(57)【要約】【課題】この発明は、電波のコピーによるなりすましによって認証媒体が偽造される危険性を低減させることができるセキュリティシステムを提供する。【解決手段】ＩＣカード４がカードリーダ２との通信範囲にあると、カードリーダ２は、ＩＣカード４に予め登録されている認証用データを読み取るとともに、ＩＣカード４に対して乱数データの書き込み及び読み出しを行う。そして、カードリーダ２は、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出された乱数データとが一致することを確認した上で、ＩＣカード４から読み出された認証用データの受付を有効とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
認証媒体に予め登録されている認証用データを上記認証媒体から読み出すとともに、上記認証媒体に対して、毎次変更される確認用データの書き込み及び読み出しを行い、上記認証媒体に書き込んだ確認用データと、上記認証媒体から読み出した確認用データとが一致することを確認した上で、上記認証媒体から読み出した認証用データの受付を有効とするデータ処理装置を備えていることを特徴とするセキュリティシステム。
【請求項２】
認証用データと確認用演算データとが予め登録されている認証媒体、及び
上記認証媒体から認証用データを読み出すときに、上記認証媒体から確認用演算データを読み出すとともに、上記認証媒体に対して毎次変更される乱数データにて演算指示をするデータ処理装置
を備え、
上記認証媒体は、上記データ処理装置からの演算指示を受けると、確認用演算データに対して、乱数データによる演算を加えることで新たに確認用演算データを作成し、
上記データ処理装置は、上記認証媒体に対して演算指示をした後に、乱数データによる演算が加えられた確認用演算データを上記認証媒体から読み出すとともに、上記認証媒体から１度目に読み出した確認用演算データと２度目に読み出した確認用演算データとの差が、上記認証媒体に対して書き込んだ乱数データに一致するかどうかを確認した上で、上記認証媒体から読み出した認証用データの受付を有効とすることを特徴とするセキュリティシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、敷地内やビル内の通行を管理するセキュリティシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣカードは、非接触式ＩＣコンポーネントと、接触式ＩＣコンポーネントとを有している。非接触式ＩＣコンポーネントには、公開鍵と、この公開鍵によって暗号化された暗号化ＩＤ情報とが格納されている。接触式ＩＣコンポーネントには、秘密鍵と、暗号化されていない平文ＩＤ情報とが格納されている。
【０００３】
ＩＣカードのＩＤ情報を読み取る端末装置は、ＩＣカードが偽造されていないことを確認するときには、ＩＣカードから暗号化ＩＤ情報、秘密鍵、及び平文ＩＤ情報を読み出し、秘密鍵で暗号化ＩＤ情報を復号化した後に、その復号化された暗号化ＩＤ情報と平文ＩＤ情報とが一致することを確認する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６０２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来技術では、ＩＤ情報が公開鍵及び秘密鍵によって暗号化及び復号化されることで、ＩＣカードの偽造を防いでいる。また、非接触でＩＣカードのＩＤ情報が読み出されるときには、端末装置及びＩＣカード間で、ＩＤ情報が付加された電波の送受信が行われるが、ＩＤ情報は暗号化されているので、ＩＤ情報が付加されている電波の情報は毎回変化している。
【０００６】
一方、近年、上述したようなＩＣカードを、例えばビル内の通行を管理するセキュリティシステムに使用するなど、ＩＣカードを多目的に使用したいというニーズが高まってきている。しかしながら、秘密鍵及び公開鍵は、ＩＣカードの情報を守るために、ＩＣカードの発行会社のみによって一括管理されており、利用者のみならず他事業者にも公開されないことが多い。
【０００７】
このため、セキュリティシステムに上述したようなＩＣカードを用いる場合には、秘密鍵及び公開鍵に使用せずに、即ち端末装置及びＩＣカード間で送受信される情報を暗号化せずに、例えばＩＣカードの製造番号などを用いることで、ＩＣカードの偽造を防いでいる。
【０００８】
しかし、端末装置及びＩＣカード間で送受信される情報は、平文のままなので、常に同じ電波であり、その電波がコピーされる可能性がある。そして、そのコピーされた電波が端末装置近傍で再生されてしまうと、端末装置は、コピーされた電波を本物のＩＣカードが発する電波であると判定してしまう。即ち、電波のコピーによるなりすましに対する対策が必要であった。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電波のコピーによるなりすましによって認証媒体が偽造される危険性を低減させることができるセキュリティシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るセキュリティシステムは、認証媒体に予め登録されている認証用データを認証媒体から読み出すとともに、認証媒体に対して、毎次変更される確認用データの書き込み及び読み出しを行い、認証媒体に書き込んだ確認用データと、認証媒体から読み出した確認用データとが一致することを確認した上で、認証媒体から読み出した認証用データの受付を有効とするデータ処理装置を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のセキュリティシステムによれば、データ処理装置が、認証媒体に書き込んだ確認用データと、認証媒体から読み出した確認用データとが一致することを確認した上で、認証媒体から読み出した認証用データの受付を有効とするので、たとえ電波のコピーによるなりすましが行われようとしても、データ処理装置と認証媒体との間で交換される情報が毎次変更されており、認証媒体に書き込んだ確認用データと、認証媒体から読み出した確認用データとが一致することがなく、認証用データの受付が有効となることがない。従って、電波のコピーによるなりすましによって認証媒体が偽造される危険性を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるセキュリティシステムを示す構成図である。図において、セキュリティシステムは、データ処理装置１を有している。データ処理装置１は、カードリーダ２、及びカードリーダ２に接続された制御装置３を有している。
【００１３】
カードリーダ２は、ＩＣカード（認証媒体）４に予め登録されている認証用データ（製造番号）を読み出す。また、カードリーダ２は、毎次変更される乱数データ（確認用データ）を作成する。さらに、カードリーダ２は、ＩＣカード４のメモリエリアに対して乱数データの書き込み及び読み出しを行う。さらにまた、カードリーダ２は、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出した乱数データとが一致することを確認した上で、ＩＣカード４から読み出した認証用データの受付を有効とし、その認証用データを制御装置３に入力する。なお、カードリーダ２は、ＩＣカード４と非接触状態のまま電波による通信を行うことで、上述した一連の書き込み動作及び読み出し動作を行う。
【００１４】
制御装置３には、複数の認証用データが予め登録された認証用データベースが格納されている。制御装置３は、カードリーダ２からの認証用データの入力を受けると、入力された認証用データが認証用データベースに登録されているかどうか照合する。また、制御装置３は、入力された認証用データが認証用データベースに登録されていれば、電気錠（図示せず）の解錠を行い、入室管理されている部屋に利用者が入室することを可能とする。
【００１５】
次に、動作について説明する。図２は、図１のカードリーダ２によって行われる認証用データ受付判定動作を示すフローチャートである。この例では、ＩＣカード４がカードリーダ２の通信範囲内に存在するかどうかを判定するために、カードリーダ２によって電波が出し続けられ（ポーリング）（ステップＳ１）、その電波がＩＣカード４によって受信され、それに対するＩＣカード４からの返信がカードリーダ２に対して送られてくるかどうかが判定される（ステップＳ２）。
【００１６】
この状態で、ＩＣカード４からの返信がカードリーダ２によって確認されると、一連の通信動作がカードリーダ２とＩＣカード４との間で行われる。即ち、カードリーダ２によって、ＩＣカード４の認証用データが読み出され（ステップＳ３）、ＩＣカード４のメモリエリアに乱数データが書き込まれ（ステップＳ４）、さらにその乱数データがＩＣカード４のメモリエリアから読み出される（ステップＳ５）。
【００１７】
次に、カードリーダ２では、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出された乱数データとが一致するかどうかが判定される（ステップＳ６）。そして、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出された乱数データとが一致することが確認された上で、ＩＣカード４から読み出された認証用データの受付が有効とされ（ステップＳ７）、その認証用データが制御装置３に入力される（ステップＳ８）。
【００１８】
このようなセキュリティシステムでは、カードリーダ２は、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出した乱数データとが一致することを確認した上で、ＩＣカード４から読み出した認証用データの受付を有効とするので、たとえ電波のコピーによるなりすましが行われようとしても、カードリーダ２とＩＣカード４との間で送受信される電波が毎次変更されおり、ＩＣカード４に書き込んだ乱数データと、ＩＣカード４から読み出した乱数データとが一致することがなく、認証用データの受付が有効となることがない。従って、電波のコピーによるなりすましによってＩＣカード４が偽造される危険性を低減させることができる。
【００１９】
また、電波のコピーによるなりすましによってＩＣカード４が偽造される危険性を低減させることができるので、秘密鍵や公開鍵などを使用する必要がなく、秘密鍵や公開鍵などが開示されていない市販のＩＣカード４をセキュリティシステムに使用することができる。
【００２０】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２によるセキュリティシステムを示す構成図である。この例では、データ処理装置５は、ＩＣカード６に対して情報の読み出し及び書き込みを行うカードリーダ７と制御装置３とを有している。
【００２１】
ＩＣカード６は、図示はしないが、減算コマンド（プログラム）と確認用演算データ（数字データ）とが格納されている演算用メモリエリア（記憶部）を有している（電子マネーなどの演算を行うＩＣカード６を想定している）。
【００２２】
カードリーダ２は、毎次変更される乱数データを作成し、その乱数データにてＩＣカード６に対して演算指示をする。
【００２３】
ＩＣカード６は、カードリーダ７から乱数データにて演算指示を受けると、確認用演算データから乱数データを減算することで新たに確認用演算データを作成する。
【００２４】
カードリーダ７は、ＩＣカード６に対して演算指示をした後に、乱数データが減算された確認用演算データをＩＣカード６から読み出す。また、カードリーダ７は、ＩＣカード６から１度目に読み出した確認用演算データと２度目に読み出した確認用演算データとの差を求め、その差が、ＩＣカード６に対して書き込んだ乱数データと一致することを確認した上で、ＩＣカード６から読み出した認証用データの受付を有効とし、その認証用データを制御装置３に入力する。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２５】
次に、動作について説明する。図４は、図３のカードリーダ７とＩＣカード６とによって行われる認証用データ受付判定動作を示すフローチャートである。この実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、カードリーダ７によって電波が出し続けられ（ポーリング）（ステップＳ１）、その電波がＩＣカード６によって受信され、それに対するＩＣカード６からの返信がカードリーダ７に対して送られてくるかどうかが判定される（ステップＳ２）。
【００２６】
この状態で、ＩＣカード６からの返信がカードリーダ７によって確認されると、一連の通信動作がカードリーダ７とＩＣカード６との間で行われる。
【００２７】
即ち、カードリーダ７によって、ＩＣカード６の認証用データが読み出され（ステップＳ２１）、ＩＣカード６の演算用メモリエリアから確認用演算データが読み出され（ステップＳ２２）、ＩＣカード６に対して乱数データにて演算指示が入力される（ステップＳ２３）。すると、ＩＣカード６では、確認用演算データから乱数が減算されることで、新たな確認用演算データが作成され（ステップＳ２４）、カードリーダ７によって、その新たな確認用演算データが読み出される。（ステップＳ２５）。
【００２８】
次に、カードリーダ７では、ＩＣカード６から１度目に読み出した確認用演算データと２度目に読み出した確認用演算データとの差が求められ、その差が、ＩＣカード６に対して書き込んだ乱数データと一致するかどうかが判定される（ステップＳ２６）。
【００２９】
そして、ＩＣカード６から１度目に読み出した確認用演算データと２度目に読み出した確認用演算データとの差がＩＣカード６に対して書き込んだ乱数データと一致することが確認された上で、ＩＣカード６から読み出した認証用データの受付が有効とされ（ステップＳ７）、その認証用データが制御装置３に入力される（ステップＳ８）。
【００３０】
このようなセキュリティシステムでは、カードリーダ７が、ＩＣカード６から１度目に読み出した確認用演算データと２度目に読み出した確認用演算データとの差が、ＩＣカード６に対して書き込んだ乱数データに一致するかどうかを確認した上で、ＩＣカード６から読み出した認証用データの受付を有効とするので、カードリーダ７とＩＣカード６との間で通信される電波がさらに複雑となるので、電波のコピーによるなりすましによってＩＣカード６が偽造される危険性をさらに低減させることができる。
【００３１】
なお、実施の形態２では、ＩＣカード６は、確認用演算データから乱数データを減算することで新たな確認用演算データを作成していたが、確認用演算データに乱数データを加算することで新たな確認用演算データが作成されてもよい。
【００３２】
また、実施の形態１，２では、カードリーダ２，７とＩＣカード４，６との間で乱数データの書き込み及び読み出しが行われていたが、確認用データは、毎次変更されればよく、乱数に限らず多数のデータの中から選択される情報であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態１によるセキュリティシステムを示す構成図である。
【図２】図１のカードリーダによって行われる認証用データ受付判定動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態２によるセキュリティシステムを示す構成図である。
【図４】図３のカードリーダとＩＣカードとによって行われる認証用データ受付判定動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１，５  データ処理装置、２，７  カードリーダ、３  制御装置、４，６  ＩＣカード。
【図１】
2006154922.tif 000003
【図２】
2006154922.tif 000004
【図３】
2006154922.tif 000005
【図４】
2006154922.tif 000006