(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおけるＩＣカード読取装置であって、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために、前記ＩＣカードシステムにより比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記媒体に保持される対象情報は、前記ＩＣカード読取装置または前記ＩＣカードが有する読取る測定手段により読取られ、前記測定手段により読取られた対象情報と、前記ＩＣカードが有している前記対象情報と比較照合される識別情報とが、前記ＩＣカード読取装置または前記ＩＣカードが有する比較照合する手段により照合される、
ことを特徴とするＩＣカード読取装置。
【請求項２】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおいて、
前記ＩＣカード読取装置に、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記ＩＣカードが、
前記対象情報と比較照合される識別情報を有し、
前記ＩＣカード読取装置または前記ＩＣカードが、
前記媒体に保持される対象情報を読取る測定手段、
を有し、
前記ＩＣカード読取装置または前記ＩＣカードが、
前記測定手段が読取った対象情報と前記識別情報とを比較照合する手段、
を有するＩＣカードシステム。
【請求項３】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおいて、
前記ＩＣカード読取装置に、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記ＩＣカードが、
前記対象情報と比較照合される識別情報を有し、
前記ＩＣカード読取装置が、
前記媒体に保持される対象情報を読取る測定手段と、
前記測定手段が読取った対象情報と前記識別情報とを比較照合する手段と、
を有するＩＣカードシステム。
【請求項４】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおいて、
前記ＩＣカード読取装置に、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記ＩＣカード読取装置が、
前記媒体に保持される対象情報を読取る測定手段、
を有し、
前記ＩＣカードが、
前記対象情報と比較照合される識別情報と、
前記測定手段が読取った対象情報と前記識別情報とを比較照合する手段と、
を有するＩＣカードシステム。
【請求項５】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおいて、
前記ＩＣカード読取装置に、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記ＩＣカードが、
前記対象情報と比較照合される識別情報と、
前記媒体に保持される対象情報を読取る測定手段と、
前記測定手段が読取った対象情報と前記識別情報とを比較照合する手段と、
を有するＩＣカードシステム。
【請求項６】
必要情報を保持情報として記録した上で発行されたＩＣカードと、前記ＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備えるＩＣカードシステムにおいて、
前記ＩＣカード読取装置に、
前記ＩＣカード読取装置が前記ＩＣカードシステムにおいて正当か否かを判定するために比較照合される対象情報を光学的に保持する媒体が取付けられており、
前記ＩＣカードが、
前記対象情報と比較照合される識別情報と、
前記媒体に保持される対象情報を読取る測定手段と、
を有し、
前記ＩＣカード読取装置が、
前記測定手段が読取った対象情報と前記識別情報とを比較照合する手段、
を有するＩＣカードシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、ＩＣカード読取装置及びＩＣカードシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、情報記録媒体の一つである磁気記録媒体として、磁気カードが知られている。磁気カードは、磁気記録読出／書込装置等を介して必要な情報（磁気情報）の磁気ストライプ上への書込み、磁気ストライプ上に保存される磁気情報の中から必要な磁気情報の読出しが行なえるもので、磁気情報を暗号化することで磁気情報を秘匿状態で保存している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように磁気カード内の磁気情報を暗号化して保存しておくだけでは、第三者等による『解読』は防止できても、磁気カードの偽造や変造を根本的には防止できない場合がある。換言すれば、磁気カードが保存する磁気情報を盗んで、その磁気情報を別の磁気カードの磁気ストライプ上にそのままコピーすることにより、新たに偽造磁気カードを作成する場合がある。また、磁気カードにより構成した未使用のプリペイドカードが保存する残高情報等を、使用済みのプリペイドカードの磁気ストライプ部にコピーする等して、新たに変造磁気カードを作成できる場合もある。
【０００４】
そこで、上述のようなカードの偽造や変造を防止するための手段として、上記磁気カードに代えて、情報の書込みや読出しが自在なＩＣチップを備えるＩＣカードを用いる方法が提案されている。この方法は、ＩＣチップの耐タンパ性（つまり、保存する情報等の中身を容易に見せない、改竄されない、保存する情報等の中身を見ようとすると壊れる性質）に着目したもので、この耐タンパ性によって、ＩＣチップに或る程度安全に情報を記録したり、保存することができるとされている。しかし、最近では、ＩＣチップ自体を偽造したり変造したりする等の技術についても、インターネット上で公開されることがしばしばあるために、それによって、ＩＣチップに保存される情報が改竄されたり、或いは不必要に解読されたりする等の不正が頻発する問題が生じている。その結果、ＩＣチップ自体のセキュリティに対する信頼度が以前と比較して大きく低下してきており、ＩＣカードのセキュリティが疑問視されるようにさえなっているのが実情である。しかも、ＩＣカードの読取装置自体を偽造することさえも技術的に困難ではなくなってきている。例えば、正当な読取装置内に記録されている正当な情報を盗み読みして、その情報を持った偽の読取装置を造ることが可能である。その結果、偽造したＩＣカード読取装置に正当なＩＣカードがセットされて、そのＩＣカード内の情報が盗まれる等の問題が生じる虞がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、ＩＣチップに保存される情報が改竄される等の、ＩＣカードに対して行なわれる不正を防止できるようにすることにある。
【０００６】
また、本発明の別の目的は、偽造されたＩＣカード読取装置を利用した不正なＩＣカードの偽造を防止できるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の側面に従うＩＣカード読取装置は、ＩＣカード読取装置を識別するための情報が正当か否かを判定するための認証処理の対象を保持する媒体を備える。
【０００８】
本発明の第１の側面に従う好適な実施形態では、媒体が、ライトワンス型の光学記録媒体、磁気記録媒体又は電気記録媒体のいずれかである。
【０００９】
本発明の第２の側面に従うＩＣカードシステムは、ＩＣカードと、必要情報を記録した上で発行されたＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備え、ＩＣカードが、ＩＣカード読取装置を識別するための情報を有し、ＩＣカード読取装置が、ＩＣカード読取装置を識別するための情報が正当か否かを判定するための認証処理の対象を保持する媒体と、その媒体に保持される対象を検知するための手段と、検知した対象と上記識別情報とを比較照合するための手段を有する。
【００１０】
本発明の第２の側面に従う好適な実施形態では、識別情報が、同一のＩＣカードシステムに複数存在するＩＤのうちの特定のＩＤの各々と、同一のＩＣカードシステムに複数存在する認証処理の対象の各々との対応が記録されたテーブルである。この実施形態では、例えば、上記対象に対応するＩＤが読取装置に記録され、比較照合手段は、上記テーブルから得られる、そのＩＤに対応する対象と、媒体上の対象とを比較照合する。
【００１１】
本発明の第２の側面に従う別の好適な実施形態では、対象が、所定の暗号関数と所定の鍵とを用いて暗号化された認証処理の対象情報である。対象は、ＩＣカードの発行時にＩＣカード発行装置によって上記媒体に書込まれたものである。
【００１２】
本発明の第３の側面に従うＩＣカードシステムは、ＩＣカードと、必要情報を記録した上で発行されたＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備え、ＩＣカードが、ＩＣカード読取装置を識別するための情報と、その識別情報が正当か否かを判定するための認証処理の対象と、その識別情報とを比較照合するための手段とを有し、ＩＣカード読取装置が、上記対象を保持する媒体と、少なくとも比較照合が可能なように設けられる、その媒体に保持される対象を検知するための手段を有する。
【００１３】
本発明の第４の側面に従うＩＣカードシステムは、ＩＣカードと、必要情報を記録した上で発行されたＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備え、ＩＣカード読取装置が、ＩＣカード読取装置を識別するための情報が正当か否かを判定するための認証処理の対象を保持する媒体を有し、ＩＣカードが、ＩＣカード読取装置の識別情報と、上記媒体に保持される対象を検知するための手段と、その対象と識別情報とを比較照合するための手段とを有する。
【００１４】
本発明の第５の側面に従うＩＣカードシステムは、ＩＣカードと、必要情報を記録した上で発行されたＩＣカードの保持情報を読取るＩＣカード読取装置とを備え、ＩＣカード読取装置が、ＩＣカード読取装置を識別するための情報が正当か否かを判定するための認証処理の対象を保持する媒体と、その対象と識別情報とを比較照合するための手段とを有し、ＩＣカードが、ＩＣカード読取装置の識別情報と、少なくとも比較照合が可能なように設けられる、媒体に保持される対象を検知するための手段を有する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカード発行装置（発行装置）、ＩＣカード読取／書込装置（ＩＣカードＲ／Ｗ）、及びＩＣカードを示すブロック図である。
【００１７】
図１において、発行装置１はＩＣカード発行時に起動するもので、発行装置のＩＤ（以下、装置ＩＤ）２と、オリジナルデータ３と、ＩＤ・オリジナルテーブル４と、暗号関数（例えば共通鍵暗合方式）ｇと、鍵Ｋｇと、鍵Ｋｆとを内蔵する。ＩＣカードＲ／Ｗ５は、例えばマシンリーダブル・タイプ・ホログラムのようなWrite Once型の光学記録媒体（光学マークホログラム）１１と、メモリ１０とを備える。なお、光学マークホログラム１１は、小型の特殊物質や超音波振動子等に代えることもできる。ＩＣカード６は、ＩＣチップ７を備えており、このＩＣチップ７は、後述するように発行装置１から与えられるＩＤ・オリジナルテーブル４と、鍵Ｋｆ、Ｋｇとが保存される。
【００１８】
上述したオリジナルデータ３には、例えば本ＩＣカードシステムで統一した共通データ（これを「SingleＩＤ」とする）が挙げられる。また、各ＩＣカードＲ／Ｗの固有の番号（固有番号）、及びシリアル番号等の、同一のＩＣカードシステムにおいて同一のものが存在しないデータ（これを「ExclusiveＩＤ」とする）も挙げられる。更には、シリアル番号等のハッシュ情報のような、同一のＩＣカードシステムにおいて同一のものが存在する確率が０でないようなデータ（これを「Partial-ExclusiveＩＤ」とする）等がある。
【００１９】
上述したＩＤ・オリジナルテーブル４には、本ＩＣカードシステムに備えられている全ての発行装置の装置ＩＤと、各装置ＩＤに対応するオリジナルデータとの対応が記録されている。つまり、このテーブル４は、装置ＩＤを検索キーにしてこのテーブル４を検索すれば、その装置ＩＤに対応したオリジナルデータが得られるようになっている。
【００２０】
ＩＣカード６の発行時には、発行装置１において、装置ＩＤ２を、ＩＣカードＲ／Ｗ５のメモリ１０に書込む処理が実行される。また、発行装置１において、オリジナルデータ３を暗号関数ｇと鍵Ｋｇとにより暗号化する処理と、オリジナルデータ３を暗号化したものを、認証対象情報として書込装置１１を通じて光学マークホログラム１１に書込む処理とが実行される。更に、発行装置１において、ＩＤ・オリジナルテーブル４、鍵Ｋｇ、及び鍵ＫｆをＩＣチップ７に記録する処理も実行される。
【００２１】
図２は、本発明の第１の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びアプリケーション・プログラム（ＡＰ）を搭載した情報処理装置（管理センタのホストコンピュータ等）（以下、ＡＰを搭載した情報処理装置を「ＡＰ」と表記する）を示すブロック図である。
【００２２】
図２において、ＩＣカードＲ／Ｗ５は、発行済みＩＣカード６の認証時に起動するもので、乱数Ｒ１生成部１９と、暗号関数ｆと、鍵Ｋｆとを内蔵し、ＡＰ１５に通信可能に接続される。ＡＰ１５は、鍵Ｋｇと暗号関数ｆとを有しており、ＩＣカード６での認証処理における判定結果に応じた処理を実行する。ＩＣカード６は、ＩＣチップ７に、比較照合アルゴリズム２１と、乱数Ｒ２生成部２３と、暗号関数ｆと、暗号関数ｇとを内蔵する。また、図１で説明したように、ＩＣカード６の適宜箇所には、ＩＣカード６の認証処理時に起動して光学マークホログラム１１に書込まれた上記認証対象情報を読取るための測定装置１７が取付けられる。勿論、ＩＣカード６として、初めから測定装置１７を備えた構成のものを用いることも可能である。測定装置１７には、例えば小型センサや、小型リーダ等が用いられる。
【００２３】
この実施形態では、ＩＣカード６の認証処理は、後述するように、比較照合アルゴリズム２１において、光学マークホログラム１１に書込まれた認証対象情報とＩＤ・オリジナルテーブル４上のオリジナルデータが照合され、その照合結果に応じた処理をＡＰ１５が実行することにより行なわれる。以下、その処理を詳細に説明する。
【００２４】
ＩＣカードＲ／Ｗ５は、乱数Ｒ１生成部１９によって生成された乱数Ｒ１が上記装置ＩＤ２に所定の方法で組み合わされる。次に、その組み合わされたものが暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより暗号化され、認証コマンド１４としてＩＣチップ７に送信される。
【００２５】
ＩＣチップ７では、受信した認証コマンド１４を、暗号関数ｆと鍵Ｋｆとを用いて（つまり暗号化されたときと同じ方法で）復号化することにより、乱数Ｒ１を取り除いて装置ＩＤ２を得る（取り出した乱数Ｒ１は消去しても保存しても良い）。次に、その装置ＩＤ２を検索キーとして、ＩＤ・オリジナルテーブル４を検索しその装置ＩＤ２に対応したオリジナルデータ３０を取得する。上記処理と並行して、測定装置１７が、光学マークホログラム１１から読出した上記認証対象情報（つまり暗号化されているオリジナルデータ３）の、暗号関数ｇと鍵Ｋｇによる復号化処理も行なわれる。
【００２６】
これらの処理の後、比較照合アルゴリズム２１において、上記オリジナルデータ３０と復号化したオリジナルデータ３とが照合され、オリジナルデータ３、３０の認証判定（真偽判定）が行なわれる。比較照合アルゴリズム２１では、その比較照合の結果、オリジナルデータ３、３０が一致すれば認証『ＯＫ』とし、それらが不一致ならば認証『ＮＧ』とする。
【００２７】
この比較照合の後、比較照合の結果を示すデータ２５が生成されると共に、乱数Ｒ２生成部２３において乱数Ｒ２が生成される。次いで、その乱数Ｒ２と照合結果データ２５が所定の方法で組み合わされ、暗号関数ｆと鍵Ｋｇとにより暗号化され、認証レスポンス２７としてＩＣカードＲ／Ｗ５を介しＡＰ１５に送信される。
【００２８】
ＡＰ１５では、その認証レスポンス２７を受信すると、それを暗号関数ｆと鍵Ｋｇとを用いて復号化することより、乱数Ｒ２を取り除いて、照合結果データ２５を得て、そのデータ２５に示される照合結果に応じた処理を実行する。例えば、照合結果が『ＯＫ』ならば、ユーザにカードの利用を認める処理（例えば、ＡＰ１５の特定のファイルへのアクセス権をＩＣカード６側に許可する）を実行し、照合結果が『ＮＧ』ならば、ユーザにカードの利用を認めない処理（例えば、ＩＣチップ７内のデータに不正検知のフラグを立てる）を実行する。
【００２９】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、ＩＣチップ７自体が偽造された場合でも、光学マークホログラム１１内の認証対象情報が偽造されない限り、上述したオリジナルデータ３、３０の照合処理で上記不正を検知できる。換言すれば、単にＩＣチップ７内の情報を改竄しても、光学マークホログラム１１内の認証対象情報に対して、暗号関数ｇと鍵Ｋｇとで暗号化した情報に書き換えるような攻撃が必要であり、そのためには鍵Ｋｇの解読も必要である。よって、上記認証対象情報が改竄されない限り、偽造ＩＣカードが上述した比較照合アルゴリズム２１において照合『ＯＫ』となることはなく、正当なＩＣカードであると判断されることはない。光学マークホログラム１１内の情報（データ）の改竄は、ＩＣチップ７内の情報（データ）の改竄よりも困難であるため、偽造ＩＣカードを利用して各種取引を行なうことは事実上不可能である。
【００３０】
また、この実施形態によれば、その光学マークホログラム１１をＩＣカードＲ／Ｗ５に取付け、光学マークホログラム１１に記録した認証対象情報とリンクした情報（装置ＩＤ）をＩＣカードＲ／Ｗ５に記録し、そのリンク関係を利用して上記照合を行なう。そのため、ＩＣカードＲ／Ｗ５を偽造しても、困難な光学マークホログラム１１の情報改竄も行なわなければならないので、偽造したＩＣカードＲ／Ｗを利用して各種取引を行なうことも事実上不可能である。
【００３１】
また、この実施形態によれば、オリジナルデータ３をSingleＩＤとすれば、このＩＣカードＲ／Ｗ５が、特定のＩＣカードシステムで発行された正当なＩＣカードＲ／Ｗであることを保証することができる。また、オリジナルデータ３をExclusiveＩＤ又はPartial-ExclusiveＩＤとすれば、このＩＣカードＲ／Ｗ５が、特定のＩＣカードシステムにおいて特定の（例えば或るユーザ専用の）ＩＣカードＲ／Ｗとして発行された正当なＩＣカードＲ／Ｗであることを保証することができる。
【００３２】
更に、この実施形態によれば、ＩＣカード６側からＩＣカードＲ／Ｗ５に送信される認証レスポンス２７は、乱数Ｒ２の組み合わせと暗号化により、送信される度にデータが変化する。そのため、ＩＣカード６側からＩＣカードＲ／Ｗ５に認証レスポンス２７として送信される情報のうち、上記比較照合がうまくいったＩＣカードの認証レスポンスにおけるのと同じ情報を認証レスポンスとするような（情報をシミュレートした）偽造ＩＣカードを使用する不正行為を防止できる。
【００３３】
なお、この実施形態では、認証用データを書込むための記録媒体として、光学記録媒体の一例である光学マークホログラム１１を用いることとして説明したが、光学マークホログラム１１に代えて、磁気記録媒体や電気記録媒体を用いることとしても差支えない。
【００３４】
また、この実施形態では、上記乱数Ｒ１、Ｒ２に代えて、日付や時刻等の変動する情報や、システム特有の固有情報等の任意の情報にするようにしても良い。
【００３５】
図３は、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備える発行装置、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードを示すブロック図、図４は、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。
【００３６】
図３に示すように、本変形例に係る発行装置３１は、ＩＣカード３６の発行時に、装置ＩＤ３２及びオリジナルデータ３３を、ＩＣカードＲ／Ｗ５側にだけでなくＩＣチップ７にも書込むこととした点で、図１に記載した発行装置１の動作と相違する。その他の動作については、図１に記載した発行装置１と同様である。
【００３７】
図４に示すように、本変形例に係るＩＣチップ３７は、ＩＣカード３６の認証時に、乱数Ｒ１を取り除いて得た装置ＩＤ３２を、カード発行時に書込まれた装置ＩＤ３２と照合する。そして、それらが一致したときに、カード発行時に書込まれたオリジナルデータ３３を、上記光学マークホログラム４１からのオリジナルデータ３３と照合する点で、図２に記載したＩＣチップ７の動作と相違する。他の動作については、図２に示したＩＣチップ７と同様である。また、図４に記載したＩＣカードＲ／Ｗ３５、及びＡＰ４２の動作についても、図２に記載したＩＣカードＲ／Ｗ５、及びＡＰ１５の動作と同様である。
【００３８】
本変形例によれば、上述した第１の実施形態とほぼ同様の効果を奏し得る。また、この変形例では、ＩＣカード３６に内蔵するオリジナルデータ３３をExclusiveＩＤ（つまり、同一のＩＣカードシステムにおいて同一のものが存在しないデータ）とすれば、各ＩＣカードに対して専用のＩＣカードＲ／Ｗが用意されることになる。すなわち、カード発行時に光学マークホログラム４１に書込まれるオリジナルデータ３３は、その時にＩＣカード３６に内蔵されるオリジナルデータ３３にしか対応しないので、そのときのＩＣカードＲ／Ｗ３５は、そのＩＣカード３６の専用のものとなる。これにより、例えば、そのＩＣカードＲ／Ｗ５３を、ノートパソコンに対応したＩＣカードＲ／Ｗに適用すれば、各ユーザは、自分のＩＣカードＲ／Ｗを使わないと自分のＩＣカードを利用することができない。従って、たとえそのＩＣカードが無くなったり盗まれたりしても、自分のＩＣカードＲ／Ｗさえもっていれば、自分のＩＣカードが悪用される（例えば自分のＩＣカード内の情報が盗み読みされる）ことが無くなるようになる。
【００３９】
図５は、本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。なお、この第１の実施形態の第２の変形例に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードにおけるカード発行時の動作は、図１に示した発行装置１、ＩＣカードＲ／Ｗ５、及びＩＣカード６の動作と同様である。
【００４０】
本変形例に係るＩＣカードＲ／Ｗ５５は、乱数Ｒ１生成部を有しない点と、装置ＩＤ２をＩＣカード５６側にではなくＡＰ５８側に送信する点で、図２に記載したＩＣカードＲ／Ｗ５の構成及び動作と相違する。その他の構成及び動作については、図２に記載したＩＣカードＲ／Ｗ５と同様である。
【００４１】
本変形例に係るＡＰ５８は、乱数Ｒ１生成部５９と乱数Ｒ２生成部６０とを有する点と、それらにより生成された乱数Ｒ１、Ｒ２を上記装置ＩＤ５２に組み合わせて暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより暗号化し、認証コマンド５４としてＩＣチップ７に送信する点で、図２に記載したＡＰ１５の構成及び動作と相違する。また、ＡＰ５８は、後述する認証レスポンス６１を暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより復号化し、照合結果として選択された乱数がＲ１とＲ２のどちらであったかを判定するため、先に生成した乱数Ｒ１、Ｒ２を用いて上記復号化したものをフィルタリングする点と、そのフィルタリングによって抽出される乱数から照合結果を判定する点で、図２に記載したＡＰ１５と相違する。その他の構成及び動作については、図２に記載したＡＰ１５と同様である。
【００４２】
本変形例に係るＩＣチップ５７は、認証コマンド５４を暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより復号化することで乱数Ｒ１、Ｒ２を取り除く点と、比較照合アルゴリズム６７が比較照合の結果として上記取り除かれた乱数Ｒ１又は乱数Ｒ２を選択する点と、選択した乱数Ｒ１又はＲ２を暗号関数ｆと暗号鍵Ｋｆとにより暗号化し認証レスポンス６１としてＡＰ５８に送信する点で、図２に記載したＩＣチップ７と相違する。その他の動作については、図２に記載したＩＣチップ７と同様である。なお、比較照合アルゴリズム６７は、この図に示すように、照合結果が『ＯＫ』ならば乱数Ｒ１を選択し、『ＮＧ』ならば乱数Ｒ２を選択する。この場合、前述したように、ＡＰ５８は、上記フィルタリングで抽出された乱数がＲ１なら照合『ＯＫ』に応じた処理を実行し、Ｒ２なら照合『ＮＧ』に応じた処理を実行する。
【００４３】
図６は、本発明の第１の実施形態の第３の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードを示すブロック図である。なお、この第１の実施形態の第３の変形例に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードのカード発行時の動作は、図１に示した発行装置１、ＩＣカードＲ／Ｗ５、及びＩＣカード６の動作と同様である。
【００４４】
本変形例に係るＩＣカードＲ／Ｗ７５は、比較照合アルゴリズム７１を有する点と、比較照合アルゴリズム７１による比較照合の結果を図示しないＡＰに送信する点で、図２に記載したＩＣカードＲ／Ｗ５と相違する（勿論、それによりＡＰは、その照合結果に応じた処理を実行する）。その他の構成及び動作については、図２に記載したＩＣカードＲ／Ｗ５と同様である。なお、比較照合アルゴリズム７１は、後述する認証レスポンス７８の復号化によって得られるオリジナルデータ７３、７４を比較照合する。
【００４５】
本変形例に係るＩＣチップ７７は、比較照合アルゴリズムを有しない点と、２つのオリジナルデータ７３、７４を暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより暗号化し、認証レスポンス７８としてＩＣカードＲ／Ｗ５に送信する点で、図２に示したＩＣチップ７と相違する。その他の構成及び動作については、図２に示したＩＣチップ７と同様である。なお、ＩＣチップ７７は、乱数を生成してその乱数を上記認証レスポンス７８に含ませるようにしても良い。
【００４６】
図７は、本発明の第２の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。なお、この第２の実施形態に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードのカード発行時の動作は、図１に記載した発行装置１、ＩＣカードＲ／Ｗ５、及びＩＣカード６と略同様である。
【００４７】
本実施形態に係るＩＣカードＲ／Ｗ８５は、乱数Ｒ１生成部を有しない点と、測定装置８１が取付けられる点と、その測定装置８１が光学マークホログラム１１から読取った認証対象情報５０をＡＰ２００に送信する点と、装置ＩＤ８２をＩＣカード７６側にではなくＡＰ２００側に送信する点で、図２に示したＩＣカードＲ／Ｗ５と相違する。その他の構成及び動作については、図２に示したＩＣカードＲ／Ｗ５と同様である。勿論、ＩＣカードＲ／Ｗ８５として、初めから測定装置８１を備えた構成のものを用いることも可能である。
【００４８】
本実施形態に係るＡＰ２００は、乱数Ｒ１生成部８４を有する点と、受信した認証対象情報５０、つまり暗号化されているオリジナルデータを暗号関数ｇと鍵Ｋｇとにより復号化する点で、図２に示したＡＰ１５と相違する。また、ＡＰ２００は、復号化したオリジナルデータ８３、受信した装置ＩＤ８２、及び乱数Ｒ１生成部８４により生成された乱数Ｒ１を、暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより暗号化し、認証コマンド８８としてＩＣチップ８７に送信する点で、図２に記載したＡＰ１５と相違する。その他の構成及び動作については、図２に記載したＡＰ１５と同様である。
【００４９】
本実施形態に係るＩＣチップ８７は、受信した認証コマンド８８の復号化により乱数Ｒ１を取り除いて得たオリジナルデータ８３を、ＩＤ・オリジナルテーブル８９から取得したオリジナルデータ９０と比較照合する点で、図２に記載したＩＣチップ７と相違する。その他の構成及び動作は、図２に記載したＩＣチップ７と同様である。
【００５０】
図８は、本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。なお、この第２の実施形態の第１の変形例に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードの構成及び動作は、図１に記載した発行装置１、ＩＣカードＲ／Ｗ５、及びＩＣカード６と略同様である。
【００５１】
本変形例に係るＩＣカードＲ／Ｗ９５の構成及び動作は、図７に記載したＩＣカードＲ／Ｗ８５と同様である。
【００５２】
本変形例に係るＡＰ９１は、乱数Ｒ２生成部９４を有する点と、それにより生成された乱数Ｒ２と、生成された乱数Ｒ１と、受信した装置ＩＤ９２と、復号化したオリジナルデータ９８とを組み合わせて暗号関数ｆと鍵Ｋｆにより暗号化し、認証コマンド９９としてＩＣチップ９７に送信する点で、図７に記載したＡＰ２００の構成及び動作と相違する。また、ＡＰ９１は、後述する認証レスポンス１０１を暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより復号化し、照合結果として選択された乱数がＲ１とＲ２のどちらであるかを確認するために、先に生成した乱数Ｒ１、Ｒ２を用いて上記復号化したものをフィルタリングする点と、そのフィルタリングによって抽出された乱数から照合結果を判定する点で、図７に記載したＡＰ２００と相違する。その他の構成及び動作については、図７に記載したＡＰ２００と同様である。
【００５３】
本変形例に係るＩＣチップ９７は、受信した認証コマンド９９を復号化することで乱数Ｒ１、Ｒ２を取り除く点と、比較照合アルゴリズム１０３が比較照合の結果として上記取り除かれた乱数Ｒ１又は乱数Ｒ２を選択する点と、選択した乱数Ｒ１又はＲ２を暗号関数ｆと暗号鍵Ｋｆとにより暗号化し認証レスポンス１０１としてＡＰ９１に送信する点で、図７に記載したＩＣチップ８７と相違する。その他の動作については、図７に記載したＩＣチップ８７と同様である。なお、比較照合アルゴリズム１０３は、この図に示すように、照合結果が『ＯＫ』ならば乱数Ｒ１を選択し、『ＮＧ』ならば乱数Ｒ２を選択する。
【００５４】
図９は、本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。なお、この第２の実施形態の第２の変形例に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードのカード発行時の構成及び動作は、図３に示した発行装置３１、ＩＣカードＲ／Ｗ３５、及びＩＣカード３６と略同様である（つまり、本変形例に係るＩＣチップには、ＩＤ・オリジナルテーブルの代わりに、装置ＩＤ及びオリジナルデータのペアが内蔵される）。
【００５５】
本変形例に係るＡＰ１０５は、受信した装置ＩＤ１０２と生成された乱数Ｒ１を、暗号関数ｆと鍵Ｋｆとにより暗号化し、認証コマンド１１４としてＩＣチップ７に送信する点と、受信した認証対象情報１００を上記乱数Ｒ１を鍵にして暗号関数ｆで暗号化してＩＣカードＲ／Ｗ１１５に送信する点で、図７に記載したＡＰ２００と相違する（図面及び後の説明では、その暗号化したデータをデータ「Ｙ」とする）。その他の構成及び動作については、図７に記載したＡＰ２００と同様である。
【００５６】
本変形例に係るＩＣチップ１０７は、受信した認証コマンド１１４を復号化することにより得られた装置ＩＤ１０２と、内蔵されている装置ＩＤ１０４とを照合する点と、それらが一致したときに内蔵されているオリジナルデータ１０８を暗号関数ｇと鍵Ｋｇとにより暗号化する点で、図７に記載したＩＣチップ８７と相違する。また、ＩＣチップ１０７は、その暗号化したオリジナルデータを、上記復号化により得られた乱数Ｒ１を鍵にして暗号関数ｆで暗号化して、認証レスポンス１１７としてＩＣカードＲ／Ｗ１１５に送信する点で、図７に記載したＩＣチップ８７と相違する（図面及び後の説明では、その暗号化したデータをデータ「Ｘ」とする）。その他の構成及び動作については、図７に記載したＩＣチップ８７と同様である。
【００５７】
本変形例に係るＩＣカードＲ／Ｗ１１５は、比較照合アルゴリズム１０９を有する点と、比較照合アルゴリズム１０９での比較照合の結果をＡＰ１０５に送信する点で、図７に記載したＩＣカードＲ／Ｗ８５と相違する。その他の構成及び動作については、図７に記載したＩＣカードＲ／Ｗ８５と同様である。なお、比較照合アルゴリズム１０９は、受信したデータ「Ｘ」（つまりＩＣチップ７に内蔵されていたオリジナルデータ３が２重に暗号化されたもの）と、データ「Ｙ」（つまり、光学マークホログラム１１に記録されていた暗号化されているオリジナルデータ３が更に暗号化されたもの）とを比較照合する。その結果、Ｘ＝Ｙであれば照合『ＯＫ』とし、Ｘ≠Ｙであれば照合『ＮＧ』とする。
【００５８】
図１０は、本発明の第２の実施形態の第３の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図である。なお、この第２の実施形態の第３の変形例に係る発行装置（図示しない）、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードのカード発行時の構成及び動作は、図３に示した発行装置３１、ＩＣカードＲ／Ｗ３５、及びＩＣカード３６と略同様である（つまり、本変形例に係るＩＣチップには、ＩＤ・オリジナルテーブルの代わりに、装置ＩＤ及びオリジナルデータのペアが内蔵される）。
【００５９】
本変形例に係るＡＰ１２５は、生成された乱数Ｒ１を、受信した認証対象情報１２０を鍵に暗号関数ｆで暗号化してＩＣカードＲ／Ｗ１３５に送信する点で、図９に記載したＡＰ１０５と相違する（図面及び後の説明では、その暗号化した乱数をデータ「Ｐ」とする）。その他の構成及び動作については、図９に記載したＡＰ１０５と同様である。
【００６０】
本変形例に係るＩＣチップ１２７は、内蔵されているオリジナルデータ１２３を暗号関数ｇと鍵Ｋｇとにより暗号化したものを鍵に、認証コマンド１２４の復号化により得られた乱数Ｒ１を暗号関数ｆで暗号化してＩＣカードＲ／Ｗ１３５に送信する点で、図９に記載したＩＣチップ１０７と相違する。（図面及び後の説明では、その暗号化した乱数をデータ「Ｑ」と表す）。その他の構成及び動作については、図９に記載したＩＣチップ１０７と同様である。
【００６１】
本変形例に係るＩＣカードＲ／Ｗ１３５の構成及び動作は、図９に記載したＩＣカードＲ／Ｗ１１５と同様である。なお、本変形例における比較照合アルゴリズム１２１は、受信したデータ「Ｑ」（つまり、ＩＣチップ１２７に内蔵されていたオリジナルデータを暗号化したものを鍵に、暗号化された乱数Ｒ１）と、データ「Ｐ」（つまり、光学マークホログラム１２９に記録されていた、暗号化されているオリジナルデータを鍵に、暗号化された乱数Ｒ１）とを比較照合する。その結果、Ｐ＝Ｑであれば照合『ＯＫ』とし、Ｐ≠Ｑであれば照合『ＮＧ』とする。
【００６２】
以上、本発明の好適な幾つかの実施形態及び変形例を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施例にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。例えば、光学マークホログラム１１に書込む認証対象情報は、オリジナルデータのハッシュ値であってもよい。また、比較照合アルゴリズム６７は、比較照合の結果に応じて、乱数Ｒ１、Ｒ２を選択的に生成するようにしてもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＩＣチップに保存される情報が改竄される等の、ＩＣカードに対して行なわれる不正を防止できる。また、本発明によれば、偽造されたＩＣカード読取装置を利用した不正なＩＣカードの偽造を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカード発行装置、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードを示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカード発行装置、ＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードを示すブロック図。
【図４】本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図５】本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図６】本発明の第１の実施形態の第３の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、及びＩＣカードを示すブロック図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図８】本発明の第２の実施形態の第１の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図９】本発明の第２の実施形態の第２の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【図１０】本発明の第２の実施形態の第３の変形例に係るＩＣカードシステムが備えるＩＣカードＲ／Ｗ、ＩＣカード、及びＡＰを示すブロック図。
【符号の説明】
１  ＩＣカード発行装置
２  装置ＩＤ
３、３０  オリジナルデータ
４  ＩＤ・オリジナルテーブル
５  ＩＣカード読取／書込装置（ＩＣカードＲ／Ｗ）
６  ＩＣカード
７  ＩＣチップ
１１  マシンリーダブル・タイプ・ホログラム（光学マークホログラム）
１５  アプリケーション・プログラム（ＡＰ）
１７  測定装置
１９  乱数Ｒ１生成部
２１  比較照合アルゴリズム
２３  乱数Ｒ２生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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