数と、データメモリ32に
記憶されている第２のスクランブル乱数と比較し、一致
した場合には、カードターミナル11は、ICカード12と同
一の相互認証用暗号コード２を持っていると判断し、IC
カード内の相互認証部33は、カードターミナル11を正当
なターミナルとみなして認証OKのメッセージを、ICカー
ド用接続端子23およびインターフェース部49を介して相
互／取引認証部44に送る。一致しなかった場合には、カ
ードターミナル11は、ICカード12と同一の相互認証用暗
号コード２を持っていないと判断し、ICカード内の相互
認証部33は、カードターミナル11を不正なターミナルと
みなして認証NGのメッセージを、ICカード用接続端子23
およびインターフェース部49を介して相互／取引認証部
44に送る。ステップS2において、中央制御部22は、認証
NGのメッセージを受信した場合には、表示制御部42を介
してLCD14にエラーを表示し、処理を停止する。認証OK
のメッセージを中央制御部22が受信した場合には、中央
制御部22は、ステップS3において、インターフェース部
49およびICカード用接続端子23を介してICカード12のデ
ータメモリ32に記憶されている本システムでの取引手順
をよみだし、以下、その手順に従って動作する。本実施
例では、暗証入力がOKとなった後に、取引認証番号を生
成するものとする。

暗証番号の入力が必要な場合、中央制御部22は、表示
制御部42を介してLCD14に、カード所有者に、暗証入力
を促すメッセージを表示する。カード所有者は、ステッ
プS4において、カードターミナル11のキー入力部13より
暗証番号PINをキー入力する。すると、このキー入力に
よるPINデータは、キー入力制御部41を介して中央制御
部22に入力された後インターフェース部49およびICカー
ド用接続端子23を介してICカード内のPIN照合部34に送
られる。そして、このPIN照合部34にてラッチされたキ
ー入力によるPINデータは、ステップS5において、デー
タメモリ32にてあらかじめ記憶される本カード12の真の
所有者の暗証番号PINと比較照合されるので、ここで、
キー入力によるPINと真のPINとが一致し、上記ステップ
S1におけるPINのキー入力者は、本カード12の真の所有
者であると判定されるとステップS6に進み中央制御部31
は、カードターミナル11に対して、本人OKのメッセージ
を送信する。これにより、カードターミナル11の表示部
14には、表示制御部42を介して本人OKのメッセージが表
示されるようになり、このOKメッセージが表示されたま
まの状態で、カードターミナル11を商店のオペレータに
渡すことにより、オペレータはカード所持者の正当性を
確認することができる。

一方、上記ステップS6にて、カードターミナル11に対
して、本人OKのメッセージが入力されない場合には、上
記表示部14には、エラーメッセージが表示され、商店オ
ペレータは、上記PIN入力者が不正なカード所持者であ
ることを確認することができる。

こうして、カード所有者の正当性が確認されると、商
店オペレータは、カードターミナル11の表示部14の表示
に従い、いずれかのキーを押下する。すると、カードタ
ーミナル11は、取引認証番号生成のためのキー入力待ち
状態となる。ここで、商店オペレータは、電話あるいは
オンラインアクセスでクレジット会社にクレジット会員
番号などの、カード所持者を特定できる情報と、購入金
額などの取引を特定できる情報を伝える。クレジット会
社では、クレジット会員番号から、クレジット会社で管
理している、ICカード12のデータメモリ32に記憶されて
いる取引認証番号生成に使用される暗号化コード３と同
一のコードを検索し、本コードと、購入金額などの取引
を特定できる情報から、取引認証番号生成番号を作り出
し、商店オペレータに伝える。商店オペレータは、ステ
ップS7において、カードターミナル11のキー入力部13よ
りクレジット会社から伝えられた、取引認証番号生成番
号を入力する。このキー入力による取引認証番号生成番
号は、キー入力制御部41を介して中央制御部22に入力さ
れた後インターフェース部49を介して相互／取引認証部
44に、ステップS8においてICカード用接続端子23および
インターフェース部49を介して読み出されたICカード12
のデータメモリ32に記憶されている取引認証番号生成に
使用される暗号化コード３とともにステップS9において
取引認証番号生成コマンドとして送られる。相互／取引
認証部44は、取引認証番号生成コマンドにより、ステッ
プS10において取引認証番号生成プログラムを起動し、
暗号化コード３にて取引認証番号生成番号をスクランブ
ル化する。このスクランブル化されたデータを、取引認
証番号とし、ステップS11においてインターフェース部4
9を介して中央制御部22に入力され、表示制御部42を介
して表示部14にて表示出力されるようになる。ここで、
商店オペレータは、表示出力された取引認証番号を、ク
レジット会社に伝える。クレジット会社では、暗号化コ
ード３と同一のコードを用いて、取引認証番号生成番号
をスクランブル化し、商店オペレータより伝えられた、
取引認証番号と比較する。クレジット会社でスクランブ
ル化した取引認証番号生成番号と、カードターミナル11
でスクランブル化した取引認証番号生成番号が一致すれ
ば、クレジット会社は、正当なカード12を、正当なカー
ドターミナル11、正当な所有者が、使用した、正当な取
引である、と判断し、商店オペレータに、取り引きの成
立を伝える。クレジット会社でスクランブル化した取引
認証番号生成番号と、カードターミナル11でスクランブ
ル化した取引認証番号生成番号が一致しなければ、カー
ド12、または、カードターミナル11、若しくは、その双
方が、不正なものであるので、クレジット会社は、不正
な取引であると判断し、商店オペレータに、取り引きの
不成立を伝える。

取引が成立した場合、このカード取引認証番号は、各
商店ごとに設置されているエンボスインプリンタにより
領収書に印字され、カード所有者に渡される。ここで、
カード所有者が上記オペレータより渡された領収書にサ
インをし、ICカードによる取り引きの全過程を終了す
る。

したがってこのように構成されるオフラインターミナ
ルを用いれば、安全で、確実な、カード取引が、容易
に、実現可能となる。

尚、上記実施例においては、取引認証番号をLCD14に
て表示し、それを、商店オペレータが、クレジット会社
に伝えているが、このデータは、例えば、スピーカ24を
介して、DTMF音として出力してもよい。又、カード所持
者の正当性を、PINで証明しているが、本オフラインタ
ーミナルに、イメージリーダをもうけ、指紋などのイメ
ージ情報にてカード所持者の正当性を証明するようにす
れば、システムの安全性は、より高まる。又、記実施例
においては、商店での取り引きを例に上げたが、本オフ
ラインターミナルを個人で所有していれば、電話等での
通信販売等において利用しても確実に本人確認が可能で
あるので、サービス提供者、カード所持者、の双方に安
全なシステムを提供することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、予めカード所有者特
定用のデータが記憶されるICカードとの電気的接続を図
るカード装着部と、売買金額などの取り引きデータを入
力するキー入力部をもうけ、カードとカードターミナル
の相互認証を行い、上記カード装着部にて接続状態にあ
るICカードより読み取ったカード所有者特定のデータと
上記キー入力部より入力される取引データに基づきカー
ド取引認証番号を算出し、これを、クレジット会社等で
算出した結果と比較するように、構成したので、カード
の不正、ターミナルの不正、所持者の不正等を、容易に
発見することが可能となり、きわめて安全なカード取引
方式を構築することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の取引認証方式に用いるICカードの回路
図、第２図は本発明の取引認証方式に用いるICカードオ
フラインターミナルの概観図、第３図は第２図における
A1−A2線断面図、第４図は本発明の取引認証方式に用い
るICカードターミナルの回路図、第５図は本発明の取引
認証方式における一実施例のフローチャート。 11……ICカードターミナル、12……ICカード、22,11…
…中央制御部、33,46……相互認証部、34……PIN照合
部、32,48……データメモリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 孝文 東京都港区虎ノ門１丁目26番５号 エ ヌ・ティ・ティ・データ通信株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−769（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−121170（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−65168（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−99159（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−100164（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ICカードをICカードオフラインターミナル
   に挿填し、取引認証を行なう取引認証方式において、 上記ICカードは、個人識別用暗証番号データ、データ列
   を暗号化する第１のコード、データ列を暗号化する第２
   のコード、及びデータ列を暗号化する第３のコードが記
   録され、 上記ICカードオフラインターミナルは、前記第１のコー
   ド及び前記第２のコードと同一コードが記録され、 前記ICカードが作成した第１のデータ列を前記ICカード
   及びICカードオフラインターミナルの両方で前記第１の
   コードによりスクランブルし、該スクランブルした両方
   のデータの一致を検出する手段と、 前記ICカードオフラインターミナルが作成した第２のデ
   ータ列を、前記ICカードオフラインターミナル及びICカ
   ードの両方で前記第２のコードによりスクランブルし、
   スクランブルした両方のデータの一致を検出する手段
   と、 前記オフラインターミナルに入力された暗証番号と、前
   記暗証番号データの一致を検出する手段と、 金融機関から送信された取引認証用のデータを前記オフ
   ラインターミナルに入力し、前記第３のコードによりス
   クランブルし、前記金融機関に送信する手段と、 前記金融機関にて受信した前記第３のコードによりスク
   ランブルされた取引認証用データと、前記取引認証用の
   データを該金融機関に記録された前記第３のコードと同
   一コードによりスクランブルされたデータとの一致を検
   出する手段とを有する取引認証方式。