JPH0973416A

JPH0973416A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JPH0973416A
Application number: JP7250120A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Hayashi; 昌弘林
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-09-05
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】キーデータのメモリ使用効率を上げ、キーデ
ータの状態管理を実現する。【解決手段】キーデータを格納するキーデータファイ
ルのデータ領域に、関連する複数のキーデータを格納し
たＩＣカードとする。関連する複数のキーデータとは、
例えば、ファイルアクセス制御用のパスワードである、
読取り権限パスワード、書込み権限パスワード、発行者
権限パスワード等である。また、暗号化キーと復号化キ
ー、或いは異なるＩＣカード間の相互認証用に用いる内
部認証キーと外部認証キー等も相互に関連するキーデー
タである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣカードに関
し、特にセキュリティ管理、メモリ効率及び処理効率が
良いＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣカードは、記憶容量が大きく、セキ
ュリティ性が高いなどと優れており今後が期待されてい
る。ところで、ＩＣカードのセキセュリティ管理は、パ
スワード用キー、認証用キー、暗号化／復号化用キー等
の各キーを用いて行っており、これらキーデータはそれ
ぞれ内部基礎ファイルという形態に格納して使用され
る。パスワード用キーは、主にファイルアクセス制御に
使われ、認証用キーは主に暗号認証に使われ、暗号化／
復号化キーは主にデータの暗号化と復号化に使われてい
る。なお、暗号化／復号化キーは例えば配送鍵の使用の
際に使われる。

【０００３】これらの内部基礎ファイルのうち、通常も
っとも利用されるのはファイルアクセス制御のためのパ
スワード用キーが格納されたファイルである。そこで、
このパスワード用キーファイルを例に、従来のキーデー
タの使われ方を以下説明する。ＩＣカードに記憶される
データのセキュリティ管理は、データをデータファイル
に格納し、パスワード照合でアクセス権を獲得しないと
該データファイルに対してアクセスできない仕組みにし
てある。そして、一つのデータファイルの或るアクセス
に要求されるパスワード（暗証番号）も、複数のパスワ
ードを用い、またアクセスの形態、すなわち読み出し、
書き込み、更新等によって、用いるパスワードを変える
等して、データファイルに対するアクセス制御を行いセ
キュリティ性を確保している。また、パスワード照合で
用いるパスワード用キーもデータの一種であり、一つの
パスワード用キーファイルに一つのパスワード用キーが
格納されており、パスワード用キーファイルもアクセス
制御の対象となるファイルである。

【０００４】そして、一般にファイルはディレクトリ領
域とデータ領域から構成され、データ領域には記憶すべ
きデータやパスワード用キーが格納され、ディレクトリ
領域にはそのファイルを識別するファイルＩＤ、その他
の情報が格納される。内部基礎ファイルとしてパスワー
ド用キーファイル等のキーファイルの場合には、図２に
示すように、データ領域にはパスワード用のキーデータ
が格納され、ディレクトリ領域にはファイルＩＤの他
に、パスワード照合最大エラー回数及びエラーカウン
タ、さらにパスワード照合機能が実行できる状態である
か否かを示す照合ブロックフラグ等も格納されている。
照合機能がブロックされて状態ではパスワード照合は実
行不可能である。これは、誤ったパスワードでパスワー
ド照合を繰り返すとパスワードエラーカウンタがカウン
トし、カウンタの値がパスワード照合最大エラー回数に
達すると、照合ブロックフラグがセットされてブロック
状態となり、以降のパスワード照合を受け付けなくする
というものである。なお、或るデータファイルのファイ
ルアクセス制御に使用するパスワード用キーファイル
は、通常、別個のファイルに格納されたファイルアクセ
ス制御テーブルによって定義されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば上述
のようなパスワード用キーファイルにおいて、パスワー
ドのうち所持者パスワードについてパスワード照合に失
敗して、パスワード照合の規定回数（最大エラー回数）
をオーバーした場合、パスワード照合機能がブロックさ
れ、以降そのパスワードを使用する動作は実行不可能と
なり、ＩＣカードは使用できなくなる。このＩＣカード
を再使用できる様に戻すためには、ブロック状態を解除
することが必要となるが、解除は特定の管理者のみしか
行えない。この場合、ＩＣカードの発行元は、照合ブロ
ック解除用のパスワードを新たにＩＣカードに設定す
る、すなわち照合ブロック解除用パスワードを格納する
照合ブロック解除用パスワードファイルを新たに追加す
ることが多い。そして、この照合ブロック解除用パスワ
ードを用いて特定の管理者がブロック状態を解除して、
再使用できる様にしている。なお、セキュリティ性の点
からパスワードは上述した如く通常は複数使用される
が、なかでも上記照合ブロック解除用パスワード等の管
理用パスワードは、第三者に不正に利用されないことが
重要である。

【０００６】照合ブロック解除用パスワードファイルを
新設すると、図３に示すように、新たにディレクトリ領
域とデータ領域とから構成されるファイルが、ＩＣカー
ドのメモリが、本来のデータ記憶以外の用途に消費され
る。なお、図３ではメモリ空間内を所持者パスワードフ
ァイルと照合ブロックパスワードファイルが占有し、こ
れらファイルの上方及び下方のメモリ空間にはその為の
ファイルやデータによって占有されることを示してい
る。所持者パスワードファイルのディレクトリ領域のフ
ァイルＩＤはそのファイルが所持者パスワードファイル
である情報であり、照合ブロックフラグＡは所持者パス
ワードに関する照合機能のブロック状態を示し、データ
領域には所持者パスワードが格納される。また、照合ブ
ロック解除用パスワードファイルにも同様に、該ファイ
ルを示すファイルＩＤと照合ブロック解除用パスワード
に対する照合機能のブロック状態を示す照合ブロックフ
ラグＢがディレクトリ領域に、またデータ領域には照合
ブロック解除用パスワードが格納される。

【０００７】また、セキュリティ管理上、所持者パスワ
ードファイルの照合ブロックフラグ（照合ブロックフラ
グＡ）と、該照合ブロックフラグの解除用の、照合ブロ
ック解除用パスワードが格納された照合ブロック解除用
パスワードファイル自身の照合ブロックフラグ（照合ブ
ロックフラグＢ）とは、利用形態上では、相互に密接な
関連がある。しかし、図３のように、それぞれ別々のフ
ァイルとして設定されていると両フラグの状態を管理す
ること、つまり、ＩＣカードのＯＳでチェックして管理
することは困難である。なぜなら、両パスワードファイ
ルのブロック状態の管理をＩＣカードのＯＳで実行する
には、その前提としとＯＳで特定のパスワードファイル
のブロック状態をチェックする機能が必要だからであ
る。このチェック機能とは、パスワードファイルの検索
やそのブロック状態のチェック等である。すなわち、通
常のＩＣカードは、初期状態では、主ファイルと呼ばれ
るＩＣメモリ全体を管理するファイル内に、ＩＣカード
の発行者が、必要とするファイルを順次追加して設定す
ることを前提に設計されている。したがって、上記ブロ
ック状態の管理をＯＳで行うには、ＯＳ上で２つのフ
ァイルを検索・チェックする機能と、発行時において
この２つのファイルを関連するファイルとして設定して
おくことが必須となる。或いは、解除用パスワードファ
イルを後で設定する場合は、未設定の解除用パスワード
ファイルを（既設定の）パスワードファイルと関連する
ファイルとしてＯＳで管理できることが必要となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のＩＣカードの第
１の発明は、キーデータを格納するキーデータファイル
のデータ領域に、関連する複数のキーデータを格納した
構成とする。また、本発明のＩＣカードの第２の発明
は、上記第１の発明のＩＣカードにおいて、関連する複
数のキーデータが、ファイルアクセス制御用のパスワー
ドとして、少なくとも読取り権限パスワード、書込み権
限パスワード、発行者権限パスワードのうちの２以上の
パスワードである構成とする。また、本発明のＩＣカー
ドの第３の発明は、前記第１の発明のＩＣカードにおい
て、関連する複数のキーデータが、異なるＩＣカード間
の相互認証用に用いる内部認証キーと外部認証キーであ
る構成とする。また、本発明のＩＣカードの第４の発明
は、前記第１の発明のＩＣカードにおいて、関連する複
数のキーデータが、暗号化キーと復号化キーである構成
とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明のＩＣカード実施の
形態を図面を参照しながら、幾つかの実施例をもとに説
明する。

【００１０】先ず、本発明のＩＣカードでは、関連する
キーデータを一つのキーデータファフイル（内部基礎フ
ァイル）のキーデータ領域に格納する点に特徴があり、
以下説明するように密接に関連するキーデータを一ファ
イル中にまとめて格納することが好ましい。また、キー
データファイルの場合には、キーデータの照合機能に関
する照合ブロックフラグ等もファイルのディレクリ領域
にあるので、一ファイルにまとめて格納するキーデータ
毎の照合ブロックフラグもディレクトリ領域にまとめて
格納することで、これら関連するキーデータ及び照合ブ
ロックフラグの管理、及びこれらを使用する各種処理が
効率的に行える。

【００１１】先ず、図１は、キーデータとして、所持者
パスワードと、所持者パスワードの照合ブロックフラグ
に対する照合ブロックフラグ解除用パスワードとを、一
つのファイルにまとめた場合の、ＩＣメモリ内のファイ
ル内容を概念的に説明する説明図である。図１の例で
は、一つにまとめたファイル名、すなわちファイルＩＤ
は所持者パスワードファイルであり、照合ブロック解除
用パスワードを所持者パスワードファイルにまとめたも
のである。その結果、同図に示す如く、データ領域に
は、相互に関連する所持者パスワードと（該所持者パス
ワードの照合機能がブロックした時にブロックを解除す
るための）照合ブロック解除用パスワードとが格納され
る。また、ディレクトリ領域には、所持者パスワードフ
ァイルと識別するファイルＩＤと、所持者パスワードに
対する照合ブロックフラグＡとともに、照合ブロックフ
ラグ解除用パスワードに対する照合ブロックフラグであ
る照合ブロックフラグＢとが、同一のディレトリ内にま
とめてあるので、ＩＣカードのＯＳでの管理チェックも
容易となる。なお、図１のディレクト領域内には、これ
ら以外に図２に示した、パスワード照合最大エラー回数
及びエラー・カウンタ等もそれぞれのパスワード毎に格
納される。また、図１の所持者パスワードとその照合ブ
ロック解除用パスワードとをまとめたファイルは、図３
のそれぞれのパスワードを独立のファイルに格納した従
来のファイル使用方法に対応する。このように図１に示
すようにデータ領域に格納する複数のキーデータのそれ
ぞれに対応する複数の照合ブロックフラグを一つのディ
レクトリ領域に格納することで、メモリ容量が節約され
る。

【００１２】次の本発明のＩＣカードのキーデータファ
イルの一実施例は、図４に示す如くデータファイルに対
するアクセス制御用のキーデータを一つのファイルにま
とめたものである。図４の例では、読取り用パスワード
と、書込み用パスワードと、発行者用パスワードとが一
つのファイルとして、データアクセスパスワードファイ
ルのデータ領域に格納してある。なお、同図ではディレ
クトリ領域には、ファイルＩＤのみを明示してあるが、
図２に示したように、各パスワード毎にパスワード照合
最大エラー回数及びエラー・カウンタ、照合ブロックフ
ラグ等もディレクトリ領域に格納されている。

【００１３】また、図５は本発明の他の実施例における
キーデータファイルの内容を示すものであり、同図では
相互に関連するＩＣカードＡ及びＩＣカードＢという２
枚のＩＣカードにおいて、内部認証用キーと外部認証用
キーとを（各ＩＣカード毎に）一つの相互認証用キーフ
ァイルにまとめたものである。ＩＣカードＡ及びＢのそ
れぞれに、内部認証用キーと外部認証用キーとが格納さ
れている。なお、相互認証とは、Ａ（以下、ＩＣカード
Ａ）とＢ（以下、ＩＣカードＢ）とで、お互いの正当性
を証明する方法である。そして暗号を利用する相互認証
にて、上記の内部認証用キーと外部認証用キーは暗号鍵
として使用される。つまり、ＡとＢとが、同じ「暗号ア
ルゴリズム〔例えばＤＥＳ（ＤａｔａＥｎｃｒｙｐｔ
ｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ）やＦＥＡＬ（ＦａｓｔＤ
ａｔａＥｎｃｉｐｈｅｒｍｅｎｔＡｌｇｏｒｉｔｈ
ｍ）など〕」と「暗号鍵」を持っていれば、「同じ数
値」の暗号計算で、「同じ結果」を出力する。相互認証
では、両方で同一の乱数を交換し、この２つの暗号計算
の結果を互いに照合して、その正当性の認証を行う。Ｂ
の正当性を（Ａに対して）証明する場合、Ａの外部認証
キーとＢの内部認証キーが利用される。すなわち、Ａで
生成した乱数がＢに送信され、Ｂは受信した乱数による
計算を内部認証キーで行いその計算結果をＡに送信す
る。Ａでは送信する乱数による計算を外部認証キーで行
いその計算結果をＢから送信された計算結果と比較照合
する。同様に、Ａの正当性を証明するには、Ａの内部認
証用キーとＢの外部認証用キーが利用され、Ｂで生成し
た乱数がＡに送信され、Ａは計算結果をＢに送信する。
このようにして、ＡとＢでは２つの暗号鍵（外部認証キ
ーと内部認証キー）を利用する。

【００１４】また、図６も本発明の他の実施例における
キーデータファイルの内容を示すものであり、同図で
は、ＩＣカードＡとＩＣカードＢとで暗号化と復号化を
行うＩＣカードである。相互に関連するＩＣカードＡ及
びＩＣカードＢという２枚のＩＣカードにおいて、暗号
化キーと復号化キーとを（各ＩＣ毎に）一つの暗号化関
連キーファイルとしてまとめたものである。ＩＣカード
Ａ及びＢのそれぞれに、暗号化キーと復号化キーとが格
納されている。なお、これらキーは、例えばＩＣカード
Ａの暗号化キーで或る情報を暗号化してＩＣカードＢに
渡し、ＩＣカードＢでは暗号化された情報を復号化キー
で復号化して元の情報に戻す。また、逆にＩＣカードＢ
からＩＣカードＡへもＩＣカードＢで暗号化してＩＣカ
ードＡで復号化する。

【００１５】上記の如く、関連するキーデータの組み合
わせとしては各種のものがあるが、本発明の関連するキ
ーデータ及びその組み合わせ方は、これらに限定される
ものではない。また、上記の様に、関連するキーデータ
を一つのファイル・ディレクトリ領域で管理できるた
め、ＯＳで同時に２つのファイルの状態を参照する必要
がなくなり、ファイルの処理およびメモリ効率において
有利である。

【００１６】

【発明の効果】本発明のＩＣカードによれば、一つのキ
ーデータファイルに関連するキーデータをまとめて格納
するので、メモリの使用効率、セキュリティ管理、処理
効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＩＣカードの一実施例におけるキーデ
ータファイルを示す説明図。

【図２】ＩＣカードのメモリ内におけるキーデータを格
納する内部基礎ファイルのファイル構造を示す説明図。

【図３】従来のＩＣカードにおけるメモリ消費を説明す
る説明図。

【図４】本発明のＩＣカードの他の実施例における、関
連するキーデータ（アクセス制御用キーデータ）を示す
説明図。

【図５】本発明のＩＣカードの他の実施例における、関
連するキーデータ（相互認証用キーデータ）を示す説明
図。

【図６】本発明のＩＣカードの他の実施例における、関
連するキーデータ（暗号化関連キーデータ）を示す説明
図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キーデータを格納するキーデータファイ
ルのデータ領域に、関連する複数のキーデータを格納し
たことを特徴とするＩＣカード。
【請求項２】関連する複数のキーデータが、ファイル
アクセス制御用のパスワードとして、少なくとも読取り
権限パスワード、書込み権限パスワード、発行者権限パ
スワードのうちの２以上のパスワードであることを特徴
とする請求項１記載のＩＣカード。
【請求項３】関連する複数のキーデータが、異なるＩ
Ｃカード間の相互認証用に用いる内部認証キーと外部認
証キーであることを特徴とする請求項１記載のＩＣカー
ド。
【請求項４】関連する複数のキーデータが、暗号化キ
ーと復号化キーであることを特徴とする請求項１記載の
ＩＣカード。