(57)【要約】  指示を含むメモリ、及び、ネットワークと通信するプロセッサを備える携帯デバイスによりユーザを認証するためのシステム。プロセッサは、携帯デバイスから認証要求を受け取り、データベースから取引カードに関連付けられた永続的識別子を取得し、取引カードに関連付けられた一時的識別子を生成し、永続的識別子及び一時的識別子を暗号化することによって暗号化された値を生成し、携帯デバイスから受け取った暗号化された値に対して予想される値を検証し、携帯デバイスに認証コマンドを送信するために、格納された指示を実行するように構成されてよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波数送信機と、
前記無線周波数送信機に結合され、前記送信機が送信中である間はサイクルを実施し、前記送信機が送信中でない間はサイクルを実施しないように構成される動的な周波数を有するクロック発生器と、
前記クロック発生器に結合され、永続的識別子及び一時的識別子を格納し、前記一時的識別子が数値及びカウンタ値を含む、近距離無線通信タグと、
備える、
取引カード。
【請求項２】
前記永続的識別子は、秘密鍵を含む、
請求項１に記載の取引カード。
【請求項３】
前記無線周波数送信機は、前記クロック発生器がサイクルを実施する場合に、デジタル信号を生成するように構成される、
請求項１に記載の取引カード。
【請求項４】
前記近距離無線通信タグは、前記クロックサイクル発生器がサイクルを実施する場合に、前記カウンタを事前に設定された量だけ増加させるように構成される、
請求項１に記載の取引カード。
【請求項５】
前記近距離無線通信タグは、前記クロックサイクル発生器がサイクルを実施する場合に、前記一時的識別子、前記数値、及び増加したカウンタ値を更新するように構成される、
請求項４に記載の取引カード。
【請求項６】
前記数値は、前記取引カードに固有である、
請求項１に記載の取引カード。
【請求項７】
前記近距離無線通信タグは、前記永続的識別子及び前記一時的識別子の暗号化を生成するように構成される、
請求項１に記載の取引カード。
【請求項８】
前記近距離無線通信タグは、前記無線送信機による送信後に、前記一時的識別子を格納するように構成される、
請求項４に記載の取引カード。
【請求項９】
無線周波数送信機と、
前記無線周波数送信機に結合される近距離無線通信タグと、
前記近距離無線通信タグに結合され、電源により電力を供給されるリアルタイムクロックと、
を備え、
前記近距離無線通信タグは、永続的識別子及び一時的識別子を格納するように構成され、
前記近距離無線通信タグは、前記無線周波数送信機が送信中である場合に、前記一時的識別子を前記リアルタイムクロックの値だけ増加させるように構成される、
取引カード。
【請求項１０】
前記電源は、バッテリを備える、
請求項９に記載の取引カード。
【請求項１１】
前記値は、前記リアルタイムクロックのタイムスタンプを含む、
請求項９に記載の取引カード。
【請求項１２】
前記値は、前記タイムスタンプと、前記取引カードのユーザに固有の数値とを含む、
請求項１１に記載の取引カード。
【請求項１３】
前記一時的識別子は、事前に設定された期間の間だけ有効である、
請求項９に記載の取引カード。
【請求項１４】
前記電源は、前記無線周波数送信機又は前記近距離無線通信タグの少なくとも一方に電力を供給する、
請求項９に記載の取引カード。
【請求項１５】
無線周波数送信機と、
前記無線周波数送信機に結合され、永続的識別子及び一時的識別子を格納する近距離無線通信タグと、
前記近距離無線通信タグに結合され、電源により電力を供給されるマイクロプロセッサと、
を備え、
前記マイクロプロセッサは、前記無線周波数送信機による送信時に複数の更新値を計算するように構成される、
取引カード。
【請求項１６】
前記近距離無線通信タグは、前記無線周波数送信機が送信中である場合に、前記一時的識別子を前記複数の更新値の一つの分だけ増加させる、
請求項１５に記載の取引カード。
【請求項１７】
前記マイクロプロセッサは、更に、その後の送信間に前記複数の更新値を変更するように構成される、
請求項１５に記載の取引カード。
【請求項１８】
前記複数の更新値は、アルゴリズムに基づいて計算される、
請求項１５に記載の取引カード。
【請求項１９】
前記アルゴリズムは、前記取引カードに関連付けられたユーザに固有のものである、
請求項１８に記載の取引カード。
【請求項２０】
更に、前記マイクロプロセッサに結合されるメモリ要素を備える、
請求項１５に記載の取引カード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示される実施の形態は、一般に、アカウントカードを認証することに関し、より詳細には、同期したカウンタを用いてアカウントカードを認証することに関する。
【０００２】
（関連出願）
本出願は、２０１８年６月２１日に出願された米国特許出願１６／０１４，５４２に基づく優先権を主張し、その全ての開示内容が本願に参考として組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
コンピュータシステム上の多様なインタラクション、例えば、認証されたログイン及びその他の取引ベースのプロセスは、安全ではない。例えば、コンピュータ上でウェブサイトにログインしようとするとき、ウェブサイトは、ユーザ名及びパスワードを要求する場合がある。そのような情報のセットを持っている人は誰でも、それが認証されたユーザ又は悪意のあるユーザであっても、ウェブサイトをどんな目的にも使用できる。この不安に対処するために、一部の取引は、しばしば「何を知っているか（what you know）及び何を持っているか（what you have）」といわれる多要素認証を要求する。例えば、ウェブサイトにログインする場合、ウェブサイトは、電子デバイス（「何を持っているか」）に表示される６桁の数字又は指紋スキャン（「あなたが誰であるか（who you are）」）とともに、ユーザ名とパスワードの組み合わせ（「何を知っているか」）を要求する場合がある。タイムベースドワンタイムパスワード（ＴＯＴＰ）として知られる６桁の数字、は、認証されていないユーザによる再使用を避けるために、３０秒毎に変更される場合がある。別の例として、クレジットカードには、カードがユーザの手に物理的に存在するかどうかをクレジットカードプロセッサが知ることを可能にする情報が格納されている場合がある。例えば、カードの表面にカード番号が印刷されている場合（「何を知っているか」）、一部の情報はＥＭＶチップの一部としてのみ存在する場合がある（「何を持っているか」）。特定のデバイスは、ユーザの非接触認証のためにＥＭＶチップから情報を読み取る場合がある。一部のデバイスでは、「何を知っているか」と「あなたが誰であるか」を使用した多要素認証が可能である。例えば、顔認識、指紋認証、虹彩スキャン等の生体認証が可能である。
【０００４】
現在、ＥＭＶプロトコルは、取引カードのＥＭＶチップと、販売時点情報管理（ＰＯＳ）等の決済端末との間の双方向通信に依存している。取引を完了するために、取引情報が決済端末から取引カードに送信される。ＥＭＶチップは、取引情報を受信し、情報にデジタル署名し、署名された情報を確認のために決済端末に送り返す。ただし、多くのデバイス及び／又はオペレーティングシステムは双方向通信をサポートしていないため、ＥＭＶ対応の取引カードで取引を完了できない。
【０００５】
双方向通信プロトコルを使用した認証に関連するこれら及びその他の欠点のために、安全な読み取り専用認証を可能にする技術が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
開示された実施の形態に一致して、金融口座に関連付けられ、認証要求の一部として暗号化された値を生成するための取引カードが提供される。取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合されるクロック発生器であって外部の無線周波数リーダデバイスから受け取った無線読み取り信号に応答してカウンタ値を増加させるように構成されるクロック発生器と、無線周波数送信機に結合され永続的識別子及びカウンタ値を格納する近距離無線通信タグとを備える。近距離無線通信タグは、受け取った読み取り信号に応答して永続的識別子及びカウンタ値に基づいて暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【０００７】
別の開示された実施の形態に一致して、金融口座に関連付けられ、認証要求の一部として暗号化された値を生成するための取引カードが提供される。取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合される近距離無線通信タグと、近距離無線通信タグに結合され電源により電力を供給されるクロックとを備える。クロックは、近距離無線通信タグにより受信した外部の無線周波数リーダデバイスからの無線読み取り信号に応答して時間値を近距離無線通信タグに送信するように構成されてよい。近距離無線通信タグは、永続的識別子及び時間値を格納し、受け取った読み取り信号に応答して永続的識別子及び時間値に基づく暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【０００８】
別の開示された実施の形態に一致して、金融口座に関連付けられ、認証要求の一部として暗号化された値を生成するための取引カードが提供される。取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合される近距離無線通信タグと、近距離無線通信タグに結合され電源により電力を供給されるマイクロプロセッサとを備える。マイクロプロセッサは、外部の無線周波数リーダデバイスから受信した無線読み取り信号に応答して更新値を計算するように構成されてよい。近距離無線通信タグは、永続的識別子及び更新値を格納し、受信した読み取り信号に応答して永続的識別子及び更新値に基づく暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【０００９】
別の開示された実施の形態に一致して、有形のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ここで開示された任意のプロセスを実行するために１以上のプロセッサにより実行可能なプログラム指示を格納してよい。
【００１０】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明の両方は、例示的かつ説明的なものにすぎず、開示された実施の形態を限定するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本明細書に含まれ、その一部を構成する添付の図面は、いくつかの実施の形態を説明し、詳細な説明とともに、開示される原理を説明する働きをする。図面は以下の通りである。
【図１】開示された実施の形態と一致する例示的なシステムのブロック図
【図２Ａ】開示された実施の形態と一致する例示的な取引カードの図
【図２Ｂ】開示された実施の形態と一致する例示的な取引カードの図
【図２Ｃ】開示された実施の形態と一致する例示的な取引カードの図
【図３Ａ】開示された実施の形態と一致する、一時的識別子の増加を説明するフローチャート
【図３Ｂ】開示された実施の形態と一致する、一時的識別子の増加を説明するフローチャート
【図３Ｃ】開示された実施の形態と一致する、一時的識別子の増加を説明するフローチャート
【図４】開示された実施の形態に一致する、多型（polymorphic）タグを有する取引カードによるユーザの認証のための例示的なプロセスのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、例示的な実施の形態を詳細に参照し、その例を添付の図面に示し、本明細書に開示する。都合のよい場合はいつでも、同じ又は同様の部品を参照するために、図面全体で同じ参照番号が使用される。
【００１３】
開示された実施の形態では、ユーザは、携帯デバイス上で金融取引を完了するときに、認証の一形態として取引カードを使用できる。取引カードは、金融サービスプロバイダに関してユーザが保有する金融口座に関連付けることができる。ほとんどの取引カードは、１つ以上のＲＦＩＤタグ又はその他のストレージ要素に静的識別子を含む。ただし、このような静的識別子は、悪意のあるユーザによって簡単に複製される。開示された実施の形態は、タグが読み取られるたびに変化する動的多型タグを含む取引カードを実現する。この動的タグは、従来の静的タグよりも安全であり、悪意のあるユーザがタグを単純に複製して使用することを防ぐ。
【００１４】
本明細書で使用される「取引カード（transaction card）」という用語は、カードがカードリーダによって読み取られた場合に、金融情報（例えば、カード番号、口座番号、口座残高等）、準金融情報（例えば、報酬残高、割引情報等）、及び／又は、個人を特定する情報（例えば、名前、住所等）等の情報を提供するように構成された任意の物理的なカード製品を指す。取引カードの例には、クレジットカード、デビットカード、ギフトカード、ポイントカード、マイレージカード、加盟店固有のカード、割引カード等が含まれるが、これらに限定されない。「取引カード」という用語は、パスポートカード、運転免許証、エントリポイントアクセスカード等の識別カードを含んでよい。取引カードの物理的特性（サイズ、柔軟性、カードに含まれる様々な要素の位置等）は、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１０、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１１、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１２、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１３、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１６、ＩＳＯ  ８５８３、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ４９０９、及びＩＳＯ／ＩＥＣ  １４４４３等の様々な国際規格を満たすことができる。例えば、取引カードは、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ７８１０で指定されているように、８５．６０ｍｍ（幅）×５３．９８ｍｍ（高さ）×０．７６ｍｍ（厚さ）の寸法を有してよい。
【００１５】
図１は、開示された実施の形態と一致する例示的なシステム１００の図を示す。図１に示すように、システム１００は、ユーザデバイス１１０と、取引カード１２０と、システム１００の構成要素間の通信を容易にするためのネットワーク１３０と、サービスプロバイダ（ＳＰ）デバイス１４０とを含み得る。システム１００に含まれる構成要素及び構成要素の配置は、変化してよい。したがって、システム１００は、開示された実施の形態と一致する１又は複数のプロセスの実行を実行又は支援する他の構成要素をさらに含み得る。図１に示される構成要素及び配置は、開示されるプロセス及び特徴を実現するために使用される構成要素が変化し得るので、開示される実施の形態を限定することを意図するものではない。
【００１６】
システム１００は、１以上のユーザデバイス１１０を含んでよい。ユーザは、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、多機能時計、多機能眼鏡、追跡デバイス、又はコンピューティング機能を備えた任意の適切なデバイスであり得るユーザデバイス１１０を操作してよい。ユーザデバイス１１０は、当業者に知られている１又は複数のプロセッサ及びメモリデバイスを含んでよい。例えば、ユーザデバイス１１０は、１又は複数のプロセッサにより実行されると、開示された実施の形態に一致する動作を実行するデータ及びソフトウェア指示を格納するメモリデバイスを含んでよい。一態様では、ユーザデバイス１１０は、それ自体にインストールされた取引アプリケーションを有してよく、これにより、ユーザデバイス１１０は、ネットワーク１３０又は他の手段（例えば、近距離無線通信デバイス）を介して、取引カード１２０又はＳＰデバイス１４０と通信可能となる。例えば、ユーザデバイス１１０は、格納された携帯アプリケーションを実行して、認証操作（例えば、コンピュータシステムへのログイン）、銀行業務（例えば、資金移動、購入、又は現金引き出し）等の様々な電子取引を実行するスマートフォン又はタブレット等であってよい。他の実施の形態では、ユーザデバイス１１０は、ユーザデバイス１１０によって格納及び実行されるブラウザソフトウェアを使用することによってＳＰデバイス１４０に接続してよい。ユーザデバイス１１０は、例えば、秘密鍵又は他の認証情報、最近の購入取引に関連する金融情報、金融割引、財務諸表、アカウント情報、ポイントプログラム情報等、ＳＰデバイス１４０に格納された情報にユーザがアクセスできるようにするソフトウェア指示を実行するように構成されてよい。さらに、ユーザデバイス１１０は、例えば、ウェブサイト又コンピュータを用いたログイン又は認証、現金引き出し、電信送金、ＰＩＮリセット、又はコールセンタ取引等の、ＳＰデバイス１４０及び／又は取引カード１２０との取引を開始及び実行するソフトウェア指示を実行するように構成されてよい。
【００１７】
ユーザデバイス１１０は、開示された実施の形態と一致する１以上の動作を実行してよい。ユーザデバイス１１０は、ユーザによって操作されてよい。一態様では、ユーザは、金融サービスプロバイダ（例えば、ＳＰデバイス１４０を操作する金融サービスプロバイダ）の顧客であり得る。例えば、金融サービスプロバイダは、ユーザデバイス１１０のユーザのために金融サービスアカウント（例えば、当座預金口座、普通預金口座、デビットカード口座、又はクレジットカード口座）を維持してよい。ユーザデバイス１１０（及び／又は、カード、トークン、キーフォブ等の他のアイテム）は、商品、サービス、又は情報の購入を容易にするためにそのようなアカウントにアクセスしてよい。追加的又は代替的に、ユーザデバイス１１０及び金融サービスアカウント（例えば、ユーザデバイス１１０にインストールされたモバイルアプリケーションを介して）は、ＡＴＭからの現金の引き出しを開始し、顧客のコールセンタに連絡し、送金又は電信送金し、又はそれらのデビットアカウントのＰＩＮをリセットしてよい。
【００１８】
いくつかの実施の形態では、ユーザデバイス１１０は、１以上の無線プロトコル（例えば、近距離無線通信（ＮＦＣ）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ  ＬＥ（商標）（ＢＬＥ）、無線周波数識別（ＲＦＩＤ））を使用して取引カード１２０を検出し得るＲＦＩＤリーダを含んでよい。以下に説明するように、取引カード１２０は、ユーザが多要素認証プロセスの要素として取引カード１２０を使用することを可能にする多型タグを含んでよい。ユーザデバイス１１０は、取引カード１２０に格納されたタグ及び「ソルト（salt）」、すなわちランダムデータ、の暗号化を読み取り、暗号化をＳＰデバイス１４０に格納された期待値と比較してよい。
【００１９】
取引カード１２０は、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ  ＬＥ（商標）（ＢＬＥ）、Ｗｉ−Ｆｉ、近距離無線通信（ＮＦＣ）等のプロトコルを使用してデータを送信するように構成されてよい。いくつかの実施形態では、取引カード１２０はまた、無線送信機、例えば、ＲＦＩＤ送信機を含んでよい。
【００２０】
いくつかの実施形態では、取引カード１２０は、１以上の識別子を格納する１以上のメモリデバイスを含んでよい。例えば、取引カード１２０は、取引カード１２０を一意に識別するタグ又は永続的識別子、並びに１以上の他の一時的／ローリング識別子、例えば、ソルト値を格納できる。例えば、取引カード１２０は、秘密鍵と、取引カード１２０がユーザデバイス１１０によって読み取られるたびに増加するソルトとを含むタグを格納するように構成されてよい。取引カード１２０は、ソルトをメモリに格納できる（例えば、以前に格納されたソルトを上書きすることによって）。取引カード１２０は、永続的識別子及び一時的識別子の暗号化をユーザデバイス１１０に送信するように構成されたＲＦＩＤ送信機を備えてよい。いくつかの実施の形態では、１以上の識別子は、ＳＰデバイス１２０にアクセス可能なデータベースに格納されてよい。
【００２１】
開示された実施の形態と一致して、ＳＰデバイス１４０は、データを格納し、ユーザに提供する安全なデータ格納ウェブサイト等のウェブサイトに関連付けられたシステムであってよい。ＳＰデバイス１４０はまた、銀行、クレジットカード会社、貸し手、証券会社、又は、１以上のユーザのために金融サービスアカウントを生成し、提供し、管理し、及び維持する他のタイプの金融サービスエンティティ等の金融サービスプロバイダ（図示せず）に関連付けられたシステムであってよい。
【００２２】
ＳＰデバイス１４０は、開示された実施の形態と一致する１以上の動作を実行するために、１以上のメモリデバイスに格納されたソフトウェア指示を実行するように構成される１以上のコンピューティングシステムとして実現されてよい。例えば、ＳＰデバイス１４０は、データ及びソフトウェア指示を格納する１以上のメモリデバイスと、当業者にとって既知のサーバベースの機能及び動作を実行するためにデータを使用し、ソフトウェア指示を実行するように構成される１以上のプロセッサと、を含んでよい。ＳＰデバイス１４０は、１以上の汎用コンピュータ、メインフレームコンピュータ、又はこれらのタイプの要素の任意の組み合わせを含んでよい。
【００２３】
特定の実施の形態では、ＳＰデバイス１４０は、開示された実施の形態と一致する１以上の動作をプロセッサに実行させるソフトウェア指示の格納、実行、及び／又は実装に基づいて、特定の装置、システム等として構成されてよい。ＳＰデバイス１４０は、スタンドアロンであってもよく、又はサブシステムの一部であってもよく、サブシステムは、より大きなシステムの一部である。例えば、ＳＰデバイス１４０は、遠く離れて、公共ネットワーク（例えば、ネットワーク１４０）又は金融サービスプロバイダ用のＬＡＮ等の専用ネットワークを介して通信する分散サーバを表してよい。
【００２４】
ＳＰデバイス１４０は、開示された実施の形態と一致する動作を実行するために、ＳＰデバイス１４０の１以上のプロセッサによって使用されるデータ及び／又はソフトウェア指示を格納するように構成される１以上のストレージデバイスを含んでもよいし、アクセスしてよい。例えば、ＳＰデバイス１４０は、プロセッサによって実行されるときにいくつかの機能を実行する１以上のソフトウェアプログラムを格納するように構成されるメモリを含んでよい。開示された実施の形態は、専用のタスクを実行するように構成される別個のプログラム又はコンピュータに限定されない。例えば、ＳＰデバイス１４０は、単一のプログラム又は複数のプログラムを格納するメモリを含んでよい。さらに、ＳＰデバイス１４０は、ＳＰデバイス１４０から離れて配置された１以上のプログラムを実行してよい。例えば、ＳＰデバイス１４０は、実行されると、開示された実施の形態と一致する動作を実行する、遠隔構成要素に含まれるメモリに格納される１以上の遠隔プログラムにアクセスしてよい。特定の態様では、ＳＰデバイス１４０は、金融口座管理に関連付けられたサービスを生成し、維持し、及び提供するサーバソフトウェアを含んでよい。他の態様では、ＳＰデバイス１４０は、ＳＰデバイス１４０に関連付けられた金融サービスプロバイダのために、金融データに関連付けられたサービスを生成し、維持し、及び提供する別個のサーバ又は同様のコンピューティングデバイスに接続してよい。
【００２５】
ＳＰデバイス１４０は、期待値を生成し、ユーザデバイス１１０に送信するように構成されてよい。期待値は、取引カード１２０のタグ及びソルトに対応してよい。ＳＰデバイス１４０はまた、データベースに接続されてよく、そして１以上の取引カード１２０に関連付けられた生成されたタグとソルトのペアを格納してよい。
【００２６】
ネットワーク１３０は、データを交換するために使用される任意のタイプのコンピュータネットワーク構成を含んでよい。例えば、ネットワーク１３０は、インターネット、プライベートデータネットワーク、パブリックネットワーク上の仮想プライベートネットワーク、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク、ＬＡＮ又はＷＡＮネットワーク、及び／又は、システム１００の様々な構成要素間での情報交換を可能にし得る他の適切な接続のうちの１以上であってよい。ネットワーク１３０はまた、公衆交換電話網（「ＰＳＴＮ」）及び／又は無線セルラネットワークを含んでよい。ネットワーク１３０は、安全なネットワーク又は安全でないネットワークであってよい。他の実施の形態では、システム１００の１以上の構成要素は、ユーザデバイス１１０とサービスプロバイダデバイス１４０との間のリンク等の専用の通信リンクを介して直接通信してよい。
【００２７】
追加的又は代替的に、ネットワーク１３０は、直接通信ネットワークを含んでよい。直接通信は、例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ  ＬＥ（商標）（ＢＬＥ）、Ｗｉ−Ｆｉ、近距離無線通信（ＮＦＣ）、又は別々のデバイス間でデータを送信するための媒体を提供する他の適切な通信方法を含む、任意の適切な技術を使用してよい。特定の実施の形態では、ユーザデバイス１１０は、直接通信ネットワークを介して接続及び通信してよい。
【００２８】
当業者に知られている他の構成要素は、開示された実施の形態と一致する情報を処理し、送信し、提供し、及び受信するためにシステム１００に含まれてよい。
【００２９】
図２Ａは、開示された実施の形態と一致する取引カード１２０（図１）に対応し得る例示的な取引カード２００Ａの図である。カード２００Ａは、クロック発生器２０１と、ＮＦＣタグ２０２と、ＲＦＩＤ送信機２０３とを備えてよい。
【００３０】
クロック発生器２０１は、ＲＦＩＤリーダからの電磁放射に応答してサイクルを実施するように構成されてよい。例えば、取引カード２００Ａは、クロック発生器２０１がＲＦＩＤリーダから１３．５６ｍＨｚの周波数を有する信号を受信するとサイクルを実施し得るように、ＩＳＯ  １４４４３を使用するＮＦＣタグ２０２を含むジャバカード（Java Card）チップを含んでよい。クロック発生器２０１がサイクルを実施するたびに、カウンタは、取引カードに固有の事前に設定された値だけ増加してよい。したがって、クロック発生器２０１は、ＲＦＩＤリーダによる取引カード１２０の読み取り毎に「クロック」するように構成されてよい。カウンタの開始値は、固有の事前に設定されたゼロ以外の値にしてよい。クロック発生器２０１は、当業者に知られているクロック発生器回路の任意の構成であってよい。
【００３１】
ＮＦＣタグ２０２は、アンテナ及び集積回路（ＩＣ）を含むチップであってよい。いくつかの実施の形態では、ＮＦＣタグ２０２は、ＲＦＩＤタグであってよい。別の実施の形態では、ＮＦＣタグ２０２は、ＮＦＣコイルを介して動作するマイクロチップ又はマイクロコントローラの構成要素であってよい。いくつかの実施の形態では、取引カード２００Ａは、マイクロチップ（例えば、ＥＭＶチップ）、通信デバイス（例えば、近距離無線通信（ＮＦＣ）アンテナ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）デバイス、ＷｉＦｉデバイス）、磁気ストリップと、バーコード、クイックレスポンス（ＱＲ）コード、及び／又は、その他のデバイスを、ＮＦＣタグ２０２に加えて、またはその代わりに含んでよい。いくつかの実施の形態では、ＮＦＣタグ２０２は、ＩＳＯ  １４４４３規格の下で動作するジャバカードチップの構成要素であってよい。
【００３２】
いくつかの実施の形態では、ＮＦＣタグ２０２は、それぞれタグ及びソルトとも呼ばれる、永続的識別子及び一時的識別子を含む情報を格納できる。永続的識別子は、ユーザに固有の識別番号を含んでよい。いくつかの実施の形態では、永続的識別子は、取引カードに固有の識別番号であってよい。別の実施の形態では、永続的識別子は、ＮＦＣタグ２０２によって格納された取引データを含む。例えば、過去１回、２回、３回等の取引のマーチャントＩＤ。他の実施の形態では、格納された取引データは、取引タイプ、マーチャントＩＤ、取引金額、又はそれらの任意の組み合わせを含んでよい。一時的識別子は、永続的識別子に付加され得るデータ、例えば、数値であってよい。ＲＦＩＤリーダ、例えば、携帯デバイスに配置されたＲＦＩＤリーダから放出される電磁信号を検出すると、電流がＮＦＣタグ２０２のコイルに誘導され得、それにより、クロック発生器２０１が電力を供給されてサイクルを実施し、一時的識別子が事前に設定された増加分だけ増加する。次に、ＮＦＣタグ２０２は、永続的識別子及び増加した一時的識別子の暗号化を生成する。いくつかの実施の形態では、暗号化は、永続的識別子及び増加した一時的識別子のハッシュを含んでよい。
【００３３】
ＲＦＩＤ送信機２０３は、暗号化された値をデバイス、例えば、ユーザデバイス１１０に送信するように構成されてよい。ＲＦＩＤ送信機２０３は、ＮＦＣタグ２０２の一部であってよく、ＲＦＩＤリーダに、リーダから受信した信号に応答して暗号化された値を送信するように構成されてよい。ＲＦＩＤ送信機２０３は、暗号化された取引カードデータをユーザデバイス１１０に送信するようにさらに構成されてよい。
【００３４】
例えば、図３Ａを参照すると、第１のサイクルで、ＮＦＣタグ２０２は、ＮＦＣタグ２０２のコイルを誘導するＲＦＩＤリーダからの信号を検出してよい。ＮＦＣタグ２０２は、前記コイルの誘導によって生成された電力をクロック発生器２０１に供給してよい（ステップ３０１）。各クロックサイクルは、ＮＦＣタグ２０２から電力を受信すると開始する。例えば、ＮＦＣタグ２０２からの電力の供給の受け取りによって、クロックサイクル１、クロックサイクル２、…クロックサイクルｎを開始してよい。それに応答して、クロック発生器２０１は、信号３０２をＮＦＣタグ２０２に返してよい。ステップ３０３で、信号３０２の受信に応答して、ＮＦＣタグ２０２は、ソルトを一時的識別子Ｃ１の形で生成するためにカウンタ３０５を値Ｎだけ増加させてよい。いくつかの実施の形態では、Ｎは整数の値であってよい。Ｎ及び／又は初期カウンタ値は、取引カード２００Ａに固有であってよい。次に、ステップ３０４で、ＮＦＣタグ２０２は、このソルトＣ１、例えば、カウンタ＋Ｎを、永続的識別子３０６、例えば、タグに付加し、（ＰＩ＋Ｃ１）の暗号化を生成してよい。ＮＦＣタグ２０２は、Ｃ１を新しいカウンタ値として格納してよい。
【００３５】
上記のプロセスは、ＮＦＣタグ２０２がＲＦＩＤリーダから信号を受信するたびに繰り返される。並行して、ＳＰデバイス１４０は、携帯アプリケーションがＲＦＩＤリーダを起動したという示唆をユーザデバイス１１０から受信してよい。ＳＰデバイス１４０は、永続的識別子、初期カウンタ値、及び増加値を格納してよい。ＳＰデバイス１４０は、ＲＦＩＤリーダが起動されたことを示す情報がユーザデバイス１１０から受信されるたびに、カウンタを増加してよい。ユーザがユーザデバイス１１０を介して認証を要求すると、デバイスのＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤ送信機２０３から、ＮＦＣタグ２０２によって生成された暗号化された値を受信し、暗号化された値をＳＰデバイス１４０に送信してよい。ユーザを認証するために、ＳＰデバイス１４０は、取引カード２００Ａからの暗号化された値をＳＰデバイス１４０によって生成された暗号化された値と比較することによって暗号化された値を検証してよい。
【００３６】
いくつかの実施の形態では、取引カードのカウンタ値は、ＳＰデバイスのカウンタ値と同期しなくなるかもしれない。例えば、取引カードが正常に読み取られなかった場合、ユーザデバイス１１０は、カウンタを増加させるためのＳＰデバイス１４０との通信をしないかもしれない。しかしながら、取引カードが読み取られなくても、ＮＦＣタグ２０２は、ＲＦＩＤリーダから信号を受信して、カウンタを増加させてよい。いくつかの実施の形態では、取引カード１２０がＳＰデバイス１４０と同期していない場合、ＳＰデバイス１４０は、ユーザデバイス１１０を介して、カードを携帯デバイス１１０に特定の回数タップするようにユーザに指示し、それにより、カードのカウンタ３０５を増加させるための読み取りを特定の数だけ発生させてよい。ＳＰデバイス１４０は、特定の数のタップを実行することによって生成された暗号化された値の列が、予想される暗号化された値の列と一致することを決定してよい。列が一致する場合、ＳＰデバイス１４０は、ユーザデバイス１１０に、リセットするように取引１２０にリセットのための指示を送信させてよい。
【００３７】
システムは、ＮＦＣタグ２０２及びＳＰデバイス１４０が同期していなくてよいサイクルのしきい数を含んでよい。例えば、最適ではないカードの配置又は試行の中止等の無害な動作により、取引カードとＳＰデバイスが同期しなくなるかもしれない。しきい数は、カウンタ値がサイクルのしきい数内で一致する限り、ユーザが認証され得るように設定されてよい。この実施の形態では、カードのカウンタ値は、当該カウンタ値がサイクルのしきい数内である場合、ＳＰデバイスの現在のカウンタ値として設定される。別の例では、不正行為の結果としてカウンタが同期しなくなる場合がある。カウンタがサイクルのしきい数内で一致しない場合、認証要求が拒否され、詐欺警告がユーザ及び／又は金融サービスプロバイダに送信されてよい。さらに、この認証方法は、永続的識別子と一時的識別子の暗号化が複製された場合でも、悪意のあるユーザが複製された暗号化された値を再生してもシステムによって認証されないため、不正行為から保護する。
【００３８】
図２Ｂは、開示された実施の形態と一致する取引カード１２０（図１）に対応し得る別の例示的なカード２００Ｂの図である。取引カード２００Ｂは、ＮＦＣタグ２０２及びＲＦＩＤ送信機２０３、並びに電源２０５によって電力が供給されるリアルタイムクロック（ＲＴＣ）２０４を含んでよい。
【００３９】
ＲＴＣ２０４は、正確な時間を維持するように構成される集積回路であってよい。すなわち、ＲＴＣ２０４は毎秒サイクルを実施でき、それによって格納された時間を増加させる。ＮＦＣタグ２０２がＲＦＩＤリーダから信号を受信すると、ＲＴＣ２０４は、タイムスタンプが永続的識別子に付加され得るように、タイムスタンプをＮＦＣタグ２０２に送信することによって応答してよい。別の実施の形態では、タイムスタンプは数値に付加されてよい。ユーザのセキュリティを強化するために、ＲＴＣ２０４は、特定の瞬間のタイムスタンプがカードごとに異なるように、取引カードごとに固有の開始時間に設定されてよい。
【００４０】
例えば、図３Ｂを参照すると、ＲＦＩＤリーダからの読み取りを受信し、ＮＦＣタグ２０２のＩＣに電流を誘導すると、ＮＦＣタグ２０２は、ピング３０１をＲＴＣ２０４に送信する。それに応答して、ＲＴＣ２０４はサイクル１を開始し、現在のタイムスタンプである時間１を含む信号３０２をＮＦＣタグ２０２に送信する。ＮＦＣタグ２０２は、ステップ３０３で、現在のタイムスタンプの時間１を取引カードに固有の識別子３０７に付加して、ソルトＣ１を生成する。ステップ３０４で、ＮＦＣタグ２０２は、取引カードに関連付けられた永続的識別子３０６にＣ１を付加し、ＰＩ＋Ｃ１の暗号化された値を生成する。いくつかの実施の形態では、暗号化された値は、ＰＩ＋Ｃ１のハッシュであってよい。いくつかの実施の形態では、タイムスタンプはそれ自体がソルトであってよく、最初に識別子３０７に付加及び／又は加算されることなく、ＰＩ３０６に直接付加されてよい。生成された暗号化された値は、永続的識別子とＳＰデバイス１４０によって生成された第１のクロックサイクルでのタイムスタンプとの暗号化された値と比較されてよい。暗号化された値が一致する場合、ユーザは認証されてよい。取引カード２００ＢのＲＴＣ２０４及びＳＰデバイス１４０の対応するＲＴＣは、両方のＲＴＣを同時に起動することによって同期されてよい。この実施の形態では、任意の所与のクロックサイクルでの一時的識別子、例えば、ソルトは、短い期間の間のみ有効であるため、取引カード２００Ｂによる認証は非常に安全である。例えば、暗号化された値は、例えば、３０秒、６０秒等の所定の時間枠の間有効であってよい。いくつかの実施の形態では、サーバクロックとＲＴＣ２０４との間のドリフトを説明するために、システムは、現在の受け付けられた値の前後で所定数の数を受け付けてよい。ソルトを生成するためのＲＴＣの使用は非常に安全であるが、ＲＴＣ２０４は、正確に動作するために、電源２０５、例えば、電池又は他の電源を必要とする。
【００４１】
図２Ｃは、開示された実施の形態と一致する取引カード１２０（図１）に対応し得る、さらに別の例示的なカード２００Ｃの図である。トランザクションカード２００Ｃは、ＮＦＣタグ２０２及びＲＦＩＤ送信機２０３、並びに、電源２０５、例えば、バッテリによって電力を供給されるマイクロプロセッサ２０６を含んでよい。
【００４２】
マイクロプロセッサ２０６は、例えば、インテル（商標）によって製造されたペンティアム（Pentium）（商標）またはジーオン（Xeon）（商標）ファミリのマイクロプロセッサ、ＡＭＤ（商標）によって製造されたテュリオン（Turion）（商標）ファミリ、又はサン・マイクロシステムズ（Sun Microsystems）によって製造された様々なプロセッサのいずれかであってよい。他の実施の形態では、マイクロプロセッサ２０６は、プログラマブルロジックデバイスであってよい。マイクロプロセッサ２０６は、ＮＦＣタグ２０２によって格納されたカウンタが各クロックサイクルで異なる値だけ増加するようなアルゴリズムを実行するように構成されてよい。
【００４３】
図３Ｃは、一連のクロックサイクルの簡略化された例である。前述のように、ＮＦＣタグ２０２は、ＲＦＩＤリーダからの信号を受信すると、ピング３０１をマイクロプロセッサ２０６に送信する。マイクロプロセッサ２０６は、Ｘに対するアルゴリズムの適用の結果をＮＦＣタグ２０２に送信することによって応答する。例えば、マイクロプロセッサ２０６は、値Ｘがクロックサイクルの数で除算されるように構成されてよい。したがって、第１のクロックサイクルであるサイクル１で、カウンタ３０５は、Ｘ／１だけ増加して、例えばソルトである一時的識別子Ｃ１を生成する（ステップ３０３）。サイクル２では、サイクル１で生成されたソルトＣ１がＸ／２だけ増加してソルトＣ２が生成され、以後同様である。各クロックサイクルで一時的識別子を生成するために、より複雑なアルゴリズムが実行されてよい。ステップ３０４で、ＮＦＣタグ２０２は、ステップ３０３で生成されたソルトを、取引カードに関連付けられた永続的識別子３０６に付加し、永続的識別子３０６及びソルトの暗号化された値を決定する。所望の複雑さに応じて、プロセッサに格納されたアルゴリズムは、カウンタ３０５に直接適用されてよい。他の実施の形態では、アルゴリズムの結果は、一時的識別子Ｃ１であってよい。前述のように、ユーザは、ステップ３０４で生成された暗号化された値を、ＳＰデバイス１４０によって生成された予想される暗号化された値で検証することによって認証されてよい。
【００４４】
いくつかの実施の形態では、取引カード１２０及びＳＰデバイス１４０が同期していない場合、ＳＰデバイス１４０は、カウンタをリセットするために信号をＮＦＣタグ２０２に送信するようにユーザデバイス１１０に指示を送信してよい。いくつかの実施の形態では、ユーザは、ＮＦＣタグ２０２をリセットする前に、いくつかの認証要素を提供することを要求されてよい。ＮＦＣタグ２０２がリセットされると、カウンタ又はＲＴＣはその初期開始値に設定されてよい。他の実施の形態では、セキュリティを強化するために、カウンタ又はＲＴＣは、開始値とは異なる値に設定されてよい。別の実施の形態では、ユーザデバイス１１０は、新しいアルゴリズムをマイクロプロセッサ２０６に送信するか、又はカウンタ（図３Ａを参照）が増加する増分を変更してよい。
【００４５】
図４は、多型タグを有する取引カードを用いてユーザを認証するための例示的なプロセス４００を示すフローチャートである。
【００４６】
ステップ４０１で、システム１００は、ＳＰデバイス１４０で、ユーザデバイス１１０からの認証の要求を受信する。いくつかの実施の形態では、認証の要求は、例えば、金融サービスプロバイダの携帯アプリケーションを介した購入、転送、又は支払いに関連して行われてよい。金融サービスプロバイダは、ユーザを認証するために１以上の要素を必要としてよい。認証の要求は、ユーザを取引カードに関連付けるために、ユーザＩＤ、アカウント番号等の識別情報を含んでよい。
【００４７】
ステップ４０２で、ＳＰデバイス１４０は、メモリ又はデータベースから、取引カードに関連付けられた永続的識別子を取得する。いくつかの実施の形態では、永続的識別子は秘密鍵である。
【００４８】
ステップ４０３で、ＳＰデバイス１４０は一時的識別子を生成する。一時的識別子は、図３Ａ〜図３Ｃを参照して説明した上記の方法のいずれかを使用して生成できる。
【００４９】
ステップ４０４で、ＳＰデバイス１４０は、永続的識別子及び一時的識別子の暗号化を生成する。
【００５０】
ステップ４０５で、ＳＰデバイス１４０は、ネットワーク１３０を介して、ユーザデバイス１１０から暗号化値を受け取る。暗号化された値は、ユーザデバイス１１０のＲＦＩＤリーダを介して取引カード１２０から取得してよい。
【００５１】
ステップ４０６で、ＳＰデバイス１４０は、受け取った暗号化値に対して生成された暗号化値を検証する。いくつかの実施の形態では、検証は、暗号化された値の比較を含んでよい。値が等しい場合、ユーザは認証されてよい。いくつかの実施の形態では、ＳＰデバイス１４０は、クロックサイクルのしきい数までの１以上のクロックサイクルに関連付けられた予想される暗号化値を格納してよい。したがって、いくつかの実施の形態では、受け取った暗号化値がいずれかの値と一致する場合、ユーザが認証されてよい。
【００５２】
ステップ４０７で、ＳＰデバイス１４０は、ユーザに関連付けられた携帯デバイスに認証コマンドを送信できる。例えば、ＳＰデバイス１４０は、ネットワーク１３０を介して、携帯デバイスにユーザによる認証を必要とする取引を完了させる指示を送信してよい。
【００５３】
いくつかの実施の形態において、金融口座に関連付けられ、認証要求の一部として暗号化された値を生成するための取引カードが提供される。取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合されるクロック発生器であって外部の無線周波数リーダデバイスから受け取った無線読み取り信号に応答してカウンタ値を増加させるように構成されるクロック発生器と、無線周波数送信機に結合され永続的識別子及びカウンタ値を格納する近距離無線通信タグとを備えてよい。近距離無線通信タグは、受け取った読み取り信号に応答して永続的識別子及びカウンタ値に基づいて暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【００５４】
永続的識別子は、秘密鍵を含んでよい。
【００５５】
無線周波数送信機は、クロック発生器がサイクルを実施する場合に、デジタル信号を生成するように構成されてよい。
【００５６】
クロック発生器は、クロック発生器がサイクルを実施する場合に、カウンタ値を事前に設定された量だけ増加させるように構成されてよい。クロック発生器はまた、クロック発生器がサイクルを実施する場合に、一時的識別子、数値、及び増加したカウンタ値を更新するように構成されてよい。数値は、取引カードに固有であってよい。近距離無線通信タグは、永続的識別子、カウンタ値及び数値に基づいて暗号化された値を生成するように構成されてよい。近距離無線通信タグは、無線周波数送信機による送信後に、数値を格納するように構成されてよい。
【００５７】
いくつかの実施の形態において、取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合される近距離無線通信タグと、近距離無線通信タグに結合され電源により電力を供給されるクロックとを備えてよい。クロックは、近距離無線通信タグにより受信した外部の無線周波数リーダデバイスからの無線読み取り信号に応答して時間値を近距離無線通信タグに送信するように構成されてよい。近距離無線通信タグは、永続的識別子及び時間値を格納し、受け取った読み取り信号に応答して永続的識別子及び時間値に基づく暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【００５８】
電源は、バッテリを備えてよい。電源は、無線周波数送信機又は近距離無線通信タグの少なくとも一方に電力を供給してよい。
【００５９】
時間値は、クロックのタイムスタンプを含んでもよい。時間値は、タイムスタンプと、取引カードに固有の数値とを含んでもよい。時間値は、事前に設定された期間の間だけ有効であってよい。
【００６０】
別の実施の形態において、取引カードは、無線周波数送信機と、無線周波数送信機に結合される近距離無線通信タグと、近距離無線通信タグに結合され電源により電力を供給されるマイクロプロセッサとを備える。マイクロプロセッサは、外部の無線周波数リーダデバイスから受信した無線読み取り信号に応答して更新値を計算するように構成されてよい。近距離無線通信タグは、永続的識別子及び更新値を格納し、受信した読み取り信号に応答して永続的識別子及び更新値に基づく暗号化された値を生成し、外部の無線周波数リーダデバイスへの送信のために無線周波数送信機に暗号化された値を提供するように構成されてよい。
【００６１】
近距離無線通信タグは、無線周波数送信機が送信中である場合に、一時的識別子を複数の更新値の一つの分だけ増加させるように構成されてよい。
【００６２】
マイクロプロセッサは、更に、その後の送信間に複数の更新値を変更するように構成されてよい。複数の更新値は、アルゴリズムに基づいて計算されてよい。アルゴリズムは、取引カードに関連付けられたユーザに固有のものであってよい。
【００６３】
取引カードは、更に、マイクロプロセッサに結合されるメモリ要素を備えてよい。
【００６４】
例示的な開示された実施の形態は、多型タグを含む取引カードでユーザを認証するためのシステム及び方法を説明する。前述の説明は、説明の目的で提示されている。それは網羅的ではなく、開示された正確な形状又は実施の形態に限定されない。実施の形態の変形及び適合は、開示された実施の形態の仕様及び実施を考慮することから明らかになるであろう。例えば、説明された実現は、ハードウェア及びソフトウェアを含むが、本開示と一致するシステム及び方法は、ハードウェアのみとして実現できる。
【００６５】
この詳細な説明に基づくコンピュータプログラム及びこの明細書の方法は、ソフトウェア開発者のスキルの範囲内である。様々なプログラム又はプログラムモジュールは、様々なプログラミング手法を使用して作成できる。例えば、プログラムセクション又はプログラムモジュールは、ジャバ（Java）、Ｃ、Ｃ＋＋、アセンブリ言語、又は任意のそのようなプログラミング言語により又はそれらを使用して設計できる。そのようなソフトウェアセクション又はモジュールの１以上は、コンピュータシステム、コンピュータ読み取り可能な媒体、又は既存の通信ソフトウェアに統合できる。
【００６６】
さらに、例示的な実施の形態が本明細書で説明されているが、範囲は、本開示に基づく同等の要素、変形、省略、組み合わせ（例えば、様々な実施の形態にわたる態様の）、適合、又は変更を有する任意の及び全ての実施の形態を含む。特許請求の範囲の要素は、特許請求の範囲で使用される言語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書に記載された例又は出願の審査中に限定されない。これらの例は非排他的であると解釈されるべきである。さらに、開示された方法のステップは、ステップの並べ替え又はステップの挿入又は削除を含む、任意の方法で変形できる。
【００６７】
さらに、開示された実施の形態の態様は、メモリ及び他の有形のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶されたデータに関連するものとして説明されているが、当業者は、これらの態様が、ハードディスク、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭのような二次記憶装置又はその他の形式のＲＡＭ又はＲＯＭ等の多くのタイプの非一時的なコンピュータ読み取り可能な記憶装置に記憶され、実行され得ることも理解するであろう。
【００６８】
したがって、明細書及び例は単なる例としてみされることが意図されており、真の範囲及び精神は、以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物の全範囲によって示される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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