KR100977916B1 - 스마트 카드 - Google Patents

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Abstract

스마트 카드는 중앙 처리 장치, 단말기와 통신에 사용되는 제 1 접속 장치; 다른 스마트 카드와 통신에 사용되는 제 2 접속 장치 및 다른 스마트 카드를 위한 리셋(RST) 신호를 생성하는 리셋 생성기를 포함한다.
스마트 카드, 이중 카드 시스템, 단말기

Description

스마트 카드 {SMART CARD}
본 발명은 스마트 카드(smart card)에 관한 발명으로, 특히 현금 자동 지급기(ATM :automatic teller machine) 또는 전자식 금전 등록기(POS :point of sale)의 카드 리더기와 같은 단말기에 사용하거나, 휴대폰과 같은 통신 단말기기에 사용하기 위한 이중 카드 시스템(dual card system)의 스마트 카드에 관한 발명이다.
종래에는, 은행 카드 또는 신용 카드로 자기 카드(magnetic card)가 사용되었다. 자기 카드 시스템에서 자기 카드는 소유자의 신원 확인을 위한 암호(password)로 알려진 개인 정보를 가지고 있다. 자기 카드에 저장되어 있는 상기 암호는 전자기적으로 카드 판독기를 통해 자기카드로부터 읽혀진 패스워드와 카드 소유자가 직접 손으로 입력한 패스워드가 일치하는지 여부로 카드의 사용자가 맞는지 아닌지 여부를 체크하였다.
그러나, 상기 자기 카드 시스템에는 아래와 같은 문제점이 있었다.
우선, 상기 자기 카드에 기록된 암호는 간단한 하드웨어에 의해서도 쉽게 읽어질 수 있고, 따라서 권한이 없는 사람도 쉽게 접근하여 상기 자기카드를 사용할 수 있다.
또한, 상기 암호는 오직 소유자만 알고 있어야 하지만, 상기 자기 카드에 상 기 암호를 입력시킬 하드웨어가 필요할 뿐만 아니라, 상기 카드를 제작하는 사람은 상기 암호를 알 수 있게 된다.
또한, 현금 자동 지급기나 신용카드 판독기의 보안 체계가 완벽하지 않기 때문에, 상기 암호가 누출될 수 있다.
상기와 같은 이유로, 다른 누군가가 상기 암호를 알게 되어 상기 자기 카드를 사용한 경우가 발생할지라도 카드 소유자는 상기 암호를 바꿀 수 없는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 극복하기 위해서, 미국 특허 제 4,758,718호 "암호가 갱신 가능한 안전한 IC 카드 (High Security IC CARD with Updateable Password)"는 초소형 처리 장치와 기억 장치를 가지는 IC 카드를 개시하였다.
도 1은 신원 확인을 위한 신원 증명 매체로 사용되는 IC 카드(10)를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 IC 카드(10)에는 암호의 등록을 제어하고, 암호 정보를 갱신하는 초소형 처리장치(micro processor)(11)가 있다. 또한, 상기 IC 카드(10)에는 단말 장치와 통신하는 연결부(communication interface)(12), 암호 정보를 입력할 수 있는 자판(keyboard)(13) 및 암호 정보를 표시하는 LCD와 같은 화면 장치(display device)(14)가 있다. 또한, 상기 IC 카드(10)에는 암호의 등록이나 갱신에 필요한 정보를 저장하는 기억 장치(memory)(15)가 있고, 상기 기억 장치(15)에는 16 비트의 암호를 저장하는 영역(password area)(16), 저장되어 있는 암호와 일치하지 않는 암호를 입력한 오류 횟수를 저장하는 영역(17) 및 IC 카드(10)의 특징이나 타입을 나타내는 정보를 저장하는 영역(18)이 있다. 또한, 상기 IC 카드(10)에는 배터리(19)가 있다. 상기 기억 장치(15)는 상기 암호가 등록되는 암호 등록 영역(password registration area)과 상기 암호 등록 영역에 등록되어 있는 암호가 갱신되는 암호 갱신 영역(password update area)이 있다. 조작 버튼의 작동으로 암호가 입력되면, 상기 초소형 처리장치(micro processor)(11)가 등록을 제어하여 상기 입력된 암호를 상기 암호 등록 영역에 등록한다. 상기 등록된 암호가 변경되는 경우에는, 상기 암호 갱신 영역에 미리 설정되어 있는 숫자에 기초하여 상기 초소형 처리 장치(micro processor)(11)에 등록된 암호를 위해 잘못 입력된 오류 횟수가 점검된다. 만약 잘못 입력된 오류 횟수가 상기 미리 설정된 숫자보다 적은 경우에는 암호 갱신 영역과 마찬가지로 상기 암호 등록 영역에 저장된 내용은 지워지고, 상기 암호 등록 영역에 새롭게 암호가 입력될 수 있도록 한다.
최근에는, IC 카드 또는 스마트 카드는 전자식 금전 등록기(POS), 공중 전화, 주차료 지불, 교통비 지불, 휴대폰, 건강 서비스, 대중 교통 또는 전자 지갑 등과 같은 수많은 용도로 사용되고 있다. 상기 각각의 형태는 은행 카드, 전화 카드, 주차 카드, 가입자 인증 카드(SIM: Subscriber Indetification Module) 등의 특별한 카드와 연관되어 있다.
상기와 같이 매일 사용하는 다양한 카드는 집에 두고 오거나, 카드가 망가지거나, 신용 만기가 되어 상기 카드가 필요할 때 사용하지 못하는 문제점이 발생한 다. 또한, 상기와 같은 다양한 카드는 보관이나 사용이 편리하지 않다. 따라서, 다용도 카드(Multi-Application Cards)의 필요성이 시급하게 된다.
예를 들어, 미국 특허 제 6,325,293호 "다용도를 가지는 초소형 회로 카드를 사용하는 시스템 및 방법 (Method and System for Using a Microcircuit Caed in a Plurality of Application)"에는 실행해야 할 디폴트 장치를 작동하는 장치, 실행해야 할 목표 장치를 작동하는 장치 및 디폴트 장치 카드 또는 목표 카드 장치를 선택하여 실행할 수 있는 선택 장치를 포함한 초소형 회로 카드가 개시되고 있다.
도 2는 상기 초소형 회로 카드의 구성 및 작동과정을 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 사용자의 무선 전화기(22)를 작동시키는 무선 전화국(21)으로부터 소비자(20)에게 온 비용은 일반적인 무선 전화 이용 뿐만 아니라 주차비,등과 같은 서비스도 포함된다. 상기 비용은 매달 무선 전화국(21)으로부터 받는 전화 결제 내역이 포함되어 있다. 상기 내역은 청구서에 기재된다.(화살표23)
운전자가 전자식으로 결제하는 주차 미터기(24)에 차를 가까이 대고난 이후, 상기 운전자에게 사용 가능한 카드가 없거나, 카드가 망가져서 더 이상 사용할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 상기 주차 미터기(24)는 시(25)에서 발행한 선불 카드로 지불할 수 있도록 설정된다. 상기 운전자는 상기 요금을 지불하기 위해서 버튼(26)을 누르거나 무선 전화국으로부터 제공된 선택 가능한 방안들을 선택함으로써 무선 전화기 상에 "주차" 명령을 입력하게 된다. 상기 명령으로 인해서 무선 전 화기의 가입자 인증 카드(27)는 주차 카드로 "재인식" 된다. 이후, 상기 운전자는 상기 카드(27)를 무선 전화기로부터 뽑아서 상기 주차 미터기(24)에 넣는다(화살표28). 상기 주차 미터기(24)는 상기 가입자 인증 카드(27)를 주차 카드로 인식하여, 상기 가입자 인증 카드(27)가 결제하도록 한다. 이후, 상기 운전자는 상기 카드(27)를 무선 전화기 (22)에 재주입한다(화살표29). 상기 카드를 GSM(Global System for Mobile Telecommunication) 기능으로 재인식한 무선 전화기에 의해서 상기 카드는 상기 무선전화기(22)에서 읽혀진다.
상기 다용도 카드가 실제 기술적으로 뛰어나지만, IC 카드 자체의 발명 이후로 수많은 시도가 증명해주듯이 상기 카드는 매우 어려운 방법이다.
GSM의 가입자 인증(SIM)카드, WCDMA의 범용 가입자 인증(USIM) 카드, CDMA 2000의 RUIM 카드 및 PHS의 PIM 카드 등 무선 통신 산업에서 스마트 카드의 범용적인 용도는 휴대용 통신 기기에 스마트 카드를 사용하는 것에 의해 발전해 왔다.
무선 통신 사업자는 상기 무선 통신 사업자가 요금을 지불하는 소비자에게 인증해준 스마트 카드에 저장된 믿을 수 있는 암호로 무선 통신을 사용하는 것에 대한 안전을 보장한다. 뿐만 아니라 상기 무선 통신 사업자는 무선 인터넷 은행 서비스, 무선 인터넷 주식 거래 서비스 등 가입자 인증 카드로 제공되는 고급 서비스들을 제공한다. 가입자 인증 카드 자체의 연결 도구가 발전함에 따라 상기 암호도 함께 조정되었다. WAP(Wireless Application Protocol) 기술이 사용 가능한 곳에는 상기 WAP을 위한 보안 작용을 하기 위해 가입자 인증 자체에 공인 증명서와 PKI 알 고리즘이 내재된 가입자 인증 카드나 휴대폰에 있는 카드 주입구에 넣을 수 있는 다른 독립형 WIM 카드에 의해 WIM(Wireless Identity Module) 기술도 더불어 발전되었다.
휴대폰의 자판 및 화면 표시부는 주입되어 있는 스마트 카드를 용이하게 사용할 수 있도록 한다. 또한, 서비스 제공자에게 원격에서 접근 가능한 무선 특성은 이동 서비스에 대한 목표를 더 성취할 수 있게 한다. 상기 이동 서비스를 달성하기 위해서 , 은행(banks), 신용 카드 발행자(credit card issuers), 수송 카드 발행인(transportion card issuers), 증명서 발행인(csrtificate issuers)과 같은 서비스 제공자는 강화된 가입자를 인증하기 위해서 휴대 통신 업자와 쉽게 협력할 수 있다.
그러나, 가입자 인증 기능의 제공 및 운영은 휴대 통신 업자가 제어한다. 따라서 상기 가입자 인증 기능의 운영은 폐쇄된 체계로 형성되어 있고, 오직 허락된 구역에만 참여가 허용된다. 또한, 서비스 제공자와 무선 통신 업자 사이의 관계는 상호 불신적인 관계 중 하나이고, 상기 양쪽 모두 상기 방안의 지불과 보안의 제어에 대해 비슷한 의제를 가진다. 상기 사항은 휴대 보안 서비스가 발전하는데 주요 걸림돌로 작용한다.
따라서, 휴대 통신 업계에서는, "복수의 가입자 인증 소유권(Multiple SIM Ownership)"이라 불리는 스마트 카드에 대한 새로운 요구가 나타난다. 상기 복수의 가입자 인증 소유권이란 여러 다른 휴대 통신업자에게 인증받은 하나보다 많은 여 러 가입자 인증 카드(SIM card)를 가진 하나의 휴대 통신기기 사용자를 지칭한다. 상기 형태는 아래와 같은 이유에 의해 발생한다.
ㆍ개인적인 용도와 업무적인 용도로 계좌(accounts)를 분리하기 위함
ㆍ해외 여행 시 로밍 비용을 줄이기 위해 각각 다른 나라의 휴대 통신 업자 들의 가입자 인증(SIMs)을 분리하기 위함
ㆍ주간 전화와 휴식시 전화와 같이 다른 용도별로 가입자 인증(SIMs)을 분리하기 위함
ㆍ비용을 줄이기 위해 다른 요금제별로 가입자 인증(SIMs)을 분리하기 위함
상기 문제점들을 해결할 수 있도록 이중 칩 또는 이중 주입구를 가진 특별한 휴대폰이 사용된다. 상기 특별한 휴대폰의 추가적인 주입구는 자기 자신의 스마트 카드 또는 가입자 인증에 저장된 자체의 비밀 암호를 인증하기 위해서 서비스 제공자나 다른 무선 통신 사업자를 위해 제공된다. 그러나 상기 특별한 폰은 일반적으로 가격이 비싸서 소비자에게 받아들이기 어렵다. 따라서 서비스 제공자가 행동할 수 있는 단편적인 시장만을 형성할 수 있다.
그러므로, 이전 기술의 결점을 조정하고, 위 문제를 해결할 수 있는 스마트 카드를 제공할 필요가 있다.
이 절은 본원 발명의 몇몇 구성을 뽑아서 설명한다. 다른 구성은 이후의 절에서 설명될 것이다. 상기 설명은 다양한 변형과 비슷한 배열을 포함하고, 균등한 범위의 영역에 의해 정해져야 할 것이다.
본원 발명의 실시 형태와 일치하기 위해서, 스마트 카드는 중앙 처리 장치(processor), 단말기와 통신하는 제 1 접속 장치(first interface), 다른 스마트 카드와 통신하는 제 2 접속 장치(second interface) 및 상기 다른 스마트 카드를 위한 리셋 신호(RST signal)를 생성하는 리셋(RTS) 생성기(RST generation)를 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 다른 스마트 카드에서 온 리셋 응답 신호(ATR: Answer to Reset)를 수신 및 저장하는 버퍼(buffer)를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 리셋 응답(ATR) 신호를 생성하는 리셋 응답(ATR) 생성기(ATR generation)를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 다른 스마트 카드를 위한 프로토콜 선택 (PTS: Protocol Type Selection) 요청 신호를 생성하는 프로토콜 선택(PTS) 요청 생성기(PTS request generation)를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 단말기를 위한 프로토콜 선택 (PTS) 응답 신호를 생성하는 프로토콜 선택(PTS) 응답 생성기(PTS response generation)를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 프로토콜 선택(PTS) 요청 신호가 상기 단말기와 상기 다른 스마트 카드에 적용될 수 있는지를 결정하는 프로토콜 선택(PTS) 결정기(PTS determination)를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 다른 스마트 카드를 위해서 클록 (clock)주파수를 제공하는 클록 조절기(clock regulrator)를 더 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 스마트 카드나 상기 다른 스마트 카드와 관련되는 상기 단말기로부터 인증된 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU : Application Protocol Data Unit) 명령 신호 여부를 결정하는 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명령 결정기(command APDU determination)를 더 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 다른 스마트 카드를 위한 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 신호를 생성하는 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명령 생성기(command APDU generation)를 더 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 다른 스마트 카드로부터 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 응답 신호를 수신 및 저장하는 버퍼(buffer)를 더 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 중앙 처리 장치는 상기 단말기를 위한 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 신호 응답 신호를 생성하는 응용 프로토콜 데이터 단위 응답 생성기(response APDU generation)를 더 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 스마트 카드는 다른 단말기와 통신을 위해 안테나를 포함한다.
더욱 바람직하게, 상기 스마트 카드는 가입자 인증 모듈 카드(SIM : Subscriber Identity Module), 범용 가입자 인증 모듈 카드(USIM : Universal Subscriber Identity Module), 사용자 식별 모듈 카드(UIM : User Identity Module) 및 이동 사용자 식별 모듈 카드(RUIM : Removable User Identity Module)를 구성한다.
더욱 바람직하게, 상기 스마트 카드는 신용 카드(credit card), 직불 카드 (debit card)및 현금 자동 지급 카드(ATM card)를 구성한다.
본 발명의 상기 목표와 이점은 이하 첨부된 도면과 상세한 묘사를 검토하면 상기 기술이 더 명백해질 것이다.
도 1은 종래 IC 카드의 구성도이다.
도 2는 다른 종래 방안에 따른 다양한 장치 및 작동기를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시 예로서 단말기 처리에 사용하는 이중 카드 t시스템의 스마트 카드의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시 예로서 단말기 통신에 사용하는 이중 카드 시스템의 스마트 카드 구성도이다.
도 5A와 도 5B는 본 발명에 따른 이중 카드 시스템을 사용하는 처리 방안을 설명하는 흐름도이다.
본원 발명은 이중 카드 시스템의 스마트 카드와 상기 장치를 이용하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 상기 목표와 이점은 이하 상세한 설명을 통해 상기 기술이 더 명백해질 것이다. 본원 발명은 이하 실시 예에 한정될 필요는 없다.
도 3에는 본원 발명에 따른 단말기 처리에 관한 이중 카드 시스템의 스마트 카드의 일 실시 예가 나타난다.
도 3을 참조하면, 처리 단말기(30)에 관한 이중 카드 시스템은 제 1 카드(32)와 제 2 카드(31)로 구성된다. 제 1 카드(32)는 처리 단말기(30)를 위한 목표물 처리에 사용되는 제 1 인증 정보를 저장하는 제 1 메모리(321)를 가진다. 제 2 카드(31)는 중앙 처리 장치(310)(processor), 리셋 (RST) 생성 장치(RST generation device)(314b), 제 2 메모리(311), 제 3 메모리(312), 제 4 메모리(313) 및 클록 조절기(clock regulrator)(34a)를 포함한다. 상기 제 2 메모리(311)는 처리 단말기(30)를 위한 목표물 처리에 사용되는 제 2 인증 정보를 저장한다. 제 3 메모리(312)는 처리와 관련된 정보를 저장한다. 제 4 메모리(313)는 제 1 카드(32)에 의해 보안 되지 않는 제 1 개인 정보를 저장한다. 상기 클록 조절기(clock regulrator)(32a)는 처리 단말기(30)로부터 클록 선(CLK line)(37)을 통해 클록(clock) 신호를 수신받는다. 또한, 상기 클록 조절기(clock regulrator)(32a)는 제 1 카드(32)에 클록 선(CLK line)(37)을 통해 다른 클록(clock) 신호를 제공한다. 상기 클록 조절기(clock regulrator)(34a)에 의해 제 공된 상기 클록(clock) 신호는 처리 단말기(30)에 의해 제공된 클록(clock) 신호와 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
제 1 카드(32)가 제 1 작동기에서 작동되는 동안, 제 2 카드(31)는 제 2 작동기에서 작동된다. 제 2 카드(31)는 상기 제 1 카드(32)를 제어하기 위해서 스마트 카드 및 카드 판독기(card reader)와 유사하게 작용한다.
제 2 카드(31)는 처리 단말기(30)와 리셋 선(RST line)(33), 클록 선(CLK line)(34) 및 입출력 포트(I/O port)(35)인 세 개의 선을 통해 연결된다. 상기 선들은 자연스럽게 전원 장치 선(VCC)과 접지 선(GND)에 부가되어 연결된다. 또한, 처리 단말기(30)는 현금 자동 지금기(ATM) 또는 전자식 금전 등록기(POS)와 같은 고정된 장치나 이동 가능한 장치의 스마트 카드 판독기(caed reader)가 된다. 또한, 제 1 카드(32)는 보이는 바와 같이 제 2 카드(31)에 리셋 선(RST line)(36), 클록 선(CLK line)(37) 및 입출력 포트(I/O port)(38)인 세 개의 선을 통해 연결된다. 상기 제 2 카드(31)는 처리 단말기(30)와 제 1 카드(32)와 각각 통신하기 위해 두 개의 입출력 포트(I/O port)(35,38)가 제공된다. 제 2 카드(31)는 각각 다른 입출력 포트(I/O port)(35,38)와의 통신을 대처할 수 있다.
본원 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 2 카드(31)는 응용 프로토콜 데이터 단위 (APDU : Appplication Protocol Data Unit) 명령을 제 1 카드(32)에 입출력 포트(I/O port)(38)를 통해서 인증할 수 있다. 또한, 제 2 카드(31)는 클록(clock) 신호를 클록 선(CLK line)(27)을 통해 제공할 수 있다. 즉, 상기 제 2 카드(31)는 제 1 카드(32)를 제어하는 스마트 카드와 스마트 카드의 판독기(card reader) 역할 을 모두 한다.
일반적으로, 스마트 카드는 공급 전원 (VCC), 클록 (CLK) 및 리셋 신호 (RST)가 적용되고 난 이후에 입출력 포트를 통해 카드 판독기(card reader)로 리셋 응답 신호 (ATR: Answer to Reset)을 보낸다. 상기 리셋 응답 (ATR)의 배열 정보와 구성 정보는 표준 ISO/IEC 7816-3에서 상세하게 정의되고 묘사된다. 리셋 응답의 기본 형식은 표 1에서 나타나는 것과 같다.

구성 정보
설명

TS

T0

TA1, TB1, TC1, TD1, ...

T1, T2, ..., TK

TCK
초기값(Initial Caracter)

형식값(Format Character)

경계값(Interface Caracter)

과거값(Historical Character)

점검값(Check Character)
[표 1] ISO/IEC 7816-3에 따른 리셋 응답(ATR)의 구성 정보와 의미
TS, T0가 명시하는 첫번째 2 바이트는 다양한 기초 매개 변수와 이후 연속하여 존재하는 바이트를 정의한다. 경계값(Interface Character)은 이후 수반하는 정보 전송에 중요한 프로토콜의 특정 매개 변수를 지정한다. 과거값(Historical Character)은 스마트 카드의 기초 함수의 영역을 지정한다. 이전 바이트의 검사 합계를 나타내는 점검값(Chck Character)은 통신 프로토콜에 따라 선택적으로 리셋 응답 신호(ATR)의 마지막 바이트로 보내진다. 또한, 상기 리셋 응답 신호(ATR)의 정보 배열은 항상 분배값(divider value)을 수반하여 전송되고, 통신 프로토콜과 상기 카드에 관련된 다양한 정보를 수반한다. 알려진대로, 상기 스마트 카드는 통신 프로토콜 및 대기 시간 값과 같은 리셋 응답 신호의 경계값(Interface Character)에 다양한 매개 변수 정보를 제시한다.
또한, 단말기가 상기 매개 변수의 하나 또는 그 이상을 수정하고자 하는 경우에는, 프로토콜 선택(PTS: Protocol Type Selection)이 프로토콜의 실행 전에 수행되어야 한다. 상기 단말기는 상기 프로토콜 선택(PTS)을 상기 카드가 허용하는 만큼 일정한 통신 프로토콜 매개변수를 수정하는 것에 사용할 수 있다.
본원 발명의 도 3, 도 5를 참조하면, 제 2 카드(31)의 중앙 처리 장치(310)는 버퍼(buffer)(318), 리셋 응답 신호(ATR) 생성기(ATR generation)(319), 프로토콜 선택 (PTS) 결정기(PTS determination device)(315a), 프로토콜 선택(PTS) 요청 생성기(315b)(PTS request generation device), 프로토콜 선택(PTS) 응답 생성기(PTS response device)(315c), 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명령 결정기(command APDU determination device)(316a), 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명령 생성기(command APDU generation device)(316b) 및 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 응답 생성기(response APDU generation device)(317)를 포함한다.
트랜잭션(transaction)이 발생하면, 처리 단말기(30)는 전원이 들어오고 난 이후(S500) 제 1 카드(32)의 존재 여부를 결정한다(S501). 만약 제 1 카드(32)가 처리 장치에 존재하지 않는다면, 처리 단말기(30)는 제 2 카드(31)에 디폴트(default) 처리를 수행할 것이다(S502). 상기 디폴(default)트 처리는 제 2 카드(31)에 제공된 안테나를 통해 다른 단말기와 접촉 없이 통신 할 수 있다. 상기 경우에는, 무선 통신을 이용하여 통신을 수행한다. 반면에 제 1 카드(32)가 처리 장치에 존재한다면, 처리 단말기(30)는 이중 카드 시스템에서 수행한다. 상기 이중 카드 시스템에서는 제 1 카드(32)에 전송되는 모든 신호는 제 2 카드(31)로 전송된다. 즉, 상기 처리 단말기(30)는 제 1 카드(32)와 직접 통신하지 않는다. 즉, 상기 제 2 카드(31)는 처리 단말기(30)의 종속 장치이면서, 제 1 카드(32)의 주체로서 작용한다. 그러므로, 상기 처리 단말기(30)로부터 인증된 제 2 리셋 신호(RST2)는 상기 처리 단말기(30)가 제 1 카드나 제 2 카드 중 어느 카드에 연결되었는지와 관계없이 오직 제 2 카드(31)에만 직접 전송된다. 제 2 카드가 제 2 리셋 신호(RST2)를 전송받으면, 리셋 (RST) 생성기(314b)는 제 1 카드(32)에 대한 제 1 리셋 신호(RST1)를 생성한다(S503). 제 1 카드(32)가 상기 제 1 응답 신호(RST1)를 전송받으면, 상기 제 1 카드(32)는 제 2 카드(31)의 선입선출 버퍼(FIFO buffer: First-In First-Out buffer)에 제 1 리셋 응답 신호(ATR1 : Answer To Reset1)로 응답한다(S504). 제 1 카드(32)로부터 제 1 리셋 응답 신호(ATR1)를 전송받은 이후, 제 2 카드(31)의 리셋 응답 (ATR) 생성기(319)는 처리 단말기(30)에 제 2 리셋 응답 신호(ATR2)를 생성한다(S505).
일반적으로, 리셋 응답(ATR) 신호는 처리 단말기(30)가 응답 신호를 인증한 이후, 400에서 4000 사이의 클록(clock) 주기로 발생해야 한다. 3.5712㎒의 클 록(clock) 비율은 112㎲에서 11.20㎳의 간격과 일치하고, 4.9152㎒의 클록(clock) 비율은 81.38㎲에서 8.14㎳의 간격과 일치한다. 상기 처리 단말기(30)가 상기 간격 안에서 리셋 응답(ATR)을 받지 못하면, 상기 처리부는 리셋 응답(ATR)을 받기 위해서 보통 3회 이상으로 수차례 상기 연속 동작을 반복한다. 만약 상기 시도가 실패하면, 상기 단말기는 상기 카드가 결함 있다고 추측하고, 그에 따라 반응한다. 그러나, 만약 제 2 카드(31)가 상기 처리 단말기(30)로부터 제 2 리셋 신호(RST2)를 받은 이후에 제 1 리셋 응답(ATR1)이 제 2 카드(31)에 전송된다면, 제 1 리셋 응답(ATR1)이 상기 시간 내에 응답하는 것은 어렵게 될 것이다. 따라서 상기 사항을 해결하기 위해서, 제 2 카드(31)의 리셋(RST) 생성기(314b)는 상기 처리 단말기(30)로부터 제 2 리셋 신호(RST2)의 전송 여부에 관계없이 제 2 카드(32)에 전원이 들어오면 자발적으로 제 1 카드(32)에 제 1 리셋 신호(RST1)를 생성하도록 설계된다. 즉, 리셋(RST) 생성기 (314b)는 상기 처리 단말기(30)로 인해 지연되는 것을 피하기 위해서, 상기 처리 단말기(30)로부터 제 2 응답(RST2)을 전송받을 때까지 기다릴 필요가 없이 제 1 카드(32)에 제 1 리셋 신호(RST1)를 전송한다. 따라서, 제 2 카드(31)는 제 2 리셋 신호(RST2)를 받을 때까지 버퍼(buffer)(318)에서 제 1 카드(32)로부터 전송된 제 1 리셋 응답(ATR1)을 저장한다. 이 후, 제 2 리셋 신호(RST2)가 인증된 이후에는 즉시 제 1 리셋 응답(ATR1)이 전송된다.
상기 처리 단말기(30)가 리셋 응답 생성기(319)로부터 리셋 응답 신호를 전송받은 이후에는, 상기 단말기는 계속해서 프로토콜 선택(PTS: Protocol Type Selection)의 교섭을 수행하기 위해서 제 2 카드(31)로 제 1 프로토콜 선택 요청 신호(PTS1)를 전송한다(S506). 이후, 제 2 카드(31)의 상기 프로토콜 선택(PTS) 요청 생성기(315b)는 제 1 카드(32)에 제 2 프로토콜 선택 요청 신호(PTS2)를 발생한다. 상기 제 2 프로토콜 선택(PTS2)에 대응하여 상기 제 1 카드(32)는 제 2 카드(31)에 제 3 프로토콜 선택(PTS) 응답 신호(PTS3) 다시 돌려보낸다. 따라서, 상기 제 2 카드(31)의 프로토콜 선택(PTS) 결정기(315a)는 상기 처리 단말기(30)로부터 인증된 첫번째 프로토콜 선택(PTS) 요청 신호에 의해 지시된 상기 프로토콜이 제 1 카드(31)로부터 전송된 제 3 프로토콜 선택(PTS3)에 따라 상기 제 1 카드(32)와 제 2 카드(31) 모두에 의해 수행될 수 있는지 여부를 결정한다. 이후, 제 2 카드의 프로토콜 선택(PTS) 응답 생성기(315c)는 상기 처리 단말기(30)에 다른 제 4 프로토콜 선택(PTS) 응답 신호(PTS4)를 전송한다. 이 과정은 처리 단말기(30)와 제 2 카드(31) 사이 및 제 2 카드(31)와 제 1 카드(32) 사이에서 지시된 상기 처리 단말기(30)의 프로토콜이 받아들여질 때까지 계속해서 수행된다.
지시된 프로토콜이 발견되면, 처리 단말기(30)는 처리를 요청하는 제 2 카드(31)의 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명령 결정기(316a)에 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 신호(c-APDU1)를 전송한다(S507). 상기 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위(c-APDU1)를 받은 이후, 상기 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 결정기(316a)는 상기 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위(c-APDU1)는 디폴트 처리부 또는 목표 처리부 중 어느 것을 위해 요청할지 여부를 결정하게 된다(S508). 만약 처리 단말기(30)로부터 인증된 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위(c-APDU1)가 목표 처리부를 위해 요청하는 경우에는, 제 2 카드(31)의 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 명 령 생성기(316b)는 제 1 카드(32)에 제 2 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 신호(c-APDU2)를 생성하고(S509), 목표 처리를 수행한다(S510). 제 1 카드(32)는 목표 처리가 실행하면 제 2 카드(31)의 버퍼(buffer)(318)에 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위 응답(r-APDU1)을 전송한다(S511). 제 1 카드(32)로부터 제 1 응용 프로토콜 데이터 단위 응답(r-APDU1)을 전송받은 이후, 제 2 카드(32)의 응용 프로토콜 데이터 단위(APDU) 응답 생성기(317)는 목표 처리부가 종료되었음을 알리는 처리 단말기(30)에 다른 제 2 응용 프로토콜 응답 신호(r-APDU2)를 생성한다.
본원 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 1 카드로부터 인증된 요청 처리가 처리 단말기(30)에 의해 승인되는 때에는 중앙 처리 장치(310)가 처리와 관련된 정보는 재작성한다. 상기 처리 단말기(30)는 제 1 신원 정보 또는 제 2 신원 정보에 기초한다. 예를 들어, 처리와 관련된 정보는 직불 카드 값에 균형을 맞출 수 있고, 상기 처리가 실행될 때, 중앙처리 장치(310)는 균형에 맞추어 증가하거나 감소할 수 있다.
또한, 제 2 카드(31)는 이중 카드 시스템이 처리 단말기에 주입되었을 때, 제 1 카드(32)로부터 제 1 리셋 응답(ATR1)에 응답하는 시간을 계산함으로써 제 1 카드(32)의 존재를 인지할 수 있다. 대신에, 만약 상기 이중 카드 시스템이 휴대폰에 주입된다면 사용자가 제 1 카드의 존재를 인식하기 위해서 제 2 카드(31)는 가입자 인증 카드의 가입자 인증 작동 도구판(SIM Application Tool Kit)과 같은 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
예를 들어, 금전을 저장하고 있는 전자식 금전 지급기(POS) 카드는 본원 발명에서 제 2 카드(31)에 해당하고, 은행 계좌를 저장하고 있는 현금 자동 지급기(ATM) 카드는 제 1 카드(32)에 해당한다. 상기 두 카드 모두 독창적인 기능을 가지고 있다. 본원 발명에서 전자식 금전 지급기(POS) 카드는 카드 판독기가 될 수 있고, 처리 단말기에서 현금 자동 지급기(ATM) 카드를 읽을 수 있는 지배적인 카드로 여겨진다. 그러므로, 사용자는 본원 발명에 따르는 처리 단말기를 통하여 현금 자동 지금기(ATM) 카드에 저장된 은행 계좌로부터 전자식 금전 지급기(POS)의 전자 지갑으로 돈을 송금할 수 있다. 휴대폰에서의 이중 카드 시스템에서 가입자 인증 카드는 제 2 카드로 인식되고, 전자식 금전 지급기(POS) 카드는 제 1 카드에 해당된다. 사용자는 전자식 금전 지급기(POS) 카드를 가득 채우기 위해서 사용자로부터 온 시작 단문 메세지에 따라 은행으로부터 종결 단문 메세지를 받아 전자식 금전 지금기(POS)의 전자 지갑에 돈을 재입금 할 수 있다. 상기와 같은 경우에는, 휴대폰이 단말기에 해당한다.
따라서, 본원 발명은 실제 정보 처리의 용이성을 위해서 각각 다른 두 개의 처리 단말기를 사용하는 이중 카드 시스템을 제공한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예로서 통신 단말기를 사용하는 이중 카드 시스템의 스마트 카드의 구성도가 나타난다. 도 4를 참조하면, 통신 단말기(40)를 사용하는 이중 카드 시스템은 제 1 카드(42), 제 2 카드(41)로 구성되어 있다. 상기 제 1 카드(42)는 제 1 기억 장치(421)를 가지고 있다. 상기 제 1 기억 장치는 상기 통 신 단말기(40)를 통해 무선 단말기(49)와 통신에 사용하기 위하여 제 1 개인 정보, 제 1 비밀 암호, 제 1 보안 기능을 포함하는 제 1 신원 증명 정보를 저장한다. 제 2 카드(41)는 중앙 처리 장치(410), 제 2 기억 장치(411), 제 3 기억 장치(412) 및 선택 장치(413)를 포함한다. 제 2 기억장치(411)는 통신 단말기(40)를 통해 무선 단말기(49)와 통신에 사용하기 위하여 제 2 개인 정보, 제 2 비밀 암호 및 제 2 보안 기능을 포함하는 제 2 신원 증명 정보를 저장한다. 제 3 기억 장치(412)는 제 1 카드(32)에 의해서 보호되지 않는 제 1 개인 신원 정보를 저장하고 있다. 상기 선택 장치(413)는 제 1 카드의 보안 기능 및 제 2 카드의 보안 기능 중 어느 것으로 수행할 것인지 결정한다. 중앙 처리 장치(410)는 상기 선택 장치(413)에 의해 선택된 카드가 제 1 카드인지 제 2 카드인지에 따라 제 1 카드(42)를 실시할지를 정한다.
상기 다른 실시 예에 따라, 제 1 카드(42)와 제 2 카드(41)는 가입자 인증 모듈(SIM: Subscriber Identity Module) 카드, 범용 가입자 인증 모듈(USIM: Unversal Subscriber Identity Module) 카드, 사용자 식별 모듈(UIM: User Identity Module) 카드 및 이동 사용자 식별 모듈(RUIM: Removable User Identity Module) 카드가 될 수 있다. 상기 카드들은 각각 다른 이동 통신 장치에서 사용된다. 두 개의 가입자 인증(SIM) 카드가 제 1 카드(42) 및 제 2 카드(41)로 인지될 때, 두번째 가입자 인증(SIM) 카드는 두 개의 전화번호부와 같은 두 개의 가입자 인증(SIM) 카드의 정보를 통합할 수 있다. 일반적으로 상기 선택 장치는 사용자 인터페이스를 제공하는 가입자 인증 도구판(SIM Tool Kit)에 의해 나타난다. 상기 사 용자 인터페이스는 이동 통신 망에 등록하기 위해 사용되는 가입자 인증을 선택한다. 실제, 상기 이중 카드 시스템은 휴대폰과 같은 통신 단말기에 가입자 두 개의 가입자 인증 카드를 통합할 수 있다.
본원 발명에 따르면, 이동 통신 회사는 가입자에게 다른 회사의 종래 가입자 인증 (SIM)카드를 새 가입자 인증(SIM) 카드로 통합하는 서비스를 제공할 수 있다. 상기 사용자는 그의 선택에 따라 두 개의 가입자 인증(SIM) 카드 중 하나를 선택함으로써 두 개의 다른 신분 증명이 수반되는 전화를 할 수 있다.
본원 발명에 대해 가장 실용적이고 최선의 실시 예가 기재되었지만, 상기 본원 발명은 폐쇄된 실시 예에 한정되어 이해할 필요는 없다. 즉, 상기 설명은 다양한 변형과 비슷한 배열을 포함하고, 균등한 범위의 영역에 의해 정해져야 할 것이다. 따라서 모든 유사한 변형과 구조가 포함되기 위해서 가장 넓은 해석에 일치시켜야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 중앙 처리 장치;
    단말기와 통신하는 제 1 접속 장치;
    다른 스마트 카드와 통신하는 제 2 접속 장치; 및
    상기 다른 스마트 카드를 위한 리셋 신호를 생성하는 리셋 생성기를 포함하는 스마트 카드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 다른 스마트 카드에서 온 리셋 응답 신호를 수신 및 저장하는 버퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    리셋 응답 신호를 생성하는 리셋 응답 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 다른 스마트 카드를 위한 프로토콜 선택 요청 신호를 생성하는 프로토콜 선택 요청 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 단말기를 위한 프로토콜 선택 응답 신호를 생성하는 프로토콜 선택 응답 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 프로토콜 선택 요청 신호가 상기 단말기와 상기 다른 스마트 카드에 적용될 수 있는지를 결정하는 프로토콜 선택 결정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 다른 스마트 카드를 위해서 클록 주파수를 제공하는 클록 조절기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 스마트 카드나 상기 다른 스마트 카드와 관련되는 상기 단말기로부터 인증된 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 신호 여부를 결정하는 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 결정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 다른 스마트 카드를 위한 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 신호를 생성하는 응용 프로토콜 데이터 단위 명령 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 다른 스마트 카드로부터 응용 프로토콜 데이터 단위 응답 신호를 수신 및 저장하는 버퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 중앙 처리 장치는
    상기 단말기를 위한 응용 프로토콜 데이터 단위 신호 응답 신호를 생성하는 응용 프로토콜 데이터 단위 응답 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 카드는
    다른 단말기와 통신을 위해 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 카드는
    가입자 인증 모듈 카드, 범용 가입자 인증 모듈 카드, 사용자 식별 모듈 카드 및 이동 사용자 식별 모듈 카드를 구성하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 카드는
    신용 카드, 직불 카드 및 현금 자동 지급 카드를 구성하는 것을 특징으로 하는 스마트 카드.
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