JPH06176216A - Ｉｃカード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】データを記憶するための記憶手段と、使用者を
特定するために暗証番号などの認証キーを用いて認証を
行う認証手段を有するＩＣカードに、記憶手段へのデー
タの読み書きの際にデータを圧縮・伸長するデータ圧縮
伸長手段を設け、このデータ圧縮伸長手段によるデータ
の圧縮及び伸長は、認証手段により使用者が予め特定さ
れた正当の使用者であると認証された場合にのみ行うよ
うにした。 【効果】記憶手段に記憶された圧縮データを伸長する
か、あるいは記憶手段に対してデータを圧縮して記録す
る動作は、認証手段によって使用者が正当であると認証
された場合にのみ行われるので、記憶手段に記憶された
データが不当に読み書きされることを防止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記憶手段を内蔵したＩ
Ｃカードに関わり、特に複数の機能を集約したカードに
おいて、使用者本人の意志とは関わりなく内部の情報が
流出することを防ぐことが可能なＩＣカードに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば銀行のＣＤ（キャッシ
ュ・ディスペンサー）端末のように磁気カードを用いて
所定の機能を達成するものがある。この場合、１枚の磁
気カードがある特定の銀行に対応しており、複数の銀行
と取引を有する場合にはその取引の数だけ磁気カードを
所持することになる。

【０００３】内部に半導体メモリを有するＩＣカードは
磁気カードに比して記憶容量が大きいため、例示した上
述のようなケースの場合、１枚のＩＣカードに複数の銀
行との取引を実現する機能を持たせることも可能であ
る。このようなＩＣカードの構成は、例えば特開平２−
１４０８９２号公報に単一枚のＩＣカードの所有で複数
の磁気カードの機能を満たすことが可能なＩＣカードと
して開示されている。

【０００４】さらに特開平２−１８３３８８号公報に
は、データをマイクロコンピュータにより圧縮してメモ
リに書き込むよう構成することによって、メモリを有効
かつそれ自体の容量以上に使用することが可能なＩＣカ
ードが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように複数の機能
や情報を１枚のＩＣカードに集約したり、データを圧縮
して記録したりすることにより１枚のＩＣカードをより
効率よく使用することが可能となるが、一方で事故や故
意による内部情報の改ざんなどが発生したとき、あるい
は同様に内部情報の流出が生じたときなどは、単一機能
のカードの場合よりも被害が大きくなる。前記の公知例
においては、このようなセキュリティの問題には特に配
慮がなされていない。

【０００６】本発明は、ＩＣカードにおいてデータ圧縮
を利用することにより、内部に記憶されるデータのセキ
ュリティを実現することを目的とする。具体的には、複
数のアプリケーションの記憶が可能なＩＣカードにおい
て、各アプリケーション毎にセキュリティを実現するよ
うにし、いずれかのアプリケーションの使用時におい
て、他のアプリケーションの情報が流出することがない
ようなＩＣカードを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明においてはデータを記憶するための記憶手
段と、使用者を特定するために暗証番号などの認証キー
を用いて認証を行う認証手段を有するＩＣカードに、前
記記憶手段にデータを書き込む際にはこのデータを圧縮
し、前記記憶手段からデータを読み出す際には圧縮され
たデータを伸長するデータ圧縮伸長手段を設け、このデ
ータ圧縮伸長手段によるデータの圧縮及び伸長は、前記
認証手段により使用者が予め特定された正当の使用者で
あると認証された場合にのみ行うようにした。

【０００８】また、前記記憶手段を複数設けるかあるい
は前記記憶手段が複数の領域に分けられる等の方法によ
って、複数のアプリケーションを記憶可能なように構成
した場合には、この複数のアプリケーションそれぞれに
対して認証キーを設定可能とし、各アプリケーションを
使用する際のデータの圧縮及び伸長は、前記各アプリケ
ーション毎に設定された認証キーの内、使用するアプリ
ケーションに対応した認証キーを使って前記認証手段に
より使用者が認証された場合にのみ行うようにした。

【０００９】

【作用】上記により、前記記憶手段に記憶された圧縮デ
ータを伸長するか、あるいは前記記憶手段に対してデー
タを圧縮して記録する動作は、前記認証手段によって使
用者が正当であると認証された場合にのみ行われるの
で、前記記憶手段に記憶されたデータが不当に読み出さ
れたり、書き換えられたりすることを防止することがで
きる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１は本発明を適用したＩＣカードのブロック図の
１例を示す図であり、１はアプリケーションのデータを
記憶するメモリ部、２はＩＣカードの外部とのアドレス
信号，データ信号，コントロール信号のやり取りを行う
入出力バッファ、３は入出力バッファ２を経由して外部
とやり取りされるデータを、メモリ部１に書き込む際に
は圧縮し、カード外部に読み出す場合には圧縮されたデ
ータを伸長する圧縮伸長回路、４は圧縮伸長回路３で行
われるデータの圧縮伸長動作を制御する圧伸制御部であ
り、データの圧縮アルゴリズムとしては例えばハフマン
法などを用いることができる。５は図示しない入出力部
から送られるデータの読み書きの方向などを決定するた
めの制御信号を後述するレジスタ１０より受け取り、圧
縮制御部４に送出する読み書き制御部、６は後述する文
字入力部７から入力される暗証番号を受け取り、後述す
る暗証番号記憶部８に予め設定されている暗証番号との
比較を行い、外部からカード内部へのアクセスを許可す
るか否かを制御する認証制御部、７は後述する図３に示
す文字入力キーからの入力を受け取り、認証制御部６へ
送出する文字入力部、８はメモリ部１に記憶されている
アプリケーションデータへのアクセスを制限するために
設定される暗証番号を記憶しておく暗証番号記憶部、９
は認証制御部６によりアクセスが許可されたか否かの状
態を後述する図３の状態表示部に表示するための表示回
路、１０は外部装置がＩＣカードの内部状態を知った
り、メモリ部１の先頭アドレスを得たり、データの読み
書きの方向を制御するためのレジスタである。

【００１１】図２は、図１におけるメモリ部１の内部構
成の例を示す図で、２１ａ，２１ｂ，…，２１ｄはそれ
ぞれ異なるアプリケーションを記憶することのできるメ
モリ回路、２２はデータをメモリ回路２１ａ，２１ｂ，
…，２１ｄのいずれかに振り分けるデータスイッチ、２
３はアドレスをメモリ回路２１ａ，２１ｂ，…，２１ｄ
に振り分けるアドレススイッチである。図２において、
メモリ回路２１ａ〜２１ｄのうちの不特定のどれか、ま
たは４つすべてを指す場合にはメモリ回路２１と記すこ
とにする。

【００１２】本実施例では、この図２に示すようにメモ
リ部が４つのメモリ回路を持つように、即ち最大４つの
アプリケーションを記憶できるものとして説明を進め
る。

【００１３】図３は本実施例を適用したＩＣカードの外
観の一例を示す図で、３１はＩＣカード本体、３２は暗
証番号等の簡単な文字や数値などを入力するための文字
入力キー、３３は液晶等の表示デバイスを有し、個々の
アプリケーションに設定されている暗証番号に対して、
文字入力キー３２から入力された暗証番号が一致したか
否かの状態を使用者に知らせるための状態表示部であ
る。

【００１４】メモリ部１にはアプリケーションデータが
記憶されていて、それぞれのアプリケーションに対する
暗証番号が暗証番号記憶部８に設定されているものとし
て、使用時の動作を説明する。アプリケーションとして
は、ここではいわゆるプリペイドカードとしての用途、
例えばテレホンカードを想定する。カードの使用者は、
まず文字入力キー３２を押すことにより、プリペイドカ
ード用アプリケーションに対する例えば４桁の暗証番号
を入力する。入力された暗証番号は文字入力部７を介し
て認証制御部６に送られる。認証制御部６では、予め設
定されているプリペイドカード・アプリケーションの暗
証番号を暗証番号記憶部８から読み出し、これと入力さ
れた暗証番号とを比較して、両者が一致した場合は認証
信号を圧伸制御部４並びにメモリ部１に送ると同時に、
使用者に対して該当するアプリケーション（この例では
テレホンカード）としての使用が認証されたことを示す
表示を状態表示部３３に行うための制御信号を表示回路
９に送出する。もし、二つの暗証番号が一致しなかった
場合は、その旨の状態表示を状態表示部３３に行う。こ
の場合には、圧伸制御部４に認証信号が送られないた
め、この状態で電話機に挿入されて、電話機からのアク
セス要求を受け取っても圧縮伸長回路３は作動せず、ア
クセスが拒絶された旨のエラーステータス信号が電話機
側に返される。

【００１５】カードの使用が認証されたことを確認した
使用者は、カードを図示しない電話機に挿入する。メモ
リ部１内にある例えばメモリ回路２１ａに、テレホンカ
ードとして使用可能な残り度数の情報が圧縮されて記録
されている。電話機側の動作としては、この残り度数情
報を読みだし、通話が終了した時点で使った度数を先に
読み出しておいた残り度数情報から差し引き、これによ
り得た新しい残り度数情報をカード内に書き戻すことが
基本動作となる。

【００１６】この動作を次に説明する。まずＩＣカード
本体３１が電話機のカード挿入口に挿入されると、電話
機は入出力バッファ２を通してレジスタ１０をアクセス
し、ＩＣカードのステータス即ちカードがアクセス待ち
状態にあるかどうかを知らせるレディ・フラグのチェッ
クを行い、さらにメモリ部１の先頭アドレスを得る。前
記レディ・フラグが立っていない場合にはカード側がア
クセス待ち状態に移行していないので所定の時間ウェイ
トをした後、再びレジスタ１０をアクセスしてレディ・
フラグをチェックする。前記レディ・フラグが立ってい
たら、読み出しアクセス要求としてアクセスの方向即ち
読み出しを示す信号とメモリ部１の先頭アドレスをＩＣ
カード側へ送る。前者の読み出しを示す信号は読み書き
制御部５に送られ、さらに圧伸制御部４へ転送される。
データの読み出しは即ち伸長を意味するので、前記メモ
リ部１の先頭アドレスに従って読み出されたデータを圧
縮伸長回路３により順次伸長して電話機側へ転送する。

【００１７】ここで図２を用いて、メモリ部１の動作を
説明する。外部装置側（この例では電話機）から見える
メモリ部１のアドレス空間は、メモリ回路２１一個分で
ある。そこで、入出力バッファ２を通して外部装置から
送られるアドレスは、アドレススイッチ２３に転送され
る。アドレススイッチ２３は、認証制御部６から送られ
る認証信号を使って、メモリ部１の内部に存在する４つ
あるメモリ回路２１の内、メモリ回路２１ａを選択する
ようにアドレスをスイッチする。これにより、このアド
レス信号はメモリ回路２１ａに送られ、メモリ回路２１
ａからデータが読み出される。読み出されたデータはデ
ータスイッチ２２を経由して、圧縮伸長回路３へと送り
込まれる。

【００１８】このように、外部装置側からはそのアプリ
ケーションに対応したメモリ回路２１（即ち２１ａ〜２
１ｄのいずれか）しか見えないので、関係ない他のアプ
リケーション情報が誤ってもしくは故意にアクセスされ
る恐れがない。

【００１９】次に通話終了時の処理、即ちカードへのデ
ータの書き込み処理を説明する。通話が終わった段階
で、通話に使用された度数を先にカードから読み込んで
あった度数から差し引いたデータがカードに書き込まれ
る。このときは、書き込みを示す制御信号と、メモリ部
１の先頭アドレス及び書き込むべきデータがＩＣカード
側に送出される。データ書き込みの際のメモリ部１の動
作は、先の読み出しの場合とほぼ同様である。書き込み
動作では、圧縮伸長回路３により圧縮されたデータがデ
ータスイッチ２２を介してメモリ回路２１ａに送り込ま
れる。以上の動作が終了すると、カードは電話機の挿入
口から排出される。

【００２０】以上説明したように、本実施例においては
４つのアプリケーションを記憶したＩＣカードにおい
て、各アプリケーションそれぞれに暗証番号を設定して
おき、使用者が認証された場合にのみ、データの圧縮伸
長処理を行うようにしたので、誤ってた人の手にわたっ
た場合に悪用されることを未然に防止することができ
る。

【００２１】また、外部装置側からは各アプリケーショ
ンに対応したメモリ空間のみがアクセス可能な構成とし
たので、不必要なデータが引き出されて悪用される恐れ
もない。

【００２２】ここで説明した実施例においては、認証情
報が不一致の場合の外部からの読み出しアクセスのとき
は、データの伸長を行わないことによりデータそのもの
の出力を停止するようにしているが、伸長しない圧縮さ
れたままのデータを出力するようにしてもよい。このよ
うにすれば、データの受取側に取っては無意味なデータ
が出力されることになるので、不正アクセスに対するセ
キュリティは守られる。

【００２３】また、アプリケーションデータの記憶数を
４として説明したが、実際にはこれより多くても少なく
てもよく、メモリ容量の許す範囲で実施して差し支えな
い。

【００２４】あるいはまた、暗証番号などの認証情報も
圧縮アルゴリズムを用いて圧縮しておくようにすれば、
さらにセキュリティは向上する。

【００２５】さらに、外部装置との入出力インタフェー
ス部の仕様については特に触れていないが、これは通常
のＩＣカードのようにコネクタの形状をとってもよい
し、磁気カードのような形態でもよい。これらはアプリ
ケーションによって決まるものであり、本発明の本質に
は影響を及ぼさない。

【００２６】さらにまた、データ圧縮のアルゴリズムと
してハフマン法を例としてあげているが、同様の効果が
得られるものであれば、他のアルゴリズムでももちろん
よい。

【００２７】また、状態表示部３３は液晶等を用いた表
示デバイスを想定しているが、他の表示方法例えばＬＥ
Ｄ等を利用したものやその他カードの認証状態を使用者
に識別させることができるものであればよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明においては
ＩＣカード内に複数のアプリケーションを記憶するメモ
リ領域を設け、このメモリ領域にデータを記録する際に
は圧縮を行って、読み出す際にはそれぞれのアプリケー
ション固有に設定した認証情報に従って圧縮されたデー
タを伸長して読み出すようにし、また、個々のアプリケ
ーションに対してアクセスをする外部装置側からは、そ
のアプリケーションが記憶されたメモリ回路のアドレス
空間のみがアクセス可能なように構成したので、いずれ
かのアプリケーションを使用する際に、他のアプリケー
ションのデータがアクセスされたり、万が一他人の手に
わたったときに内部のデータに対して読み書きがなされ
て悪用されたりする可能性が極めて低くなる。これによ
り例えば、病院の診療カルテ情報や個人の住所などのプ
ライベートなデータ、あるいは銀行や信販会社との取引
情報など、悪用される恐れのあるデータに対しても、高
度なセキュリティを保つことができるので、これらのア
プリケーションを混在させて用いる場合に特に効果があ
る。

【００２９】また、データ圧縮を利用しているため、メ
モリの効率的な使用が可能であるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したＩＣカードのブロック図の１
例を示す図である。

【図２】図１におけるメモリ部１の内部構成の例を示す
図である。

【図３】本実施例を適用したＩＣカードの外観の一例を
示す図である。

【符号の説明】

１…メモリ部、 ２…入出力バッファ、 ３…圧縮伸長回路、 ４…圧伸制御部、 ５…読み書き制御部、 ６…認証制御部、 ７…文字入力部、 ８…暗証番号記憶部、 ９…表示回路、 １０…レジスタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 勉弘 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 中田 幸男 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データを記憶するための記憶手段と、使用
   者を特定するために暗証番号などの認証キーを用いて認
   証を行う認証手段を有するＩＣカードにおいて、前記記
   憶手段にデータを書き込む際にはこのデータを圧縮し、
   前記記憶手段からデータを読み出す際には圧縮されたデ
   ータを伸長するデータ圧縮伸長手段を有し、該データ圧
   縮伸長手段によるデータの圧縮及び伸長は、前記認証手
   段により使用者が予め特定された正当の使用者であると
   認証された場合にのみ行うことを特徴とするＩＣカー
   ド。
2. 【請求項２】請求項１記載において、前記記憶手段を複
   数設けるか、あるいは前記記憶手段が複数の領域に分け
   られる等の方法により、複数のアプリケーションデータ
   の記憶が可能なように構成されたＩＣカードであって、
   前記認証手段に対する認証キーは各アプリケーション毎
   に設定可能とし、さらに前記各アプリケーションを使用
   する際の前記データ圧縮伸長手段によるデータの圧縮及
   び伸長は、前記各アプリケーション毎に設定された認証
   キーの内、使用するアプリケーションに対応した認証キ
   ーを使って前記認証手段により使用者が認証された場合
   にのみ行うことを特徴とするＩＣカード。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載において、前記記憶手
   段を複数設けるかあるいは前記記憶手段が複数の領域に
   分けられる等の方法により、複数のアプリケーションデ
   ータの記憶が可能なように構成されたＩＣカードであっ
   て、前記各アプリケーション毎に設定された認証キーを
   用いて、前記複数設けられたいずれかの記憶手段、また
   は前記複数の領域に分けられた記憶手段におけるいずれ
   かの領域を選択するように構成されたことを特徴とする
   ＩＣカード。