JPH09319848A - 可搬型データ担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログラム容量を増大させずに発行処理を簡
素とすることができる可搬型データ担体を提供する。 【解決手段】 ＲＯＭ２に格納されたプログラムを実行
するＣＰＵ１は、一連の動作に先立って外部からＲＳＴ
信号が供給されＩＣカードが初期化されると、ＲＡＭ３
上のフラグを全て「照合済み状態」を表すものに設定
し、ＥＥＰＲＯＭ４から各参照鍵を検索する。この検索
において、見つけ出した参照鍵に対応するフラグを「未
照合状態」に変更する。これに続く発行処理では、最終
的なアクセス条件でルートディレクトリを作成し、ＭＦ
（マスターファイル）を生成し、各参照鍵データを含む
複数の参照鍵ファイルを順次生成する。ＭＦには最終的
なアクセス条件が設定されているため、当該アクセス条
件を書き換える必要はない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クレジットカード
サイズのプラスチックカードにＣＰＵ内蔵のＩＣチップ
を埋め込んだＩＣカード、スマートカード、或いはデー
タタグ、標識などに代表される可搬型データ担体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣカードでは、ファイルおよ
びディレクトリと呼ばれる概念を導入し、内部データを
管理している。以下、図５、図６を参照してファイルお
よびディレクトリについて説明する。

【０００３】ファイルは、メモリ上のある領域に記憶さ
れた実データと当該領域の範囲を特定する管理データと
から構成される概念であり、ＩＣカードの実際の運用前
には、通常、内部の不揮発性メモリ上に、一つのマスタ
ーファイル（以後、ＭＦと記す）と、その配下のファイ
ルであるエレメンタリーファイル（以後、ＥＦと記す）
が生成される。

【０００４】これらのファイルはディレクトリによって
管理されている。ディレクトリは、特願昭６１−１５３
５６０号の願書に添付された明細書および図面に記載さ
れているように、各ファイルの管理データ等からなる固
定長のデータ群であり、特にＭＦ自体およびＭＦ内のＥ
Ｆの管理データを包含するものはルートディレクトリと
呼ばれる。

【０００５】なお、ディレクトリは階層構造を許容して
おり、ルートディレクトリの配下にサブディレクトリを
構築することも可能である。この場合、サブディレクト
リはデディケーテッドファイル（Dedicated File。以
後、ＤＦと記す）として親ディレクトリに管理される。
もちろん、このサブディレクトリ内にＥＦを生成するこ
とも可能である。

【０００６】図６はＥＦの管理データの構成例を示す図
であり、この図に示されるＥＦの管理データは、ＥＦ番
号、このＥＦに関するファイル種別、Ｗ鍵番号、Ｒ鍵番
号、ＵＬ鍵番号、実データの開始番地、同終了番地、お
よび同サイズから構成されている。なお、ファイル種別
は、当該ＥＦがＤＦか、参照鍵データを格納した参照鍵
ファイルか、その他であるかを識別するための情報であ
り、このファイル種別がＤＦを表す場合、Ｗ鍵番号、Ｒ
鍵番号、ＵＬ鍵番号、終了番地、およびサイズは省略さ
れ、当該ＤＦに対応するサブディレクトリの開始番地が
付加される。このサブディレクトリは、親ディレクトリ
に関する情報を有している点以外では、ルートディレク
トリと同様の構成であるため、詳細な説明を省略する。

【０００７】上述した構成から明らかなように、コマン
ドをＩＣカードへ送信して所望のファイルにアクセスす
るためには、コマンドの送信元が当該コマンドで為され
る処理に対応付けられた参照鍵を知っている必要があ
る。すなわち、ＩＣカードは、正当なアクセス権を持た
ない使用者による不正使用を防止できるよう構成されて
いる。

【０００８】次に、従来のＩＣカードの発行処理につい
て図７を参照して説明する。ここでいう発行処理とは、
ＭＦを作成し、その配下に各種ファイルを生成して実運
用可能とする処理である。図７に示されるように、発行
処理では、まず、ルートディレクトリを作成し、ＭＦを
生成する（ステップＳＡ１）。この際、作成したＭＦの
管理データ中のＦＣ鍵１番号およびＦＣ鍵２番号には何
も設定せず、ファイル生成コマンド（以後、ＦＣコマン
ドと記す）に対するアクセス条件をフリーに設定する。
これによって、ＭＦの配下に所望のファイルを生成する
ことができる。

【０００９】所望のファイルの生成に平行して、ＦＣコ
マンドによって、アクセス管理に必要な参照鍵データ１
〜ｎ（図示略）を格納した参照鍵ファイル１〜ｎを順次
生成する（ステップＳＡ２〜ＳＡｎ＋１、ただしｎは１
以上の整数）。これにより、参照鍵データ１〜ｎが不揮
発性メモリ内に記憶される。次に、ＭＦの管理データ中
のＦＣコマンドに対するアクセス条件（ＦＣ鍵１番号お
よびＦＣ鍵２番号）を所定のコマンドによって書き換
え、以後、ＦＣコマンドが発行された時には、その処理
前に、入力された鍵データ（例えば、パスワード）とＦ
Ｃ鍵１番号およびＦＣ鍵２番号で示される参照鍵ファイ
ル中の参照鍵データとの比較結果が「一致」にならない
限り（これらの参照鍵の「照合」が完了しない限り）、
当該ＦＣコマンドによるアクセスが拒否されるようにす
る（ステップＳＡｎ＋２）。

【００１０】上述したように、従来のＩＣカードの発行
処理では、ＭＦのＦＣコマンドに対するアクセス条件を
書き換えているが、これは、ルートディレクトリ作成
（ＭＦ生成）時にＦＣコマンドに対する最終的なアクセ
ス条件を設定してしまうと、以後、ファイルを全く生成
できない状態に陥ってしまうからである。

【００１１】仮に、ルートディレクトリ作成時に、「Ｆ
Ｃ鍵１番号およびＦＣ鍵２番号で示される２つの参照鍵
ファイル中の各参照鍵の照合が完了しない限り配下にフ
ァイルを生成できない」というアクセス条件を設定した
とする。ここで、ＥＦを生成するためのＦＣコマンドを
受信すると、ＩＣカードは上記各参照鍵の照合状態を確
認しようとするが、ＭＦの配下には参照鍵ファイルが生
成されていないため、参照鍵データ自体が不揮発性メモ
リ上に存在せず、したがって、ＦＣコマンドを処理でき
ない。このように、ＭＦの下層にＥＦを生成できない状
態に陥ってしまうのである。

【００１２】次に、上述の発行処理完了後、所望の一連
の動作開始時には、図８に示される前処理が行われる。
すなわち、ＩＣカードが初期化されると（ステップＳＢ
１）、揮発性メモリ上に参照鍵に対応して設定される全
てのフラグの状態が「未照合状態」を表すものに設定さ
れる（ステップＳＢ２）。なお、参照鍵の照合状態には
「未照合状態」と「照合済み状態」があり、ある参照鍵
が照合済み状態にあるということは、その参照鍵によっ
てアクセス条件が設定された処理を実行可能であること
を意味している。

【００１３】ここで、上記一連の動作における照合コマ
ンドの処理フローを図９に示す。この図に示されるよう
に、照合コマンドにより参照鍵が認証され（ステップＳ
Ｃ１）、その認証に成功した場合には揮発性メモリ上の
該当フラグの状態が「照合済み状態」になり（ステップ
ＳＣ２，ＳＣ３）、失敗した場合には同フラグの状態が
「未照合状態」になる（ステップＳＣ２，ＳＣ４）。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のＩＣカードの発行処理においては、参照鍵を生成した
後（参照鍵ファイルを不揮発性メモリに格納した後）
に、ＭＦに対するアクセス条件を再設定する必要があ
り、処理が複雑かつ冗長になっていた。もちろん、ＤＦ
の下層にＥＦを生成する場合にも上述と同様の処理が必
要になってしまう。また、ＩＣカードはプログラム容量
に厳しい制限があるため、上記再設定を可能とする機能
を設けることは、少なからぬ負担になっていた。

【００１５】なお、参照鍵をファイル概念とは異なる概
念で管理するという方法も考えられるが、ＩＳＯ／ＩＥ
Ｃ７８１６シリーズ（端子付きＩＣカード規格）では、
参照鍵データを一般のデータと同様にファイル概念で扱
うコマンドが存在することから、互換性に優れるという
ＩＣカードの特徴を利用するためには、規定されたコマ
ンドに平行してこれと同様な機能の独自のコマンドを設
ける必要がある。このことは、プログラム容量に制限の
あるＩＣカードにおいては、極めて大きな負担になって
しまう。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、プログラム容量を削減できるとともに、発行処理を
簡素とすることができる可搬型データ担体を提供するこ
とを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、外部機器との間でデー
タを送受する通信手段と、命令の実行前に照合されるべ
き参照鍵を格納する不揮発性データ記憶手段と、揮発性
メモリと、前記通信手段を介して受信した命令を実行す
るとともに、前記参照鍵と前記通信手段を介して入力さ
れるデータとを照合し、両者が一致したか否かの照合結
果を前記揮発性メモリに前記参照鍵毎に記憶させる処理
手段とを具備したカード形態等の可搬型データ担体であ
って、前記処理手段は、命令の実行前に照合されるべき
参照鍵に対する照合結果が不一致を表すものである場合
にはこの命令の実行を禁止するとともに、担体初期化時
には前記不揮発性データ記憶手段に格納されている全て
の参照鍵に対する照合結果を不一致を表すものとし、前
記不揮発性データ記憶手段に格納されていない全ての参
照鍵に対する照合結果を一致を表すものとして前記揮発
性メモリに記憶させることを特徴としている。

【００１７】また、請求項２記載の発明は、外部機器と
の間でデータを送受する通信手段と、命令の実行前に照
合されるべき参照鍵を格納する不揮発性データ記憶手段
と、前記通信手段を介して受信した命令を実行するとと
もに、前記参照鍵と前記通信手段を介して入力されるデ
ータとを照合し、両者が一致したか否かの照合結果を前
記不揮発性データ記憶手段に前記参照鍵毎に記憶させる
処理手段とを具備したカード形態等の可搬型データ担体
であって、前記処理手段は、命令の実行前に照合される
べき参照鍵に対する照合結果が不一致を表すものである
場合にはこの命令の実行を禁止するとともに、担体初期
化時には前記不揮発性データ記憶手段に格納されている
全ての参照鍵に対する照合結果を不一致を表すものと
し、前記不揮発性データ記憶手段に格納されていない全
ての参照鍵に対する照合結果を一致を表すものとして前
記不揮発性データ記憶手段に記憶させることを特徴とし
ている。

【００１８】すなわち、本発明は、不揮発性データ記憶
手段に格納されていない参照鍵の状態情報を照合済み状
態とし、参照鍵が登録された時点でこの参照鍵の状態情
報を未照合状態とし、参照鍵の状態情報が照合済み状態
にならない限り当該参照鍵による照合を必要とする命令
の実行を禁止することを特徴としている。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施例について説明する。図１は本発明の一実施形態に
よる可搬型データ担体の構成を示す図であり、この図に
おいて、可搬型データ担体はＩＣカードとして実現され
ている。図１において、１はＣＰＵ（中央処理装置）で
あり、ＣＰＵ１に実行されるプログラムを格納したＲＯ
Ｍ（Read Only Memory）２、コマンドデータの一時格納
領域やＣＰＵ１の作業領域等として使用されるＲＡＭ
（Random Access Memory、揮発性メモリ）３、およびＥ
ＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable ProgrammableRO
M、不揮発性データ記憶手段）４と所定幅のバスを介し
て接続されている。

【００２０】このＣＰＵ１は、図示せぬＩＣカード端子
部（通信手段）から供給されるＶｃｃ（電源電圧）、Ｒ
ＳＴ信号（リセット信号）、ＣＬＫ信号（クロック信
号）に基づいて、ＲＯＭ２に格納されたプログラムを読
み出し実行し、ＲＡＭ３およびＥＥＰＲＯＭ４に対して
データの書き込み及び読み出しを行うとともに、Ｉ／Ｏ
インタフェースを介して外部機器との間でデータ（図中
Ｉ／Ｏで表される）を送受する。なお、上記ＣＰＵ１と
ＲＯＭ２は処理手段を構成している。

【００２１】ＲＯＭ２としてはＰＲＯＭ（Programmable
ROM）が用いられ、予め所望のプログラムが格納され
る。また、不揮発性データ記憶手段としてＥＥＰＲＯＭ
４を用いる構成を示したが、これに限らず、例えば、Ｓ
ＲＡＭ（Static RAM）にバッテリを組み合わせて不揮発
性メモリを構成し、これを不揮発性データ記憶手段とし
て用いてもよい。さらに、処理手段としてＣＰＵ１およ
びＲＯＭ２を用いる構成を示したが、これに限らず、ハ
ードワイヤードロジック等を用いるようにしてもよい。

【００２２】次に、上記構成のＩＣカードにおける参照
鍵の認証の前処理について説明する。図２は本実施形態
におけるＩＣカードの認証の前処理の一例を示すフロー
チャートであり、この図に示される処理は、ＲＯＭ２に
格納されたプログラムを実行するＣＰＵ１によって行わ
れる。ただし、使用する全ての参照鍵の番号は、本プロ
グラム中に予め記述されているものとする。また、本プ
ログラムは、各参照鍵に対応したＲＡＭ３上の領域を、
それぞれ対応する参照鍵の照合状態（照合結果）を表す
フラグとして利用するよう記述されている。

【００２３】この図に示されるように、一連の動作に先
立って外部からＲＳＴ信号が供給されＩＣカードが初期
化されると（ステップＳＤ１）、ＣＰＵ１はＲＡＭ３上
のフラグを全て「照合済み状態」を表すものに設定する
（ステップＳＤ２）。次に、ＣＰＵ１はＥＥＰＲＯＭ４
において第１番目の参照鍵（以後、参照鍵１）を検索す
る（ステップＳＤ３）。この検索において、参照鍵１が
見つけ出された場合には、ＣＰＵ１は、見つけ出した参
照鍵１に対応するフラグを「未照合状態」に変更する
（ステップＳＤ４，ＳＤ５）。

【００２４】参照鍵１が見つかった場合にも見つからな
かった場合にも、処理はステップＳＤ６へ進み、以後、
参照鍵２，３，…，ｎについて前述と同様の処理が行わ
れる（ただし、ｎは１以上の整数）。そして、参照鍵ｎ
に対する処理が終了すると、ＩＣカードはコマンド待ち
状態となる（ステップＳＤ３ｎ＋３）。上述した前処理
の結果、ＲＡＭ３上の各フラグは、ＥＥＰＲＯＭ４上に
該当する参照鍵が存在する場合には「未照合状態」、存
在しない場合には「照合済み状態」に設定される。

【００２５】次に、上述した前処理を前提にして行われ
るＩＣカードの発行処理について説明する。図３は本実
施形態によるＩＣカードの発行処理の一例を示すフロー
チャートであり、この発行処理は前述した前処理に後続
して行われるものである。発行処理開始時点において参
照鍵１〜ｎはいずれもＥＥＰＲＯＭ４に格納されていな
いため、前述した前処理後には、ＲＡＭ３上の全てのフ
ラグは「照合済み状態」に設定されている。

【００２６】このような状態において、ＲＯＭ２に格納
されたプログラムを実行するＣＰＵ１は、最終的なアク
セス条件でルートディレクトリを作成し、ＭＦ（マスタ
ーファイル）を生成する（ステップＳＥ１）。ここで、
従来と異なるのは、ＦＣ（ファイルクリエイト）コマン
ドに対するアクセス条件を一時的にフリーにするのでは
なく、最終的に採用するアクセス条件でＭＦを生成する
点である。

【００２７】次に、参照鍵データ１〜ｎを含む複数の参
照鍵ファイル１〜ｎを順次生成する（ステップＳＥ２〜
ＳＥｎ＋１）。上述したように、ＭＦの下層にＥＦを生
成するためのアクセス条件はフリーではない。したがっ
て、ＦＣコマンドの処理は、図４に示されるようなフロ
ーとなる。

【００２８】図４において、ＣＰＵ１は、ＭＦに対する
ＦＣコマンドを受信すると（ステップＳＦ１）、ＭＦの
管理データから照合済みであるべき参照鍵の番号を読み
出し、当該番号に対応したフラグの照合状態を調べる
（ステップＳＦ２）。その結果、該当するフラグの全て
が「照合済み状態」であれば、ＦＣコマンドが処理さ
れ、ＥＦが生成される（ステップＳＦ３，ＳＦ４）。逆
に、該当するフラグの少なくとも一つが「未照合状態」
であれば、ＦＣコマンドの実行は禁止される。

【００２９】前述したように、発行処理の開始時点では
ＲＡＭ３上の全てのフラグは「照合済み状態」に設定さ
れているため、発行処理において参照鍵ファイルを生成
するためのＦＣコマンドの実行が禁止されることはな
い。図４に示される処理が各参照鍵ファイルについて繰
り返され、ＥＦ、ここでは参照鍵ファイル１〜ｎが生成
される。そして、必要なＥＦの生成が終了すると、発行
処理が完了する。

【００３０】発行処理完了後の参照鍵の認証処理は、図
９に示される従来のものと同一のフローになるため、そ
の説明を省略する。以上説明したように、ＥＥＰＲＯＭ
４に存在しない参照鍵のフラグを「照合済み状態」を表
すよう設定するため、発行処理において、参照鍵ファイ
ルを作成する前に、ＭＦに最終的なアクセス条件を設定
することができる。しかも、実運用に備えてＭＦのアク
セス条件を変更する機能を設ける必要がなく、プログラ
ム容量を削減することができる。

【００３１】なお、本実施形態においては、フラグをＲ
ＡＭ３に記憶させたが、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶させても
良いことは言うまでもない。また、参照鍵の数について
は、ＲＯＭ２に格納されたプログラム中に記述せずに、
ＥＥＰＲＯＭ４の特定領域に記憶させるようにしてもよ
い。この場合、参照鍵の数を任意に変更できるという効
果が得られる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
不揮発性データ記憶手段に格納されていない参照鍵の照
合結果を「一致」、不揮発性データ記憶手段に格納され
ている参照鍵の照合結果を「不一致」とし、照合結果が
「不一致」である参照鍵を必要とする命令の実行を禁止
したことにより、参照鍵が不揮発性データ記憶手段内に
存在していない場合にも、この参照鍵を必要とする命令
を実行できる。したがって、ファイル生成後のアクセス
条件の書き換えが不要になり、発行処理を簡素とするこ
とができる。また、アクセス条件の書き換え機能を設け
る必要がないので、処理手段のプログラム容量を削減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態による可搬型データ担体
（ＩＣカード）の構成図である。

【図２】 同ＩＣカードにおける認証の前処理の一例を
示すフローチャートである。

【図３】 同ＩＣカードの発行処理の一例を示すフロー
チャートである。

【図４】 同ＩＣカードにおけるＦＣコマンドの処理の
一例を示すフローチャートである。

【図５】 ＩＣカードにおけるファイルおよびディレク
トリについて説明するためのブロック図である。

【図６】 ＩＣカードにおけるディレクトリについて説
明するための図である。

【図７】 従来のＩＣカードの発行処理の一例を示すフ
ローチャートである。

【図８】 同ＩＣカードにおいて発行処理完了後の一連
の動作開始時に行われる前処理の一例を示すフローチャ
ートである。

【図９】 同一連の動作における照合コマンドの処理を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４…ＥＥＰＲＯ
Ｍ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部機器との間でデータを送受する通信
   手段と、 命令の実行前に照合されるべき参照鍵を格納する不揮発
   性データ記憶手段と、 揮発性メモリと、 前記通信手段を介して受信した命令を実行するととも
   に、前記参照鍵と前記通信手段を介して入力されるデー
   タとを照合し、両者が一致したか否かの照合結果を前記
   揮発性メモリに前記参照鍵毎に記憶させる処理手段とを
   具備したカード形態等の可搬型データ担体であって、 前記処理手段は、命令の実行前に照合されるべき参照鍵
   に対する照合結果が不一致を表すものである場合にはこ
   の命令の実行を禁止するとともに、担体初期化時には前
   記不揮発性データ記憶手段に格納されている全ての参照
   鍵に対する照合結果を不一致を表すものとし、前記不揮
   発性データ記憶手段に格納されていない全ての参照鍵に
   対する照合結果を一致を表すものとして前記揮発性メモ
   リに記憶させることを特徴とする可搬型データ担体。
2. 【請求項２】 外部機器との間でデータを送受する通信
   手段と、 命令の実行前に照合されるべき参照鍵を格納する不揮発
   性データ記憶手段と、 前記通信手段を介して受信した命令を実行するととも
   に、前記参照鍵と前記通信手段を介して入力されるデー
   タとを照合し、両者が一致したか否かの照合結果を前記
   不揮発性データ記憶手段に前記参照鍵毎に記憶させる処
   理手段とを具備したカード形態等の可搬型データ担体で
   あって、 前記処理手段は、命令の実行前に照合されるべき参照鍵
   に対する照合結果が不一致を表すものである場合にはこ
   の命令の実行を禁止するとともに、担体初期化時には前
   記不揮発性データ記憶手段に格納されている全ての参照
   鍵に対する照合結果を不一致を表すものとし、前記不揮
   発性データ記憶手段に格納されていない全ての参照鍵に
   対する照合結果を一致を表すものとして前記不揮発性デ
   ータ記憶手段に記憶させることを特徴とする可搬型デー
   タ担体。