JPS62232070A

JPS62232070A - Ｉｃカ−ドシステムの暗号演算方式

Info

Publication number: JPS62232070A
Application number: JP61076176A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Shigenaga; 重永　佳已
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1986-04-02
Filing date: 1986-04-02
Publication date: 1987-10-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］この発明はセキュリティ処理のための専用カードを使用
したｔＣカードシステムの暗号演算方式［従来技術とそ
の問題点］近年、キャッシュレス時代と呼ばれており、クレジット
カード会社などにより光行されたカードを使用すること
により現金の取扱いをせずに商品の購入が可能になって
いる。

従来、使用されているカードとしてはプラスチックカー
ド、エンボスカード、磁気ストライブカードなどがある
が、これらのカードは構造上ｇＡｉｉ！ｉが容易である
ため、不正使用が問題になっている。

そこで、このような問題を解決するため、カー　−上内
部に暗証番号などを記憶したＩＣ回路を組込み、暗証番
号が外部から容易に読出せないようにした情報カード、
いわゆるＩＣカードが考えられており、このようなＩＣ
カードとターミナルとを組合わせたＩＣカードシステム
が開発されている。

ところで、これまでのＩＣカードシステムではターミナ
ルが関係者以外によって起動され不正に使用されるのを
防止するため、ターミナル起動用カードを用い、このカ
ードをターミナル起動の際ターミナルに装着することで
、ターミナルのＰｏｗｅｒ　　ＯＮ時の実行に必要なソ
フトウェア−の一部（または暗号キーそのもの）などの
データを供給するような考え方がある。（例えば、特願
昭６０−４３３８６号）ところが、このようなカードはターミナルへのデータ供
給を終了すると、ターミナルより排出され、その後のタ
ーミナル動作には全く関与しないようになっている。

したがって、その後のシステム運用に当たってのＩＣカ
ードなどに対する各種のセキュリティチェック（暗号計
算など）は総てターミナルに予め組込まれているハード
ウェアおよびソフトウェアアルゴリズムに依存するよう
になる。ところが、このようにするとターミナルでのセ
キュリティ処理の手法が固定的になるためターミナルが
サポートしなければならない処理は長期的に安定したセ
キュリティを保障できるように高度のハードウェアおよ
びソフトウェアを必要とする。

このことは、かようなターミナルおよびこのターミナル
と組合わせて使用されるＩＣカードはハード的に複雑な
ものが要求され、それだけコストアップにつながり、こ
れにともない処理時間の増大をＩＨ＜おそれもあった。

また、ターミナルでのセキュリティ処理の手法が固定的
になることは、改選などによりターミナル偽造がなされ
ると、これに全く対処できず、このようなものの不正使
用によりＩＣカードシステムの安全性を著しく低下させ
る欠点があった。

ε発明の目的コこの発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、ターミ
ナルでのセキュリティ処理の負担を軽減でき、ハードの
簡単化および処理時間の短縮化を図り得、しかもターミ
ナル偽造も確実に防止でき、システムの安全性の向上を
図ることができるＩＣカードシステムの暗号演算方式を
提供することを目的とする。

［発明の要点］この発明にかかるＩＣカードシステムの暗号演算方式は
ＩＣカードおよび該ＩＣカードが装着されるターミナル
を有するＩＣカードシステムにおいて、ターミナルにデ
ータの暗号化および解読のための計算手段を有するセキ
ュリティカードを装着し、このセキュリティカードを通
して得られる暗号化データあるいは解読データを用いて
各種セキュリティチェックを行なうようになっている。

［発明の実施例］以下、この発明の一実施例を図面にしたがい説明する。

第１図はターミナル、該ターミナルに装着されるＩＣカ
ードおよびセキュリティカードの外観図を示すものであ
る。図において、１はターミナル本体で、この本体１の
表面には数値キーなどを配はしたキーボード２、メツセ
ージおよび入力データなどを表示する表示部３を有する
とともにＩＣカード装着部のＩＣカード挿入口４を有し
ている。

そして、このＩＣカード挿入口４よりＩＣカードが装着
されるようになっている。このＩＣカード５は内部にＩ
Ｃ回路が組込まれるとともに表面にコネクタ６を有して
いる。

一方、ターミナル本体１の側面にはセキュリティカード
装着部のセキュリティカード挿入ロアを何している。こ
のセキュリティカード挿入ロアにｔ、よセキュリティカ
ード８が装着されるようになっている。このセキュリテ
ィカード８はＩＣカードシステムにおける一切のセキュ
リティチェックを行なうのに必要な暗号計譚部を有して
いる。

第２図はこのようなターミナルの回路構成を示したもの
である。図において、１１はシステムバスで、このシス
、テムバス１１には、サウンドコントローラ１２、ワー
キングＲＡＭ１３、システムプログラムＲＯＭ１４、タ
ーミナル属性ＲＯ〜１１５、イニシャルパラメータＲＡ
Ｍ１６、メインコントローラ１７、表示ドライブコント
ローラ１８、キーコントローラ１９、リーダライタコン
トローラ２０、比較部２１、入出力コンｌ−０−５２２
、出力コントローラ２３を介した出力バッファ２４、入
カパッファ２５を介した入力コントローラ２６が夫々接
続される。

サウンドコントローラ１２には、スピーカ２７が接続さ
れ、必要に応じてアラーム音を出力するようにしている
。

ワーキングＲＡＭ１３はメモリエリアにＩＣカード側か
ら送られてくる後述のｒＰＡＮＪ、ｒｃＩ−ＩＮＪ、ｒ
ＥＰＤＪ　、などが記憶される他、ターミナル内での各
種処理データが記憶される。

システムプログラムＲＯＭ１４は各種システムプログラ
ムとともにＩＣカードとマツチングを図るためのＥＮＱ
コードなどを備えている。

ターミナル３性ＲＯＭ１５はその用途に応じたターミナ
ルコードＴＣ（例えば製造コード、発行コード、商店コ
ードなど）を記憶している。

イニシャルパラメータＲＡＭ１６はＩＣカード５からの
アンサ・ツー・リセット・データが一括記憶される。こ
のイニシャルパラメータＲＡＭ１６には伝送ライン１６
ａを介して出力コントローラ２３、入力コントローラ２
６およびｖｐｐレベルラッチ部２８、■ｐｐタイマラッ
チ部２９、Ｉｐｐレベルラッチ部３０が接続され、これ
らラッチ２８．２９．３０には対応するＶｐｐ電源３１
、Ｖｐｐタイマ３２、Ｉｔ）Ｉ）リミッタ３３が接続さ
れている。

ここで、Ｖｐｐｆｆ１源３１はＩＣカードのデータメモ
リへのデータ書込みに使用する電圧Ｖｐｐを確保するた
めのものである。また、Ｖｐｐタイマ３２はＩＣカード
より指定される単位処理最大時間を確保するためのもの
である。さらにｌｐｐリミッタ３３はデータ書込み電流
の許容値を定めるものである。

この場合、Ｖｐｐ電源３１によるデータ最大８込み電圧
、Ｖｐｐタイマ３２による■ｐｐ印加時間、Ｉｐｐリミ
ッタ３３によるデータ最大許容書込み電流などは、イニ
シャルパラメータＲＡＭ１６に記憶されたアンサ・ツー
・リセット・データに基づき設定される。

データ伝送ライン１６ａには、ＩＣカード用動作周波数
セレクタ３４が接続される。このセレクタ３４には発振
器３５からの発振信号が分周器３６を介して供給され、
動作周波数の設定された信号としてＣ１ｏｃｋｌ子より
出力される。

イニシャルパラメータＲＡＭ１６には、タイマ３７が接
続される。このタイマ３７はイニシャルパラメータＲＡ
Ｍ１６にて記憶されているアンサ・ツー・リセット・デ
ータに基づき例えばＩＣカード側にＥＮＱ信号あるいは
その他の命令信号などを送信した時点からの最大応答持
ち時間をカウントするもので、この待ち時間内にカード
側より何等の応答信号がない場合メインコントローラ１
７が再びこれら信号の送信を指示するか、或いはリーダ
・ライタ礪構部３８に対しリーダライタコントローラ２
０を介してＩＣカードとの接続断を指示するようにして
いる。

メインコントローラ１７のシステム制御ライン１７ａに
は、比較部２１、入出力コントローラ２２が接続され、
システムの動作状態に応じてメインコントローラ１７か
ら各回路に制御指令が巡られるようになっている。さら
に、メインコントローラ１７には、乱数発生器１７ｂが
設けられている。

表示ドラ−ｒブロン１ヘローラ１８は上）ホしたターミ
ナル１の表示部３に対して表示コントロールするもので
ある。

キーコントローラ１９は上述のターミナル１のキーボー
ド２にキーサンプリング信号を与えてキー人力信号を検
知するようにしている。

リーダ・ライタコントローラ２０はリーダ・ライタ線溝
８１１３８を駆動制御するものである。ここで、かかる
別構部３８はカード搬送用のモータを備え、ターミナル
のカード挿入口から挿入されるＩＣカードを所定位置ま
で搬送するとともに電気的にターミナルにカードを接続
し、所定の処理が終了すると、ＩＣカードをカード挿入
口まで戻すようにしている。

このようなリーダライタｔｉｍ部３８には、出力バッフ
ァ２４、リセットコントローラ３９、ｌｐｐレベルラッ
チ部３０、動作周波数セレクタ３４、ｖＣＣ電源４０が
接続される。そして、これら出力バッファ２４、リセッ
トコントローラ３９、ＩＩ）Ｉ）レベルラッチ部３０、
動作周波数セレクタ３４、ＶＣＣ電［４０に対応して上
述のＩＣカード５側に夫々接続されるＩ１０＠ｉ子、Ｒ
ｅ５ｅｔ端子、Ｖｐｐ端子、（：、ｌ　ｏｃｋ端子、ｖ
ＣＣ端子を有し、このうちのＩ１０端子、Ｒｅ５ｅｔ端
子、Ｃｌ０Ｃｋ端子、Ｖｃｃ端子についてはセキュリテ
ィカード８側に接続可能にしている。この場合、Ｉ１０
端子はメインコントローラ１７により制御されるトラン
スファゲート４１を介してＩＣカード５またはセキュリ
ティカード８への接続が１苔えられるようになっている
。

入力コントローラ２６、出力コントローラ２３はイニシ
ャルパラメータＲＡＭ１６を介したメインコントローラ
１７の指令に応じてＩＣカードとの間のデータの授受を
コントロールするものである。このうち、入力コントロ
ーラ２６はＩＣカードから送られて来るデータを入力バ
ッファ２５を介してワーキングＲＡｆｖ１１３などに出
力するとともに比較部２１に与え、ここでの比較出力を
メインコントローラ１７に与える。また、出力コントロ
ーラ２３はターミナル属性ＲＯＭ１５などより与えられ
るデータを出力バッファ２４を介してＩＣカード５また
はセキュリティカード８側に送出する。

入出力コントローラ２２はデータベースすなわちホスト
コンピータがオンライン接続されている場合、［１８号
化されたデータの授受を行なうものである。

次に第３図はこのようなターミナルにｇｉ看されるＩＣ
カードの回路構成を示したものである。

図において、５１はシステムバスで、このシステムバス
５１にはデータＲＯＭ５２、アプリケーションＲＯＭ５
３、システムプログラムＲＯＭ５４、ワーキングＲＡＭ
５５、システムコントローラ５６、暗号器５７、リード
ライトコント０−ラ５８、カードスティタスバッファ５
つ、入力バッファ６０を介した入力コントローラ６１、
出力バッファ６２を介した出力コントローラ６３が夫々
接続されている。また、入力コントローラ６１および出
力コントローラ６３にはデータ入出力端子Ｉ１０が接続
される。

ここで、データＲＯＭ５２はＩＣカード自身に対するあ
らゆる動作条件（例えばデータ書込み。

印加電圧、電流許容値と最大印加電圧、最大データ伝送
量、最大応答待ち時間など）を記憶するもので、これら
の条件データはカード自身の内部イニシャルが終了する
と、予め定められたフォ７ットにのっとりアンサ・ツー
・リセット・データとしてターミナル側に送信されるよ
うになっている。

また、このデータＲＯＭ５２には後述する暗号器５７で
のデータの暗号化あるいは暗号解読に使用するキーデー
タを記憶している。

アプリケーションＲＯＭ５３はこのＩＣカードがいかな
る種類のものかを示すカード種別データｒＡＰＮＪを記
憶するもので、このカード種別データは上記アンサ・ツ
ー・リセット・データにもとずくイニシャルパラメータ
設定後ターミナル側との属***換の際に所定のフォーマ
ットにのせられ送信される。

システムプログラムＲＯＭ５４は各種システムプログラ
ムとともにターミナル側より伝送供給される信号が正し
いか否かを表わすコード信号ｒＡｃＫＪまたはｒＮＡｃ
Ｊを備えている。

ワーキングＲＡＭ５５はカード内での各種処理データが
記憶される。

システムコントローラ５６は入カバソファ６０を介して
伝送供給されるデータ受信信号および動作状態に応じて
各回路に動作指令を出力するものである。

リードライトコントローラ５８はシステムコントローラ
５６からの指令に応じてデータメモリ６４に対するデー
タの書込み読出しの制御を行なうものである。

データメモリ６４は例えばＥＥＰ−ＲＯＭが使用されて
いる。この場合、かかるデータメモリ６４はトランザク
ションの記憶エリアを有するとともにｒ　ｌ　Ｐ　Ｉ　
Ｎ、Ｊ、ＩＰＡＮＪ、ｒｃＨＮＪ、ｒＥＰＤＪの各コー
ド、スティタスデータｒｓＴＪなどの情報を記憶してい
る。ここで、ｒｌＰＩＮＪ（ｌｎｉｔｉａｌｚａｔｉｏ
ｎ　　Ｐｅｒｓｏｎａｌ　　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉ
ｏｎ　　Ｎｕｍｂｅｒ）はランダムな例えば６ビツトの
コードで、自己の照合番号ｒＰＩＮＪが使用されるまで
の番号で有る。［ＰＡＮＪ　（Ｐｒｉｍａｒｙ　　ＡＣ
ＣＯｕｎｔ　　Ｎｕｍｂｅｒ）は口座番号を表わしてい
る。ｆｃＨＮＪ　　（Ｃａｒｄ　　ｈｏｌｄｅｒ−ｓＮ
ａｍｅ）はカード所有者の名前を表わしている。

ｒＥＰＤＪ　（Ｅｘｐ　ｉ　ｒａｔ　ｉｏｎ　　Ｄａｔ
ｅ）は有効期限を表わしている。ｒｓＴＪは現在のカー
ド状態を表わす為のもので、データフォーマツ１〜でタ
ーミナル側に送信される。

暗号器５７はデータＲＯＭ５２に記憶されたキーデータ
を用い所定のアルゴリズムに基づき暗号化を行なうとと
もに暗号化されたデータの解読を行なうものである。

ノ〕−ドステイタスバッファ５９はカード無効時フラグ
を立て、これ以後のカード使用を不能にするためのもの
である。

リードライトコントローラ５８で読出されたデータメモ
リの内容は比較部６５の一方入力端子、システムバス５
１あるいはカードスティタスバッファ５９に与えられる
。

比較部６５は他方入力端子に暗号器５７にて暗号化ある
いは解読されたデータ、またはデータＲＯＭ５２に記憶
された特定コードが夫々与えられる。そして、この比較
部６５の比較出力はシステム制御ライン５６ａを介して
システムコントローラ５６に供給される。

なお、このようにしたＩＣカードは図示しないターミナ
ルにｇｉ着した状態で、ターミナル側よりＲｅ５ｅｔ端
子にリセット信号、Ｃ！　ｏｃｋ端子にシステムクロッ
クが供給されるとともにＶＣＣ端子、Ｖｐｐ端子にＶｃ
ｃ電源、ｖｐｐ？！源が接続される。ここで、Ｖｃｃ！
１はシステム駆動用ＩＩ、Ｖｐｐ電源はデータメモリ６
４に対する工込み用電源であり、その電源電圧はデータ
ＲＯＭ５２にて記憶されるアンサ・ツー・リセットデー
タに基づきターミナル側にて設定される。一方。

Ｃ１ｏｃｋ端子からのシステム動作信号は分周器６６を
介して各回路に供給される。

次に、第４図はターミナルに装着されるセキュリティカ
ードの回路偶成を示したものである。

図ににおいて、７１はシステムバスで、このシステムバ
ス７１には入力制御回路７２、出力制御回路７３、’）
−−ｔングＲＡＭ７４．７”−夕ＲＯＭ７５、メインコ
ントローラ７６が接続される。

ここで、入力制御回路７２、出力制御回路７３はＩ１０
端子を介して上述のターミナル１とのデータ交換を行な
うためのものである。

ワーキングＲＡＭ７４はカード内での各種処理データを
記憶するようになっている。

データＲＯＭ７５は暗号化あるいは解読用のキーデータ
を記憶したものである。

メインコントローラ７６はシステムの動作状態に応じ、
イリ闘バス７６ａを介して各回路に制御指令を発生する
。

システムバス７１には３個の演算器７７．７８．７９の
夫々の一方入力端子が接続される。これら演算器７７．
７８．７９の他方入力端子には分配器８０が接続されて
いる。また、これら演算器７７．７８．７９の出力は選
択器８１を介してシステムバス７１に送出される。

ここで、演算器７７．７８．７９は夫々独立した暗号演
譚回路で、互いに別々のアルゴリズムに基づく演算を１
１なうことができるようにしている。

そして、演算器７７．７８．７９のシステムバス７１に
接続された入力端子には暗号化される平文テキストデー
タあるいは解読されるべく暗号テキストデータが与えら
れ、分配器８０に接続された他方入力端子には、分配器
８ｏによって現在計算を開始しようとしている特定演算
器に対して暗号化あるいは解読用のキーデータが与えら
れる。

なお、ここでは演算器７７はＩＣカード認証あるいはタ
ーミナル認証のための暗号化あるいは解読用として、演
算器７８はトランザクションでの暗号化あるいは解読用
として、演算器７つはオンライン時のＩＩＩｊｔ化用と
して夫々使用される。

なお、このようにしたセキュリティカードはターミナル
に装着された状態で、ターミナル側よりＲｅ５ｅｔ端子
にリセット信号、Ｃｌ　ｏｃｋ端子にシステムクロック
が供給されるとともにＶＣＣ端子にＶＣＣ電源が接続さ
れる。ここで、ＶＣＣ電源はシステム駆動用電源である
。一方、Ｃ１ｏｃｋｉ子からのクロック信号は分周器８
２を介してタイミングバス７６ｂにタイミング信号とし
て供給される。

次に、このように構成した実施例の動作を説明する。

まず、第１図において、ターミナル本体１のカード挿入
口４よりＩＣカード５を挿入し、続けてセキュリティカ
ード挿入ロアよりセキュリティカード８を挿入する。

この状態で、ＩＣカード５の認証を行なう場合を第５図
のフローチャートにしたがい説明する。

まず、ターミナルにおいて、ステップＡ１にてメインコ
ントローラ１７の乱数発生器１７ｂから任意のＲＡＮ　
（乱数）データが発生され、これがＩＣカードに送出さ
れる。この場合、ターミナルではメインコントローラ１
７の指令によりＲＡＮデータが作り出され、これが出力
コントローラ２３、出力バッファ２４を介してＩ１０端
子よりＩＣカード側に送出される。この場合、メインコ
ントローラ１７の指令により出力バッファ２４はトラン
スファゲート４１によりＩｃカード側のＩ１０端子に接
続されている。

ＩＣカードではステップＢ１にてＲＡＮデータを受信す
る。つまり、Ｉ１０端子に入力されたＲＡＮデータは入
力コントローラ６１、入力バッファ６０を介してワーキ
ングＲＡＭ５５に一時記憶される。

次に、ステップＢ２に進む。このステップＢ２ではワー
キングＲＡＭ５５に記憶されたＲＡＮデータが読出され
、暗号器５７に与えられる。そして、この暗号器５７に
てデータＲＯＭ５２に記憶されたキーデータを使用して
所定のアルゴリズムに基づき暗号化が行なわれ、ＲＡＮ
データはＲＡＮ　′データに変換される。そして、ステ
ップＢ３において、この暗号化されたＲＡＮ−データは
出力バッフ７６２、出力コントローラ６３を介してＩ１
０端子よりターミナル側に送出される。

ターミナルでは、ステップＡ２においてＩ１０端子に入
力されたＲＡＮ−データが入力コントローラ２６、入力
バッフ７２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１３
に記憶される。そして、ステップＡ３に進む。このステ
ップＡ３ではメインコントローラ１７の指令によりＲＡ
Ｎ　”データがワーキングＲＡＭ１３より読出され、Ｉ
Ｃカード認証の旨の識別コードが付加され、出力コント
ローラ２３、出力バッフ７２４を介してＩ　／　ＯＤａ
子より今度はセキュリティカード側に送出される。

この場合、メインコンミルローラ１７の指令により出力
バッファ２４はトランスファゲート４１によりセキュリ
ティカード側のＩ１０端子に接続されている。

セキュリティカードではステップＣ１においてＲＡＮ　
＝データを受信する。つまり、Ｉ１０端子に入力された
ＲＡＮ−データは入力制御回路７２によって正規化され
、一時ワーキングＲＡ　Ｍ　７４に記憶される。

この状態でステップＣ２に進む。このステップＣ２では
メインコントローラ７６によりワーキングＲＡＭ７４の
内容が解析され、使用すべき演算器とキーデータが判断
される。この場合、ＩＣカード認証なので演算２３７７
が指定される。そして、この状態でデータＲＯＭ７５よ
り解読のための所定のキーデータが読出され、これが分
配器８０を介して演算器７７に与えられる。また、これ
と同時にワーキングＲＡＭ７４に記憶されたＲＡＮ　＝
データが読出され、システムバス７１を介して演算器７
７に与えられる。これにより演算器７７にて所定のキー
データを用いた演算が行なわれ、ＲＡＮ　′データは解
読され、［ＲＡＮ−］データに変換される。そして、こ
の［ＲＡＮ′］データはワーキングＲＡＭ７４のバッフ
ァエリアに書込まれる。

この状態でステップＣ３に進み、解読された［ＲＡＮ　
−］データは出力制御回路７３を介してＩ１０端子より
ターミナル側に返送される。

ターミナル側ではステップＡ４においてＩ、’０端子に
入力された。［ＲＡＮｉデータが入力コントローラ２６
、入力バッファ２５を介して受信され、ワーキングＲＡ
Ｍ１３に記憶される。そして、ステップＡ５に進む。

このステップＡ５ではメインコントローラ１７の指令に
より、ステップＡ１にてＩＣカードに送出されたＲＡＮ
データとワーキングＲＡＭ１３に記憶された［ＲＡＮ　
”　］データが比較器２１に与えられ、ここで比較され
る。そして、ステップ八６に進み、比較器２１での比較
結果からＩＣカードの真偽が判断される。

この場合、ＲＡＮデータと［ＲＡＮ′］データとが一致
すれば、この時のＩＣカードは正規なものとして判断さ
れ、その旨が表示ドライブコントローラ１８を介して表
示部３に表示され、次の処理への移行が許可される。一
方、ＲＡＮデータと［ＲＡＮ＝］データとが一致しなけ
れば、ＩＣカードは偽造のおそれがあるものとして、そ
の旨が表示ドライブコントローラ１８を介して表示部３
に表示され、注意を促すようになる。

次に、ターミナル１の認証を行なう場合を第６図のフロ
ーチャートにしたがい説明する。まず、ターミナルでは
、ステップＡ１１にてターミナル固有のＴＣＮコード（
任意の乱数でもよい。）が発生され、これがセキュリテ
ィカードに送出される。この場合、ターミナルではメイ
ンコントローラ１７の指令によりターミナル固有のＴＣ
Ｎコードが取出され、これが出力コントローラ２３、出
力バッフ？２４を介してＩ１０端子よりセキュリティカ
ード側に送出される。この場合、メインコントローラ１
７の指令により出力バッファ２４はトランスファゲート
４１によりセキュリティカード側のＩ１０端子に接続さ
れている。

セキュリティカードではステップＣ１１においてＴＣＮ
コードを受信する。つまり、Ｉ１０端子に入力されたＴ
ＣＮコードは入力制御回路７２によって正規化され、ワ
ーキングＲＡＭ７４に記憶される。

この状態でステップＣ１２に進む。このステップＣ１２
ではメインコントローラ７６によりワーキングＲＡＭ７
４の内容が解析され、使用すべき演算器とキーデータが
判断される。この場合、ターミナル固有証なので演算器
７７が指定される。そして、この状態でデータＲＯＭ７
５より暗号化のための所定のキーデータが読出され、こ
れが分配器８０を介して演算器７７に与えられる。また
、これと同時にワーキングＲＡＭ７４に記憶されたＴＣ
Ｎコードが読出され、システムバス７１を介して演算器
７７に与えられる。これにより演算器７７にて所定のキ
ーデータを用いた演算が行なわれ、ＴＣＮコードは暗号
化され、ＴＣＮ−コードに変換される。そして、このＴ
ＣＮ　′コードはワーキングＲＡＭ７４のバッフ１エリ
アに書込まれる。

この状態でステップＣ１３に進み、暗号化されたＴＣＮ
”コードは出力制御回路７３を介してＩ／’Ｏ端子より
ターミナル側に返送される。

ターミナル側ではステップＡ１２においてＩ１０端子に
入力されたＴＣＮ−コードが入力コントローラ２６、入
力バッフ７２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１
３に一時記憶される。そして、ステップＡ１３に進む。

このステップＡ１３ではメインコントローラ１７の指令
により、セキュリティカードに送出されたＴＣＮコード
とワーキングＲＡＭ１３に記憶されたＴＣＮ　＝コード
が取出され、これらが出力コントローラ２３、出力バッ
ファ２４を介してＩ１０端子よりＩＣカード側に送出さ
れる。

ＩＣカードではステップＢ１１にてＴＣＮコードとＴＣ
Ｎ−コードを受信する。つまり、Ｉ１０端子に入力され
たＴＣＮコードとＴＣＮ−コードは入力コントローラ６
１、入力バッファ６０を介してワーキングＲＡ　ｌｖｌ
　５５に一時記憶される。

次に、ステップ８１２に進む。このステップ８１２では
ワーキングＲＡＭ５５に記憶されているＴＣＮ　＝コー
ドが読出され暗号器５７に与えられる。この暗号器５７
にはデータＲＯＭ５２より所定のキーデータが与えられ
ており、この状態でＴＣＮ　＝コードが解読され、［Ｔ
ＣＮ−］コードに変換される。

そして、ステップＢ１３に進み、システムコントローラ
５６の指令によりワーキングＲＡ　Ｍ　５５に記憶され
ているＴＣＮコードと暗号器５７にて解読された［ＴＣ
Ｎｉコードが比較部６５に与えられ、ここで比較される
。そして、この比較部６５での比較結果はステップＢ１
４において出力バッファ６２、出力コントローラ６３を
介してＩ１０端子よりターミナル側に送出される。

ターミナルではステップＡ１４においてＩ１０端子に入
力された比較結果が入力コントローラ２６、入力バッフ
ァ２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１３に一時
記憶される。

そして、このワーキングＲＡＭ１３の内容は、その後メ
インコントローラ１７により読出されるが、ここで、Ｔ
ＣＮコードと［ＴＣＮＮコードとが一致する結果が得ら
れたのであれば、この時のターミナルは正規なものとし
て判断され、その旨が表示ドライブコントローラ１８を
介して表示部３に表示され、次の処理への移行が許可さ
れる。

一方、ＴＣＮコードと［ＴＣＮｉコードとが一致しない
結果が得られたのであれば、ターミナルは偽造のおそれ
があるものとして、その旨が表示ドライブコントローラ
１８を介して表示部３に表示され、注意を促すようにな
る。

次に、実際の取引つまり１〜ランザクジヨンの場合を説
明する。まず、トランザクションにかかわるデータをＩ
Ｃカードに書込む場合を第７図に示すフローヂャートに
したがい説明する。まず、ターミナルでは、ステップＡ
２１においてキーボード２の数値キーを用いて実際の取
引にかかるデータ例えばＡＭＴ　（取引金額）データを
入力する。

すると、ステップＡ２２においてＡＭＴデータは出力コ
ントローラ２３、出力バッファ２４を介してＩ１０端子
よりセキュリティカード側に送出される。この場合、メ
インコントローラ１７の１ｈ令により出力バッファ２４
はトランスファゲート４１によりセキュリティカード側
のＩ　／　ＯＭ子に接続されている。

セキュリティカードではステップＣ２１においてＡＭＴ
データを受信する。つまり、Ｉ１０端子に入力されたＡ
ＭＴデータは入力ｆｆ１ｌ制御回路７２によって正規化
され、ワーキングＲＡＭ７４に記憶される。

この状態でステップＣ２２に進む。このステップＣ２２
ではメインコントローラ７６によりワーキングＲＡＭ７
４の内容が解析され、使用すべき演算器とキーデータが
判断される。この場合、トランザクションなので演算器
７８が指定される。

そして、この状態で一タＲＯＭ７５より０１号化のため
の所定のキーデータが読出され、これが分配器８ｏを介
して演算器７８に与えられる。また、これと同時にワー
キングＲＡＭ７４に記憶されＡＭＴデータが読出され、
システムバス７１を介して演σ器７８に与えられる。こ
れにより演Ｔ！１器７８にて所定のキーデータを用いた
演算が行なわれ、ＡＭＴデータは暗号化され、ＡＭＴ＝
データに変換される。そして、このＡ　Ｍ　Ｔ−データ
はワーキングＲＡＭ７４のバッフ１エリアに書込まれる
。

この状態でステップＣ２３に進み、暗号化されたＡＭＴ
−データは暗号識別コードを付加されて出力制御回路７
３よりＩ１０端子を介してターミナル側に返送される。

ターミナル側ではステップＡ２３において１７′Ｏ端子
に入力されたＡ　Ｍ　Ｔ−データと、これに付加されて
いる暗号識別コードが入力コン１−ローラ２６、入力バ
ッファ２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１３に
一時記憶される。そして、ステップＡ２４に進む。

このステップＡ２４ではメインコントローラ１７の指令
により、ワーキングＲＡＭ１３に記憶されたＡ　Ｍ　Ｔ
−データと暗号識別コードが取出され、これらが出力コ
ントローラ２３、出力バッファ２４を介してＩ１０端子
よりＩＣカード側に送出される。

ＩＣカードではステップＢ２１にてＡＭＴ−データと暗
号識別コードを受信する。つまり、１１０端子に入力さ
れたＡＭＴ−データと暗号識別コードは入力コントロー
ラ６１、入力バッフ７６０を介してワーキングＲＡＭ５
５に一時記憶される。

次に、ステップＢ２２に進む。このステップＢ２２では
システムコントローラ５６の指令によりワーキングＲＡ
Ｍ５５に記憶されているＡＭＴ−データと暗号識別コー
ドが読出され、これらがリード・ライトコントローラ５
８を介してデータメモリ６４のトランザクションエリア
に取引データとして書込まれる。

次に、トランザクションにかかわるデータをＩＣカード
より読出す場合を第８図に示すフローチャートにしたが
い説明する。まず、ＩＣカードでは、ステップＢ３１に
おいてシステムコントローラ５６の指令によりリード・
ライトコントローラ５８を介してデータメモリ６４のト
ランザクションエリアから所定のＡＭＴ′データを暗号
識別コードを付加した状態で読出す。すると、これらＡ
Ｍ”Ｍデータおよび暗号識別コードは一時ワーキングＲ
ＡＭ５５に記憶される。この状態で、ステップ８３２に
進む。

このステップ８３２ではワーキングＲＡＭ５５に記憶さ
れているＡＭＴ＝データおよび暗号識別コードが取出さ
れ、出力バッファ６２、出力コントローラ６３を介して
■／′Ｏ喘子よりターミナル側に送出される。

ターミナル側ではステップＡ３１においてＩ１０端子に
入力されたＡＭＩ丁−データおよび暗号識別コードが入
力コントローラ２６、入力バッフ？２５を介して受信さ
れ、ワーキングＲＡＭ１３に一時記憶される。そして、
ステップＡ３２に進む。

このステップＡ３２ではメインコントローラ１７の指令
により、ワーキングＲＡＭ１３に記憶された△ＭＴ′デ
ータおよび［ｌＩｉ号識別コードが取出され、これらが
出力コントローラ２３、出力バッファ２４を介してＩ１
０端子よりセキュリティカード側に送出される。この場
合、メインコントローラ１７の指令により出力バッファ
２４はトランスファゲート４１によりセキュリティカー
ド側のＩ１０端子に接続されている。

セキュリティカードではステップＣ３１においてへＭＴ
−データおよび暗号識別コードを受信する。つまり、１
／′０端子に入力されたＡＭＴ′データおよび略号識別
コードは入力制御回路７２を介してワーキングＲＡＭ７
４に記憶される。

この状態でステップＣ３２に進む。このステップＣ３２
ではメインコントローラ７６によりワーキングＲＡＭ７
４の内容が解析され、使用すべき演算器が判断される。

この場合、トランザクションなので演算器７８が指定さ
れる。そして、この状態から、まずワーキングＲＡＭ７
４より暗号識別コードが読出され、これが分配器８０を
介して演算器７８に与えら、これと同時にワーキングＲ
ＡＭ７４に記憶されたＡＭＴ”データが読出され、シス
テムバス７１を介して演算器７８に与えられる。これに
より′ａ算器７８にて暗号識別コードを用いた演算が行
なわれ、ＡＭＴ＝データは解読され、［ＡＭＴｉデータ
に変換される。そして、この［ＡＭＴ−］データはワー
キングＲＡＭ７４のバッファエリアに占込まれる。

この状態でステップＣ３３に進み、解読された［ＡＭＴ
ｉデータは出力制御回路７３を介してＩ１０端子よりタ
ーミナル側に返送される。

ターミナル側ではステップＡ３３においてＩ１０端子に
入力された［ＡＭＴ′’］データが入力コントローラ２
６、入力バッフ７２５を介して受信され、ワーキングＲ
Ａｌｖ１１３に一時記憶される。

そして、ステップＡ３４に進む。

このステップＡ３４ではメインコントローラ１７の指令
により、ワーキングＲＡＭ１３に記憶された［ＡＭＴｉ
データが取出され、これがトランザクションの際の取引
データとして使用される。

次に、オンラインによりデータを送出する場合を第９図
のフローチャートにしたがい説明する。

まず、ＩＣカードでは、ステップＢ４１においてシステ
ムコントローラ５６の指令によりリード・ライトコント
ローラ５８を介してデータメモリ６４から所定のデータ
を読出す。すると、このデータは一時ワーキングＲＡ　
Ｍ　５５に記憶される。

この状態で、ステップＢ４２に進む。

このステップＢ４２ではワーキングＲＡ　Ｍ　５５に記
憶されているデータが取出され、出力バッファ６２、出
力コントローラ６３を介してＩ１０端子よりターミナル
側に送出される。

ターミナル側ではステップＡ４１においてＩ１０端子に
入力されたデータが入力コントローラ２Ｇ、入力バッフ
ァ２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１３に一時
記憶される。そして、ステップＡ４２に進む。

このステップＡ４２ではメインコントローラ１７の指令
により、ワーキングＲＡＭ１３に記憶されたデータが取
出され、出力コンｉ・ローラ２３、出力バッファ２４を
介してＩ　／　Ｏ端子よりセキュリティカード側に送出
される。この場合、メインコンＩ・ローラ１７の指令に
より出力バッファ２４はトランスファゲートード側のＩ１０端子に接続されている。

セキュリティカードではステップＣ４１においてターミ
ナルからのデータを受信する。つまり、１　、−’　Ｏ
端子に入力されたデータは入力制御回路７２によって正
規化されワーキングＲＡＭ７４に記憶される。

この状態でステップＣ４２に進む。このステップＣ４２
ではメインコントローラ７６によりワーキングＲ　Ａ　
Ｍ　７　４の内容が解析され、使用すべき演算器とキー
データが判断される。この場合、オンラインなので演算
器７つが指定される。そして、この状態からデータＲＯ
Ｍ７５より暗号化のための所定のキーデータが読出され
、これが分配器８０を介して演算器７９に与えられる。

また、これと同時にワーキングＲＡＭ７４に記憶された
データが読出され、システムバス７１を介して演算器７
つに与えられる。これにより演算器７７にて所定のキー
データを用いた演算が行なわれ、データはｖ３号化され
る。そして、この暗号化されたデータはワーキングＲＡ
Ｍ７４のバッファエリアに３込まれる。

この状態でステップＣ４３に進み、暗号化されたデータ
は出力制Ｕｔ＋回路７３を介してＩ　／　Ｏ　端子より
ターミナル側に返送される。

ターミナル側ではステップＡ４３においてＩ１０端子に
入力されたＯａ号化データが入力コントローラ２６、入
力バッフ７２５を介して受信され、ワーキングＲＡＭ１
３に一時記憶される。そして、ステップＡ４４に進む。

このステップＡ４４ではメインコントローラ１７の指令
により、ワーキングＲＡＭ１３に記憶された暗号化デー
タが読出され、これがオンラインにより外部に送出され
るようになる。

したがって、このようにすればターミナルにデータの暗
号化および解読のための計算手段を有するセキュリティ
カードを装着するようにし、該セキュリティカードを通
して得られる８８号化データあるいは解読データを用い
て各種セキュリティチェックを行なうようにしたので、
従来ＩＣカードシステムにおけるセキュリティチェック
を総てターミナルに負担させていたものと比べ、ターミ
ナルでのセキュリティ処理の負担を軽減できる。これに
より、セキュリティ保障のための高度のハードウェアお
よびソフトウェアを必要とせず、かかるセキュリティ処
理に関するターミナルおよびこれと組合わせて使用され
るＩＣカードのハードウェアを簡単なものにでき、それ
だけコストダウンを図り得るとともに処理時間の短縮化
をも１９られる。また、セキュリティカードは交換可能
であるため、ＩＣカード認証のセキュリティチェックの
ーミナルの偽造などによる不正使用などが防止でき、シ
ステム全体の安全性の向上を図ることもできる。

なお、この発明は上記の実施例にのみ限定されず要旨を
変更しない範囲で適宜変形して実施できる。

［発明の効果］この発明によれば、ＩＣカードシステムにかかるセキュ
リティチェックをターミナルに装着されるセキュリティ
カードに負わせるようにしたので、ターミナルでのセキ
ュリティ処理の負担を軽減し得、これによりＩＣカード
システムでのセキュリティ処理に関するターミナルおよ
び該ターミナルに組合わされるＩＣカードでのハードウ
ェアを簡単にでき、それだけコストダウンを得られると
ともに処理時間の短縮化をも得られる。また、セキュリ
ティカードを交換するだけでセキュリティチェックのた
めのアルゴリズムを適宜変更することもできるのでター
ミナルの偽造などによる不正使用が防止でき、システム
全体の安全性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す外観図、第２図は同
実施例のターミナルの回路構成を示すブロック図、第３
図は同実施例のＩＣカードの回路構成を示すブロック図
、第４図は同実施例のセキュリティカードの回路構成を
示すブロック図、第５図乃至第９図は同実施例の動作を
説明するためのフローチャーｉ−である。１・・・ターミナル本体、２・・・キーボード、３・・
・表示部、５・・・ＩＣカード、８・・・セキュリティ
カード、１３・・・ワーキングＲＡＭ、１７・・・メイ
ンコントローラ、２１　・・・比較器、５２−データＲ
ＯＭ、５５・・・ワーキングＲＡＭ、５６・・・システ
ムコントローラ、５７・・・暗号器、６４・・・データ
メモリ、６５・・・比較部、７４・・・ワーキングＲＡ
Ｍ、７５・・・データＲＯ〜１．７６・・・メインコン
トローラ、７７〜７９・・・演算器、８０・・・分配器
、８１・・・選択器。

Claims

【特許請求の範囲】

　ＩＣカードおよび該ＩＣカードが装着されるターミナ
ルを有するＩＣカードシステムにおいて、上記ターミナ
ルにデータの暗号化および解読のための演算手段を有す
るセキュリティカードを装着し、該セキュリティカード
を通して得られた暗号化データあるいは解読データを用
いて各種セキュリティチェックを行なうようにしたこと
を特徴とするＩＣカードシステムの暗号演算方式。