情報処理システム、情報処理装置および方法、並びにプログラム
【課題】利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができるようにする。
【解決手段】ICカード２２が近接されると、受付端末３１は、そのICカード２２を検出し、カード情報５１を取得し、それを電子マネーサーバ３２に供給する。電子マネーサーバ３２は、ICカード２２の事前認証処理を行い、認証が成功した場合、そのICカード２２に対応する専用対称鍵６２を特定し、事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で決済端末３３に供給する。決済端末３３は、近接されたICカード２２と、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて相互認証処理を行う。お互いに認証しあうと、ICカード２２および決済端末３３は、引き続き、支払処理を行い、決済を完了させる。本発明は、認証処理システムに適用することができる。
【解決手段】ICカード２２が近接されると、受付端末３１は、そのICカード２２を検出し、カード情報５１を取得し、それを電子マネーサーバ３２に供給する。電子マネーサーバ３２は、ICカード２２の事前認証処理を行い、認証が成功した場合、そのICカード２２に対応する専用対称鍵６２を特定し、事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で決済端末３３に供給する。決済端末３３は、近接されたICカード２２と、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて相互認証処理を行う。お互いに認証しあうと、ICカード２２および決済端末３３は、引き続き、支払処理を行い、決済を完了させる。本発明は、認証処理システムに適用することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理システム、情報処理装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、認証処理を行うシステムに用いて好適な情報処理システム、情報処理装置および方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対称鍵暗号ベースとしたオフラインで使える電子マネーシステムでは、一般的に、システム全体で共通の鍵を規定し、これを店舗端末とICカード双方で記憶しておき、この鍵を用いて電子マネーの残高（バリュー）を書き換える。あるいは、システム全体で共通とせずICカード毎に個別の値としておき、ICカード番号からあらかじめ規定した演算で計算できるようにする方法でICカードと店舗端末で同じ鍵を共有し、バリューを書き換えることもできる。
【０００３】
しかしながら、この方法では、店舗端末が解析されて鍵などの秘密情報が洩れた場合、その情報を不正に利用して別のカードになりすましなど、その影響がシステム全体に及ぶ危険性がある。
【０００４】
そこで、利用者の共通鍵暗号方式による共通鍵を情報保持媒体に保持させ、情報処理装置から与えられる利用者の認証要求に応じて、当該利用者の情報保持媒体に保持された共通鍵に基づいて共通鍵暗号方式による当該利用者の認証を行い、利用者を認証できた場合にのみ、情報処理装置に当該利用者の認証を公開鍵暗号方式で行わせるための所定の処理を行うようにする方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この方法を利用することにより、店舗端末を常時オンラインとし、店舗端末経由でサーバとICカード間でバリュー書き換えを行うことができるようになるので、例えば、サーバにおいて各ICカード専用の暗号鍵を管理させることができる。つまり、この方法により、各ICカードに個別の暗号鍵を保持させ、その暗号鍵を用いて利用者の認証処理を行うようにすることができる。これにより、上述したような暗号鍵漏洩の危険性を低減させることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３１３６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この方法の場合、公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式の２つの暗号方式を利用することになり、システムや各装置の構成が複雑になり、コストや処理の負荷が増大する恐れがあった。また、利用者認証のために、ICカードが店舗端末を介してサーバと通信を行う（対称鍵を利用する）必要がある。その通信時間のために認証処理の処理時間が増大し、利便性が低減する恐れがあった。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面は、第１の端末とサーバと第２の端末を有し、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理システムであって、前記第１の端末は、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段とを備え、前記サーバは、前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段と、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵を特定する専用対象鍵特定手段と、前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段とを備え、前記第２の端末は、前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段と、前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段と、前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段とを備える。
【００１０】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであるようにすることができる。
【００１１】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定するようにすることができる。
【００１２】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１３】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１４】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１５】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示、前記第２の端末のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００１６】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段と、前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段とを備える。
【００１７】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであり、前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得するようにすることができる。
【００１８】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１９】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２０】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２１】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示、前記情報処理装置のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００２２】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置の情報処理方法であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証するステップを含む。
【００２３】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証するステップを含む。
【００２４】
本発明の一側面においては、携帯型情報処理装置より、その携帯型情報処理装置の識別情報が取得され、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された識別情報に基づいて特定された専用対称鍵が保持部に保持され、携帯型情報処理装置より、識別情報が再度取得され、保持部に保持されている、再度取得された識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、携帯型情報処理装置が認証される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の側面によれば、認証処理を行うことができる。特に、利便性を低減させずに、容易に、より安全なシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２７】
さらに、この記載は、本明細書に記載されている発明の全てを意味するものではない。換言すれば、この記載は、本明細書に記載されている発明であって、この出願では請求されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加されたりする発明の存在を否定するものではない。
【００２８】
本発明の一側面は、第１の端末（例えば、図１の受付端末）とサーバ（例えば、図１の電子マネーサーバ）と第２の端末（例えば、図１の決済端末）を有し、携帯型情報処理装置（例えば、図１のICカード）の認証を行う情報処理システム（例えば、図１の電子マネーシステム）であって、前記第１の端末は、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図１のカードID）を取得する第１の取得手段（例えば、図２のカード情報取得部）と、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段（例えば、図２のカード情報供給部）とを備え、前記サーバは、前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段（例えば、図３のカード情報取得部）と、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵（例えば、図１の専用対称鍵）を特定する専用対象鍵特定手段（例えば、図３の専用対称鍵特定部）と、前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段（例えば、図３の結果供給部）とを備え、前記第２の端末は、前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段（例えば、図５の通信部）と、前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段（例えば、図５の記憶部）と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段（例えば、図５のカード情報取得部）と、前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段（例えば、図５の相互認証部）とを備える。
【００２９】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカード（例えば、図１のICカード）であるようにすることができる。
【００３０】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報（例えば、図３の登録情報）を記憶する記憶手段（例えば、図３の記憶部）をさらに備え、前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定するようにすることができる。
【００３１】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報（例えば、図１の残高情報）を更新する支払処理を行う支払処理手段を（例えば、図５の支払処理部）さらに備えるようにすることができる。
【００３２】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段（例えば、図５の後処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３３】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段（例えば、図２７の保持期間設定部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３４】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、前記第２の端末のユーザからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、または、前記携帯型情報処理装置からの指示（例えば、図２７の保持期間情報）に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００３５】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置（例えば、図２４のICカード）の認証を行う情報処理装置（例えば、図２４の受付決済共通端末）であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図２４のカードID）を取得する第１の取得手段（例えば、図２６のステップＳ３０１の処理を実行する図２５のカード情報取得部）と、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵（例えば、図２４の専用対称鍵）であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段（例えば、図２５の記憶部）と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段（例えば、図２６のステップＳ３０４の処理を実行する図２５のカード情報取得部）と、前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段（例えば、図２５の相互認証部）とを備える。
【００３６】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカード（例えば、図２４のICカード）であり、前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得するようにすることができる。
【００３７】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報（例えば、図２４の残高情報）を更新する支払処理を行う支払処理手段（例えば、図２５の支払処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３８】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段（例えば、図２５の後処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３９】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段（例えば、図２７の保持期間設定部）をさらに備えるようにすることができる。
【００４０】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、前記情報処理装置のユーザからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、または、前記携帯型情報処理装置からの指示（例えば、図２７の保持期間情報）に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００４１】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置（例えば、図２４のICカード）の認証を行う情報処理装置（例えば、図２４の受付決済共通端末）の情報処理方法またはプログラムであって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図２４のカードID）を取得し（例えば、図２６のステップＳ３０１）、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵（例えば、図２４の専用対称鍵）を保持部（例えば、図２５の記憶部）に保持させ（例えば、図２６のステップＳ３０３）、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し（例えば、図２６のステップＳ３０４）、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する（例えば、図２６のステップＳ３０５）ステップを含む。
【００４２】
次に、本発明を適用した実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４３】
図１は、本発明を適用した電子マネーシステムの構成例を示すブロック図である。
【００４４】
図１において、電子マネーシステム１は、例えば販売店１０等、店舗における客２１の商品購入に関する決済を、客２１が有するICカード２２を利用し、電子マネーにより行うシステムである。
【００４５】
ICカード２２は、所定の通信方式で近距離無線通信を行う通信部と、情報を記憶する記憶部を内蔵しており（いずれも図示せず）、近距離無線通信によって、記憶部に記憶されている情報を近接された装置に供給したり、近接された装置より情報を取得して記憶部に記憶させたりする。
【００４６】
その記憶部の記憶領域には、各ICカードの識別情報であるカードID４１、各ICカードに割り当てられた互いに異なる鍵情報である専用対称鍵４２、およびICカード２２にチャージ（入金）されている現在の残高を示す残高情報４３が記憶されている。専用対称鍵４２は、暗号化と復号の両方の処理において同じ鍵情報が用いられる秘密鍵暗号化方式用の鍵情報（対称鍵）であり、ICカード毎に互いに異なるランダムな鍵（他の鍵より算出不可能な鍵）が割り当てられている。例えば、専用対称鍵４２は、２つの鍵ＫAおよび鍵ＫBにより構成される。もちろん、専用対称鍵４２は、全体として１組の鍵として利用されるものであれば、いくつの鍵により構成されるようにしてもよい。
【００４７】
電子マネーシステム１は、客２１のICカード２２よりカードID４１や残高情報を取得し、ICカード２２に対応する専用対称鍵６２（すなわち、専用対称鍵４２）を特定し、その専用対称鍵４２および専用対称鍵６２を用いて認証処理を行う。
【００４８】
電子マネーシステム１は、ネットワーク３０に接続される受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済端末３３を有している。販売店１０には、受付端末３１と決済端末３３が設置される。例えば、受付端末３１は販売店１０の入り口（図示せず）付近に設置され、決済端末３３は、決済作業を行う電子レジスタ（金銭登録器）が設置された決済コーナー等に設置される。
【００４９】
受付端末３１は、近接されたICカード２２と所定の通信方式により近距離無線通信を行い、そのICカード２２のカードID４１や残高情報４３を取得し、それらをカード情報５１として、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に供給する。
【００５０】
ネットワーク３０は、例えば、インターネットやLAN等、任意のネットワークにより構成される。ネットワーク３０は、有線または無線の、１つまたは複数のネットワークにより構成され、受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済処理を互いに接続し、それらの間で情報を授受可能であれば、どのようなものであってもよい。
【００５１】
電子マネーサーバ３２は、各ICカード２２の残高情報４３や専用対称鍵４２を管理するサーバであり、例えば販売店１０とは異なる場所（例えば中央情報管理センタ等）に設置される。電子マネーサーバ３２は、受付端末３１より供給されるカード情報５１を用いて、そのICカード２２の認証処理を決済処理の前に（事前に）行う。そして、ICカード２２が認証されると、電子マネーサーバ３２は、そのICカード２２に割り当てられている専用対称鍵６２を特定し、それを、認証の判定結果情報６１とともに、事前認証結果情報５２として、決済端末３３に供給する。
【００５２】
なお、図１においては、図示を省略しているが、電子マネーサーバ３２は、複数の販売店に設置された複数の受付端末３１や決済端末３２と接続され、各受付端末３１より供給されるカード情報５１に対して上述したように認証処理を行い、事前認証結果情報５２をその受付端末３１に対応する決済端末３３に供給する。
【００５３】
決済端末３３は、近接されたICカード２２と所定の通信方式により近距離無線通信を行い、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報に基づいて、そのICカード２２と、専用対称鍵４２および専用対称鍵６２を用いた相互認証処理を行い、互いを確認した後、商品購入に関する決済処理を行う。
【００５４】
具体的な処理や作業の流れについて説明すると、ICカード２２を携帯する客２１は、販売店１０に入店すると、最初に、受付端末３１にICカード２２を近接させる。例えば、入店した客２１がICカード２２を受付端末３１に近接させるように促すために、受付端末３１を入り口付近の目立つ部分に配置したり、受付端末３１またはその付近に案内を表示したりするようにしてもよい。
【００５５】
ICカード２２が近接されると、受付端末３１は、そのICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１（カードID３１や残高情報４３）を取得し、それを安全な（セキュアな）状態で電子マネーサーバ３２に供給する。このとき、例えば、受付端末３１は、それらの処理が終了したことを、画像や音声により客２１に通知するようにしてもよい。
【００５６】
カード情報５１が供給されると、電子マネーサーバ３２は、カードID４１や残高情報４３を用いてICカード２２の事前認証処理を行い、認証が成功した場合、そのICカード２２に対応する専用対称鍵６２を特定し、事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で決済端末３３に供給する。決済端末３３は、その事前認証結果情報５２を取得すると、それを記憶部（図示せず）に記憶する。
【００５７】
ところで、受け付け処理が終了すると（例えば、受付端末３１より処理終了を通知されたり、所定の時間経過したりした後）、客２１は、販売店１０において販売されている商品を見て回り、購入する商品を探したり、決定したりする（購入商品決定作業）。そして、購入する商品を決定すると、客２１は、ICカード２２にチャージした電子マネーを用いてその商品の決済を行うために、ICカード２２を決済端末３３に近接させる。
【００５８】
決済端末３３は、そのICカード２２を検出すると、ICカード２２と近距離無線通信を行い、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて、ICカード２２を認証し、自分自身（決済端末３３）をICカード２２に認証させる相互認証処理を行う。これに対してICカード２２は、専用対称鍵４２を用いて、決済端末３３を認証し、自分自身（ICカード２２）を決済端末３３に認証させる相互認証処理を行う。そして、お互いに認証しあうと、ICカード２２および決済端末３３は、引き続き、支払処理を行い、ICカード２２の残高情報を更新し、決済を完了させる。このとき、決済端末３３は、その残高に関する情報を電子マネーサーバ３２に供給し、電子マネーサーバ３２において管理されている残高情報も更新する。また、例えば、決済端末３３は、決済処理が終了したことを、画像や音声により客２１に通知するようにしてもよい。
【００５９】
決済処理を完了すると（例えば、決済端末３３より処理終了を通知されたり、所定の時間経過したりした後）、客２１は、販売店１０より退出する。
【００６０】
以上のように、電子マネーシステム１は、客２１の入店時にICカード２２のカード情報５１を取得し、決済処理の事前に、決済時の認証処理に用いる専用対称鍵６２を特定する。従って、電子マネーシステム１は、客２１が商品を決定する時間を利用して、上述した処理を行い、専用対称鍵６２を準備する。このようにすることにより、電子マネーシステム１は、通信処理や事前認証処理の時間による決済処理（認証処理を含む）の処理時間の増大を抑制し、システムの利便性を損なわないようにしながら、専用対称鍵（個別の対称鍵）を用いて認証処理を行うことができる。つまり、電子マネーシステム１は、例えば、あるICカード２２から対称鍵が漏洩した場合であっても、その影響が、他のICカード等、システム全体に及ばないようにすることができる。さらに、電子マネーシステム１は、以上のような処理を、複数の暗号化方式の鍵情報を用いる等の複雑な処理や構成を必要とせずに、容易に、実現することができる。
【００６１】
このように、電子マネーシステム１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができるようにするものである。
【００６２】
なお、電子マネーシステム１の構成は図１に示される以外の構成を含むようにしてもよい。例えば、販売店１０、ネットワーク３０、受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済端末３３の数は、それぞれ、いくつであってもよい。また、１つの販売店１０に設置される受付端末３１および決済端末３３の数は、それぞれ、いくつであってもよい。１つの電子マネーサーバ３２に対応する受付端末３１および決済端末３３の数も任意であり、１つの受付端末３１に複数の電子マネーサーバ３２が対応するようにしてもよいし、１つの決済端末３３に複数の電子マネーサーバ３２が対応するようにしてもよい。さらに、１つの受付端末３１に対して複数の決済端末３３が対応するようにしてもよいし、複数の受付端末３１に対して１つの決済端末３３が対応するようにしてもよい。
【００６３】
また、電子マネーサーバ３２に転送されるカード情報５１に、上述した以外の他の情報が含まれるようにしてもよいし、電子マネーサーバ３２より送信される事前認証結果情報５２に、上述した以外の他の情報が含まれるようにしてもよい。
【００６４】
図２は、図１の受付端末３１の内部の構成例を示すブロック図である。
【００６５】
図２において、受付端末３１は、受付端末３１の各部を制御する制御部７１、近接されたICカード２２より情報を読み出すリーダ７２、および、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行う通信部７３を有している。
【００６６】
制御部７１は、ポーリング処理部８１、カード情報取得部８２、およびカード情報供給部８３を有している。ポーリング処理部８１は、リーダ７２を制御してポーリング処理を行わせ、近接されたICカード２２の検出を行う。カード情報取得部８２は、リーダ７２を制御してICカード２２よりカード情報５１（例えば、カードID４１や残高情報４３）を取得させる。カード情報供給部８３は、通信部７３を制御し、取得したカード情報５１を電子マネーサーバ３２に供給する。
【００６７】
リーダ７２は、制御部７１に制御され、近接されたICカード２２と、所定の方式で近距離無線通信を行う。例えば、リーダ７２は、制御部７１のポーリング処理部８１に制御され、ポーリングを送信し、近接されたICカード２２より送信される、ポーリングに対する応答であるACKを受信する。これにより制御部７１は、近接されたICカード２２を検出し、その存在を確認する。また、例えば、リーダ７２は、制御部７１のカード情報取得部８２に制御され、存在が確認されたICカード２２に対してカード情報要求を送信し、その応答として供給されるカード情報５１を受信する。これにより制御部７１は、ICカード２２よりカード情報を取得する。なお、リーダ７２の詳細な構成や、ICカード２２との通信方法の詳細等については、後述する決済端末３３のリーダライタ１３２の場合と基本的に同様であるので、ここでは省略する。
【００６８】
通信部７３は、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行い、制御部７１のカード情報供給部８３より供給されるカード情報５１をその電子マネーサーバ３２に供給する。このとき、通信部７３は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、カード情報５１をセキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）電子マネーサーバ３２に供給する。
【００６９】
つまり、受付端末３１は、電子マネーサーバ３２に、決済処理の前に、事前認証処理を行わせ、専用対称鍵６２を特定させるために、上述したように近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１を取得し、それを電子マネーサーバ３２に供給する。
【００７０】
図３は、図１の電子マネーサーバ３２の内部の構成例を示すブロック図である。
【００７１】
図３において、電子マネーサーバ３２は、電子マネーサーバ３２の各部を制御する制御部９１、ネットワーク３０を介して受付端末３１や決済端末３２と通信を行う通信部９２、および、予め用意された、ICカード２２に関する情報である登録情報１２１を記憶する記憶部９３を有している。
【００７２】
制御部９１は、カード情報取得部１０１、事前認証部１０２、および結果供給部１０３を有している。カード情報取得部１０１は、通信部９２を制御し、受付端末３１より供給されるカード情報５１を取得し、それを事前認証部１０２のID認証部１１１に供給する。
【００７３】
事前認証部１０２は、供給されたカード情報５１のICカード２２について、決済処理の前に（事前に）認証処理を行い、決済時の認証処理において利用される専用対称鍵６２を特定する。事前認証部１０２は、ID認証部１１１、残高確認部１１２、専用対称鍵特定部１１３、判定結果情報作成部１１４、および事前認証結果情報作成部１１５を有している。
【００７４】
ID認証部１１１は、記憶部９３に記憶されている登録情報１２１を参照して、カード情報取得部１０１により取得されたカード情報に含まれるカードID４１の認証を行う。
【００７５】
登録情報１２１は、予め登録された各ICカード２２に関する情報である。例えば、登録情報１２１は、図４に示されるように、ICカード２２に関する複数種類の情報が、ICカード毎に関連付けられたテーブル情報として構成される。図４においては、各ICカード２２について、カードID、残高情報、および専用対称鍵が互いに関連付けられて登録されている。上から２行目を例に説明すると、カードIDが「AAAAA」のICカード２２の残高は「１０００」円であり、そのICカード２２に割り当てられた専用対称鍵は「KEY１」である。
【００７６】
つまり、図３のID認証部１１１は、このような予め登録された登録情報１２１を参照し、取得したカードIDが、この登録情報に含まれているか否かを判定することにより、カードIDの認証を行う。
【００７７】
なお、登録情報１２１は、図４に示した例以外の構成であってもよく、例えば、上述した以外の項目を含むようにしてもよい。
【００７８】
カードIDの認証を行ったID認証部１１１は、その認証結果を、その内容に応じて、カード情報５１や登録情報１２１とともに、残高確認部１１２、専用対称鍵特定部１１３、または判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００７９】
残高確認部１１２は、登録情報１２１を参照し、カード情報５１に含まれる残高情報４３の金額が登録情報１２１と一致するか否かを確認する。そして、残高確認部１１２は、その確認結果を、その内容に応じて、カード情報５１や登録情報１２１とともに、判定結果情報作成部１１３または判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００８０】
専用対称鍵特定部１１３は、供給された登録情報１２１を参照し、ID認証部１１１において認証されたカードIDに対応する専用対称鍵６２を特定する。そして、専用対称鍵特定部１１３は、その専用対称鍵６２を判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００８１】
判定結果情報作成部１１４は、供給された認証結果や確認結果等に基づいて、ICカード２２が正しいものであるか、または、不正なものであるか等、ICカード２２に対する判定結果を示す判定結果情報６１を作成し、それを、必要に応じて、専用対称鍵６２等のその他の情報とともに、事前認証結果情報作成部１１５に供給する。
【００８２】
事前認証結果情報作成部１１５は、供給された情報を用いて、決済端末３３に供給するための事前認証結果情報５２を作成し、それを結果供給部１０３に供給する。
【００８３】
結果供給部１０３は、供給された事前認証結果情報５２を、通信部９２を介して決済端末３３に供給する。
【００８４】
通信部９２は、所定の通信インタフェースを有しており、ネットワーク３０に接続され、そのネットワーク３０を介して、受付端末３１や決済端末３３と通信を行い、各種情報を授受する。このとき、通信部９２は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、受付端末３１より供給されるカード情報５１をセキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）取得したり、決済端末３３に事前認証結果情報５２をセキュアな状態で供給したりする。
【００８５】
記憶部９３は、例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体により構成され、上述した登録情報１２１を予め記憶している。
【００８６】
つまり、決済処理開始時において、決済端末３３が、相互認証処理に必要な専用対称鍵６２を取得済みであり、待機することなく相互認証処理等を行うことができるように（少なくとも、決済処理開始時に発生する専用対称鍵６２取得のための待機時間を低減させるように）、電子マネーサーバ３２は、上述したように、受付端末３１より供給されるカード情報５１に基づいて、決済処理の前に、事前認証処理を行い、専用対称鍵６２を特定し、それをICカード２２の判定結果情報６１とともに事前認証処理結果情報５２として決済端末３３に供給する。
【００８７】
図５は、図１の決済端末３３の内部の構成例を示すブロック図である。
【００８８】
図５において、決済端末３３は、決済端末３３の各部を制御する制御部１３１、近接されたICカード２２と近距離無線通信を行い、ICカード２２に対して情報の読み書きを行うリーダライタ１３２、ネットワーク３０に接続され、電子マネーサーバ３２と通信を行い、情報の授受を行う通信部１３３、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を保持する記憶部１３４、客２１や販売店１０の店員（ユーザ）に対するメッセージや画像等を表示する表示部１３５、および、店員（ユーザ）からの入力を受け付ける入力部１３６を有している。
【００８９】
制御部１３１は、販売店１０における商品の決済に関する処理を制御する。制御部１３１は、ポーリング処理部１４１、カード情報取得部１４２、および決済処理部１４３を有している。
【００９０】
ポーリング処理部１４１は、リーダライタ１３２を制御してポーリング処理を行わせ、近接されたICカード２２の検出を行う。カード情報取得部１４２は、リーダライタ１３２を制御してICカード２２よりカード情報５１（例えば、カードID４１や残高情報４３）を取得させる。
【００９１】
決済処理部１４３は、リーダライタ１３２、記憶部１３４、表示部１３５、および入力部１３６等を制御し、カード情報取得部１４２により取得されたカード情報５１を用いて、近接されたICカード２２に対して、客２１が購入する商品に関する決済処理を行う。決済処理部１４３は、事前認証結果対応処理部１５１、相互認証部１５２、支払処理部１５３、および後処理部１５４を有している。
【００９２】
事前認証結果対応処理部１５１は、カード情報取得部１４２が取得したカード情報５１を取得すると、そのカード情報５１（近接されたICカード２２）に対応する、記憶部１３４に記憶された事前認証結果情報５２を参照し、例えば、その認証結果を示すメッセージを表示部１３５に表示させて店員（ユーザ）に通知する等、その事前認証結果に対応する処理を実行する。
【００９３】
相互認証部１５２は、記憶部１３４やリーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と互いに認証し合うための相互認証処理を実行する。相互認証処理の詳細については後述するが、例えば、相互認証部１５２は、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と授受する情報について、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いた暗号化や復号を行い、互いに正しい（不正でない）通信相手であることを認証し合う。
【００９４】
相互認証部１５２の処理によりICカード２２と決済端末３３が互いに認証し合うと、支払処理部１５３は、入力部１３６より入力される商品購入に関する情報に基づいて、記憶部１３４およびリーダライタ１３２を制御し、ICカード２２の残高情報４３を補正する支払処理を行う。
【００９５】
後処理部１５４は、表示部１３５の表示を終了したり、記憶部１３４に記憶されている、不要になった事前認証結果情報を削除したりする。
【００９６】
リーダライタ１３２は、制御部１３１に制御され、近接されたICカード２２と、所定の方式で近距離無線通信を行う。例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１のポーリング処理部１４１に制御され、ポーリングを送信し、近接されたICカード２２より送信される、ポーリングに対する応答であるACKを受信する。これにより制御部１３１は、近接されたICカード２２を検出し、その存在を確認する。また、例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１のカード情報取得部１４２に制御され、存在が確認されたICカード２２に対してカード情報要求を送信し、その応答として供給されるカード情報５１を受信する。これにより制御部１３１は、ICカード２２よりカード情報を取得する。
【００９７】
さらに、例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１の相互認証部１５２に制御され、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて、暗号化や復号を行いながら、ICカード２２と情報を授受し、ICカード２２を認証するとともに、ICカード２２に認証させる。また、リーダライタ１３２は、制御部１３１の支払処理部１５３に制御され、ICカード２２の残高情報を更新する。なお、リーダ７２の詳細な構成や、ICカード２２との通信方法の詳細等については、後述する。
【００９８】
通信部１３３は、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行い、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得し、それを記憶部１３４に記憶させる。このとき、通信部１３３は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）取得する。
【００９９】
記憶部１３４は、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体により構成され、通信部１３３より供給される事前認証結果情報を記憶し、必要に応じてそれを決済処理部１４３に供給する。
【０１００】
表示部１３５は、例えば、CRT（Cathode Ray Tube）モニタやLCD（Liquid Crystal Display）等のモニタにより構成され、事前認証結果を示すメッセージや図柄等の画像情報を表示する。
【０１０１】
つまり、決済端末３３は、電子マネーサーバ３２において、決済処理の前に（事前に）特定された専用対称鍵６２保持し、それを用いて決済処理を行う。
【０１０２】
図６は、図５のリーダライタ１３２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１０３】
図６において、リーダライタ１３２は、制御部１６１、インタフェース１６２、メモリ１６３、暗号部１６４、送信部１６５、アンテナ部１６６、受信部１６７、復号部１６８を有している。
【０１０４】
制御部１６１は、内蔵するプログラムに応じて、各種処理を行う。例えば、制御部１６１は、ICカード２２に送信するデータを、暗号部１６４に出力するとともに、復号部１６８より供給された、ＩＣカード２２からの応答データを処理する。また、制御部１６１は、メモリ１６３から、暗号化または復号に利用される鍵ＫAまたは鍵ＫB（専用対称鍵６２）を読み出し、その鍵ＫAまたは鍵ＫBを、暗号部１６４または復号部１６８に出力する。さらに、制御部１６１は、インタフェース１６２を介して、制御部１３１の各部と通信を行い、必要な情報を取得したり、ICカード２２より取得した情報を制御部１３１に供給したりする。例えば、制御部１６１は、インタフェース１６２を介して、制御部１３１より供給される専用対称鍵６２（鍵ＫAおよび鍵ＫB）を取得し、それをメモリ１６３に供給して保持させる。
【０１０５】
メモリ１６３は、制御部１６１における処理に使用されるデータなどを記憶している他、暗号化または復号化において利用される２つの鍵ＫA，ＫB（制御部１３１より供給された専用対称鍵６２）を記憶している。
【０１０６】
暗号部１６４は、制御部１６１より供給されたデータを、所定の鍵で暗号化し、暗号化したデータ（暗号）を送信部１６５に出力する。ただし、ポーリングやカード情報の要求コマンドは、暗号化せずに送信される。つまり、暗号部１６４は、供給された情報がポーリングやカード情報の要求コマンドである場合、それらを暗号化せずに送信部１６５に出力する。
【０１０７】
送信部１６５は、暗号部１６４より供給されたデータ（暗号）を、所定の変調方式（例えば、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調方式）で変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１０８】
受信部１６７は、アンテナ部１６６を介して、ICカード２２により送信された変調波を受信し、その変調波に対応する復調方式で復調し、復調したデータ（暗号）を復号部１６８に出力する。
【０１０９】
復号部１６８は、受信部１６７より供給されたデータ（暗号）を、所定の鍵で復号化し、復号化したデータを制御部１６１に出力する。
【０１１０】
図７は、図６の暗号部１６４の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１１】
図７において、暗号部１６４は、鍵保存部１７１およびデータランダム化部１７２を有している。鍵保存部１７１は、制御部１６１より供給された鍵Ｋを保持する。データランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵Ｋを読み出し、その鍵Ｋで、制御部１６１より供給されたデータを暗号化し、生成された暗号を送信部１６５に出力する。なお、ここでは、暗号部１６４がデータを暗号化する場合の構成についてのみ示されている。暗号化せずに送信する場合、暗号部１６４は、入力されたデータをそのまま出力する。
【０１１２】
図８は、図７のデータランダム化部１７２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１３】
このデータランダム化部１７２は、複数のインボリューション処理を行うＤＥＳ方式（例えば、「暗号と情報セキュリティ」辻井 重男、笠原 正雄 編著、１９９０年、昭晃堂に記載されている）で暗号を生成する。このデータランダム化部１７２においては、鍵データ生成回路１８１は、鍵保存部１７１から読み出した鍵Ｋから、１６個の鍵データＫ1乃至Ｋ16を算出し、鍵データＫ1乃至Ｋ16を、演算回路１８２−１乃至１８２−１６にそれぞれ出力する。
【０１１４】
レジスタ１８３は、制御部１６１より供給された６４ビット（８バイト）のデータを保持し、その６４ビットのデータのうちの上位３２ビットを加算器１８４−１に出力し、下位３２ビットを演算回路１８２−１および加算器１８４−２に出力する。
【０１１５】
演算回路１８２−ｉ（ｉ＝１，・・・，１６）は、レジスタ１８３の下位３２ビット（演算回路６２−１の場合）または加算器１８４−（ｉ−１）（演算回路１８２−２乃至１８２−１６の場合）より供給された３２ビットのデータに対して、鍵データ生成回路６１より供給された鍵データＫiを利用して、所定の変換を行い、変換後の３２ビットのデータを加算器１８４−ｉに出力する。
【０１１６】
加算器１８４−ｉ（ｉ＝１，・・・，１６）は、レジスタ１８３の上位３２ビット（加算器１８４−１の場合）、レジスタ１８３の下位３２ビット（加算器１８４−２の場合）、および、加算器１８４−（ｉ−２）（加算器１８４−３乃至１８４−１６の場合）のいずれかより供給された３２ビットのデータと、演算回路６２−ｉより供給された３２ビットのデータの排他的論理和（ビット毎の排他的論理和）を計算し、その排他的論理和（３２ビット）を、加算器１８４−（ｉ＋２）（加算器１８４−１乃至１８４−１４の場合）、レジスタ１８５の下位３２ビット（加算器１８４−１５の場合）、および、レジスタ１８５の上位３２ビット（加算器１８４−１６の場合）のいずれか、並びに、演算回路１８２−（ｉ＋１）（加算器１８４−１乃至１８４−１５の場合）に出力する。
【０１１７】
レジスタ１８５は、加算器１８４−１５より供給された３２ビットのデータを、下位３２ビットで保持し、加算器１８４−１６より供給された３２ビットのデータを、上位３２ビットで保持するとともに、これらの２つの３２ビットのデータで構成される６４ビットのデータを、暗号として送信部１６５に出力する。
【０１１８】
図９は、図６の復号部１６８の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１９】
図９において、復号部１６８は、鍵保存部１９１と変換部１９２を有している。鍵保存部１９１は、制御部１６１より供給された鍵Ｋを保持するようになされている。変換部１９２は、図８のデータランダム化部１７２と同様の構成を有し、鍵保存部１９１から鍵Ｋを読み出し、受信部１６７より供給されたデータ（ＤＥＳ方式で暗号化された暗号）をレジスタ１８３に供給した後、図８のデータランダム化部１７２と同様の動作を行い、そのデータを復号化し、復号化したデータをレジスタ１８５から制御部１６１に出力する。なお、ここでは、データを復号する場合の構成についてのみ示されている。平文が送信されてきた場合（例えばポーリングやカード情報の要求等の所定に対しては）、復号部１６８は、受信部１６７より供給された情報を復号せずにそのまま制御部１６１に出力する。
【０１２０】
また、受付端末３１のリーダ７２も、上述した決済端末３３のリーダライタ１３２と同様の詳細な構成を有しており、受付端末３１において制御部７１に制御されて動作すること、暗号部１６４を必要としないこと、および、ICカード２２に対してデータの書き込みを行わないこと以外は、基本的に同様に動作してICカード２２と近距離無線通信を行う。
【０１２１】
図１０は、図１のICカード２２の内部の構成例を示すブロック図である。
【０１２２】
図１０において、ICカード２２は、制御部２０１、記憶部２０２、暗号部２０３、送信部２０４、アンテナ２０５、受信部２０６、および復号部２０７を有している。
【０１２３】
制御部２０１は、受付端末３１のリーダ７２や、決済端末３３のリーダライタ１３２より供給されるコマンドに応じて、各種処理を行う。制御部２０１は、リーダ７２やリーダライタ１３２より供給されたコマンドを、復号部２０７から受け取り、そのコマンドに対応した処理を行い、その処理の結果に対応する応答データ（リーダ７２またはリーダライタ１３２に送信するもの）を、暗号部２０３に出力する。また、制御部２０１は、記憶部２０２から、暗号化処理または復号処理に利用される専用対象鍵４２（鍵ＫAまたは鍵ＫB）を読み出し、その鍵ＫAまたは鍵ＫBを、暗号部２０３または復号部２０７に出力し、セットする。
【０１２４】
さらに、制御部２０１は、応答処理部２１１、カード情報供給部２１２、相互認証処理部２１３、および支払処理部２１４を有している。応答処理部２１１は、アンテナ部２０５、受信部２０６、および復号部２０７を介して取得した、リーダ７２やリーダライタ１３２より供給されたポーリングに対して、暗号部２０３、送信部２０４、およびアンテナ部２０５を介して、応答信号であるACKを供給する処理を行う。カード情報供給部２１２は、アンテナ部２０５、受信部２０６、および復号部２０７を介して取得した、リーダ７２やリーダライタ１３２からの要求に応じて、その要求されたカード情報５１を記憶部２０２より取得し、それを暗号部２０３、送信部２０４、およびアンテナ部２０５を介して、要求元であるリーダ７２またはリーダライタ１３２に供給する。
【０１２５】
相互認証処理部２１３は、暗号部２０３乃至復号部２０７を介して、リーダライタ１３２と近距離無線通信を行い、専用対称鍵４２を用いて、相互認証処理を行い、決済端末３３を認証するとともに、決済端末３３に自分自身（ICカード２２）を認証させる。
【０１２６】
支払処理部２１４は、暗号部２０３乃至復号部２０７を介して、リーダライタ１３２と近距離無線通信を行い、決済端末３３からの要求に応じて、記憶部２０２に記憶されている残高情報の更新を行う。
【０１２７】
記憶部２０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体を有しており、その記憶媒体にカード情報５１を記憶している。例えば、記憶部２０２は、RAM（Random Access Memory）（１２８キロバイト程度）およびROM（Read Only Memory）（５１２キロバイト程度）を有し、そのRAMに、例えば、残高情報４３等のように、制御部２０１における処理に使用されるデータ等を一時的に記憶し、ROMに、カードID４１や専用対象鍵４２（鍵ＫAおよびＫB）を、予め記憶している。
【０１２８】
暗号部２０３および復号部２０７は、図７の暗号部１６４および図９の復号部１６８と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【０１２９】
送信部２０４は、暗号部２０３より供給されたデータ（暗号）を、所定の変調方式（例えば、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調方式）で変調し、生成された変調波を、アンテナ部２０５を介してリーダ７２またはリーダライタ１３２に送信する。ただし、リーダ７２やリーダライタ１３２より送信されるポーリングやカード情報の要求コマンドに対する応答は、暗号化されずに送信される。
【０１３０】
受信部２０６は、アンテナ部２０５を介して、リーダ７２またはリーダライタ１３２より送信された変調波を受信し、その変調波に対応する復調方式で復調し、復調したデータ（暗号）を復号部２０７に出力する。ただし、リーダ７２やリーダライタ１３２より送信されるポーリングやカード情報の要求コマンドは、暗号化されずに送信される。
【０１３１】
次に、以上のような電子マネーシステム１における具体的な処理の流れについて説明する。
【０１３２】
最初に、図１に示される電子マネーシステム１全体における処理の流れの例を、図１１のフローチャートを参照して説明する。
【０１３３】
受付端末３１のポーリング処理部８１およびカード情報取得処理部８２は、ステップＳ１において、リーダ７２を制御して、カード情報取得処理を行い、近接されたICカード２２（入店した客２１のICカード）から、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１を取得すると受付端末３１のカード情報供給部８３は、ステップＳ２において、通信部７３を制御し、そのカード情報５１を、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に送信する。
【０１３４】
電子マネーサーバ３２のカード情報取得部１０１は、ステップＳ２１において、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１が取得されると、事前認証部１０２は、ステップＳ２２において、そのカード情報５１に対して事前認証処理を行い、専用対称鍵６２を特定する。そして、結果供給部１０３は、その専用対称鍵６２を含む事前認証結果情報５２を、ネットワーク３０を介して決済端末３３に供給する。
【０１３５】
決済端末３３の通信部１３３は、ステップＳ１１において、その事前認証結果情報５２を取得すると、それを記憶部１３４に供給して保持させる。ステップＳ１２において、制御部１３１のポーリング処理部１４１およびカード情報取得処理部１４２は、リーダライタ１３２を制御して、カード情報取得処理を行い、近接されたICカード２２（商品を購入する客２１のICカード）から、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１を取得すると決済端末３３の決済処理部１４３は、ステップＳ１３において、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて決済処理を行う。
【０１３６】
以上のように処理を行うことにより、電子マネーシステム１は、複数種類の暗号鍵を使い分けたり、専用対称鍵取得のために決済処理の処理時間を増大させたりせずに、専用対称鍵を用いた認証処理を行うことができる。すなわち、電子マネーシステム１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができる。
【０１３７】
次に、図１１のステップＳ１において実行されるカード情報取得処理の詳細な流れの例を、図１２のフローチャートを参照して説明する。
【０１３８】
カード情報取得処理を開始すると、受付端末３１のポーリング処理部８１は、ステップＳ３１において、ポーリング処理を行い、ポーリングを送信する。受付端末３１に近接されたICカード２２は、ステップＳ４１において、そのポーリングを受信する。ポーリングを受信すると、ICカード２２の応答処理部２１１は、ステップＳ４２において、そのポーリングに対してACKを送信して応答する。受付端末３１のポーリング処理部８１は、ステップＳ３２において、そのACKを受信する。
【０１３９】
ACKが受信され、ICカード２２の存在が確認されると、カード情報取得部８２は、ステップＳ３３において、そのICカード２２に対して、カード情報５１を要求する。ICカード２２のカード情報供給部２１２は、ステップＳ４３においてその要求を取得すると、ステップＳ４４において、その要求に対応して、カードID４１および残高情報４３を含むカード情報５１を記憶部２０２より取得し、それを受付端末３１に供給する。受付端末３１のカード情報取得部８２は、ステップＳ３４において、そのカード情報５１（カードID４１および残高情報４３）を取得し、カード情報取得処理を終了する。
【０１４０】
次に、図１１のステップＳ２２において実行される事前認証処理の詳細な流れの例を、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【０１４１】
事前認証処理が開始されると、事前認証部１０２のID認証部１１１は、ステップＳ６１において、記憶部９３より登録情報１２１を読み出し、ステップＳ６２において、その登録情報１２１に基づいて、カード情報取得部１０１により取得されたカード情報５１に含まれるカードID４１の認証を行う。ステップＳ６３において、ID認証部１１１は、そのカードID４１が登録情報１２１に存在するか否か（登録されているか否か）を判定し、存在すると判定された場合、処理をステップＳ６４に進める。
【０１４２】
また、ステップＳ６４において、ID認証部１１１は、カード情報５１に含まれる残高情報４３についての残高確認も行うか否かを判定し、残高確認を行うと判定した場合、ID認証結果等の情報を残高確認部１１２に供給し、処理をステップＳ６５に進める。ステップＳ６５において、残高確認部１１２は、登録情報１２１に含まれる残高情報に基づいて、カード情報５１に含まれる残高情報４３の残高が正しいか否かを確認する。
【０１４３】
ステップＳ６６において、残高確認部１１２は、その確認により、登録情報１２１に登録されている残高（カードID４１に対応する残高）と、カード情報５１の残高情報４３が示す残高（ICカード２２に記憶されている残高）とが一致するか否かを判定し、一致すると判定した場合、ID認証結果等の情報を専用対称鍵特定部１１３に供給し、処理をステップＳ６７に進める。
【０１４４】
また、ステップＳ６４において、残高確認を行わないと判定した場合、ID認証部１１１は、ID認証結果等の情報を専用対称鍵特定部１１３に供給し、処理をステップＳ６７に進める。
【０１４５】
ステップＳ６７において、専用対称鍵特定部１１３は、登録情報１２１より、カードID４１に対応する専用対称鍵６２を特定し、情報を判定結果情報作成部１１４に供給する。判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ６８において、カードID認証成功を示す判定結果情報６１を作成し、その判定結果情報６１および専用対称鍵６２を事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４６】
また、ステップＳ６６において、残高情報が一致しないと判定した場合、残高確認部１１２は、情報を判定結果情報作成部１１４に供給し、処理をステップＳ６９に進める。ステップＳ６９において、判定結果情報作成部１１４は、残高不一致を示す判定結果情報６１を作成し、それを事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４７】
さらに、ステップＳ６３において、カードID４１が登録情報１２１に存在しない（登録されていない）と判定した場合、ID認証部１１１は、情報を判定結果情報作成部１１４に供給し、処理をステップＳ７０に進める。ステップＳ７０において、判定結果情報作成部１１４は、ID認証失敗を示す判定結果情報６１を作成し、それを事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４８】
ステップＳ７１において、事前認証結果情報作成部１１５は、判定結果情報６１および専用対称鍵６２（専用対称鍵６２は、特定された場合のみ）を含む事前認証結果情報５２を作成し、それを結果供給部１０３に供給し、事前認証処理を終了する。
【０１４９】
次に、図１１のステップＳ１２において実行されるカード情報取得処理、および、ステップＳ１３において実行される決済処理の流れの例を、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【０１５０】
ステップＳ１２において実行されるカード情報取得処理は、基本的にステップＳ１において実行されるカード情報取得処理と同様であり、図１２のフローチャートを参照して説明したように各処理が実行される。つまり、決済端末３３は、図１４のステップＳ９１乃至ステップＳ９４の各処理を、受付端末３１による図１２のステップＳ３１乃至ステップＳ３４の各処理の場合と同様に実行し、それに対して、ICカード２２は、図１４のステップＳ１０１乃至ステップＳ１０４の各処理を、図１２のステップＳ４１乃至ステップＳ４４の各処理の場合と同様に実行する。すなわち、決済端末３３は、受付端末３１と同様にポーリング処理を行い、近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２からカード情報５１（少なくともカードID４１を含む）を取得する。
【０１５１】
カード情報５１を取得すると、決済処理部１４３の事前認証結果対応処理部１５１は、ステップＳ９５において、事前認証結果対応処理を行う。事前認証結果対応処理の詳細については後述する。事前認証結果対応処理が終了すると、相互認証部１５２は、ステップＳ９６において、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と通信を行い、決済端末３３側の相互認証処理を行う。ICカード２２の相互認証処理部２１３は、これに対して、ステップＳ１０５において、アンテナ部２０５を介して決済端末３３と通信を行い、ICカード２２側の相互認証処理を行う。これらの相互認証処理の詳細については後述する。
【０１５２】
ステップＳ９６の相互認証処理が終了すると、決済端末３３の支払処理部１５３は、ステップＳ９７において、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と通信を行い、決済端末３３側の支払処理を実行し、入力部１３６より入力された商品購入に関する情報に基づいてICカード２２の残高情報の更新情報を作成し、それをICカード２２に送信する。ICカード２２の支払処理部２１４は、これに対して、ステップＳ１０６において、アンテナ部２０５を介して決済端末３３と通信を行い、ICカード２２側の支払処理を実行し、供給された更新情報に基づいて記憶部２０２に記憶されている残高情報４３を更新する。これらの支払処理における更新情報の授受等は、後述する、決済端末３３とICカード２２との間の一般的な通信処理（相互認証された後に行われる通信処理）を利用して行われる。
【０１５３】
ステップＳ９７の支払処理が終了すると、決済端末３３の後処理部１５４は、ステップＳ９８において後処理を行う。
【０１５４】
次に、図１４のステップＳ９５において実行される事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【０１５５】
事前認証結果対応処理が開始されると、事前認証結果対応処理部１５１は、ステップＳ１２１において、カード情報取得部１４２が取得したカード情報５１に対応する事前認証結果情報５２を記憶部１３４より取得する処理を行い、例えば所定の時間経過後、ステップＳ１２２において、その取得が成功したか否かを判定する。事前認証結果情報５２を取得したと判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２３に進め、その事前認証結果情報５２の判定結果情報６１を参照し、事前認証が成功したか否かを判定する。認証が成功したと判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２４に進め、表示部１３５を制御し、認証が成功したことをユーザに通知するための認証成功メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０１５６】
ステップＳ１２２において、例えば、電子マネーサーバ３２より事前認証結果情報５２が送信されなかったり、記憶している事前認証結果情報５２が破壊されていたりして事前認証結果情報５２を取得できなかった場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２５に進める。また、ステップＳ１２３において、判定結果情報６１を参照した結果、事前認証が失敗していると判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２５に進める。
【０１５７】
ステップＳ１２５において、事前認証結果対応処理部１５１は、表示部１３５を制御し、認証が失敗したことをユーザに通知するための警告メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０１５８】
なお、表示部１３５には、メッセージ以外にも、認証結果を示す絵や図柄等を表示させるようにしてもよい。また、事前認証結果の通知は、メッセージや図柄等の画像以外にも、例えば音声や振動等により行われるようにしてもよい。
【０１５９】
このように、決済端末３３がユーザ（店員）に事前認証処理結果を通知することにより、ユーザ（店員）は、速やかに（相互認証処理の前に）事前認証処理結果を把握することができ、特にエラーが発生した場合（認証できなかった場合）に、客２１に対してICカード２２を確認する等の対応作業を速やかに行うことができる。
【０１６０】
次に、図１６および図１７のフローチャート、並びに、図１８を参照して、決済端末３３とICカード２２の、相互認証を行うときの動作について説明する。なお、図１６のフローチャートが決済端末３３による相互認証処理の詳細な流れの例を示しており、図１７のフローチャートがICカード２２による相互認証処理の詳細な流れの例を示しており、図１８が、相互認証処理の例を説明する模式図である。
【０１６１】
最初に図１６のステップＳ１４１において、決済端末３３の相互認証部１５２に制御されたリーダライタ１３２の制御部１６１は、６４ビットの乱数ＲAを生成し、その乱数ＲAを暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力するとともに、メモリ１６３から、相互認証部１５２より供給されて保持される専用対称鍵６２の鍵ＫBを読み出し、暗号部１６４の鍵保存部１７１に出力する。
【０１６２】
図７の暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫBを読み出す。そして、図８のデータランダム化部１７２の鍵データ生成回路１８１は、鍵ＫBから１６個の鍵データＫ1乃至Ｋ16を生成し、演算回路１８２−１乃至１８２−１６にそれぞれ出力する。
【０１６３】
データランダム化部１７２のレジスタ１８３は、制御部１６１より供給された乱数ＲAの上位３２ビットを加算器１８４−１に出力し、乱数ＲAの下位３２ビットを演算回路１８２−１および加算器１８４−２に出力する。演算回路１８２−１は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ1を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１に出力する。加算器１８４−１は、レジスタ１８３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１より供給された３２ビットのデータの排他的論理和（ビット毎の排他的論理和）を計算し、その排他的論理和（３２ビット）を、演算回路１８２−２および加算器１８４−３に出力する。
【０１６４】
次に、演算回路１８２−２は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ2を利用して変換し、変換後のデータ（３２ビット）を加算器１８４−２に出力する。加算器１８４−２は、レジスタ１８３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−２より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−３および加算器１８４−４に出力する。
【０１６５】
演算回路１８２−３乃至１８２−１４および加算器１８４−３乃至１８４−１４は、順次、演算回路１８２−２および加算器１８４−２と同様の動作を行う。即ち、演算回路１８２−ｊ（ｊ＝３，・・・，１４）は、加算器１８４−（ｊ−１）より供給された３２ビットのデータを、鍵データＫjを利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−ｊに出力する。加算器１８４−ｊ（ｊ＝３，・・・，１４）は、加算器１８４−（ｊ−２）より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−ｊより供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−（ｊ＋１）および加算器１８４−（ｊ＋２）に出力する。
【０１６６】
さらに、演算回路１８２−１５は、加算器１８４−１４より供給された３２ビットのデータを、鍵データＫ15を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１５に出力する。加算器１８４−１５は、加算器１８４−１３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１５より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−１６およびレジスタ１８５の下位３２ビットに出力する。
【０１６７】
そして、演算回路１８２−１６は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ16を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１６に出力する。加算器１８４−１６は、加算器１８４−１４より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１６より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、レジスタ１８５の上位３２ビットに出力する。
【０１６８】
データランダム化部１７２は、以上のようにして、合計１６段の演算を行って暗号を生成する。そして、データランダム化部１７２のレジスタ１８５は、生成した暗号Ｃ1（図１８の［ＲA］B）を送信部１６５に出力する。
【０１６９】
次に、ステップＳ１４２において、送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃ1を変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１７０】
このように、リーダライタ１３２が、ステップＳ１４１およびステップＳ１４２の処理を行い、変調波を送信するまでの間、ICカード２２は、図１７のステップＳ１６１において、待機している。
【０１７１】
そして、リーダライタ１３２から変調波が送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、アンテナ部２０５を介して、リーダライタ１３２の送信部１６５により送信された変調波を受信し、その変調波を復調し、復調後のデータ（暗号Ｃ1）を復号部２０７に出力する。
【０１７２】
次に、ステップＳ１６２において、ICカード２２の復号部２０７の変換部１９２は、予め制御部２０１を介して記憶部２０２から鍵保存部１９１に供給されている鍵ＫB（専用対称鍵４２）で、受信部２０６より供給された暗号Ｃ1を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ1）を制御部２０１に出力する。
【０１７３】
ステップＳ１６３において、ICカード２２の制御部２０１は、復号部２０７より供給された平文Ｍ1を、暗号部２０３のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部２０３のデータランダム化部１７２は、予め制御部２０１を介して記憶部２０２から鍵保存部１７１に供給されて記憶されている鍵ＫA（専用対称鍵４１）を読み出し、その鍵ＫAで、ステップＳ１４１におけるリーダライタ１３２の暗号部１６４のデータランダム化部１７２と同様に、平文Ｍ1を暗号化し、生成された暗号Ｃ2（（図１８の［ＲA］A）を送信部２０４に出力する。
【０１７４】
また、制御部２０１の相互認証処理部２１３は、乱数ＲBを生成し、その乱数ＲBを暗号部２０３のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部２０３のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫAを読み出し、その鍵ＫAで乱数ＲBを暗号化し、生成された暗号Ｃ3（図１８の［ＲB］Ａ）を送信部２０４に出力する。
【０１７５】
そして、ステップＳ１６４において、ICカード２２の送信部２０４は、暗号Ｃ2，Ｃ3を変調し、生成された変調波を、アンテナ部２０５を介してリーダライタ１３２に送信する。
【０１７６】
このように、ICカード２２がステップＳ１６１乃至Ｓ１６４の処理を行っている間、リーダライタ１３２は、図１６のステップＳ１４３およびステップＳ１４４において、ICカード２２から暗号Ｃ2と暗号Ｃ3が送信されてくるまで待機するとともに、暗号Ｃ1を送信してからの経過時間を、ステップＳ１４３において監視し、ICカード２２からＣ２とＣ３が送信されてくるまでに所定の時間（ICカード２２における処理に通常要する時間より長い時間）が経過した場合、ステップＳ１４２に戻り、暗号Ｃ1を再送する。
【０１７７】
そして、ICカード２２から暗号Ｃ2および暗号Ｃ3を含む変調波が送信されてくると、リーダライタ１３２の受信部１６７は、アンテナ部１６６を介して、ICカード２２の送信部２０４により送信された変調波を受信し、その変調波を復調する。そして、受信部１６７は、復調されたデータ（暗号Ｃ2，Ｃ3）を、復号部１３に出力する。
【０１７８】
次に、ステップＳ１４５において、リーダライタ１３２の復号部１６８の変換部１９２は、鍵保存部１９１に予め供給されている鍵ＫAを読み出し、受信部１６７より供給されたデータ（暗号Ｃ2，Ｃ3）を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ2（暗号Ｃ2に対応する）と平文Ｍ3（暗号Ｃ3に対応する））を制御部１６１に出力する。
【０１７９】
そして、ステップＳ１４６において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一であるか否かを判断し、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一であると判断した場合、ステップＳ１４７において、ICカード２２がリーダライタ１３２の鍵ＫA，ＫBと同一の鍵ＫA，ＫBを有していると判断し、ICカード２２を認証する。
【０１８０】
一方、ステップＳ１４６において、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一ではないと判断した場合、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ICカード２２を認証しないので、認証処理を終了する。
【０１８１】
ステップＳ１４７においてICカード２２を認証した後、ステップＳ１４８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ステップＳ１４５で生成した平文Ｍ3を暗号部１６４に出力する。そして、暗号部１６４は、ステップＳ１４１と同様に、平文Ｍ3を鍵ＫBで暗号化し、生成された暗号Ｃ4（図１８の［ＲB］B）を送信部１６５に出力する。
【０１８２】
ステップＳ１４９において、リーダライタ１３２の送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃ4を変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１８３】
このように、リーダライタ１３２が、ステップＳ１４４乃至Ｓ１４９において処理を行っている間、ICカード２２は、図１７のステップＳ１６５およびステップＳ１６６において、暗号Ｃ4が送信されてくるまで待機している。このとき、ICカード２２の制御部２０１は、暗号Ｃ2，Ｃ3を送信してからの経過時間を監視しており、ステップＳ１６６において暗号Ｃ2，Ｃ３を送信してから所定の時間が経過したと判断した場合、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証せずに認証処理を終了する。
【０１８４】
一方、暗号Ｃ4を含む変調波が送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、リーダライタ１３２により送信された変調波を、アンテナ部２０５を介して受信し、その変調波を復調する。そして、受信部２０６は、復調したデータ（暗号Ｃ4）を復号部２０７に出力する。
【０１８５】
次にステップＳ１６７において、ICカード２２の復号部２０７の変換部１９２は、鍵保存部１９１から読み出した鍵ＫBで、受信部２０６より供給されたデータ（暗号Ｃ4）を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ4）を制御部２０１の相互認証処理部２１３に出力する。
【０１８６】
そして、ステップＳ１６８において、ICカード２２の制御部２０１の相互認証処理部２１３は、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一であるか否かを判断し、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一であると判断した場合、ステップＳ１６９において、リーダライタ１３２（決済端末３３）がICカード２２の鍵ＫA，ＫBと同一の鍵ＫA，ＫBを有していると判断し、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証する。
【０１８７】
一方、ステップＳ１６８において、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一ではないと判断した場合、ICカード２２は、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証しないので、認証処理を終了する。
【０１８８】
以上のようにして、リーダライタ１３２は、相互認証部１５２に制御され、図１６に示されるように、ICカード２２に対する認証処理を行い、ＩＣカード２２は、図１７に示されるように、リーダライタ１３２（決済端末３３）に対する認証処理を行うことにより、相互に、認証処理を行う。
【０１８９】
なお、上述の暗号部１６４，２０３のデータランダム化部１７２は、DES方式で暗号化を行っているが、他の方式（例えば、FEAL（Fast Encryption ALgorithm）−８方式）で暗号化を行うようにしてもよい。その場合、復号部１６８，２０７の変換部１９２は、その暗号化方式に対応して復号処理を行うようにする。
【０１９０】
また、例えば、FEAL−８方式を利用した場合、３５ミリ秒程度（ICカード２２における処理にかかる時間は２８ミリ秒程度）で相互認証を行うことができる。
【０１９１】
次に、図１９および図２０のフローチャートを参照して、上述の認証処理後（相互に認証した後）におけるリーダライタ１３２（決済端末３３）とICカード２２間の通信処理について説明する。なお、図１９は、決済端末３３による通信処理の流れの例を説明するフローチャートであり、図２０は、ICカード２２による通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【０１９２】
図１９のステップＳ１８１において、制御部１３１（例えば支払処理部１５３）に制御されたリーダライタ１３２の制御部１６１は、最初に、上述の認証処理における乱数ＲAを認識番号IDとして保持するとともに、乱数ＲB（平文Ｍ3）（ICカード２２を認証したので、リーダライタ１３２は、平文Ｍ3を乱数ＲBとする）を新たな鍵ＫIDとして、それを、暗号部１６４の鍵保存部１７１および復号部１６８の鍵保存部１９１に出力する。
【０１９３】
そして、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ICカード２２に実行させる処理に対応するコマンド（送信コマンド）を、暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫIDを読み出し、その鍵ＫIDで送信コマンドを暗号化し、生成された暗号Ｃcomを送信部１６５に出力する。
【０１９４】
また、リーダライタ１３２の制御部１６１は、認識番号IDを、暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵ＫIDで認識番号IDを暗号化し、生成された暗号ＣIDを送信部１６５に出力する。
【０１９５】
ステップＳ１８２において、リーダライタ１３２の送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃcom，ＣIDを変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１９６】
このように、リーダライタ１３２が、暗号Ｃcom，ＣIDを含む変調波を送信するまでの間、ICカード２２は、図２０のステップＳ２１１において待機している。
【０１９７】
なお、ICカード２２の制御部２０１は、上述の認証処理における乱数ＲBを鍵ＫIDとして、予め、暗号部２０３の鍵保存部１７１および復号部２０７の鍵保存部１９１に出力するとともに、乱数ＲA（平文Ｍ1）（リーダライタ１３２を認証済みなので、ICカード２２は、平文Ｍ1を乱数ＲAとする）を認識番号IDとして保持している。
【０１９８】
そして、リーダライタ１３２から暗号Ｃcom，ＣIDを含む変調波を送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、リーダライタ１３２の送信部１６５により送信された変調波を、アンテナ部２０５を介して受信し、その変調波を復調する。そして、受信部２０６は、復調したデータ（暗号Ｃcom，ＣID）を、復号部２０７に出力する。
【０１９９】
ステップＳ２１２において、復号部２０７の変換部１９２は、鍵保存部１９１に予め記憶されている鍵ＫIDで、供給されたデータのうちの暗号ＣIDを復号し、復号されたデータ（平文ＭID）を制御部２０１に出力する。
【０２００】
そして、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭIDの値が認識番号ID以上であるか否かを判断し、平文ＭIDの値が認識番号IDより小さいと判断した場合、通信処理を終了する。一方、平文ＭIDの値が認識番号ID以上であると判断した場合、ステップＳ２１４において、制御部２０１は、送信されてきたコマンド（暗号Ｃcom）を承認し、復号部２０７に、暗号Ｃcomを復号させ、ステップＳ２１５において、復号したコマンドに対応する処理を行い、ステップＳ２１６において、その処理結果に対応する応答データ（リーダライタ１３２に送信するためのもの）を作成する。
【０２０１】
次に、ステップＳ２１７において、ICカード２２の制御部２０１は、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、認識番号IDおよび応答データを、暗号部２０３に順次出力する。ステップＳ２１８において、暗号部２０３は、認識番号IDを、鍵ＫIDで暗号ＣIDに暗号化するとともに、応答データを、鍵ＫIDで暗号Ｃreに暗号化した後、暗号ＣIDおよび暗号Ｃreを、送信部２０４に出力する。
【０２０２】
そして、ステップＳ２１９において、送信部２０４は、暗号ＣIDと暗号Ｃreを変調し、生成した変調波を、アンテナ２０５を介してリーダライタ１３２に送信する。
【０２０３】
このように、ICカード２２がステップＳ２１１乃至Ｓ２１９において送信したコマンドに対応する処理を行っている間、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ステップＳ１８３およびステップＳ１８４において待機するとともに、暗号ＣID，Ｃcomを送信した時からの経過時間をステップＳ１８３において監視する。
【０２０４】
そして、予め設定されている所定の時間が経過すると、ステップＳ１８５に進み、制御部１６１は、ステップＳ１８１で暗号化したコマンドと同一のコマンドを選択し、ステップＳ１８６で、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、送信コマンドと認識番号IDを暗号化し、ステップＳ１８２において、生成された暗号をICカード２２に再送する。
【０２０５】
一方、ステップＳ１８４において、ICカード２２からの暗号ＣIDと暗号Ｃreを含む変調波が送信されてくると、リーダライタ１３２の受信部１６７が、その変調波を、暗号ＣIDと暗号Ｃreに復調し、その暗号ＣIDと暗号Ｃreを復号部１６８に出力する。
【０２０６】
ステップＳ１８７において、復号部１６７は、暗号ＣIDを鍵ＫIDで復号化し、生成された平文ＭIDを制御部１６１に出力する。
【０２０７】
ステップＳ１８８において、制御部１６１は、平文ＭIDの値が、認識番号IDより大きいか否かを判断し、平文ＭIDの値が認識番号ID以下であると判断した場合、ステップＳ１８５に進み、ステップＳ１８１で送信したコマンドと同一のコマンドを選択し、ステップＳ１８６において、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、送信コマンドと認識番号IDを暗号化し、ステップＳ１８２において、生成された暗号をICカード２２に再送する。
【０２０８】
一方、ステップＳ１８８において、平文ＭIDの値が、認識番号IDより大きいと判断した場合、制御部１６１は、ステップＳ１８９において、復号部１６８に、暗号Ｃreを復号させ、ICカード２２からの応答データを受け取る。
【０２０９】
そして、ステップＳ１９０において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、通信を終了するか否かを判断する。通信を継続する場合、ステップＳ１９１に進み、リーダライタ１３２の制御部１６１は、次の送信コマンドを選択する。
【０２１０】
そして、ステップＳ１８６に進み、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、ステップＳ１８１以降で、次の送信コマンドの送信を行う。
【０２１１】
以上のようにして、相互認証時に送信した乱数ＲA，ＲBを、認識番号IDおよび新たな鍵ＫIDとして利用して、リーダライタ１３２は、ICカード２２に所定のコマンドを送信し、ICカード２２は、そのコマンドに対応する処理を行った後、その処理結果に対応する応答データをリーダライタ１３２に送信する。このようにすることにより、認識番号および新たな鍵を利用して、通信毎に、通信相手が正規の者であることを確認することができる。また、１回の通信毎に認識番号IDの値を１ずつ増加させているので、現在までの通信回数を知ることができ、処理の経過を把握することができる。
【０２１２】
なお、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭIDが認識番号ID以上であるか否かを判断しているが、平文ＭIDの値が認識番号IDに対応する所定の範囲内（例えば、ID乃至ID＋１６の範囲）の値と同一であるか否かを判断するようにしてもよい。このようにすることにより、例えば、伝送路に障害が生じ、リーダライタ１３２が放射した電磁波（認識番号の値がＩＤ）がICカード２２に到達しなかった場合において、ICカード２２は、次に送信されてくるデータ（認識番号の値はID＋１であるが、送信コマンドは、前回送信したコマンドと同一である）を受信することができる。
【０２１３】
あるいは、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭID（６４ビット）の例えば下位８ビットの値が、認識番号IDの下位８ビットの値以上であるか否かを判断するようにしてもよい。このように所定の桁数（ビット数）ｎだけにおいて比較を行うことにより、６４ビットにおいて比較を行う場合より、ビット演算量が減少し、処理を速く行うことができる。なお、この場合、認識番号IDの値が２n−１（ｎは桁数）より大きくなると桁上がりが発生する（比較の結果にエラーが生じる）ので、リーダライタ１３２とICカード２２の間の通信の回数を考慮して、認識番号IDの値が２n−１（ｎは桁数）より大きくならないように、桁数ｎを設定する。
【０２１４】
また、同様に、ステップＳ１８８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文ＭIDの値が認識番号IDに対応する所定の範囲内の値と同一であるか否かを判断するようにしてもよい。また、ステップＳ１８８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文ＭIDの例えば下位８ビットの値が、認識番号IDの下位８ビットの値より大きいか否かを判断するようにしてもよい。
【０２１５】
なお、上記実施例においては、乱数ＲBを新たな鍵ＫIDとしているが、図２１に示されるように乱数ＲAと乱数ＲBから新たな鍵ＫIDを算出し、その鍵ＫIDを利用して通信を行うようにしてもよい。
【０２１６】
また、リーダライタ１３２が送信した情報を、ICカード２２に、単に記憶しておく場合、図２２に示すように、ICカード２２は、受信したデータ（鍵ＫAまたは鍵ＫBで暗号化されたデータ）を、復号せずに、そのままメモリ２０２に記憶させておき、リーダライタ１３２からのリードコマンドを受け取ったときに、そのデータをメモリ２０２から読み出し、そのまま送信するようにしてもよい。
【０２１７】
決済端末１３１の支払処理部１５３およびICカード２２の支払処理部２１４は、上述したような通信処理によって情報の授受を行いながら残高情報の更新を行う。
【０２１８】
次に、図１４のステップＳ９８において実行される後処理の詳細な流れの例を、図２３のフローチャートを参照して説明する。
【０２１９】
後処理が開始されると、決済端末３３の後処理部１５４は、ステップＳ２３１において、例えば、事前認証結果対応処理によりメッセージが表示部１３５に表示された時刻のように、予め定められた所定の基準時刻より、予め定められた所定の時間（決済処理が完了するのに十分な時間）が経過したか否かを判定する。まだ、基準時刻より所定の時間が経過していないと判定した場合、後処理部１５４は、処理をステップＳ２３２に進め、所定の時間待機し、処理をステップＳ２３１に戻す。また、ステップＳ２３１において、基準時刻より所定の時間が経過したと判定した場合、後処理部１５４は、ステップＳ２３３に処理を進める。
【０２２０】
後処理部１５４は、ステップＳ２３３において、記憶部１３４を制御し、処理対象のICカード２２に対応する事前認証結果情報を記憶部１３４より破棄し、ステップＳ２３４において、表示部１３５を制御し、処理対象のICカード２２に対応するメッセージの表示を終了させる。ステップＳ２３４の処理を終了すると後処理部１５４は、後処理を終了する。
【０２２１】
以上のように、後処理部１５４が、不要になった（処理済みの）事前認証結果情報５２（専用対称鍵６２）を、記憶部１３４より消去（破棄）したり、表示部１３５に表示された不要なメッセージを消去したりするので、決済端末３３は、情報漏洩の危険性を低減させることができる。
【０２２２】
なお、図１４のフローチャートにおいては、支払処理（ステップＳ９７）が行われてから、後処理が行われるように説明したが、この後処理は、決済端末３３が事前認証結果情報５２を取得していれば実行可能であり、相互認証処理や支払処理が行われない場合も後処理が実行されるようにしてもよい。例えば、客２１が入店し、受付端末３１にICカード２２を近接させ、事前認証処理を実行させたとしても、商品を購入せずに（相互認証処理や支払処理を行わずに）退出する場合も考えられる。そのような場合も、後処理部１５４が後処理を実行するようにしてもよい。例えば、上述した基準時刻を、受付端末３１がICカード２２のカード情報を取得した時刻（図１４のステップＳ９４の処理を実行した時刻）とし、上述した所定時間を、通常、客２１が販売店１０に留まり商品の購入を行うと考えられる時間（例えば数時間や１日等）とする。そして、後処理部１５４が後処理を定期的または不定期に実行するようにすることにより、決済端末３３は、相互認証処理や支払処理が行われなくても、基準時刻より所定時間が経過した場合、その後処理によって、事前認証結果情報等を削除することができる。
【０２２３】
なお、後処理は、どのような条件で実行されるようにしてもよく、例えば、所定の時刻において実行されるようにしてもよいし、他の処理が実行されたり、何らかのフラグが立ったりすることにより実行されるようにしてもよいし、ユーザの指示により開始されるようにしてもよい。また、上述した基準時刻や所定時間は、上述した以外であってももちろんよい。
【０２２４】
以上においては、販売店３０に受付端末３１と決済端末３３の２種類の端末を設置するように説明したが、例えば、上述した受付端末３１の機能と決済端末３３の機能を１つの端末により実現するようにしてもよい。
【０２２５】
図２４は、本発明を適用した電子マネーシステムの他の構成例を示す図である。
【０２２６】
図２４において、電子マネーシステム３０１は、図１に示される電子マネーシステム１と基本的に等価のシステムであり、電子マネーシステム１と基本的に同様の構成を有し、同様の処理を行い、同様の決済処理（認証処理）サービスを提供するが、電子マネーシステム３０１の場合、電子マネーシステム１における受付端末３１および決済端末３３の代わりに、受付決済共通端末３１１が販売店１０に設置される。
【０２２７】
受付決済共通端末３１１は、その詳細については後述するが、基本的に、受付端末３１および決済端末３３の両方の機能を有し、受付端末３１および決済端末３３の両方が実行する処理を行う。
【０２２８】
つまり、図１の場合と異なり、客２１は、販売店１０に入店後、ICカード２２を受付決済共通端末３１１に近接させ、カード情報５１を読み取らせる。受付決済共通端末３１１は、最初、図１の受付端末３１として動作し、そのカード情報５１を読み取ると、それを、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に供給する。電子マネーサーバ３２は、図１の場合と同様に、事前認証処理を行い、その結果を、事前認証結果情報５２として、ネットワーク３０を介して、受付決済共通端末３１１に供給する。受付決済共通端末３１１は、その事前認証結果情報５２を取得すると保持し、決済端末３３として動作する。
【０２２９】
客２１は、カード情報５１を読み取らせた後、購入する商品の決定作業を行い、決定した商品の決済作業を開始する。その際、客２１は、受付決済共通端末３１１に再度ICカード２２を近接させる。近接されたICカード２２を検出すると、受付決済共通端末３１１は、上述した決済端末と同様に、相互認証処理や支払処理を行う。決済作業が完了すると、客２１は、販売店１０より退出する。
【０２３０】
このように、受付端末３１および決済端末３３を１つの受付決済共通端末３１１にまとめることにより、販売店１０に受付端末３１と決済端末３３の２つの端末の設置場所を確保する必要がなくなり、端末の設置が容易になる。特に、販売店１０が、例えば総合小売店の一部のスペースに設けられたテナントのように、店舗内スペースが非常に狭いとき、端末の設置場所の確保を容易にすることが、端末の普及（システムの普及）に大きく影響する重要な事項となる場合がある。また、このように端末を共通化することにより、製造コスト、設置コスト、および運用コスト等を低減させることもできる。
【０２３１】
図２５は、図２４の受付決済共通端末３１１の構成例を示すブロック図である。
【０２３２】
図２５において、受付決済共通端末３１１は、基本的に、図１の受付端末３１と決済端末３３の両方の構成および機能を備えており、具体的には、決済端末３２と同様の、リーダライタ１３２、記憶部１３４、および表示部１３５の構成の他に、制御部３２１および通信部３２３を有している。
【０２３３】
制御部３２１は、図５の制御部１３１に対応するが、制御部１３１が有するポーリング処理部１４１およびカード情報取得部１４２の代わりに、ポーリング処理部３３１、カード情報取得部３３２、およびカード情報供給部８３を有している。
【０２３４】
ポーリング処理部３３１は、ポーリング処理部８１（図２）とポーリング処理部１４１（図５）の両方の機能を有している。つまり、ポーリング処理部３３１は、１名の客２１が販売店１０に入店して商品を購入して退出するのに対して、図１１のステップＳ１の処理タイミングとステップＳ１２の処理タイミングの合計２回、リーダライタ１３２を制御してポーリング処理を行う。ポーリング処理部３３１は、いずれのポーリング処理においても、近接されたICカード２２を検出すると、その旨をカード情報取得部３３２に供給する。
【０２３５】
カード情報取得部３３２は、カード情報取得部８２（図２）とカード情報取得部１４２（図５）の両方の機能を有している。つまり、カード情報取得部３３２も、ポーリング処理部３３１と同様に、１名の客２１が販売店１０に入店して商品を購入して退出するのに対して、合計２回、リーダライタ１３２を制御してICカード２２よりカード情報５１を取得する（図１１のステップＳ１とステップＳ１２）。カード情報取得部３３２は、１回目の取得の際は、そのカード情報５１をカード情報供給部８３に供給し、２回目の取得の際は、そのカード情報５１を決済処理部１４３に供給する。
【０２３６】
カード情報供給部８３は、図２の場合と同様に、カード情報取得部３３２より供給されるカード情報５１を、通信部３２３を介して電子マネーサーバ３２に供給する。
【０２３７】
通信部３２３は、通信部７３（図２）と通信部１３３（図５）の両方の機能を有し、ネットワーク３０を介して、カード情報５１を電子マネーサーバ３２に供給したり、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報を取得し、それを記憶部１３４に供給して記憶させたりする。
【０２３８】
次に、図２４の電子マネーシステム３０１全体の処理の流れの例を、図２６のフローチャートを参照して説明する。基本的に図１１に示される処理の流れと同様に各処理が実行されるが、電子マネーシステム３０１の場合、受付決済共通端末３１１が、受付端末３１と決済端末３３の両方の処理を実行する。
【０２３９】
つまり、受付決済共通端末３１１は、図１１のステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に、ステップＳ３０１において、ポーリング処理部３３１およびカード情報取得部３３２の処理によって、近接されたICカード２２よりカード情報５１を取得し、ステップＳ３０２において、カード情報供給部８３の処理によって、その取得したカード情報５１を電子マネーサーバ３２に送信する。
【０２４０】
電子マネーサーバ３２は、図１１のステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に処理を行い、ステップＳ３１１において、カード情報取得部１０１が、受付決済共通端末３１１から供給されたカード情報５１を取得し、ステップＳ３１２において、事前認証部１０２が、事前認証処理を行い、ステップＳ３１３において、結果供給部１０３が、得られた事前認証結果情報５２を受付決済共通端末３１１に供給する。
【０２４１】
受付決済共通端末３１１の通信部３２３は、図１１のステップＳ１１の場合と同様に、ステップ３０３においてその事前認証結果情報５２を取得し、記憶部１３４に保持させる。受付決済共通端末３１１のポーリング処理部３３１およびカード情報取得部３３２は、ステップＳ３０４において、図１１のステップＳ１２の場合と同様に、受付決済共通端末３１１から供給されたカード情報５１を取得する。そして、決済処理部１４３は、ステップＳ３０５において、ステップＳ１３の場合と同様に、決済処理を行う。
【０２４２】
以上のように、受付決済共通端末３１１は、受付端末３１と決済端末３３の両方の処理を行う。
【０２４３】
なお、以上においては、受付決済共通端末３１１が、受付端末３１と決済端末３３のそれぞれの構成の共通化可能な部分を共通化するように説明したが、これに限らず、例えば、敢えて、１つの筐体に受付端末３１の構成と決済端末３３の構成の両方を設けるようにしてもよい。つまり、例えば、受付決済共通端末３１１が、リーダ７２とリーダライタ１３２の両方を有するようにしてもよい。このように構成することにより、その構成によって、客２１が、受付決済共通端末３１１に対して２度ICカード２２を近接させるように促すようにすることができる。なお、上述した一連の作業の手順を分かりやすく客に説明するメッセージ等を受付決済共通端末３１１の筐体、またはその周囲等に表示するようにしてももちろんよい。
【０２４４】
また、以上においては、基準時刻から予め定められた所定の時間経過後に後処理部１５４によって、事前認証結果情報５２の消去処理を行うように説明したが、この事前認証結果情報５２の保持期間を設定可能（変更可能）とし、例えば、ユーザ（店員）により設定されたり、電子マネーサーバ３２やICカード２２から指示に基づいて設定されたりするようにしてもよい。
【０２４５】
図２７は、決済端末の内部の他の構成例を示すブロック図である。図２７においては、決済端末３３３の説明に必要な構成のみを示している。
【０２４６】
図２７に示される決済端末３３３は、図５の決済端末３３と基本的に同様の構成を有し、同様の処理を行うが、後処理部１５４において、事前認証結果情報５２の保持期間を設定する保持期間設定部３４１を有する点で決済端末３３と異なる。
【０２４７】
保持期間設定部３４１は、例えば、電子マネーサーバ３２より事前認証結果情報５２として通信部１３３を介して供給され、記憶部１３４に記憶されている保持期間情報３４２Ａ、ユーザ（店員）が入力部１３６を操作して入力した保持期間情報３４２Ｂ、または、ICカード２２の記憶部２０２に保持され、リーダライタ１３２を介して供給される保持期間情報３４２Ｃのいずれかに基づいて、事前認証結果情報の保持期間を設定する。
【０２４８】
この後処理部１５４により実行される後処理の流れの例を、図２８のフローチャートを参照して説明する。
【０２４９】
後処理が開始されると、最初に、後処理部１５４の保持期間設定部３４１は、ステップＳ３３１において、上述した保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃのいずれかに基づいて、事前認証結果情報５２の保持期間を設定する。これら保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃのいずれを保持期間として採用するかは任意であるが、例えば、それぞれに優先順位を設定しておき、優先順位の高いものから採用するようにしてもよいし、保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃの合計時間や平均時間等、各保持期間を用いて算出される値を保持期間とするようにしてもよい。
【０２５０】
保持期間が設定されると、後処理部１５４は、ステップＳ３３２乃至ステップＳ３３５の各処理を、図２３のステップＳ２３１乃至ステップＳ２３４の場合と同様に実行する。
【０２５１】
このようにすることにより、電子マネーシステム３０１は、各種の事情に応じて事前認証結果情報５２の保持期間の設定を変更することができ、より幅広い対応を行うことができる。
【０２５２】
例えば、電子マネーサーバ３２が保持期間情報３４２Ａを事前認証結果情報５２に含めて送信することにより、例えば、各端末における事前認証結果情報５２の保持期間を、システムの用途やサーバの負荷等に応じて、一括して管理することができる。また、例えば、店員（ユーザ）が入力部１３６を操作して保持期間情報３４２Ｂを入力することにより、客数等に応じて、販売店毎に最適な保持期間を設定することができる。さらに、例えば、ICカード２２より保持期間情報３４２Ｃを提供することにより、客２１が自分自身の個人情報ともなり得るICカード２２に関する事前認証結果情報の保持期間（つまり、情報漏洩の危険性の増減等）を自由に設定することができる。
【０２５３】
もちろん、この場合の後処理も、相互認証処理や支払処理の実行に関係なく、後処理部１５４によって実行されるようにしてもよい。
【０２５４】
また、以上においては、電子マネーサーバ３２が、事前認証結果情報５２として、専用対称鍵６２を決済端末３３に供給し、決済端末３３がその専用対称鍵６２を用いて、支払い（決済）を行うICカード２２と相互認証処理を行うように説明したが、これに限らず、例えば、電子マネーサーバ３２がカードID４１の判定結果情報６１のみを送信するようにしてもよい。
【０２５５】
図２９は、本発明を適用した電子マネーシステムの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【０２５６】
図２９に示される電子マネーシステム４０１の場合、図１に示される電子マネーシステム１の場合と異なり、電子マネーサーバ３２は、供給されたカード情報５１に基づいて、カードID４１が登録情報１２１に登録されているか否かのみを判定し、専用対称鍵６２を特定しない。
【０２５７】
また、販売店１０には、受付端末３１の他に、決済端末３３の代わりに結果対応処理端末４１１と、従来の決済端末４１２が設置される。結果対応処理端末４１１は、決済端末４１２の近傍に設置される。
【０２５８】
結果対応処理端末４１１は、決済端末３３と同様に、ネットワーク３０に接続され、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得するが、その事前認証結果情報５２に基づいて、例えば、判定結果情報６１の内容をモニタに表示させる等の結果対応処理のみを行うだけであり、決済処理（相互認証処理や支払処理）は実行しない。結果対応処理端末４１１は、ICカード２２が、事前に登録された正しいカードであるか否かを示す事前認証結果を、画像情報等によって、決済端末４１２の付近にいる店員に通知する。
【０２５９】
決済端末４１２は、従来の決済端末であり、ICカード２２と全カード共通の対称鍵であり共通対称鍵を用いて相互認証処理や支払処理等を行う。すなわち、全てのICカード２２、および全ての決済端末４１２は、同一の、共通対称鍵４１３を有している。
【０２６０】
つまり、図２９に示される電子マネーシステム４０１は、ICカード２２および決済端末４１２よりなる従来のシステムを利用したシステムであり、その従来のシステムにおいて行われる決済処理の前に（事前に）、カード情報５１を取得し、不正なICカードでないかどうかを確認し、その確認結果を、決済端末４１２付近にいる店員に通知する。
【０２６１】
図３０は、図２９の結果対応処理端末４１１の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２６２】
図３０において結果対応処理端末４１１は、制御部４２１、通信部４２２、および表示部４２３を有している。電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２は、制御部４２１に制御された通信部４２２により受信される。制御部４２１は、その事前認証結果情報５２を通信部４２２より取得すると、表示部４２３を制御し、事前認証結果に対応するメッセージをモニタ等に表示させる。
【０２６３】
図２９に示される電子マネーシステム４０１全体の処理の流れの例を、図３１のフローチャートを参照して説明する。
【０２６４】
この場合も、基本的に図１１を参照して説明した電子マネーシステム１の場合と同様に処理が行われるが、決済端末３３の代わりに結果対応処理端末４１１が処理を行う。従って、受付端末３１は、ステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２の各処理を行い、電子マネーサーバ３２は、ステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に、ステップＳ４２１乃至ステップＳ４２３の各処理を行う。ただし、この場合、電子マネーサーバ３２は、ステップＳ４２２における事前認証処理において専用対称鍵６２を特定せず、判定結果情報６１のみを用いて事前認証結果情報５２を作成する。
【０２６５】
結果対応処理端末４１１は、ステップＳ４１１において電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得すると、ステップＳ４１２において、事前認証結果対応処理を実行する。
【０２６６】
この事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を、図３２のフローチャートを参照して説明する。
【０２６７】
ステップＳ４４１において、結果対応処理端末４１１の制御部４２１は、ステップＳ４４１において、事前認証結果情報５２を参照し、ステップＳ４４２において、認証が成功したか否かを判定する。認証が成功したと判定した場合、制御部４２１は、処理をステップＳ４４３に進め、表示部４２３を制御し、認証成功を店員に通知するための認証成功メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０２６８】
また、ステップＳ４４２において、認証が失敗したと判定した場合、制御部４２１は、処理をステップＳ４４４に進め、表示部４２３を制御し、認証失敗を店員に通知するための警告メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０２６９】
このようにすることにより、電子マネーシステムを従来のシステムと併用することができるようになる。つまり、例えば、従来のシステムが設置されている販売店１０において、電子マネーシステム４０１のように、受付端末３１と結果対応処理端末４１１を設置し、その後、結果対応処理端末４１１と決済端末４１２を、決済処理端末３３に入れ替える等、電子マネーシステムを段階的に導入することができ、システムの普及が容易になる。なお、１枚のICカード２２が電子マネーシステム１と電子マネーシステム４０１の両方に対応するように専用対称鍵４２と共通対称鍵４１３の両方を記憶させるようにしてもよい。
【０２７０】
また、図２９に示される電子マネーシステム４０１において、装置間の通信データ量を削減するために、電子マネーサーバ３２が、事前認証処理においてエラーが発生した（登録情報１２１に登録されていなかった）場合のみ、そのことを示す情報を判定結果情報６１（事前認証結果情報５２）として、結果対応処理端末４１１に供給するようにしてもよい。
【０２７１】
さらに、結果対応処理端末が、事前認証結果対応処理後、上述した決済端末３３と同様に後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除するようにしてもよい。その場合、後処理は、決済端末４１２による認証処理や決済処理の有無に関わらず実行されるようにしてもよい。
【０２７２】
以上においては、本発明を電子マネーシステムに適用する場合について説明したが、本発明は、これに限らず、認証処理を行うシステムであればどのようなシステムに適用するようにしてもよい。
【０２７３】
図３３は、本発明を適用したゲートシステムの構成例を示すブロック図である。
【０２７４】
図３３に示されるゲートシステム５０１は、例えばゲート５３４を用いて通路５１０のユーザ５２１の通行を許可するか否かを制御するシステムであり、電子マネーシステム１の電子マネーサーバ３２の代わりにサーバ５３２、決済端末３３の代わりにゲート端末５３３を有している。
【０２７５】
ゲートシステム５０１において、受付端末３１は、通路５１０のゲート５３４から所定の距離（両矢印５４１で示される距離）離れた位置付近（矢印５４２、矢印５４３、および矢印５４５で示されるユーザ５２１の通行方向に対して手前側）に設置される。ゲート５３４の開閉を制御するゲート端末５３３は、通路５１０のゲート５３４付近（矢印５４２、矢印５４３、および矢印５４５で示されるユーザ５２１の通行方向に対して手前側）に設置される。
【０２７６】
受付端末３１およびゲート端末５３３は、ネットワーク３０に接続され、そのネットワーク３０を介してサーバ５３２に接続される。
【０２７７】
電子マネーシステム１の場合と同様に、通路５１０を通行するユーザ５２１は、ICカード２２を携帯している。ICカード２２には、電子マネーシステム１の場合と同様に、カードID４１および専用対称鍵４２が保持されている。なお、この場合、残高情報は必要ない。
【０２７８】
矢印５４２に示されるように通路５１０を図中左から右に向かって進むユーザ５２１は、受付端末３１の位置まで来ると、携帯しているICカード２２を受付端末３１に近接させる。受付端末３１は、上述した電子マネーシステム１の場合と同様に、ICカード２２よりカード情報５１を取得し、それを、ネットワーク３０を介して、サーバ５３２に供給する。
【０２７９】
カード情報５１を読み取らせるとユーザ５２１は、矢印５４３に示されるように通路５１０を、図中左から右に向かってさらに進み、ゲート５３４手前（ゲート端末５３３）の位置まで移動する。サーバ５３２は、その移動時間を利用して、供給されたカード情報５１を用いて事前認証処理を行い、カードIDが登録済みの正しいIDであるか否かを判定し、さらに専用対称鍵６２を特定し、その判定結果と鍵情報を事前認証結果情報５２としてゲート端末５３３に供給する。
【０２８０】
ゲート端末５３３の前までくると、ユーザ５２１は、携帯しているICカード２２を、今度はゲート端末５３３に近接させる。ゲート端末５３３は、近距離無線通信を行い、カード情報５１を取得し、そのカード情報５１に対応する専用対称鍵６２を用いて相互認証処理を行い、その認証結果に応じてゲート５３４の開閉を制御するゲート開閉制御を行う。以上のような処理により、例えば、ICカード２２が正しいカードと判定されれば、ゲート５３４は、矢印５４４に示されるようにゲートを開き、ユーザ５２１は、矢印５４５に示されるように、図中左から右に向かって通路５１０を通過する。
【０２８１】
このようにすることにより、ゲートシステム５０１は、各ICカード２２のそれぞれに、個別の、専用対称鍵６２を割り当てることができ、さらに、認証処理のための専用対称鍵６２の準備を、ユーザ５２１の移動時間を利用して行うので、待ち時間や処理の負荷を増大させずに、ゲート開閉制御のための認証余処理を行うことができる。つまり、ゲートシステム５０１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができる。
【０２８２】
図３４は、図３３のサーバ５３２の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２８３】
図３４において、サーバ５３２は、基本的に図３の電子マネーサーバ３２と同様の構成を有するが、電子マネーシステム１の場合と異なり残高情報は取り扱わない。つまり、サーバ５３２は、図３の電子マネーサーバ３２の構成から残高確認部１１２を削除したものと同等の構成を有する。従って、サーバ５３２の各部の詳細な説明は省略する。
【０２８４】
なお、サーバ５３２の記憶部９３に記憶される登録情報１２１の場合、図４に示されるように残高情報の項目が含まれている必要はない。
【０２８５】
図３５は、図３３に示されるゲート端末５３３の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２８６】
図３５において、ゲート端末５３３は、基本的に図５の決済端末３３と同様の構成を有するが、決済端末３３の決済処理部１４３の代わりにゲート制御処理部５６２を有している。
【０２８７】
ゲート制御処理部５６２は、決済処理部１４３と同様に、事前認証結果対応処理部１５１、相互認証部１５２、および後処理部１５４を有し、支払処理部１５３の代わりに、ゲート開閉部５６３を有している。
【０２８８】
ゲート開閉部５６３は、相互認証部１５２における相互認証処理の結果に基づいて、ゲート５３４の開閉動作を制御する。より具体的に説明すると、ゲート開閉部５６３は、相互認証が成功した場合ゲート５３４を開かせ、相互認証が失敗した場合ゲート５３４を閉じさせる。
【０２８９】
なお、図３５に示されるように、ゲート端末５３３の場合、商品の購入に関する情報を入力する必要が無いので、ゲート端末５３３は、入力部１３６を有していなくてもよい。
【０２９０】
以上のようなゲートシステム５０１全体の処理の流れの例を、図３６のフローチャートを参照して説明する。
【０２９１】
この場合も、処理の流れは、図１１のフローチャートを参照して説明した電子マネーシステム１の場合と基本的に同様である。つまり、受付端末３１は、ステップＳ５０１およびステップＳ５０２の処理を、図１１のステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に行い、カード情報５１をICカード２２より取得し、それをサーバ５３２に供給する。
【０２９２】
サーバ５３２も、電子マネーサーバ３２が実行する図１１のステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に、ステップＳ５２１乃至ステップＳ５２３の各処理を実行し、カード情報５１を受信し、事前認証処理を行い、事前認証処理結果情報５２をゲート端末５３３に送信する。なお、この場合、残高に関する処理は行われない。
【０２９３】
ゲート端末５３３は、図１１のステップＳ１１およびステップＳ１２の場合と同様に、ステップＳ５１１において事前認証結果情報５２を取得すると、ステップＳ５１２において、近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１を取得する。
【０２９４】
カー情報５１を取得すると、ゲート端末５３３の相互認証部１５２は、図１１のステップＳ１３のような決済処理の代わりに、ステップＳ５１３において、専用対称鍵を用いた相互認証処理である専用対称鍵認証処理を行い、ゲート端末５３３のゲート開閉部５６３は、ステップＳ５１４において、その処理結果に基づいてゲート開閉制御処理を行う。
【０２９５】
図３６のステップＳ５２２においてサーバ５３２により実行される事前認証処理の詳細な流れの例を、図３７のフローチャートを参照して説明する。
【０２９６】
サーバ５３２は、図１３のフローチャートを参照して説明した、電子マネーサーバ３２が実行する事前認証処理と基本的に同様に、事前認証処理を実行する。ただし、上述したようにサーバ５３２は、残高に関する処理を行わない。つまり、サーバ５３２のID認証部１１１は、ステップＳ５４１乃至ステップＳ５４３の処理をステップＳ６１乃至ステップＳ６３と同様に実行し、ステップＳ５４３において、カードID４１が登録情報１２１に存在すると判定した場合、処理をステップＳ５４４に処理を進める。
【０２９７】
ステップＳ５４４において、専用対称鍵特定部１１３は、ステップＳ６７の場合と同様に処理を行い、カードID４１に対応する専用対称鍵を特定する。そして、判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ５４５において、ステップＳ６８の場合と同様に、カードID４１の認証成功示す判定結果情報６１を作成する。判定結果情報６１を作成すると、判定結果情報作成部１１４は、処理をステップＳ５４７に進める。
【０２９８】
また、ステップＳ５４３において、カードID４１が登録情報に存在しないと判定した場合、ID認証部１１１は、処理をステップＳ５４６に進める。判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ７０の場合と同様にID認証失敗を示す判定結果情報を作成し、処理をステップＳ５４７に進める。
【０２９９】
ステップＳ５４７において、事前認証結果情報作成部１１５は、ステップＳ７１の場合と同様に、判定結果情報を含めるように事前認証結果情報５２を作成し、事前認証処理を終了する。
【０３００】
以上のように処理することにより、ゲートシステム５０１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現する。
【０３０１】
なお、このゲートシステム５０１の場合も、ゲート端末５３３の後処理部１５４は、決済端末３３の場合と同様に後処理を実行する。上述した決済端末３３の場合と同様に、後処理部１５４が、相互認証処理やゲート開閉制御処理の有無に関わらず後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除するようにしてもよい。
【０３０２】
なお、図３３のゲートシステム５０１において、さらに受付端末３１においてもゲート開閉制御処理を行うようにしてもよい。
【０３０３】
図３８は、本発明を適用したゲートシステムの他の構成例を示すブロック図である。
【０３０４】
図３８のゲートシステム６０１は、ゲートシステム５０１の構成に、受付端末６１１に制御されるゲート６１２が追加されており、受付端末６１１付近の位置においても、ゲート開閉制御処理が行われる。すなわち、ユーザ５２１は、通路５１０を通過する際に、２回ゲートを通過しなければならず、不正な通過を抑制する、より安全な通過確認システムを実現することが出来る。
【０３０５】
なお、図３８において、ICカード２２は、カードID４１の他に、専用対称鍵４２、および共通対称鍵６２１を記憶している。受付端末６１１は、共通対称鍵６２１の認証を行い、その結果を用いてゲート６１２を制御するとともに、カード情報５１も取得し、それをサーバ５３２に供給する。サーバ５３２は、取得したカード情報５１に基づいて事前認証処理を行い、その事前認証処理結果情報５２をゲート端末５３３に供給する。
【０３０６】
ゲート端末５３３は、事前認証結果情報５２を取得すると、ICカード２２よりカード情報４１を新たに取得し、専用対称鍵６２を用いた相互認証処理を行い、その処理結果に応じてゲートの開閉を制御する。
【０３０７】
図３９は、図３８に示される受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【０３０８】
図３９において、受付端末６１１は、図２に示される受付端末３１の制御部７１の代わりに制御部６４１を有している。制御部６４１は、制御部７１が有するポーリング処理部８１と同様のポーリング処理部６５１、制御部７１が有するカード情報取得部８２と同様のカード情報取得部６５２を有し、制御部７１が有するカード情報供給部８３と同様のカード情報供給部６５５を有している。さらに、制御部６４１は、相互認証部６５３およびゲート開閉部６５４を有している。
【０３０９】
相互認証部６５３は、共通対称鍵６２１を内部に保持しており（図示せず）、リーダ７２を介して、ICカード２２と通信を行い、共通対称鍵６２１を用いた相互認証処理を行う。相互認証処理の方法は、上述した専用対称鍵４２を用いて実行する場合と基本的に同様である。
【０３１０】
ゲート開閉部６５４は、相互認証部６５３による認証結果に基づいて、ゲート６１２の開閉を制御する。より具体的に説明すると、ゲート開閉部６５４は、相互認証部６５３において、相互が認証された場合、ゲート６１２を開き、相互認証が失敗した場合、ゲート６１２を閉じる。
【０３１１】
このようなゲートシステム６０１全体の処理の流れの例を、図４０のフローチャートを参照して説明する。
【０３１２】
この場合、受付端末６１１のポーリング処理部６５１およびカード情報取得部６５２は、ステップＳ６０１において、図３６のステップＳ５０１の場合と同様に、カード情報を取得する。ステップＳ６０２において、相互認証部６５３は、共通対称鍵６２１を用いた相互認証処理である共通対称鍵認証処理を行い、ステップＳ６０３において、ゲート開閉部６５４は、その認証処理結果を用いてゲート開閉制御処理を行う。ゲート開閉制御処理が終了すると、カード情報供給部６５５は、ステップＳ６０４において、図３６のステップＳ５０２の場合と同様に、カード情報５１をサーバ５３２に送信する。
【０３１３】
サーバ５３２は、図３６のステップＳ５２１乃至ステップＳ５２３の場合と同様に、ステップＳ６２１乃至ステップＳ６２３の各処理を実行する。ゲート端末５３３は、図３６のステップＳ５１１乃至ステップＳ５１４の場合と同様に、ステップＳ６１１乃至ステップＳ６１４の各処理を実行する。
【０３１４】
つまり、受付端末６１１以外のサーバ５３２およびゲート端末５３３は、図３３のゲートシステム５０１の場合と同様の処理を実行する。換言すると、受付端末を交換することにより、ゲートシステム５０１からゲートシステム６０１に移行可能である。
【０３１５】
なお、上述したゲートシステムの構成は一例であり、電子マネーサーバの場合と同様に、各端末、サーバ、ネットワーク等の数や配置は任意である。もちろん、このゲートシステム６０１の場合も、ゲートシステム５０１の場合と同様に、ゲート端末５３３は、後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除することができる。
【０３１６】
以上のように、例えば、店舗での商品選定から実際の支払いまでには時間差があることを利用し、常時オンラインでない環境であっても、オンラインでサーバと認証をしているに近いセキュリティが実現でき、かつオフライン処理と同等の処理速度が得られる。
【０３１７】
つまり、例えば、対称鍵暗号を使用する従来の電子マネーシステムでは、ICカード個別に鍵を設定することが出来ないか、または擬似的に個別化してリーダライタで鍵を演算する方法しか取り得なかったが、本発明の方式であれば、ICカード毎の完全な個別化を実現することができ、かつ支払い時の処理速度も低下しない。個別化により、あるICカードが解析され、その鍵が解読されて不正利用がなされても、そのICカードが電子マネーシステムで以後使えなくすることは容易であり、かつ、その解析情報を他のICカードに摘要することは容易ではないため、電子マネーシステム全体の安全を維持することができる。
【０３１８】
そして、対称鍵暗号を使用する従来の電子マネーシステムが万一解析されてバリューの書き換えなどの不正利用が多数発生した場合、本発明の方式を適用することにより、システムへの影響を最小限にしてリカバーすることができる。
【０３１９】
なお、以上においては非接触型のICカード２２を用いる場合について説明したが、これに限らず、ICカード２２は、接触型のICカードであってもよいし、例えば、上述したICカード２２と同等の機能を有する携帯型電話機や携帯型情報処理装置等であってもよい。ただし、その場合、受付端末や決済端末等の各端末は、それらの通信機能に対応させる必要がある。
【０３２０】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、上述した各装置は、それぞれ、図４１に示されるようなパーソナルコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【０３２１】
図４１において、パーソナルコンピュータ７００のCPU（Central Processing Unit）７０１は、ROM（Read Only Memory）７０２に記憶されているプログラム、または記憶部７１３からRAM（Random Access Memory）７０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM７０３にはまた、CPU７０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０３２２】
CPU７０１、ROM７０２、およびRAM７０３は、バス７０４を介して相互に接続されている。このバス７０４にはまた、入出力インタフェース７１０も接続されている。
【０３２３】
入出力インタフェース７１０には、キーボード、マウスなどよりなる入力部７１１、CRT（Cathode Ray Tube）、LCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部７１２、ハードディスクなどより構成される記憶部７１３、モデムなどより構成される通信部７１４が接続されている。通信部７１４は、インターネットを含むネットワークを介しての通信処理を行う。
【０３２４】
入出力インタフェース７１０にはまた、必要に応じてドライブ７１５が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア７２１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部７１３にインストールされる。
【０３２５】
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０３２６】
この記録媒体は、例えば、図４１に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア７２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM７０２や、記憶部７１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０３２７】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０３２８】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０３２９】
なお、以上において、一つの装置として説明した構成を分割し、複数の装置として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置として説明した構成をまとめて一つの装置として構成されるようにしてもよい。また、各装置の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置の構成の一部を他の装置の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０３３０】
本発明は、認証処理システムに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０３３１】
【図１】本発明を適用した電子マネーシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の電子マネーサーバの内部の構成例を示すブロック図である。
【図４】図３の登録情報の構成例を示す模式図である。
【図５】図１の決済端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図６】図５のリーダライタの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図７】図６の暗号部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図８】図７のデータランダム化部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図９】図６の復号部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１のICカードの内部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】電子マネーシステム全体における処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１２】カード情報取得処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１３】事前認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１４】決済処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１５】事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１６】決済端末による相互認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１７】ICカードによる相互認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１８】相互認証処理の例を説明する模式図である。
【図１９】決済端末による通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２０】ICカードによる通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２１】通信処理の他の例を説明する模式図である。
【図２２】通信処理の、さらに他の例を説明する模式図である。
【図２３】後処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図２４】本発明を適用した電子マネーシステムの他の構成例を示す図である。
【図２５】図２４の受付決済共通端末の構成例を示すブロック図である。
【図２６】電子マネーシステム全体における処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図２７】決済端末の内部の他の構成例を示すブロック図である。
【図２８】後処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図２９】本発明を適用した電子マネーシステムの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図３０】図２９の結果対応処理端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３１】電子マネーシステム全体における処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図３２】事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図３３】本発明を適用したゲートシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３４】図３３に示されるサーバの内部の構成例を示すブロック図である。
【図３５】図３３に示されるゲート端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３６】ゲートシステム全体における処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図３７】事前認証処理の詳細な流れの例を、図３７のフローチャートを参照して説明する。
【図３８】本発明を適用したゲートシステムの他の構成例を示すブロック図である。
【図３９】図３８の受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図４０】ゲートシステム全体における処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。
【図４１】本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
【符号の説明】
【０３３２】
１ 電子マネーシステム， １０ 販売店， ２２ ICカード， ３０ ネットワーク， ３１ 受付端末， ３２ 電子マネーサーバ， ３３ 決済端末， ４２ 専用対称鍵， ６２ 専用対称鍵， ３１１ 受付決済共通端末， ３４１ 保持期間設定部， ４１１ 結果対応処理端末， ５０１ ゲートシステム， ５３２ サーバ， ５３３ ゲート端末， ５３４ ゲート， ６１１ 受付端末， ６１２ ゲート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理システム、情報処理装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、認証処理を行うシステムに用いて好適な情報処理システム、情報処理装置および方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対称鍵暗号ベースとしたオフラインで使える電子マネーシステムでは、一般的に、システム全体で共通の鍵を規定し、これを店舗端末とICカード双方で記憶しておき、この鍵を用いて電子マネーの残高（バリュー）を書き換える。あるいは、システム全体で共通とせずICカード毎に個別の値としておき、ICカード番号からあらかじめ規定した演算で計算できるようにする方法でICカードと店舗端末で同じ鍵を共有し、バリューを書き換えることもできる。
【０００３】
しかしながら、この方法では、店舗端末が解析されて鍵などの秘密情報が洩れた場合、その情報を不正に利用して別のカードになりすましなど、その影響がシステム全体に及ぶ危険性がある。
【０００４】
そこで、利用者の共通鍵暗号方式による共通鍵を情報保持媒体に保持させ、情報処理装置から与えられる利用者の認証要求に応じて、当該利用者の情報保持媒体に保持された共通鍵に基づいて共通鍵暗号方式による当該利用者の認証を行い、利用者を認証できた場合にのみ、情報処理装置に当該利用者の認証を公開鍵暗号方式で行わせるための所定の処理を行うようにする方法が考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この方法を利用することにより、店舗端末を常時オンラインとし、店舗端末経由でサーバとICカード間でバリュー書き換えを行うことができるようになるので、例えば、サーバにおいて各ICカード専用の暗号鍵を管理させることができる。つまり、この方法により、各ICカードに個別の暗号鍵を保持させ、その暗号鍵を用いて利用者の認証処理を行うようにすることができる。これにより、上述したような暗号鍵漏洩の危険性を低減させることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３１３６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この方法の場合、公開鍵暗号方式と共通鍵暗号方式の２つの暗号方式を利用することになり、システムや各装置の構成が複雑になり、コストや処理の負荷が増大する恐れがあった。また、利用者認証のために、ICカードが店舗端末を介してサーバと通信を行う（対称鍵を利用する）必要がある。その通信時間のために認証処理の処理時間が増大し、利便性が低減する恐れがあった。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面は、第１の端末とサーバと第２の端末を有し、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理システムであって、前記第１の端末は、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段とを備え、前記サーバは、前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段と、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵を特定する専用対象鍵特定手段と、前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段とを備え、前記第２の端末は、前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段と、前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段と、前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段とを備える。
【００１０】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであるようにすることができる。
【００１１】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定するようにすることができる。
【００１２】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１３】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１４】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１５】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示、前記第２の端末のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００１６】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段と、前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段とを備える。
【００１７】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであり、前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得するようにすることができる。
【００１８】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００１９】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２０】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２１】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示、前記情報処理装置のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００２２】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置の情報処理方法であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証するステップを含む。
【００２３】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置の認証処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証するステップを含む。
【００２４】
本発明の一側面においては、携帯型情報処理装置より、その携帯型情報処理装置の識別情報が取得され、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された識別情報に基づいて特定された専用対称鍵が保持部に保持され、携帯型情報処理装置より、識別情報が再度取得され、保持部に保持されている、再度取得された識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、携帯型情報処理装置が認証される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の側面によれば、認証処理を行うことができる。特に、利便性を低減させずに、容易に、より安全なシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２７】
さらに、この記載は、本明細書に記載されている発明の全てを意味するものではない。換言すれば、この記載は、本明細書に記載されている発明であって、この出願では請求されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加されたりする発明の存在を否定するものではない。
【００２８】
本発明の一側面は、第１の端末（例えば、図１の受付端末）とサーバ（例えば、図１の電子マネーサーバ）と第２の端末（例えば、図１の決済端末）を有し、携帯型情報処理装置（例えば、図１のICカード）の認証を行う情報処理システム（例えば、図１の電子マネーシステム）であって、前記第１の端末は、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図１のカードID）を取得する第１の取得手段（例えば、図２のカード情報取得部）と、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段（例えば、図２のカード情報供給部）とを備え、前記サーバは、前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段（例えば、図３のカード情報取得部）と、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵（例えば、図１の専用対称鍵）を特定する専用対象鍵特定手段（例えば、図３の専用対称鍵特定部）と、前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段（例えば、図３の結果供給部）とを備え、前記第２の端末は、前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段（例えば、図５の通信部）と、前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段（例えば、図５の記憶部）と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段（例えば、図５のカード情報取得部）と、前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段（例えば、図５の相互認証部）とを備える。
【００２９】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカード（例えば、図１のICカード）であるようにすることができる。
【００３０】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報（例えば、図３の登録情報）を記憶する記憶手段（例えば、図３の記憶部）をさらに備え、前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定するようにすることができる。
【００３１】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報（例えば、図１の残高情報）を更新する支払処理を行う支払処理手段を（例えば、図５の支払処理部）さらに備えるようにすることができる。
【００３２】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段（例えば、図５の後処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３３】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段（例えば、図２７の保持期間設定部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３４】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、前記第２の端末のユーザからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、または、前記携帯型情報処理装置からの指示（例えば、図２７の保持期間情報）に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００３５】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置（例えば、図２４のICカード）の認証を行う情報処理装置（例えば、図２４の受付決済共通端末）であって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図２４のカードID）を取得する第１の取得手段（例えば、図２６のステップＳ３０１の処理を実行する図２５のカード情報取得部）と、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵（例えば、図２４の専用対称鍵）であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段（例えば、図２５の記憶部）と、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段（例えば、図２６のステップＳ３０４の処理を実行する図２５のカード情報取得部）と、前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段（例えば、図２５の相互認証部）とを備える。
【００３６】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカード（例えば、図２４のICカード）であり、前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得するようにすることができる。
【００３７】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報（例えば、図２４の残高情報）を更新する支払処理を行う支払処理手段（例えば、図２５の支払処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３８】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段（例えば、図２５の後処理部）をさらに備えるようにすることができる。
【００３９】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段（例えば、図２７の保持期間設定部）をさらに備えるようにすることができる。
【００４０】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、前記情報処理装置のユーザからの指示（例えば、図２７の保持期間情報）、または、前記携帯型情報処理装置からの指示（例えば、図２７の保持期間情報）に基づいて前記所定のタイミングを設定するようにすることができる。
【００４１】
本発明の他の側面は、携帯型情報処理装置（例えば、図２４のICカード）の認証を行う情報処理装置（例えば、図２４の受付決済共通端末）の情報処理方法またはプログラムであって、前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報（例えば、図２４のカードID）を取得し（例えば、図２６のステップＳ３０１）、各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵（例えば、図２４の専用対称鍵）を保持部（例えば、図２５の記憶部）に保持させ（例えば、図２６のステップＳ３０３）、前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し（例えば、図２６のステップＳ３０４）、前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する（例えば、図２６のステップＳ３０５）ステップを含む。
【００４２】
次に、本発明を適用した実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００４３】
図１は、本発明を適用した電子マネーシステムの構成例を示すブロック図である。
【００４４】
図１において、電子マネーシステム１は、例えば販売店１０等、店舗における客２１の商品購入に関する決済を、客２１が有するICカード２２を利用し、電子マネーにより行うシステムである。
【００４５】
ICカード２２は、所定の通信方式で近距離無線通信を行う通信部と、情報を記憶する記憶部を内蔵しており（いずれも図示せず）、近距離無線通信によって、記憶部に記憶されている情報を近接された装置に供給したり、近接された装置より情報を取得して記憶部に記憶させたりする。
【００４６】
その記憶部の記憶領域には、各ICカードの識別情報であるカードID４１、各ICカードに割り当てられた互いに異なる鍵情報である専用対称鍵４２、およびICカード２２にチャージ（入金）されている現在の残高を示す残高情報４３が記憶されている。専用対称鍵４２は、暗号化と復号の両方の処理において同じ鍵情報が用いられる秘密鍵暗号化方式用の鍵情報（対称鍵）であり、ICカード毎に互いに異なるランダムな鍵（他の鍵より算出不可能な鍵）が割り当てられている。例えば、専用対称鍵４２は、２つの鍵ＫAおよび鍵ＫBにより構成される。もちろん、専用対称鍵４２は、全体として１組の鍵として利用されるものであれば、いくつの鍵により構成されるようにしてもよい。
【００４７】
電子マネーシステム１は、客２１のICカード２２よりカードID４１や残高情報を取得し、ICカード２２に対応する専用対称鍵６２（すなわち、専用対称鍵４２）を特定し、その専用対称鍵４２および専用対称鍵６２を用いて認証処理を行う。
【００４８】
電子マネーシステム１は、ネットワーク３０に接続される受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済端末３３を有している。販売店１０には、受付端末３１と決済端末３３が設置される。例えば、受付端末３１は販売店１０の入り口（図示せず）付近に設置され、決済端末３３は、決済作業を行う電子レジスタ（金銭登録器）が設置された決済コーナー等に設置される。
【００４９】
受付端末３１は、近接されたICカード２２と所定の通信方式により近距離無線通信を行い、そのICカード２２のカードID４１や残高情報４３を取得し、それらをカード情報５１として、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に供給する。
【００５０】
ネットワーク３０は、例えば、インターネットやLAN等、任意のネットワークにより構成される。ネットワーク３０は、有線または無線の、１つまたは複数のネットワークにより構成され、受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済処理を互いに接続し、それらの間で情報を授受可能であれば、どのようなものであってもよい。
【００５１】
電子マネーサーバ３２は、各ICカード２２の残高情報４３や専用対称鍵４２を管理するサーバであり、例えば販売店１０とは異なる場所（例えば中央情報管理センタ等）に設置される。電子マネーサーバ３２は、受付端末３１より供給されるカード情報５１を用いて、そのICカード２２の認証処理を決済処理の前に（事前に）行う。そして、ICカード２２が認証されると、電子マネーサーバ３２は、そのICカード２２に割り当てられている専用対称鍵６２を特定し、それを、認証の判定結果情報６１とともに、事前認証結果情報５２として、決済端末３３に供給する。
【００５２】
なお、図１においては、図示を省略しているが、電子マネーサーバ３２は、複数の販売店に設置された複数の受付端末３１や決済端末３２と接続され、各受付端末３１より供給されるカード情報５１に対して上述したように認証処理を行い、事前認証結果情報５２をその受付端末３１に対応する決済端末３３に供給する。
【００５３】
決済端末３３は、近接されたICカード２２と所定の通信方式により近距離無線通信を行い、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報に基づいて、そのICカード２２と、専用対称鍵４２および専用対称鍵６２を用いた相互認証処理を行い、互いを確認した後、商品購入に関する決済処理を行う。
【００５４】
具体的な処理や作業の流れについて説明すると、ICカード２２を携帯する客２１は、販売店１０に入店すると、最初に、受付端末３１にICカード２２を近接させる。例えば、入店した客２１がICカード２２を受付端末３１に近接させるように促すために、受付端末３１を入り口付近の目立つ部分に配置したり、受付端末３１またはその付近に案内を表示したりするようにしてもよい。
【００５５】
ICカード２２が近接されると、受付端末３１は、そのICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１（カードID３１や残高情報４３）を取得し、それを安全な（セキュアな）状態で電子マネーサーバ３２に供給する。このとき、例えば、受付端末３１は、それらの処理が終了したことを、画像や音声により客２１に通知するようにしてもよい。
【００５６】
カード情報５１が供給されると、電子マネーサーバ３２は、カードID４１や残高情報４３を用いてICカード２２の事前認証処理を行い、認証が成功した場合、そのICカード２２に対応する専用対称鍵６２を特定し、事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で決済端末３３に供給する。決済端末３３は、その事前認証結果情報５２を取得すると、それを記憶部（図示せず）に記憶する。
【００５７】
ところで、受け付け処理が終了すると（例えば、受付端末３１より処理終了を通知されたり、所定の時間経過したりした後）、客２１は、販売店１０において販売されている商品を見て回り、購入する商品を探したり、決定したりする（購入商品決定作業）。そして、購入する商品を決定すると、客２１は、ICカード２２にチャージした電子マネーを用いてその商品の決済を行うために、ICカード２２を決済端末３３に近接させる。
【００５８】
決済端末３３は、そのICカード２２を検出すると、ICカード２２と近距離無線通信を行い、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて、ICカード２２を認証し、自分自身（決済端末３３）をICカード２２に認証させる相互認証処理を行う。これに対してICカード２２は、専用対称鍵４２を用いて、決済端末３３を認証し、自分自身（ICカード２２）を決済端末３３に認証させる相互認証処理を行う。そして、お互いに認証しあうと、ICカード２２および決済端末３３は、引き続き、支払処理を行い、ICカード２２の残高情報を更新し、決済を完了させる。このとき、決済端末３３は、その残高に関する情報を電子マネーサーバ３２に供給し、電子マネーサーバ３２において管理されている残高情報も更新する。また、例えば、決済端末３３は、決済処理が終了したことを、画像や音声により客２１に通知するようにしてもよい。
【００５９】
決済処理を完了すると（例えば、決済端末３３より処理終了を通知されたり、所定の時間経過したりした後）、客２１は、販売店１０より退出する。
【００６０】
以上のように、電子マネーシステム１は、客２１の入店時にICカード２２のカード情報５１を取得し、決済処理の事前に、決済時の認証処理に用いる専用対称鍵６２を特定する。従って、電子マネーシステム１は、客２１が商品を決定する時間を利用して、上述した処理を行い、専用対称鍵６２を準備する。このようにすることにより、電子マネーシステム１は、通信処理や事前認証処理の時間による決済処理（認証処理を含む）の処理時間の増大を抑制し、システムの利便性を損なわないようにしながら、専用対称鍵（個別の対称鍵）を用いて認証処理を行うことができる。つまり、電子マネーシステム１は、例えば、あるICカード２２から対称鍵が漏洩した場合であっても、その影響が、他のICカード等、システム全体に及ばないようにすることができる。さらに、電子マネーシステム１は、以上のような処理を、複数の暗号化方式の鍵情報を用いる等の複雑な処理や構成を必要とせずに、容易に、実現することができる。
【００６１】
このように、電子マネーシステム１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができるようにするものである。
【００６２】
なお、電子マネーシステム１の構成は図１に示される以外の構成を含むようにしてもよい。例えば、販売店１０、ネットワーク３０、受付端末３１、電子マネーサーバ３２、および決済端末３３の数は、それぞれ、いくつであってもよい。また、１つの販売店１０に設置される受付端末３１および決済端末３３の数は、それぞれ、いくつであってもよい。１つの電子マネーサーバ３２に対応する受付端末３１および決済端末３３の数も任意であり、１つの受付端末３１に複数の電子マネーサーバ３２が対応するようにしてもよいし、１つの決済端末３３に複数の電子マネーサーバ３２が対応するようにしてもよい。さらに、１つの受付端末３１に対して複数の決済端末３３が対応するようにしてもよいし、複数の受付端末３１に対して１つの決済端末３３が対応するようにしてもよい。
【００６３】
また、電子マネーサーバ３２に転送されるカード情報５１に、上述した以外の他の情報が含まれるようにしてもよいし、電子マネーサーバ３２より送信される事前認証結果情報５２に、上述した以外の他の情報が含まれるようにしてもよい。
【００６４】
図２は、図１の受付端末３１の内部の構成例を示すブロック図である。
【００６５】
図２において、受付端末３１は、受付端末３１の各部を制御する制御部７１、近接されたICカード２２より情報を読み出すリーダ７２、および、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行う通信部７３を有している。
【００６６】
制御部７１は、ポーリング処理部８１、カード情報取得部８２、およびカード情報供給部８３を有している。ポーリング処理部８１は、リーダ７２を制御してポーリング処理を行わせ、近接されたICカード２２の検出を行う。カード情報取得部８２は、リーダ７２を制御してICカード２２よりカード情報５１（例えば、カードID４１や残高情報４３）を取得させる。カード情報供給部８３は、通信部７３を制御し、取得したカード情報５１を電子マネーサーバ３２に供給する。
【００６７】
リーダ７２は、制御部７１に制御され、近接されたICカード２２と、所定の方式で近距離無線通信を行う。例えば、リーダ７２は、制御部７１のポーリング処理部８１に制御され、ポーリングを送信し、近接されたICカード２２より送信される、ポーリングに対する応答であるACKを受信する。これにより制御部７１は、近接されたICカード２２を検出し、その存在を確認する。また、例えば、リーダ７２は、制御部７１のカード情報取得部８２に制御され、存在が確認されたICカード２２に対してカード情報要求を送信し、その応答として供給されるカード情報５１を受信する。これにより制御部７１は、ICカード２２よりカード情報を取得する。なお、リーダ７２の詳細な構成や、ICカード２２との通信方法の詳細等については、後述する決済端末３３のリーダライタ１３２の場合と基本的に同様であるので、ここでは省略する。
【００６８】
通信部７３は、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行い、制御部７１のカード情報供給部８３より供給されるカード情報５１をその電子マネーサーバ３２に供給する。このとき、通信部７３は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、カード情報５１をセキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）電子マネーサーバ３２に供給する。
【００６９】
つまり、受付端末３１は、電子マネーサーバ３２に、決済処理の前に、事前認証処理を行わせ、専用対称鍵６２を特定させるために、上述したように近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１を取得し、それを電子マネーサーバ３２に供給する。
【００７０】
図３は、図１の電子マネーサーバ３２の内部の構成例を示すブロック図である。
【００７１】
図３において、電子マネーサーバ３２は、電子マネーサーバ３２の各部を制御する制御部９１、ネットワーク３０を介して受付端末３１や決済端末３２と通信を行う通信部９２、および、予め用意された、ICカード２２に関する情報である登録情報１２１を記憶する記憶部９３を有している。
【００７２】
制御部９１は、カード情報取得部１０１、事前認証部１０２、および結果供給部１０３を有している。カード情報取得部１０１は、通信部９２を制御し、受付端末３１より供給されるカード情報５１を取得し、それを事前認証部１０２のID認証部１１１に供給する。
【００７３】
事前認証部１０２は、供給されたカード情報５１のICカード２２について、決済処理の前に（事前に）認証処理を行い、決済時の認証処理において利用される専用対称鍵６２を特定する。事前認証部１０２は、ID認証部１１１、残高確認部１１２、専用対称鍵特定部１１３、判定結果情報作成部１１４、および事前認証結果情報作成部１１５を有している。
【００７４】
ID認証部１１１は、記憶部９３に記憶されている登録情報１２１を参照して、カード情報取得部１０１により取得されたカード情報に含まれるカードID４１の認証を行う。
【００７５】
登録情報１２１は、予め登録された各ICカード２２に関する情報である。例えば、登録情報１２１は、図４に示されるように、ICカード２２に関する複数種類の情報が、ICカード毎に関連付けられたテーブル情報として構成される。図４においては、各ICカード２２について、カードID、残高情報、および専用対称鍵が互いに関連付けられて登録されている。上から２行目を例に説明すると、カードIDが「AAAAA」のICカード２２の残高は「１０００」円であり、そのICカード２２に割り当てられた専用対称鍵は「KEY１」である。
【００７６】
つまり、図３のID認証部１１１は、このような予め登録された登録情報１２１を参照し、取得したカードIDが、この登録情報に含まれているか否かを判定することにより、カードIDの認証を行う。
【００７７】
なお、登録情報１２１は、図４に示した例以外の構成であってもよく、例えば、上述した以外の項目を含むようにしてもよい。
【００７８】
カードIDの認証を行ったID認証部１１１は、その認証結果を、その内容に応じて、カード情報５１や登録情報１２１とともに、残高確認部１１２、専用対称鍵特定部１１３、または判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００７９】
残高確認部１１２は、登録情報１２１を参照し、カード情報５１に含まれる残高情報４３の金額が登録情報１２１と一致するか否かを確認する。そして、残高確認部１１２は、その確認結果を、その内容に応じて、カード情報５１や登録情報１２１とともに、判定結果情報作成部１１３または判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００８０】
専用対称鍵特定部１１３は、供給された登録情報１２１を参照し、ID認証部１１１において認証されたカードIDに対応する専用対称鍵６２を特定する。そして、専用対称鍵特定部１１３は、その専用対称鍵６２を判定結果情報作成部１１４に供給する。
【００８１】
判定結果情報作成部１１４は、供給された認証結果や確認結果等に基づいて、ICカード２２が正しいものであるか、または、不正なものであるか等、ICカード２２に対する判定結果を示す判定結果情報６１を作成し、それを、必要に応じて、専用対称鍵６２等のその他の情報とともに、事前認証結果情報作成部１１５に供給する。
【００８２】
事前認証結果情報作成部１１５は、供給された情報を用いて、決済端末３３に供給するための事前認証結果情報５２を作成し、それを結果供給部１０３に供給する。
【００８３】
結果供給部１０３は、供給された事前認証結果情報５２を、通信部９２を介して決済端末３３に供給する。
【００８４】
通信部９２は、所定の通信インタフェースを有しており、ネットワーク３０に接続され、そのネットワーク３０を介して、受付端末３１や決済端末３３と通信を行い、各種情報を授受する。このとき、通信部９２は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、受付端末３１より供給されるカード情報５１をセキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）取得したり、決済端末３３に事前認証結果情報５２をセキュアな状態で供給したりする。
【００８５】
記憶部９３は、例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体により構成され、上述した登録情報１２１を予め記憶している。
【００８６】
つまり、決済処理開始時において、決済端末３３が、相互認証処理に必要な専用対称鍵６２を取得済みであり、待機することなく相互認証処理等を行うことができるように（少なくとも、決済処理開始時に発生する専用対称鍵６２取得のための待機時間を低減させるように）、電子マネーサーバ３２は、上述したように、受付端末３１より供給されるカード情報５１に基づいて、決済処理の前に、事前認証処理を行い、専用対称鍵６２を特定し、それをICカード２２の判定結果情報６１とともに事前認証処理結果情報５２として決済端末３３に供給する。
【００８７】
図５は、図１の決済端末３３の内部の構成例を示すブロック図である。
【００８８】
図５において、決済端末３３は、決済端末３３の各部を制御する制御部１３１、近接されたICカード２２と近距離無線通信を行い、ICカード２２に対して情報の読み書きを行うリーダライタ１３２、ネットワーク３０に接続され、電子マネーサーバ３２と通信を行い、情報の授受を行う通信部１３３、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を保持する記憶部１３４、客２１や販売店１０の店員（ユーザ）に対するメッセージや画像等を表示する表示部１３５、および、店員（ユーザ）からの入力を受け付ける入力部１３６を有している。
【００８９】
制御部１３１は、販売店１０における商品の決済に関する処理を制御する。制御部１３１は、ポーリング処理部１４１、カード情報取得部１４２、および決済処理部１４３を有している。
【００９０】
ポーリング処理部１４１は、リーダライタ１３２を制御してポーリング処理を行わせ、近接されたICカード２２の検出を行う。カード情報取得部１４２は、リーダライタ１３２を制御してICカード２２よりカード情報５１（例えば、カードID４１や残高情報４３）を取得させる。
【００９１】
決済処理部１４３は、リーダライタ１３２、記憶部１３４、表示部１３５、および入力部１３６等を制御し、カード情報取得部１４２により取得されたカード情報５１を用いて、近接されたICカード２２に対して、客２１が購入する商品に関する決済処理を行う。決済処理部１４３は、事前認証結果対応処理部１５１、相互認証部１５２、支払処理部１５３、および後処理部１５４を有している。
【００９２】
事前認証結果対応処理部１５１は、カード情報取得部１４２が取得したカード情報５１を取得すると、そのカード情報５１（近接されたICカード２２）に対応する、記憶部１３４に記憶された事前認証結果情報５２を参照し、例えば、その認証結果を示すメッセージを表示部１３５に表示させて店員（ユーザ）に通知する等、その事前認証結果に対応する処理を実行する。
【００９３】
相互認証部１５２は、記憶部１３４やリーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と互いに認証し合うための相互認証処理を実行する。相互認証処理の詳細については後述するが、例えば、相互認証部１５２は、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と授受する情報について、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いた暗号化や復号を行い、互いに正しい（不正でない）通信相手であることを認証し合う。
【００９４】
相互認証部１５２の処理によりICカード２２と決済端末３３が互いに認証し合うと、支払処理部１５３は、入力部１３６より入力される商品購入に関する情報に基づいて、記憶部１３４およびリーダライタ１３２を制御し、ICカード２２の残高情報４３を補正する支払処理を行う。
【００９５】
後処理部１５４は、表示部１３５の表示を終了したり、記憶部１３４に記憶されている、不要になった事前認証結果情報を削除したりする。
【００９６】
リーダライタ１３２は、制御部１３１に制御され、近接されたICカード２２と、所定の方式で近距離無線通信を行う。例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１のポーリング処理部１４１に制御され、ポーリングを送信し、近接されたICカード２２より送信される、ポーリングに対する応答であるACKを受信する。これにより制御部１３１は、近接されたICカード２２を検出し、その存在を確認する。また、例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１のカード情報取得部１４２に制御され、存在が確認されたICカード２２に対してカード情報要求を送信し、その応答として供給されるカード情報５１を受信する。これにより制御部１３１は、ICカード２２よりカード情報を取得する。
【００９７】
さらに、例えば、リーダライタ１３２は、制御部１３１の相互認証部１５２に制御され、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて、暗号化や復号を行いながら、ICカード２２と情報を授受し、ICカード２２を認証するとともに、ICカード２２に認証させる。また、リーダライタ１３２は、制御部１３１の支払処理部１５３に制御され、ICカード２２の残高情報を更新する。なお、リーダ７２の詳細な構成や、ICカード２２との通信方法の詳細等については、後述する。
【００９８】
通信部１３３は、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２と通信を行い、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得し、それを記憶部１３４に記憶させる。このとき、通信部１３３は、第３者への情報の漏洩の可能性が低いセキュアな専用回線により構成されるネットワーク３０を用いたり、セキュアな仮想専用ネットワーク（VPN（Virtual Private Network））を構築してそれを用いたり、授受する情報に対して暗号化や復号の処理を行うようにしたりして、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を、セキュアな状態で（第３者への情報の漏洩を抑制する状態で）取得する。
【００９９】
記憶部１３４は、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体により構成され、通信部１３３より供給される事前認証結果情報を記憶し、必要に応じてそれを決済処理部１４３に供給する。
【０１００】
表示部１３５は、例えば、CRT（Cathode Ray Tube）モニタやLCD（Liquid Crystal Display）等のモニタにより構成され、事前認証結果を示すメッセージや図柄等の画像情報を表示する。
【０１０１】
つまり、決済端末３３は、電子マネーサーバ３２において、決済処理の前に（事前に）特定された専用対称鍵６２保持し、それを用いて決済処理を行う。
【０１０２】
図６は、図５のリーダライタ１３２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１０３】
図６において、リーダライタ１３２は、制御部１６１、インタフェース１６２、メモリ１６３、暗号部１６４、送信部１６５、アンテナ部１６６、受信部１６７、復号部１６８を有している。
【０１０４】
制御部１６１は、内蔵するプログラムに応じて、各種処理を行う。例えば、制御部１６１は、ICカード２２に送信するデータを、暗号部１６４に出力するとともに、復号部１６８より供給された、ＩＣカード２２からの応答データを処理する。また、制御部１６１は、メモリ１６３から、暗号化または復号に利用される鍵ＫAまたは鍵ＫB（専用対称鍵６２）を読み出し、その鍵ＫAまたは鍵ＫBを、暗号部１６４または復号部１６８に出力する。さらに、制御部１６１は、インタフェース１６２を介して、制御部１３１の各部と通信を行い、必要な情報を取得したり、ICカード２２より取得した情報を制御部１３１に供給したりする。例えば、制御部１６１は、インタフェース１６２を介して、制御部１３１より供給される専用対称鍵６２（鍵ＫAおよび鍵ＫB）を取得し、それをメモリ１６３に供給して保持させる。
【０１０５】
メモリ１６３は、制御部１６１における処理に使用されるデータなどを記憶している他、暗号化または復号化において利用される２つの鍵ＫA，ＫB（制御部１３１より供給された専用対称鍵６２）を記憶している。
【０１０６】
暗号部１６４は、制御部１６１より供給されたデータを、所定の鍵で暗号化し、暗号化したデータ（暗号）を送信部１６５に出力する。ただし、ポーリングやカード情報の要求コマンドは、暗号化せずに送信される。つまり、暗号部１６４は、供給された情報がポーリングやカード情報の要求コマンドである場合、それらを暗号化せずに送信部１６５に出力する。
【０１０７】
送信部１６５は、暗号部１６４より供給されたデータ（暗号）を、所定の変調方式（例えば、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調方式）で変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１０８】
受信部１６７は、アンテナ部１６６を介して、ICカード２２により送信された変調波を受信し、その変調波に対応する復調方式で復調し、復調したデータ（暗号）を復号部１６８に出力する。
【０１０９】
復号部１６８は、受信部１６７より供給されたデータ（暗号）を、所定の鍵で復号化し、復号化したデータを制御部１６１に出力する。
【０１１０】
図７は、図６の暗号部１６４の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１１】
図７において、暗号部１６４は、鍵保存部１７１およびデータランダム化部１７２を有している。鍵保存部１７１は、制御部１６１より供給された鍵Ｋを保持する。データランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵Ｋを読み出し、その鍵Ｋで、制御部１６１より供給されたデータを暗号化し、生成された暗号を送信部１６５に出力する。なお、ここでは、暗号部１６４がデータを暗号化する場合の構成についてのみ示されている。暗号化せずに送信する場合、暗号部１６４は、入力されたデータをそのまま出力する。
【０１１２】
図８は、図７のデータランダム化部１７２の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１３】
このデータランダム化部１７２は、複数のインボリューション処理を行うＤＥＳ方式（例えば、「暗号と情報セキュリティ」辻井 重男、笠原 正雄 編著、１９９０年、昭晃堂に記載されている）で暗号を生成する。このデータランダム化部１７２においては、鍵データ生成回路１８１は、鍵保存部１７１から読み出した鍵Ｋから、１６個の鍵データＫ1乃至Ｋ16を算出し、鍵データＫ1乃至Ｋ16を、演算回路１８２−１乃至１８２−１６にそれぞれ出力する。
【０１１４】
レジスタ１８３は、制御部１６１より供給された６４ビット（８バイト）のデータを保持し、その６４ビットのデータのうちの上位３２ビットを加算器１８４−１に出力し、下位３２ビットを演算回路１８２−１および加算器１８４−２に出力する。
【０１１５】
演算回路１８２−ｉ（ｉ＝１，・・・，１６）は、レジスタ１８３の下位３２ビット（演算回路６２−１の場合）または加算器１８４−（ｉ−１）（演算回路１８２−２乃至１８２−１６の場合）より供給された３２ビットのデータに対して、鍵データ生成回路６１より供給された鍵データＫiを利用して、所定の変換を行い、変換後の３２ビットのデータを加算器１８４−ｉに出力する。
【０１１６】
加算器１８４−ｉ（ｉ＝１，・・・，１６）は、レジスタ１８３の上位３２ビット（加算器１８４−１の場合）、レジスタ１８３の下位３２ビット（加算器１８４−２の場合）、および、加算器１８４−（ｉ−２）（加算器１８４−３乃至１８４−１６の場合）のいずれかより供給された３２ビットのデータと、演算回路６２−ｉより供給された３２ビットのデータの排他的論理和（ビット毎の排他的論理和）を計算し、その排他的論理和（３２ビット）を、加算器１８４−（ｉ＋２）（加算器１８４−１乃至１８４−１４の場合）、レジスタ１８５の下位３２ビット（加算器１８４−１５の場合）、および、レジスタ１８５の上位３２ビット（加算器１８４−１６の場合）のいずれか、並びに、演算回路１８２−（ｉ＋１）（加算器１８４−１乃至１８４−１５の場合）に出力する。
【０１１７】
レジスタ１８５は、加算器１８４−１５より供給された３２ビットのデータを、下位３２ビットで保持し、加算器１８４−１６より供給された３２ビットのデータを、上位３２ビットで保持するとともに、これらの２つの３２ビットのデータで構成される６４ビットのデータを、暗号として送信部１６５に出力する。
【０１１８】
図９は、図６の復号部１６８の詳細な構成例を示すブロック図である。
【０１１９】
図９において、復号部１６８は、鍵保存部１９１と変換部１９２を有している。鍵保存部１９１は、制御部１６１より供給された鍵Ｋを保持するようになされている。変換部１９２は、図８のデータランダム化部１７２と同様の構成を有し、鍵保存部１９１から鍵Ｋを読み出し、受信部１６７より供給されたデータ（ＤＥＳ方式で暗号化された暗号）をレジスタ１８３に供給した後、図８のデータランダム化部１７２と同様の動作を行い、そのデータを復号化し、復号化したデータをレジスタ１８５から制御部１６１に出力する。なお、ここでは、データを復号する場合の構成についてのみ示されている。平文が送信されてきた場合（例えばポーリングやカード情報の要求等の所定に対しては）、復号部１６８は、受信部１６７より供給された情報を復号せずにそのまま制御部１６１に出力する。
【０１２０】
また、受付端末３１のリーダ７２も、上述した決済端末３３のリーダライタ１３２と同様の詳細な構成を有しており、受付端末３１において制御部７１に制御されて動作すること、暗号部１６４を必要としないこと、および、ICカード２２に対してデータの書き込みを行わないこと以外は、基本的に同様に動作してICカード２２と近距離無線通信を行う。
【０１２１】
図１０は、図１のICカード２２の内部の構成例を示すブロック図である。
【０１２２】
図１０において、ICカード２２は、制御部２０１、記憶部２０２、暗号部２０３、送信部２０４、アンテナ２０５、受信部２０６、および復号部２０７を有している。
【０１２３】
制御部２０１は、受付端末３１のリーダ７２や、決済端末３３のリーダライタ１３２より供給されるコマンドに応じて、各種処理を行う。制御部２０１は、リーダ７２やリーダライタ１３２より供給されたコマンドを、復号部２０７から受け取り、そのコマンドに対応した処理を行い、その処理の結果に対応する応答データ（リーダ７２またはリーダライタ１３２に送信するもの）を、暗号部２０３に出力する。また、制御部２０１は、記憶部２０２から、暗号化処理または復号処理に利用される専用対象鍵４２（鍵ＫAまたは鍵ＫB）を読み出し、その鍵ＫAまたは鍵ＫBを、暗号部２０３または復号部２０７に出力し、セットする。
【０１２４】
さらに、制御部２０１は、応答処理部２１１、カード情報供給部２１２、相互認証処理部２１３、および支払処理部２１４を有している。応答処理部２１１は、アンテナ部２０５、受信部２０６、および復号部２０７を介して取得した、リーダ７２やリーダライタ１３２より供給されたポーリングに対して、暗号部２０３、送信部２０４、およびアンテナ部２０５を介して、応答信号であるACKを供給する処理を行う。カード情報供給部２１２は、アンテナ部２０５、受信部２０６、および復号部２０７を介して取得した、リーダ７２やリーダライタ１３２からの要求に応じて、その要求されたカード情報５１を記憶部２０２より取得し、それを暗号部２０３、送信部２０４、およびアンテナ部２０５を介して、要求元であるリーダ７２またはリーダライタ１３２に供給する。
【０１２５】
相互認証処理部２１３は、暗号部２０３乃至復号部２０７を介して、リーダライタ１３２と近距離無線通信を行い、専用対称鍵４２を用いて、相互認証処理を行い、決済端末３３を認証するとともに、決済端末３３に自分自身（ICカード２２）を認証させる。
【０１２６】
支払処理部２１４は、暗号部２０３乃至復号部２０７を介して、リーダライタ１３２と近距離無線通信を行い、決済端末３３からの要求に応じて、記憶部２０２に記憶されている残高情報の更新を行う。
【０１２７】
記憶部２０２は、ハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体を有しており、その記憶媒体にカード情報５１を記憶している。例えば、記憶部２０２は、RAM（Random Access Memory）（１２８キロバイト程度）およびROM（Read Only Memory）（５１２キロバイト程度）を有し、そのRAMに、例えば、残高情報４３等のように、制御部２０１における処理に使用されるデータ等を一時的に記憶し、ROMに、カードID４１や専用対象鍵４２（鍵ＫAおよびＫB）を、予め記憶している。
【０１２８】
暗号部２０３および復号部２０７は、図７の暗号部１６４および図９の復号部１６８と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【０１２９】
送信部２０４は、暗号部２０３より供給されたデータ（暗号）を、所定の変調方式（例えば、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調方式）で変調し、生成された変調波を、アンテナ部２０５を介してリーダ７２またはリーダライタ１３２に送信する。ただし、リーダ７２やリーダライタ１３２より送信されるポーリングやカード情報の要求コマンドに対する応答は、暗号化されずに送信される。
【０１３０】
受信部２０６は、アンテナ部２０５を介して、リーダ７２またはリーダライタ１３２より送信された変調波を受信し、その変調波に対応する復調方式で復調し、復調したデータ（暗号）を復号部２０７に出力する。ただし、リーダ７２やリーダライタ１３２より送信されるポーリングやカード情報の要求コマンドは、暗号化されずに送信される。
【０１３１】
次に、以上のような電子マネーシステム１における具体的な処理の流れについて説明する。
【０１３２】
最初に、図１に示される電子マネーシステム１全体における処理の流れの例を、図１１のフローチャートを参照して説明する。
【０１３３】
受付端末３１のポーリング処理部８１およびカード情報取得処理部８２は、ステップＳ１において、リーダ７２を制御して、カード情報取得処理を行い、近接されたICカード２２（入店した客２１のICカード）から、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１を取得すると受付端末３１のカード情報供給部８３は、ステップＳ２において、通信部７３を制御し、そのカード情報５１を、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に送信する。
【０１３４】
電子マネーサーバ３２のカード情報取得部１０１は、ステップＳ２１において、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１が取得されると、事前認証部１０２は、ステップＳ２２において、そのカード情報５１に対して事前認証処理を行い、専用対称鍵６２を特定する。そして、結果供給部１０３は、その専用対称鍵６２を含む事前認証結果情報５２を、ネットワーク３０を介して決済端末３３に供給する。
【０１３５】
決済端末３３の通信部１３３は、ステップＳ１１において、その事前認証結果情報５２を取得すると、それを記憶部１３４に供給して保持させる。ステップＳ１２において、制御部１３１のポーリング処理部１４１およびカード情報取得処理部１４２は、リーダライタ１３２を制御して、カード情報取得処理を行い、近接されたICカード２２（商品を購入する客２１のICカード）から、そのカード情報５１を取得する。カード情報５１を取得すると決済端末３３の決済処理部１４３は、ステップＳ１３において、事前認証結果情報５２に含まれる専用対称鍵６２を用いて決済処理を行う。
【０１３６】
以上のように処理を行うことにより、電子マネーシステム１は、複数種類の暗号鍵を使い分けたり、専用対称鍵取得のために決済処理の処理時間を増大させたりせずに、専用対称鍵を用いた認証処理を行うことができる。すなわち、電子マネーシステム１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができる。
【０１３７】
次に、図１１のステップＳ１において実行されるカード情報取得処理の詳細な流れの例を、図１２のフローチャートを参照して説明する。
【０１３８】
カード情報取得処理を開始すると、受付端末３１のポーリング処理部８１は、ステップＳ３１において、ポーリング処理を行い、ポーリングを送信する。受付端末３１に近接されたICカード２２は、ステップＳ４１において、そのポーリングを受信する。ポーリングを受信すると、ICカード２２の応答処理部２１１は、ステップＳ４２において、そのポーリングに対してACKを送信して応答する。受付端末３１のポーリング処理部８１は、ステップＳ３２において、そのACKを受信する。
【０１３９】
ACKが受信され、ICカード２２の存在が確認されると、カード情報取得部８２は、ステップＳ３３において、そのICカード２２に対して、カード情報５１を要求する。ICカード２２のカード情報供給部２１２は、ステップＳ４３においてその要求を取得すると、ステップＳ４４において、その要求に対応して、カードID４１および残高情報４３を含むカード情報５１を記憶部２０２より取得し、それを受付端末３１に供給する。受付端末３１のカード情報取得部８２は、ステップＳ３４において、そのカード情報５１（カードID４１および残高情報４３）を取得し、カード情報取得処理を終了する。
【０１４０】
次に、図１１のステップＳ２２において実行される事前認証処理の詳細な流れの例を、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【０１４１】
事前認証処理が開始されると、事前認証部１０２のID認証部１１１は、ステップＳ６１において、記憶部９３より登録情報１２１を読み出し、ステップＳ６２において、その登録情報１２１に基づいて、カード情報取得部１０１により取得されたカード情報５１に含まれるカードID４１の認証を行う。ステップＳ６３において、ID認証部１１１は、そのカードID４１が登録情報１２１に存在するか否か（登録されているか否か）を判定し、存在すると判定された場合、処理をステップＳ６４に進める。
【０１４２】
また、ステップＳ６４において、ID認証部１１１は、カード情報５１に含まれる残高情報４３についての残高確認も行うか否かを判定し、残高確認を行うと判定した場合、ID認証結果等の情報を残高確認部１１２に供給し、処理をステップＳ６５に進める。ステップＳ６５において、残高確認部１１２は、登録情報１２１に含まれる残高情報に基づいて、カード情報５１に含まれる残高情報４３の残高が正しいか否かを確認する。
【０１４３】
ステップＳ６６において、残高確認部１１２は、その確認により、登録情報１２１に登録されている残高（カードID４１に対応する残高）と、カード情報５１の残高情報４３が示す残高（ICカード２２に記憶されている残高）とが一致するか否かを判定し、一致すると判定した場合、ID認証結果等の情報を専用対称鍵特定部１１３に供給し、処理をステップＳ６７に進める。
【０１４４】
また、ステップＳ６４において、残高確認を行わないと判定した場合、ID認証部１１１は、ID認証結果等の情報を専用対称鍵特定部１１３に供給し、処理をステップＳ６７に進める。
【０１４５】
ステップＳ６７において、専用対称鍵特定部１１３は、登録情報１２１より、カードID４１に対応する専用対称鍵６２を特定し、情報を判定結果情報作成部１１４に供給する。判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ６８において、カードID認証成功を示す判定結果情報６１を作成し、その判定結果情報６１および専用対称鍵６２を事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４６】
また、ステップＳ６６において、残高情報が一致しないと判定した場合、残高確認部１１２は、情報を判定結果情報作成部１１４に供給し、処理をステップＳ６９に進める。ステップＳ６９において、判定結果情報作成部１１４は、残高不一致を示す判定結果情報６１を作成し、それを事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４７】
さらに、ステップＳ６３において、カードID４１が登録情報１２１に存在しない（登録されていない）と判定した場合、ID認証部１１１は、情報を判定結果情報作成部１１４に供給し、処理をステップＳ７０に進める。ステップＳ７０において、判定結果情報作成部１１４は、ID認証失敗を示す判定結果情報６１を作成し、それを事前認証結果情報作成部１１５に供給し、処理をステップＳ７１に進める。
【０１４８】
ステップＳ７１において、事前認証結果情報作成部１１５は、判定結果情報６１および専用対称鍵６２（専用対称鍵６２は、特定された場合のみ）を含む事前認証結果情報５２を作成し、それを結果供給部１０３に供給し、事前認証処理を終了する。
【０１４９】
次に、図１１のステップＳ１２において実行されるカード情報取得処理、および、ステップＳ１３において実行される決済処理の流れの例を、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【０１５０】
ステップＳ１２において実行されるカード情報取得処理は、基本的にステップＳ１において実行されるカード情報取得処理と同様であり、図１２のフローチャートを参照して説明したように各処理が実行される。つまり、決済端末３３は、図１４のステップＳ９１乃至ステップＳ９４の各処理を、受付端末３１による図１２のステップＳ３１乃至ステップＳ３４の各処理の場合と同様に実行し、それに対して、ICカード２２は、図１４のステップＳ１０１乃至ステップＳ１０４の各処理を、図１２のステップＳ４１乃至ステップＳ４４の各処理の場合と同様に実行する。すなわち、決済端末３３は、受付端末３１と同様にポーリング処理を行い、近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２からカード情報５１（少なくともカードID４１を含む）を取得する。
【０１５１】
カード情報５１を取得すると、決済処理部１４３の事前認証結果対応処理部１５１は、ステップＳ９５において、事前認証結果対応処理を行う。事前認証結果対応処理の詳細については後述する。事前認証結果対応処理が終了すると、相互認証部１５２は、ステップＳ９６において、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と通信を行い、決済端末３３側の相互認証処理を行う。ICカード２２の相互認証処理部２１３は、これに対して、ステップＳ１０５において、アンテナ部２０５を介して決済端末３３と通信を行い、ICカード２２側の相互認証処理を行う。これらの相互認証処理の詳細については後述する。
【０１５２】
ステップＳ９６の相互認証処理が終了すると、決済端末３３の支払処理部１５３は、ステップＳ９７において、リーダライタ１３２を制御し、ICカード２２と通信を行い、決済端末３３側の支払処理を実行し、入力部１３６より入力された商品購入に関する情報に基づいてICカード２２の残高情報の更新情報を作成し、それをICカード２２に送信する。ICカード２２の支払処理部２１４は、これに対して、ステップＳ１０６において、アンテナ部２０５を介して決済端末３３と通信を行い、ICカード２２側の支払処理を実行し、供給された更新情報に基づいて記憶部２０２に記憶されている残高情報４３を更新する。これらの支払処理における更新情報の授受等は、後述する、決済端末３３とICカード２２との間の一般的な通信処理（相互認証された後に行われる通信処理）を利用して行われる。
【０１５３】
ステップＳ９７の支払処理が終了すると、決済端末３３の後処理部１５４は、ステップＳ９８において後処理を行う。
【０１５４】
次に、図１４のステップＳ９５において実行される事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【０１５５】
事前認証結果対応処理が開始されると、事前認証結果対応処理部１５１は、ステップＳ１２１において、カード情報取得部１４２が取得したカード情報５１に対応する事前認証結果情報５２を記憶部１３４より取得する処理を行い、例えば所定の時間経過後、ステップＳ１２２において、その取得が成功したか否かを判定する。事前認証結果情報５２を取得したと判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２３に進め、その事前認証結果情報５２の判定結果情報６１を参照し、事前認証が成功したか否かを判定する。認証が成功したと判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２４に進め、表示部１３５を制御し、認証が成功したことをユーザに通知するための認証成功メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０１５６】
ステップＳ１２２において、例えば、電子マネーサーバ３２より事前認証結果情報５２が送信されなかったり、記憶している事前認証結果情報５２が破壊されていたりして事前認証結果情報５２を取得できなかった場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２５に進める。また、ステップＳ１２３において、判定結果情報６１を参照した結果、事前認証が失敗していると判定した場合、事前認証結果対応処理部１５１は、処理をステップＳ１２５に進める。
【０１５７】
ステップＳ１２５において、事前認証結果対応処理部１５１は、表示部１３５を制御し、認証が失敗したことをユーザに通知するための警告メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０１５８】
なお、表示部１３５には、メッセージ以外にも、認証結果を示す絵や図柄等を表示させるようにしてもよい。また、事前認証結果の通知は、メッセージや図柄等の画像以外にも、例えば音声や振動等により行われるようにしてもよい。
【０１５９】
このように、決済端末３３がユーザ（店員）に事前認証処理結果を通知することにより、ユーザ（店員）は、速やかに（相互認証処理の前に）事前認証処理結果を把握することができ、特にエラーが発生した場合（認証できなかった場合）に、客２１に対してICカード２２を確認する等の対応作業を速やかに行うことができる。
【０１６０】
次に、図１６および図１７のフローチャート、並びに、図１８を参照して、決済端末３３とICカード２２の、相互認証を行うときの動作について説明する。なお、図１６のフローチャートが決済端末３３による相互認証処理の詳細な流れの例を示しており、図１７のフローチャートがICカード２２による相互認証処理の詳細な流れの例を示しており、図１８が、相互認証処理の例を説明する模式図である。
【０１６１】
最初に図１６のステップＳ１４１において、決済端末３３の相互認証部１５２に制御されたリーダライタ１３２の制御部１６１は、６４ビットの乱数ＲAを生成し、その乱数ＲAを暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力するとともに、メモリ１６３から、相互認証部１５２より供給されて保持される専用対称鍵６２の鍵ＫBを読み出し、暗号部１６４の鍵保存部１７１に出力する。
【０１６２】
図７の暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫBを読み出す。そして、図８のデータランダム化部１７２の鍵データ生成回路１８１は、鍵ＫBから１６個の鍵データＫ1乃至Ｋ16を生成し、演算回路１８２−１乃至１８２−１６にそれぞれ出力する。
【０１６３】
データランダム化部１７２のレジスタ１８３は、制御部１６１より供給された乱数ＲAの上位３２ビットを加算器１８４−１に出力し、乱数ＲAの下位３２ビットを演算回路１８２−１および加算器１８４−２に出力する。演算回路１８２−１は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ1を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１に出力する。加算器１８４−１は、レジスタ１８３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１より供給された３２ビットのデータの排他的論理和（ビット毎の排他的論理和）を計算し、その排他的論理和（３２ビット）を、演算回路１８２−２および加算器１８４−３に出力する。
【０１６４】
次に、演算回路１８２−２は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ2を利用して変換し、変換後のデータ（３２ビット）を加算器１８４−２に出力する。加算器１８４−２は、レジスタ１８３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−２より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−３および加算器１８４−４に出力する。
【０１６５】
演算回路１８２−３乃至１８２−１４および加算器１８４−３乃至１８４−１４は、順次、演算回路１８２−２および加算器１８４−２と同様の動作を行う。即ち、演算回路１８２−ｊ（ｊ＝３，・・・，１４）は、加算器１８４−（ｊ−１）より供給された３２ビットのデータを、鍵データＫjを利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−ｊに出力する。加算器１８４−ｊ（ｊ＝３，・・・，１４）は、加算器１８４−（ｊ−２）より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−ｊより供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−（ｊ＋１）および加算器１８４−（ｊ＋２）に出力する。
【０１６６】
さらに、演算回路１８２−１５は、加算器１８４−１４より供給された３２ビットのデータを、鍵データＫ15を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１５に出力する。加算器１８４−１５は、加算器１８４−１３より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１５より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、演算回路１８２−１６およびレジスタ１８５の下位３２ビットに出力する。
【０１６７】
そして、演算回路１８２−１６は、その３２ビットのデータを、鍵データＫ16を利用して変換し、変換後のデータを加算器１８４−１６に出力する。加算器１８４−１６は、加算器１８４−１４より供給された３２ビットのデータと、演算回路１８２−１６より供給された３２ビットのデータの排他的論理和を計算し、その排他的論理和を、レジスタ１８５の上位３２ビットに出力する。
【０１６８】
データランダム化部１７２は、以上のようにして、合計１６段の演算を行って暗号を生成する。そして、データランダム化部１７２のレジスタ１８５は、生成した暗号Ｃ1（図１８の［ＲA］B）を送信部１６５に出力する。
【０１６９】
次に、ステップＳ１４２において、送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃ1を変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１７０】
このように、リーダライタ１３２が、ステップＳ１４１およびステップＳ１４２の処理を行い、変調波を送信するまでの間、ICカード２２は、図１７のステップＳ１６１において、待機している。
【０１７１】
そして、リーダライタ１３２から変調波が送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、アンテナ部２０５を介して、リーダライタ１３２の送信部１６５により送信された変調波を受信し、その変調波を復調し、復調後のデータ（暗号Ｃ1）を復号部２０７に出力する。
【０１７２】
次に、ステップＳ１６２において、ICカード２２の復号部２０７の変換部１９２は、予め制御部２０１を介して記憶部２０２から鍵保存部１９１に供給されている鍵ＫB（専用対称鍵４２）で、受信部２０６より供給された暗号Ｃ1を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ1）を制御部２０１に出力する。
【０１７３】
ステップＳ１６３において、ICカード２２の制御部２０１は、復号部２０７より供給された平文Ｍ1を、暗号部２０３のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部２０３のデータランダム化部１７２は、予め制御部２０１を介して記憶部２０２から鍵保存部１７１に供給されて記憶されている鍵ＫA（専用対称鍵４１）を読み出し、その鍵ＫAで、ステップＳ１４１におけるリーダライタ１３２の暗号部１６４のデータランダム化部１７２と同様に、平文Ｍ1を暗号化し、生成された暗号Ｃ2（（図１８の［ＲA］A）を送信部２０４に出力する。
【０１７４】
また、制御部２０１の相互認証処理部２１３は、乱数ＲBを生成し、その乱数ＲBを暗号部２０３のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部２０３のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫAを読み出し、その鍵ＫAで乱数ＲBを暗号化し、生成された暗号Ｃ3（図１８の［ＲB］Ａ）を送信部２０４に出力する。
【０１７５】
そして、ステップＳ１６４において、ICカード２２の送信部２０４は、暗号Ｃ2，Ｃ3を変調し、生成された変調波を、アンテナ部２０５を介してリーダライタ１３２に送信する。
【０１７６】
このように、ICカード２２がステップＳ１６１乃至Ｓ１６４の処理を行っている間、リーダライタ１３２は、図１６のステップＳ１４３およびステップＳ１４４において、ICカード２２から暗号Ｃ2と暗号Ｃ3が送信されてくるまで待機するとともに、暗号Ｃ1を送信してからの経過時間を、ステップＳ１４３において監視し、ICカード２２からＣ２とＣ３が送信されてくるまでに所定の時間（ICカード２２における処理に通常要する時間より長い時間）が経過した場合、ステップＳ１４２に戻り、暗号Ｃ1を再送する。
【０１７７】
そして、ICカード２２から暗号Ｃ2および暗号Ｃ3を含む変調波が送信されてくると、リーダライタ１３２の受信部１６７は、アンテナ部１６６を介して、ICカード２２の送信部２０４により送信された変調波を受信し、その変調波を復調する。そして、受信部１６７は、復調されたデータ（暗号Ｃ2，Ｃ3）を、復号部１３に出力する。
【０１７８】
次に、ステップＳ１４５において、リーダライタ１３２の復号部１６８の変換部１９２は、鍵保存部１９１に予め供給されている鍵ＫAを読み出し、受信部１６７より供給されたデータ（暗号Ｃ2，Ｃ3）を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ2（暗号Ｃ2に対応する）と平文Ｍ3（暗号Ｃ3に対応する））を制御部１６１に出力する。
【０１７９】
そして、ステップＳ１４６において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一であるか否かを判断し、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一であると判断した場合、ステップＳ１４７において、ICカード２２がリーダライタ１３２の鍵ＫA，ＫBと同一の鍵ＫA，ＫBを有していると判断し、ICカード２２を認証する。
【０１８０】
一方、ステップＳ１４６において、平文Ｍ2と乱数ＲAが同一ではないと判断した場合、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ICカード２２を認証しないので、認証処理を終了する。
【０１８１】
ステップＳ１４７においてICカード２２を認証した後、ステップＳ１４８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ステップＳ１４５で生成した平文Ｍ3を暗号部１６４に出力する。そして、暗号部１６４は、ステップＳ１４１と同様に、平文Ｍ3を鍵ＫBで暗号化し、生成された暗号Ｃ4（図１８の［ＲB］B）を送信部１６５に出力する。
【０１８２】
ステップＳ１４９において、リーダライタ１３２の送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃ4を変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１８３】
このように、リーダライタ１３２が、ステップＳ１４４乃至Ｓ１４９において処理を行っている間、ICカード２２は、図１７のステップＳ１６５およびステップＳ１６６において、暗号Ｃ4が送信されてくるまで待機している。このとき、ICカード２２の制御部２０１は、暗号Ｃ2，Ｃ3を送信してからの経過時間を監視しており、ステップＳ１６６において暗号Ｃ2，Ｃ３を送信してから所定の時間が経過したと判断した場合、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証せずに認証処理を終了する。
【０１８４】
一方、暗号Ｃ4を含む変調波が送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、リーダライタ１３２により送信された変調波を、アンテナ部２０５を介して受信し、その変調波を復調する。そして、受信部２０６は、復調したデータ（暗号Ｃ4）を復号部２０７に出力する。
【０１８５】
次にステップＳ１６７において、ICカード２２の復号部２０７の変換部１９２は、鍵保存部１９１から読み出した鍵ＫBで、受信部２０６より供給されたデータ（暗号Ｃ4）を復号化し、復号化したデータ（平文Ｍ4）を制御部２０１の相互認証処理部２１３に出力する。
【０１８６】
そして、ステップＳ１６８において、ICカード２２の制御部２０１の相互認証処理部２１３は、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一であるか否かを判断し、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一であると判断した場合、ステップＳ１６９において、リーダライタ１３２（決済端末３３）がICカード２２の鍵ＫA，ＫBと同一の鍵ＫA，ＫBを有していると判断し、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証する。
【０１８７】
一方、ステップＳ１６８において、平文Ｍ4と乱数ＲBが同一ではないと判断した場合、ICカード２２は、リーダライタ１３２（決済端末３３）を認証しないので、認証処理を終了する。
【０１８８】
以上のようにして、リーダライタ１３２は、相互認証部１５２に制御され、図１６に示されるように、ICカード２２に対する認証処理を行い、ＩＣカード２２は、図１７に示されるように、リーダライタ１３２（決済端末３３）に対する認証処理を行うことにより、相互に、認証処理を行う。
【０１８９】
なお、上述の暗号部１６４，２０３のデータランダム化部１７２は、DES方式で暗号化を行っているが、他の方式（例えば、FEAL（Fast Encryption ALgorithm）−８方式）で暗号化を行うようにしてもよい。その場合、復号部１６８，２０７の変換部１９２は、その暗号化方式に対応して復号処理を行うようにする。
【０１９０】
また、例えば、FEAL−８方式を利用した場合、３５ミリ秒程度（ICカード２２における処理にかかる時間は２８ミリ秒程度）で相互認証を行うことができる。
【０１９１】
次に、図１９および図２０のフローチャートを参照して、上述の認証処理後（相互に認証した後）におけるリーダライタ１３２（決済端末３３）とICカード２２間の通信処理について説明する。なお、図１９は、決済端末３３による通信処理の流れの例を説明するフローチャートであり、図２０は、ICカード２２による通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【０１９２】
図１９のステップＳ１８１において、制御部１３１（例えば支払処理部１５３）に制御されたリーダライタ１３２の制御部１６１は、最初に、上述の認証処理における乱数ＲAを認識番号IDとして保持するとともに、乱数ＲB（平文Ｍ3）（ICカード２２を認証したので、リーダライタ１３２は、平文Ｍ3を乱数ＲBとする）を新たな鍵ＫIDとして、それを、暗号部１６４の鍵保存部１７１および復号部１６８の鍵保存部１９１に出力する。
【０１９３】
そして、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ICカード２２に実行させる処理に対応するコマンド（送信コマンド）を、暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵保存部１７１から鍵ＫIDを読み出し、その鍵ＫIDで送信コマンドを暗号化し、生成された暗号Ｃcomを送信部１６５に出力する。
【０１９４】
また、リーダライタ１３２の制御部１６１は、認識番号IDを、暗号部１６４のデータランダム化部１７２に出力する。暗号部１６４のデータランダム化部１７２は、鍵ＫIDで認識番号IDを暗号化し、生成された暗号ＣIDを送信部１６５に出力する。
【０１９５】
ステップＳ１８２において、リーダライタ１３２の送信部１６５は、暗号部１６４より供給された暗号Ｃcom，ＣIDを変調し、生成された変調波を、アンテナ部１６６を介してICカード２２に送信する。
【０１９６】
このように、リーダライタ１３２が、暗号Ｃcom，ＣIDを含む変調波を送信するまでの間、ICカード２２は、図２０のステップＳ２１１において待機している。
【０１９７】
なお、ICカード２２の制御部２０１は、上述の認証処理における乱数ＲBを鍵ＫIDとして、予め、暗号部２０３の鍵保存部１７１および復号部２０７の鍵保存部１９１に出力するとともに、乱数ＲA（平文Ｍ1）（リーダライタ１３２を認証済みなので、ICカード２２は、平文Ｍ1を乱数ＲAとする）を認識番号IDとして保持している。
【０１９８】
そして、リーダライタ１３２から暗号Ｃcom，ＣIDを含む変調波を送信されてくると、ICカード２２の受信部２０６は、リーダライタ１３２の送信部１６５により送信された変調波を、アンテナ部２０５を介して受信し、その変調波を復調する。そして、受信部２０６は、復調したデータ（暗号Ｃcom，ＣID）を、復号部２０７に出力する。
【０１９９】
ステップＳ２１２において、復号部２０７の変換部１９２は、鍵保存部１９１に予め記憶されている鍵ＫIDで、供給されたデータのうちの暗号ＣIDを復号し、復号されたデータ（平文ＭID）を制御部２０１に出力する。
【０２００】
そして、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭIDの値が認識番号ID以上であるか否かを判断し、平文ＭIDの値が認識番号IDより小さいと判断した場合、通信処理を終了する。一方、平文ＭIDの値が認識番号ID以上であると判断した場合、ステップＳ２１４において、制御部２０１は、送信されてきたコマンド（暗号Ｃcom）を承認し、復号部２０７に、暗号Ｃcomを復号させ、ステップＳ２１５において、復号したコマンドに対応する処理を行い、ステップＳ２１６において、その処理結果に対応する応答データ（リーダライタ１３２に送信するためのもの）を作成する。
【０２０１】
次に、ステップＳ２１７において、ICカード２２の制御部２０１は、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、認識番号IDおよび応答データを、暗号部２０３に順次出力する。ステップＳ２１８において、暗号部２０３は、認識番号IDを、鍵ＫIDで暗号ＣIDに暗号化するとともに、応答データを、鍵ＫIDで暗号Ｃreに暗号化した後、暗号ＣIDおよび暗号Ｃreを、送信部２０４に出力する。
【０２０２】
そして、ステップＳ２１９において、送信部２０４は、暗号ＣIDと暗号Ｃreを変調し、生成した変調波を、アンテナ２０５を介してリーダライタ１３２に送信する。
【０２０３】
このように、ICカード２２がステップＳ２１１乃至Ｓ２１９において送信したコマンドに対応する処理を行っている間、リーダライタ１３２の制御部１６１は、ステップＳ１８３およびステップＳ１８４において待機するとともに、暗号ＣID，Ｃcomを送信した時からの経過時間をステップＳ１８３において監視する。
【０２０４】
そして、予め設定されている所定の時間が経過すると、ステップＳ１８５に進み、制御部１６１は、ステップＳ１８１で暗号化したコマンドと同一のコマンドを選択し、ステップＳ１８６で、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、送信コマンドと認識番号IDを暗号化し、ステップＳ１８２において、生成された暗号をICカード２２に再送する。
【０２０５】
一方、ステップＳ１８４において、ICカード２２からの暗号ＣIDと暗号Ｃreを含む変調波が送信されてくると、リーダライタ１３２の受信部１６７が、その変調波を、暗号ＣIDと暗号Ｃreに復調し、その暗号ＣIDと暗号Ｃreを復号部１６８に出力する。
【０２０６】
ステップＳ１８７において、復号部１６７は、暗号ＣIDを鍵ＫIDで復号化し、生成された平文ＭIDを制御部１６１に出力する。
【０２０７】
ステップＳ１８８において、制御部１６１は、平文ＭIDの値が、認識番号IDより大きいか否かを判断し、平文ＭIDの値が認識番号ID以下であると判断した場合、ステップＳ１８５に進み、ステップＳ１８１で送信したコマンドと同一のコマンドを選択し、ステップＳ１８６において、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、送信コマンドと認識番号IDを暗号化し、ステップＳ１８２において、生成された暗号をICカード２２に再送する。
【０２０８】
一方、ステップＳ１８８において、平文ＭIDの値が、認識番号IDより大きいと判断した場合、制御部１６１は、ステップＳ１８９において、復号部１６８に、暗号Ｃreを復号させ、ICカード２２からの応答データを受け取る。
【０２０９】
そして、ステップＳ１９０において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、通信を終了するか否かを判断する。通信を継続する場合、ステップＳ１９１に進み、リーダライタ１３２の制御部１６１は、次の送信コマンドを選択する。
【０２１０】
そして、ステップＳ１８６に進み、認識番号IDの値を１だけ増加させた後、ステップＳ１８１に戻り、ステップＳ１８１以降で、次の送信コマンドの送信を行う。
【０２１１】
以上のようにして、相互認証時に送信した乱数ＲA，ＲBを、認識番号IDおよび新たな鍵ＫIDとして利用して、リーダライタ１３２は、ICカード２２に所定のコマンドを送信し、ICカード２２は、そのコマンドに対応する処理を行った後、その処理結果に対応する応答データをリーダライタ１３２に送信する。このようにすることにより、認識番号および新たな鍵を利用して、通信毎に、通信相手が正規の者であることを確認することができる。また、１回の通信毎に認識番号IDの値を１ずつ増加させているので、現在までの通信回数を知ることができ、処理の経過を把握することができる。
【０２１２】
なお、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭIDが認識番号ID以上であるか否かを判断しているが、平文ＭIDの値が認識番号IDに対応する所定の範囲内（例えば、ID乃至ID＋１６の範囲）の値と同一であるか否かを判断するようにしてもよい。このようにすることにより、例えば、伝送路に障害が生じ、リーダライタ１３２が放射した電磁波（認識番号の値がＩＤ）がICカード２２に到達しなかった場合において、ICカード２２は、次に送信されてくるデータ（認識番号の値はID＋１であるが、送信コマンドは、前回送信したコマンドと同一である）を受信することができる。
【０２１３】
あるいは、ステップＳ２１３において、ICカード２２の制御部２０１は、平文ＭID（６４ビット）の例えば下位８ビットの値が、認識番号IDの下位８ビットの値以上であるか否かを判断するようにしてもよい。このように所定の桁数（ビット数）ｎだけにおいて比較を行うことにより、６４ビットにおいて比較を行う場合より、ビット演算量が減少し、処理を速く行うことができる。なお、この場合、認識番号IDの値が２n−１（ｎは桁数）より大きくなると桁上がりが発生する（比較の結果にエラーが生じる）ので、リーダライタ１３２とICカード２２の間の通信の回数を考慮して、認識番号IDの値が２n−１（ｎは桁数）より大きくならないように、桁数ｎを設定する。
【０２１４】
また、同様に、ステップＳ１８８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文ＭIDの値が認識番号IDに対応する所定の範囲内の値と同一であるか否かを判断するようにしてもよい。また、ステップＳ１８８において、リーダライタ１３２の制御部１６１は、平文ＭIDの例えば下位８ビットの値が、認識番号IDの下位８ビットの値より大きいか否かを判断するようにしてもよい。
【０２１５】
なお、上記実施例においては、乱数ＲBを新たな鍵ＫIDとしているが、図２１に示されるように乱数ＲAと乱数ＲBから新たな鍵ＫIDを算出し、その鍵ＫIDを利用して通信を行うようにしてもよい。
【０２１６】
また、リーダライタ１３２が送信した情報を、ICカード２２に、単に記憶しておく場合、図２２に示すように、ICカード２２は、受信したデータ（鍵ＫAまたは鍵ＫBで暗号化されたデータ）を、復号せずに、そのままメモリ２０２に記憶させておき、リーダライタ１３２からのリードコマンドを受け取ったときに、そのデータをメモリ２０２から読み出し、そのまま送信するようにしてもよい。
【０２１７】
決済端末１３１の支払処理部１５３およびICカード２２の支払処理部２１４は、上述したような通信処理によって情報の授受を行いながら残高情報の更新を行う。
【０２１８】
次に、図１４のステップＳ９８において実行される後処理の詳細な流れの例を、図２３のフローチャートを参照して説明する。
【０２１９】
後処理が開始されると、決済端末３３の後処理部１５４は、ステップＳ２３１において、例えば、事前認証結果対応処理によりメッセージが表示部１３５に表示された時刻のように、予め定められた所定の基準時刻より、予め定められた所定の時間（決済処理が完了するのに十分な時間）が経過したか否かを判定する。まだ、基準時刻より所定の時間が経過していないと判定した場合、後処理部１５４は、処理をステップＳ２３２に進め、所定の時間待機し、処理をステップＳ２３１に戻す。また、ステップＳ２３１において、基準時刻より所定の時間が経過したと判定した場合、後処理部１５４は、ステップＳ２３３に処理を進める。
【０２２０】
後処理部１５４は、ステップＳ２３３において、記憶部１３４を制御し、処理対象のICカード２２に対応する事前認証結果情報を記憶部１３４より破棄し、ステップＳ２３４において、表示部１３５を制御し、処理対象のICカード２２に対応するメッセージの表示を終了させる。ステップＳ２３４の処理を終了すると後処理部１５４は、後処理を終了する。
【０２２１】
以上のように、後処理部１５４が、不要になった（処理済みの）事前認証結果情報５２（専用対称鍵６２）を、記憶部１３４より消去（破棄）したり、表示部１３５に表示された不要なメッセージを消去したりするので、決済端末３３は、情報漏洩の危険性を低減させることができる。
【０２２２】
なお、図１４のフローチャートにおいては、支払処理（ステップＳ９７）が行われてから、後処理が行われるように説明したが、この後処理は、決済端末３３が事前認証結果情報５２を取得していれば実行可能であり、相互認証処理や支払処理が行われない場合も後処理が実行されるようにしてもよい。例えば、客２１が入店し、受付端末３１にICカード２２を近接させ、事前認証処理を実行させたとしても、商品を購入せずに（相互認証処理や支払処理を行わずに）退出する場合も考えられる。そのような場合も、後処理部１５４が後処理を実行するようにしてもよい。例えば、上述した基準時刻を、受付端末３１がICカード２２のカード情報を取得した時刻（図１４のステップＳ９４の処理を実行した時刻）とし、上述した所定時間を、通常、客２１が販売店１０に留まり商品の購入を行うと考えられる時間（例えば数時間や１日等）とする。そして、後処理部１５４が後処理を定期的または不定期に実行するようにすることにより、決済端末３３は、相互認証処理や支払処理が行われなくても、基準時刻より所定時間が経過した場合、その後処理によって、事前認証結果情報等を削除することができる。
【０２２３】
なお、後処理は、どのような条件で実行されるようにしてもよく、例えば、所定の時刻において実行されるようにしてもよいし、他の処理が実行されたり、何らかのフラグが立ったりすることにより実行されるようにしてもよいし、ユーザの指示により開始されるようにしてもよい。また、上述した基準時刻や所定時間は、上述した以外であってももちろんよい。
【０２２４】
以上においては、販売店３０に受付端末３１と決済端末３３の２種類の端末を設置するように説明したが、例えば、上述した受付端末３１の機能と決済端末３３の機能を１つの端末により実現するようにしてもよい。
【０２２５】
図２４は、本発明を適用した電子マネーシステムの他の構成例を示す図である。
【０２２６】
図２４において、電子マネーシステム３０１は、図１に示される電子マネーシステム１と基本的に等価のシステムであり、電子マネーシステム１と基本的に同様の構成を有し、同様の処理を行い、同様の決済処理（認証処理）サービスを提供するが、電子マネーシステム３０１の場合、電子マネーシステム１における受付端末３１および決済端末３３の代わりに、受付決済共通端末３１１が販売店１０に設置される。
【０２２７】
受付決済共通端末３１１は、その詳細については後述するが、基本的に、受付端末３１および決済端末３３の両方の機能を有し、受付端末３１および決済端末３３の両方が実行する処理を行う。
【０２２８】
つまり、図１の場合と異なり、客２１は、販売店１０に入店後、ICカード２２を受付決済共通端末３１１に近接させ、カード情報５１を読み取らせる。受付決済共通端末３１１は、最初、図１の受付端末３１として動作し、そのカード情報５１を読み取ると、それを、ネットワーク３０を介して電子マネーサーバ３２に供給する。電子マネーサーバ３２は、図１の場合と同様に、事前認証処理を行い、その結果を、事前認証結果情報５２として、ネットワーク３０を介して、受付決済共通端末３１１に供給する。受付決済共通端末３１１は、その事前認証結果情報５２を取得すると保持し、決済端末３３として動作する。
【０２２９】
客２１は、カード情報５１を読み取らせた後、購入する商品の決定作業を行い、決定した商品の決済作業を開始する。その際、客２１は、受付決済共通端末３１１に再度ICカード２２を近接させる。近接されたICカード２２を検出すると、受付決済共通端末３１１は、上述した決済端末と同様に、相互認証処理や支払処理を行う。決済作業が完了すると、客２１は、販売店１０より退出する。
【０２３０】
このように、受付端末３１および決済端末３３を１つの受付決済共通端末３１１にまとめることにより、販売店１０に受付端末３１と決済端末３３の２つの端末の設置場所を確保する必要がなくなり、端末の設置が容易になる。特に、販売店１０が、例えば総合小売店の一部のスペースに設けられたテナントのように、店舗内スペースが非常に狭いとき、端末の設置場所の確保を容易にすることが、端末の普及（システムの普及）に大きく影響する重要な事項となる場合がある。また、このように端末を共通化することにより、製造コスト、設置コスト、および運用コスト等を低減させることもできる。
【０２３１】
図２５は、図２４の受付決済共通端末３１１の構成例を示すブロック図である。
【０２３２】
図２５において、受付決済共通端末３１１は、基本的に、図１の受付端末３１と決済端末３３の両方の構成および機能を備えており、具体的には、決済端末３２と同様の、リーダライタ１３２、記憶部１３４、および表示部１３５の構成の他に、制御部３２１および通信部３２３を有している。
【０２３３】
制御部３２１は、図５の制御部１３１に対応するが、制御部１３１が有するポーリング処理部１４１およびカード情報取得部１４２の代わりに、ポーリング処理部３３１、カード情報取得部３３２、およびカード情報供給部８３を有している。
【０２３４】
ポーリング処理部３３１は、ポーリング処理部８１（図２）とポーリング処理部１４１（図５）の両方の機能を有している。つまり、ポーリング処理部３３１は、１名の客２１が販売店１０に入店して商品を購入して退出するのに対して、図１１のステップＳ１の処理タイミングとステップＳ１２の処理タイミングの合計２回、リーダライタ１３２を制御してポーリング処理を行う。ポーリング処理部３３１は、いずれのポーリング処理においても、近接されたICカード２２を検出すると、その旨をカード情報取得部３３２に供給する。
【０２３５】
カード情報取得部３３２は、カード情報取得部８２（図２）とカード情報取得部１４２（図５）の両方の機能を有している。つまり、カード情報取得部３３２も、ポーリング処理部３３１と同様に、１名の客２１が販売店１０に入店して商品を購入して退出するのに対して、合計２回、リーダライタ１３２を制御してICカード２２よりカード情報５１を取得する（図１１のステップＳ１とステップＳ１２）。カード情報取得部３３２は、１回目の取得の際は、そのカード情報５１をカード情報供給部８３に供給し、２回目の取得の際は、そのカード情報５１を決済処理部１４３に供給する。
【０２３６】
カード情報供給部８３は、図２の場合と同様に、カード情報取得部３３２より供給されるカード情報５１を、通信部３２３を介して電子マネーサーバ３２に供給する。
【０２３７】
通信部３２３は、通信部７３（図２）と通信部１３３（図５）の両方の機能を有し、ネットワーク３０を介して、カード情報５１を電子マネーサーバ３２に供給したり、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報を取得し、それを記憶部１３４に供給して記憶させたりする。
【０２３８】
次に、図２４の電子マネーシステム３０１全体の処理の流れの例を、図２６のフローチャートを参照して説明する。基本的に図１１に示される処理の流れと同様に各処理が実行されるが、電子マネーシステム３０１の場合、受付決済共通端末３１１が、受付端末３１と決済端末３３の両方の処理を実行する。
【０２３９】
つまり、受付決済共通端末３１１は、図１１のステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に、ステップＳ３０１において、ポーリング処理部３３１およびカード情報取得部３３２の処理によって、近接されたICカード２２よりカード情報５１を取得し、ステップＳ３０２において、カード情報供給部８３の処理によって、その取得したカード情報５１を電子マネーサーバ３２に送信する。
【０２４０】
電子マネーサーバ３２は、図１１のステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に処理を行い、ステップＳ３１１において、カード情報取得部１０１が、受付決済共通端末３１１から供給されたカード情報５１を取得し、ステップＳ３１２において、事前認証部１０２が、事前認証処理を行い、ステップＳ３１３において、結果供給部１０３が、得られた事前認証結果情報５２を受付決済共通端末３１１に供給する。
【０２４１】
受付決済共通端末３１１の通信部３２３は、図１１のステップＳ１１の場合と同様に、ステップ３０３においてその事前認証結果情報５２を取得し、記憶部１３４に保持させる。受付決済共通端末３１１のポーリング処理部３３１およびカード情報取得部３３２は、ステップＳ３０４において、図１１のステップＳ１２の場合と同様に、受付決済共通端末３１１から供給されたカード情報５１を取得する。そして、決済処理部１４３は、ステップＳ３０５において、ステップＳ１３の場合と同様に、決済処理を行う。
【０２４２】
以上のように、受付決済共通端末３１１は、受付端末３１と決済端末３３の両方の処理を行う。
【０２４３】
なお、以上においては、受付決済共通端末３１１が、受付端末３１と決済端末３３のそれぞれの構成の共通化可能な部分を共通化するように説明したが、これに限らず、例えば、敢えて、１つの筐体に受付端末３１の構成と決済端末３３の構成の両方を設けるようにしてもよい。つまり、例えば、受付決済共通端末３１１が、リーダ７２とリーダライタ１３２の両方を有するようにしてもよい。このように構成することにより、その構成によって、客２１が、受付決済共通端末３１１に対して２度ICカード２２を近接させるように促すようにすることができる。なお、上述した一連の作業の手順を分かりやすく客に説明するメッセージ等を受付決済共通端末３１１の筐体、またはその周囲等に表示するようにしてももちろんよい。
【０２４４】
また、以上においては、基準時刻から予め定められた所定の時間経過後に後処理部１５４によって、事前認証結果情報５２の消去処理を行うように説明したが、この事前認証結果情報５２の保持期間を設定可能（変更可能）とし、例えば、ユーザ（店員）により設定されたり、電子マネーサーバ３２やICカード２２から指示に基づいて設定されたりするようにしてもよい。
【０２４５】
図２７は、決済端末の内部の他の構成例を示すブロック図である。図２７においては、決済端末３３３の説明に必要な構成のみを示している。
【０２４６】
図２７に示される決済端末３３３は、図５の決済端末３３と基本的に同様の構成を有し、同様の処理を行うが、後処理部１５４において、事前認証結果情報５２の保持期間を設定する保持期間設定部３４１を有する点で決済端末３３と異なる。
【０２４７】
保持期間設定部３４１は、例えば、電子マネーサーバ３２より事前認証結果情報５２として通信部１３３を介して供給され、記憶部１３４に記憶されている保持期間情報３４２Ａ、ユーザ（店員）が入力部１３６を操作して入力した保持期間情報３４２Ｂ、または、ICカード２２の記憶部２０２に保持され、リーダライタ１３２を介して供給される保持期間情報３４２Ｃのいずれかに基づいて、事前認証結果情報の保持期間を設定する。
【０２４８】
この後処理部１５４により実行される後処理の流れの例を、図２８のフローチャートを参照して説明する。
【０２４９】
後処理が開始されると、最初に、後処理部１５４の保持期間設定部３４１は、ステップＳ３３１において、上述した保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃのいずれかに基づいて、事前認証結果情報５２の保持期間を設定する。これら保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃのいずれを保持期間として採用するかは任意であるが、例えば、それぞれに優先順位を設定しておき、優先順位の高いものから採用するようにしてもよいし、保持期間情報３４２Ａ乃至保持期間情報３４２Ｃの合計時間や平均時間等、各保持期間を用いて算出される値を保持期間とするようにしてもよい。
【０２５０】
保持期間が設定されると、後処理部１５４は、ステップＳ３３２乃至ステップＳ３３５の各処理を、図２３のステップＳ２３１乃至ステップＳ２３４の場合と同様に実行する。
【０２５１】
このようにすることにより、電子マネーシステム３０１は、各種の事情に応じて事前認証結果情報５２の保持期間の設定を変更することができ、より幅広い対応を行うことができる。
【０２５２】
例えば、電子マネーサーバ３２が保持期間情報３４２Ａを事前認証結果情報５２に含めて送信することにより、例えば、各端末における事前認証結果情報５２の保持期間を、システムの用途やサーバの負荷等に応じて、一括して管理することができる。また、例えば、店員（ユーザ）が入力部１３６を操作して保持期間情報３４２Ｂを入力することにより、客数等に応じて、販売店毎に最適な保持期間を設定することができる。さらに、例えば、ICカード２２より保持期間情報３４２Ｃを提供することにより、客２１が自分自身の個人情報ともなり得るICカード２２に関する事前認証結果情報の保持期間（つまり、情報漏洩の危険性の増減等）を自由に設定することができる。
【０２５３】
もちろん、この場合の後処理も、相互認証処理や支払処理の実行に関係なく、後処理部１５４によって実行されるようにしてもよい。
【０２５４】
また、以上においては、電子マネーサーバ３２が、事前認証結果情報５２として、専用対称鍵６２を決済端末３３に供給し、決済端末３３がその専用対称鍵６２を用いて、支払い（決済）を行うICカード２２と相互認証処理を行うように説明したが、これに限らず、例えば、電子マネーサーバ３２がカードID４１の判定結果情報６１のみを送信するようにしてもよい。
【０２５５】
図２９は、本発明を適用した電子マネーシステムの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【０２５６】
図２９に示される電子マネーシステム４０１の場合、図１に示される電子マネーシステム１の場合と異なり、電子マネーサーバ３２は、供給されたカード情報５１に基づいて、カードID４１が登録情報１２１に登録されているか否かのみを判定し、専用対称鍵６２を特定しない。
【０２５７】
また、販売店１０には、受付端末３１の他に、決済端末３３の代わりに結果対応処理端末４１１と、従来の決済端末４１２が設置される。結果対応処理端末４１１は、決済端末４１２の近傍に設置される。
【０２５８】
結果対応処理端末４１１は、決済端末３３と同様に、ネットワーク３０に接続され、電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得するが、その事前認証結果情報５２に基づいて、例えば、判定結果情報６１の内容をモニタに表示させる等の結果対応処理のみを行うだけであり、決済処理（相互認証処理や支払処理）は実行しない。結果対応処理端末４１１は、ICカード２２が、事前に登録された正しいカードであるか否かを示す事前認証結果を、画像情報等によって、決済端末４１２の付近にいる店員に通知する。
【０２５９】
決済端末４１２は、従来の決済端末であり、ICカード２２と全カード共通の対称鍵であり共通対称鍵を用いて相互認証処理や支払処理等を行う。すなわち、全てのICカード２２、および全ての決済端末４１２は、同一の、共通対称鍵４１３を有している。
【０２６０】
つまり、図２９に示される電子マネーシステム４０１は、ICカード２２および決済端末４１２よりなる従来のシステムを利用したシステムであり、その従来のシステムにおいて行われる決済処理の前に（事前に）、カード情報５１を取得し、不正なICカードでないかどうかを確認し、その確認結果を、決済端末４１２付近にいる店員に通知する。
【０２６１】
図３０は、図２９の結果対応処理端末４１１の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２６２】
図３０において結果対応処理端末４１１は、制御部４２１、通信部４２２、および表示部４２３を有している。電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２は、制御部４２１に制御された通信部４２２により受信される。制御部４２１は、その事前認証結果情報５２を通信部４２２より取得すると、表示部４２３を制御し、事前認証結果に対応するメッセージをモニタ等に表示させる。
【０２６３】
図２９に示される電子マネーシステム４０１全体の処理の流れの例を、図３１のフローチャートを参照して説明する。
【０２６４】
この場合も、基本的に図１１を参照して説明した電子マネーシステム１の場合と同様に処理が行われるが、決済端末３３の代わりに結果対応処理端末４１１が処理を行う。従って、受付端末３１は、ステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２の各処理を行い、電子マネーサーバ３２は、ステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に、ステップＳ４２１乃至ステップＳ４２３の各処理を行う。ただし、この場合、電子マネーサーバ３２は、ステップＳ４２２における事前認証処理において専用対称鍵６２を特定せず、判定結果情報６１のみを用いて事前認証結果情報５２を作成する。
【０２６５】
結果対応処理端末４１１は、ステップＳ４１１において電子マネーサーバ３２より供給される事前認証結果情報５２を取得すると、ステップＳ４１２において、事前認証結果対応処理を実行する。
【０２６６】
この事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を、図３２のフローチャートを参照して説明する。
【０２６７】
ステップＳ４４１において、結果対応処理端末４１１の制御部４２１は、ステップＳ４４１において、事前認証結果情報５２を参照し、ステップＳ４４２において、認証が成功したか否かを判定する。認証が成功したと判定した場合、制御部４２１は、処理をステップＳ４４３に進め、表示部４２３を制御し、認証成功を店員に通知するための認証成功メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０２６８】
また、ステップＳ４４２において、認証が失敗したと判定した場合、制御部４２１は、処理をステップＳ４４４に進め、表示部４２３を制御し、認証失敗を店員に通知するための警告メッセージを表示させ、事前認証結果対応処理を終了する。
【０２６９】
このようにすることにより、電子マネーシステムを従来のシステムと併用することができるようになる。つまり、例えば、従来のシステムが設置されている販売店１０において、電子マネーシステム４０１のように、受付端末３１と結果対応処理端末４１１を設置し、その後、結果対応処理端末４１１と決済端末４１２を、決済処理端末３３に入れ替える等、電子マネーシステムを段階的に導入することができ、システムの普及が容易になる。なお、１枚のICカード２２が電子マネーシステム１と電子マネーシステム４０１の両方に対応するように専用対称鍵４２と共通対称鍵４１３の両方を記憶させるようにしてもよい。
【０２７０】
また、図２９に示される電子マネーシステム４０１において、装置間の通信データ量を削減するために、電子マネーサーバ３２が、事前認証処理においてエラーが発生した（登録情報１２１に登録されていなかった）場合のみ、そのことを示す情報を判定結果情報６１（事前認証結果情報５２）として、結果対応処理端末４１１に供給するようにしてもよい。
【０２７１】
さらに、結果対応処理端末が、事前認証結果対応処理後、上述した決済端末３３と同様に後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除するようにしてもよい。その場合、後処理は、決済端末４１２による認証処理や決済処理の有無に関わらず実行されるようにしてもよい。
【０２７２】
以上においては、本発明を電子マネーシステムに適用する場合について説明したが、本発明は、これに限らず、認証処理を行うシステムであればどのようなシステムに適用するようにしてもよい。
【０２７３】
図３３は、本発明を適用したゲートシステムの構成例を示すブロック図である。
【０２７４】
図３３に示されるゲートシステム５０１は、例えばゲート５３４を用いて通路５１０のユーザ５２１の通行を許可するか否かを制御するシステムであり、電子マネーシステム１の電子マネーサーバ３２の代わりにサーバ５３２、決済端末３３の代わりにゲート端末５３３を有している。
【０２７５】
ゲートシステム５０１において、受付端末３１は、通路５１０のゲート５３４から所定の距離（両矢印５４１で示される距離）離れた位置付近（矢印５４２、矢印５４３、および矢印５４５で示されるユーザ５２１の通行方向に対して手前側）に設置される。ゲート５３４の開閉を制御するゲート端末５３３は、通路５１０のゲート５３４付近（矢印５４２、矢印５４３、および矢印５４５で示されるユーザ５２１の通行方向に対して手前側）に設置される。
【０２７６】
受付端末３１およびゲート端末５３３は、ネットワーク３０に接続され、そのネットワーク３０を介してサーバ５３２に接続される。
【０２７７】
電子マネーシステム１の場合と同様に、通路５１０を通行するユーザ５２１は、ICカード２２を携帯している。ICカード２２には、電子マネーシステム１の場合と同様に、カードID４１および専用対称鍵４２が保持されている。なお、この場合、残高情報は必要ない。
【０２７８】
矢印５４２に示されるように通路５１０を図中左から右に向かって進むユーザ５２１は、受付端末３１の位置まで来ると、携帯しているICカード２２を受付端末３１に近接させる。受付端末３１は、上述した電子マネーシステム１の場合と同様に、ICカード２２よりカード情報５１を取得し、それを、ネットワーク３０を介して、サーバ５３２に供給する。
【０２７９】
カード情報５１を読み取らせるとユーザ５２１は、矢印５４３に示されるように通路５１０を、図中左から右に向かってさらに進み、ゲート５３４手前（ゲート端末５３３）の位置まで移動する。サーバ５３２は、その移動時間を利用して、供給されたカード情報５１を用いて事前認証処理を行い、カードIDが登録済みの正しいIDであるか否かを判定し、さらに専用対称鍵６２を特定し、その判定結果と鍵情報を事前認証結果情報５２としてゲート端末５３３に供給する。
【０２８０】
ゲート端末５３３の前までくると、ユーザ５２１は、携帯しているICカード２２を、今度はゲート端末５３３に近接させる。ゲート端末５３３は、近距離無線通信を行い、カード情報５１を取得し、そのカード情報５１に対応する専用対称鍵６２を用いて相互認証処理を行い、その認証結果に応じてゲート５３４の開閉を制御するゲート開閉制御を行う。以上のような処理により、例えば、ICカード２２が正しいカードと判定されれば、ゲート５３４は、矢印５４４に示されるようにゲートを開き、ユーザ５２１は、矢印５４５に示されるように、図中左から右に向かって通路５１０を通過する。
【０２８１】
このようにすることにより、ゲートシステム５０１は、各ICカード２２のそれぞれに、個別の、専用対称鍵６２を割り当てることができ、さらに、認証処理のための専用対称鍵６２の準備を、ユーザ５２１の移動時間を利用して行うので、待ち時間や処理の負荷を増大させずに、ゲート開閉制御のための認証余処理を行うことができる。つまり、ゲートシステム５０１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現することができる。
【０２８２】
図３４は、図３３のサーバ５３２の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２８３】
図３４において、サーバ５３２は、基本的に図３の電子マネーサーバ３２と同様の構成を有するが、電子マネーシステム１の場合と異なり残高情報は取り扱わない。つまり、サーバ５３２は、図３の電子マネーサーバ３２の構成から残高確認部１１２を削除したものと同等の構成を有する。従って、サーバ５３２の各部の詳細な説明は省略する。
【０２８４】
なお、サーバ５３２の記憶部９３に記憶される登録情報１２１の場合、図４に示されるように残高情報の項目が含まれている必要はない。
【０２８５】
図３５は、図３３に示されるゲート端末５３３の内部の構成例を示すブロック図である。
【０２８６】
図３５において、ゲート端末５３３は、基本的に図５の決済端末３３と同様の構成を有するが、決済端末３３の決済処理部１４３の代わりにゲート制御処理部５６２を有している。
【０２８７】
ゲート制御処理部５６２は、決済処理部１４３と同様に、事前認証結果対応処理部１５１、相互認証部１５２、および後処理部１５４を有し、支払処理部１５３の代わりに、ゲート開閉部５６３を有している。
【０２８８】
ゲート開閉部５６３は、相互認証部１５２における相互認証処理の結果に基づいて、ゲート５３４の開閉動作を制御する。より具体的に説明すると、ゲート開閉部５６３は、相互認証が成功した場合ゲート５３４を開かせ、相互認証が失敗した場合ゲート５３４を閉じさせる。
【０２８９】
なお、図３５に示されるように、ゲート端末５３３の場合、商品の購入に関する情報を入力する必要が無いので、ゲート端末５３３は、入力部１３６を有していなくてもよい。
【０２９０】
以上のようなゲートシステム５０１全体の処理の流れの例を、図３６のフローチャートを参照して説明する。
【０２９１】
この場合も、処理の流れは、図１１のフローチャートを参照して説明した電子マネーシステム１の場合と基本的に同様である。つまり、受付端末３１は、ステップＳ５０１およびステップＳ５０２の処理を、図１１のステップＳ１およびステップＳ２の場合と同様に行い、カード情報５１をICカード２２より取得し、それをサーバ５３２に供給する。
【０２９２】
サーバ５３２も、電子マネーサーバ３２が実行する図１１のステップＳ２１乃至ステップＳ２３の場合と同様に、ステップＳ５２１乃至ステップＳ５２３の各処理を実行し、カード情報５１を受信し、事前認証処理を行い、事前認証処理結果情報５２をゲート端末５３３に送信する。なお、この場合、残高に関する処理は行われない。
【０２９３】
ゲート端末５３３は、図１１のステップＳ１１およびステップＳ１２の場合と同様に、ステップＳ５１１において事前認証結果情報５２を取得すると、ステップＳ５１２において、近接されたICカード２２を検出し、そのICカード２２よりカード情報５１を取得する。
【０２９４】
カー情報５１を取得すると、ゲート端末５３３の相互認証部１５２は、図１１のステップＳ１３のような決済処理の代わりに、ステップＳ５１３において、専用対称鍵を用いた相互認証処理である専用対称鍵認証処理を行い、ゲート端末５３３のゲート開閉部５６３は、ステップＳ５１４において、その処理結果に基づいてゲート開閉制御処理を行う。
【０２９５】
図３６のステップＳ５２２においてサーバ５３２により実行される事前認証処理の詳細な流れの例を、図３７のフローチャートを参照して説明する。
【０２９６】
サーバ５３２は、図１３のフローチャートを参照して説明した、電子マネーサーバ３２が実行する事前認証処理と基本的に同様に、事前認証処理を実行する。ただし、上述したようにサーバ５３２は、残高に関する処理を行わない。つまり、サーバ５３２のID認証部１１１は、ステップＳ５４１乃至ステップＳ５４３の処理をステップＳ６１乃至ステップＳ６３と同様に実行し、ステップＳ５４３において、カードID４１が登録情報１２１に存在すると判定した場合、処理をステップＳ５４４に処理を進める。
【０２９７】
ステップＳ５４４において、専用対称鍵特定部１１３は、ステップＳ６７の場合と同様に処理を行い、カードID４１に対応する専用対称鍵を特定する。そして、判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ５４５において、ステップＳ６８の場合と同様に、カードID４１の認証成功示す判定結果情報６１を作成する。判定結果情報６１を作成すると、判定結果情報作成部１１４は、処理をステップＳ５４７に進める。
【０２９８】
また、ステップＳ５４３において、カードID４１が登録情報に存在しないと判定した場合、ID認証部１１１は、処理をステップＳ５４６に進める。判定結果情報作成部１１４は、ステップＳ７０の場合と同様にID認証失敗を示す判定結果情報を作成し、処理をステップＳ５４７に進める。
【０２９９】
ステップＳ５４７において、事前認証結果情報作成部１１５は、ステップＳ７１の場合と同様に、判定結果情報を含めるように事前認証結果情報５２を作成し、事前認証処理を終了する。
【０３００】
以上のように処理することにより、ゲートシステム５０１は、利便性を低減させずに、容易に、情報漏洩に対してより安全なシステムを実現する。
【０３０１】
なお、このゲートシステム５０１の場合も、ゲート端末５３３の後処理部１５４は、決済端末３３の場合と同様に後処理を実行する。上述した決済端末３３の場合と同様に、後処理部１５４が、相互認証処理やゲート開閉制御処理の有無に関わらず後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除するようにしてもよい。
【０３０２】
なお、図３３のゲートシステム５０１において、さらに受付端末３１においてもゲート開閉制御処理を行うようにしてもよい。
【０３０３】
図３８は、本発明を適用したゲートシステムの他の構成例を示すブロック図である。
【０３０４】
図３８のゲートシステム６０１は、ゲートシステム５０１の構成に、受付端末６１１に制御されるゲート６１２が追加されており、受付端末６１１付近の位置においても、ゲート開閉制御処理が行われる。すなわち、ユーザ５２１は、通路５１０を通過する際に、２回ゲートを通過しなければならず、不正な通過を抑制する、より安全な通過確認システムを実現することが出来る。
【０３０５】
なお、図３８において、ICカード２２は、カードID４１の他に、専用対称鍵４２、および共通対称鍵６２１を記憶している。受付端末６１１は、共通対称鍵６２１の認証を行い、その結果を用いてゲート６１２を制御するとともに、カード情報５１も取得し、それをサーバ５３２に供給する。サーバ５３２は、取得したカード情報５１に基づいて事前認証処理を行い、その事前認証処理結果情報５２をゲート端末５３３に供給する。
【０３０６】
ゲート端末５３３は、事前認証結果情報５２を取得すると、ICカード２２よりカード情報４１を新たに取得し、専用対称鍵６２を用いた相互認証処理を行い、その処理結果に応じてゲートの開閉を制御する。
【０３０７】
図３９は、図３８に示される受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【０３０８】
図３９において、受付端末６１１は、図２に示される受付端末３１の制御部７１の代わりに制御部６４１を有している。制御部６４１は、制御部７１が有するポーリング処理部８１と同様のポーリング処理部６５１、制御部７１が有するカード情報取得部８２と同様のカード情報取得部６５２を有し、制御部７１が有するカード情報供給部８３と同様のカード情報供給部６５５を有している。さらに、制御部６４１は、相互認証部６５３およびゲート開閉部６５４を有している。
【０３０９】
相互認証部６５３は、共通対称鍵６２１を内部に保持しており（図示せず）、リーダ７２を介して、ICカード２２と通信を行い、共通対称鍵６２１を用いた相互認証処理を行う。相互認証処理の方法は、上述した専用対称鍵４２を用いて実行する場合と基本的に同様である。
【０３１０】
ゲート開閉部６５４は、相互認証部６５３による認証結果に基づいて、ゲート６１２の開閉を制御する。より具体的に説明すると、ゲート開閉部６５４は、相互認証部６５３において、相互が認証された場合、ゲート６１２を開き、相互認証が失敗した場合、ゲート６１２を閉じる。
【０３１１】
このようなゲートシステム６０１全体の処理の流れの例を、図４０のフローチャートを参照して説明する。
【０３１２】
この場合、受付端末６１１のポーリング処理部６５１およびカード情報取得部６５２は、ステップＳ６０１において、図３６のステップＳ５０１の場合と同様に、カード情報を取得する。ステップＳ６０２において、相互認証部６５３は、共通対称鍵６２１を用いた相互認証処理である共通対称鍵認証処理を行い、ステップＳ６０３において、ゲート開閉部６５４は、その認証処理結果を用いてゲート開閉制御処理を行う。ゲート開閉制御処理が終了すると、カード情報供給部６５５は、ステップＳ６０４において、図３６のステップＳ５０２の場合と同様に、カード情報５１をサーバ５３２に送信する。
【０３１３】
サーバ５３２は、図３６のステップＳ５２１乃至ステップＳ５２３の場合と同様に、ステップＳ６２１乃至ステップＳ６２３の各処理を実行する。ゲート端末５３３は、図３６のステップＳ５１１乃至ステップＳ５１４の場合と同様に、ステップＳ６１１乃至ステップＳ６１４の各処理を実行する。
【０３１４】
つまり、受付端末６１１以外のサーバ５３２およびゲート端末５３３は、図３３のゲートシステム５０１の場合と同様の処理を実行する。換言すると、受付端末を交換することにより、ゲートシステム５０１からゲートシステム６０１に移行可能である。
【０３１５】
なお、上述したゲートシステムの構成は一例であり、電子マネーサーバの場合と同様に、各端末、サーバ、ネットワーク等の数や配置は任意である。もちろん、このゲートシステム６０１の場合も、ゲートシステム５０１の場合と同様に、ゲート端末５３３は、後処理を実行し、事前認証結果情報等を削除することができる。
【０３１６】
以上のように、例えば、店舗での商品選定から実際の支払いまでには時間差があることを利用し、常時オンラインでない環境であっても、オンラインでサーバと認証をしているに近いセキュリティが実現でき、かつオフライン処理と同等の処理速度が得られる。
【０３１７】
つまり、例えば、対称鍵暗号を使用する従来の電子マネーシステムでは、ICカード個別に鍵を設定することが出来ないか、または擬似的に個別化してリーダライタで鍵を演算する方法しか取り得なかったが、本発明の方式であれば、ICカード毎の完全な個別化を実現することができ、かつ支払い時の処理速度も低下しない。個別化により、あるICカードが解析され、その鍵が解読されて不正利用がなされても、そのICカードが電子マネーシステムで以後使えなくすることは容易であり、かつ、その解析情報を他のICカードに摘要することは容易ではないため、電子マネーシステム全体の安全を維持することができる。
【０３１８】
そして、対称鍵暗号を使用する従来の電子マネーシステムが万一解析されてバリューの書き換えなどの不正利用が多数発生した場合、本発明の方式を適用することにより、システムへの影響を最小限にしてリカバーすることができる。
【０３１９】
なお、以上においては非接触型のICカード２２を用いる場合について説明したが、これに限らず、ICカード２２は、接触型のICカードであってもよいし、例えば、上述したICカード２２と同等の機能を有する携帯型電話機や携帯型情報処理装置等であってもよい。ただし、その場合、受付端末や決済端末等の各端末は、それらの通信機能に対応させる必要がある。
【０３２０】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。この場合、例えば、上述した各装置は、それぞれ、図４１に示されるようなパーソナルコンピュータとして構成されるようにしてもよい。
【０３２１】
図４１において、パーソナルコンピュータ７００のCPU（Central Processing Unit）７０１は、ROM（Read Only Memory）７０２に記憶されているプログラム、または記憶部７１３からRAM（Random Access Memory）７０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM７０３にはまた、CPU７０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０３２２】
CPU７０１、ROM７０２、およびRAM７０３は、バス７０４を介して相互に接続されている。このバス７０４にはまた、入出力インタフェース７１０も接続されている。
【０３２３】
入出力インタフェース７１０には、キーボード、マウスなどよりなる入力部７１１、CRT（Cathode Ray Tube）、LCD（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部７１２、ハードディスクなどより構成される記憶部７１３、モデムなどより構成される通信部７１４が接続されている。通信部７１４は、インターネットを含むネットワークを介しての通信処理を行う。
【０３２４】
入出力インタフェース７１０にはまた、必要に応じてドライブ７１５が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア７２１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部７１３にインストールされる。
【０３２５】
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０３２６】
この記録媒体は、例えば、図４１に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを配信するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア７２１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに配信される、プログラムが記録されているROM７０２や、記憶部７１３に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０３２７】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０３２８】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０３２９】
なお、以上において、一つの装置として説明した構成を分割し、複数の装置として構成するようにしてもよい。逆に、以上において複数の装置として説明した構成をまとめて一つの装置として構成されるようにしてもよい。また、各装置の構成に上述した以外の構成を付加するようにしてももちろんよい。さらに、システム全体としての構成や動作が実質的に同じであれば、ある装置の構成の一部を他の装置の構成に含めるようにしてもよい。つまり、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０３３０】
本発明は、認証処理システムに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０３３１】
【図１】本発明を適用した電子マネーシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の電子マネーサーバの内部の構成例を示すブロック図である。
【図４】図３の登録情報の構成例を示す模式図である。
【図５】図１の決済端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図６】図５のリーダライタの詳細な構成例を示すブロック図である。
【図７】図６の暗号部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図８】図７のデータランダム化部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図９】図６の復号部の詳細な構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１のICカードの内部の構成例を示すブロック図である。
【図１１】電子マネーシステム全体における処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１２】カード情報取得処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１３】事前認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１４】決済処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図１５】事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１６】決済端末による相互認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１７】ICカードによる相互認証処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図１８】相互認証処理の例を説明する模式図である。
【図１９】決済端末による通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２０】ICカードによる通信処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図２１】通信処理の他の例を説明する模式図である。
【図２２】通信処理の、さらに他の例を説明する模式図である。
【図２３】後処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図２４】本発明を適用した電子マネーシステムの他の構成例を示す図である。
【図２５】図２４の受付決済共通端末の構成例を示すブロック図である。
【図２６】電子マネーシステム全体における処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図２７】決済端末の内部の他の構成例を示すブロック図である。
【図２８】後処理の流れの、他の例を説明するフローチャートである。
【図２９】本発明を適用した電子マネーシステムの、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図３０】図２９の結果対応処理端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３１】電子マネーシステム全体における処理の流れの、さらに他の例を説明するフローチャートである。
【図３２】事前認証結果対応処理の詳細な流れの例を説明するフローチャートである。
【図３３】本発明を適用したゲートシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３４】図３３に示されるサーバの内部の構成例を示すブロック図である。
【図３５】図３３に示されるゲート端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図３６】ゲートシステム全体における処理の流れの例を説明するフローチャートである。
【図３７】事前認証処理の詳細な流れの例を、図３７のフローチャートを参照して説明する。
【図３８】本発明を適用したゲートシステムの他の構成例を示すブロック図である。
【図３９】図３８の受付端末の内部の構成例を示すブロック図である。
【図４０】ゲートシステム全体における処理の流れの他の例を説明するフローチャートである。
【図４１】本発明を適用したパーソナルコンピュータの構成例を説明する図である。
【符号の説明】
【０３３２】
１ 電子マネーシステム， １０ 販売店， ２２ ICカード， ３０ ネットワーク， ３１ 受付端末， ３２ 電子マネーサーバ， ３３ 決済端末， ４２ 専用対称鍵， ６２ 専用対称鍵， ３１１ 受付決済共通端末， ３４１ 保持期間設定部， ４１１ 結果対応処理端末， ５０１ ゲートシステム， ５３２ サーバ， ５３３ ゲート端末， ５３４ ゲート， ６１１ 受付端末， ６１２ ゲート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端末とサーバと第２の端末を有し、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理システムにおいて、
前記第１の端末は、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、
前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段と
を備え、
前記サーバは、
前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段と、
前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵を特定する専用対象鍵特定手段と、
前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段と
を備え、
前記第２の端末は、
前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段と、
前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段と、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段と、
前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段と
を備える情報処理システム。
【請求項２】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードである
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定する
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備える
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項５】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備える
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項６】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備える
請求項５に記載の情報処理システム。
【請求項７】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示、前記第２の端末のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定する
請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】
携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置であって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段と、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段と、
前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段と
を備える情報処理装置。
【請求項９】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであり、
前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得する
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備える
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備える
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備える
請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示、前記情報処理装置のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定する
請求項１２に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置の情報処理方法であって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、
前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する
ステップを含む情報処理方法。
【請求項１５】
携帯型情報処理装置の認証処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、
前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する
ステップを含むプログラム。
【請求項１】
第１の端末とサーバと第２の端末を有し、携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理システムにおいて、
前記第１の端末は、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、
前記第１の取得手段により取得された前記識別情報を前記サーバに供給する第１の供給手段と
を備え、
前記サーバは、
前記第１の供給手段により供給される前記識別情報を取得する第２の取得手段と、
前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記携帯型情報処理装置に割り当てられた、前記携帯型情報処理装置専用の、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵を特定する専用対象鍵特定手段と、
前記専用対称鍵特定手段により特定された前記専用対称鍵を、前記第２の端末に供給する第２の供給手段と
を備え、
前記第２の端末は、
前記第２の供給手段により供給される前記専用対称鍵を取得する第３の取得手段と、
前記取得手段により取得された前記専用対称鍵を保持する保持手段と、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第４の取得手段と、
前記保持手段に保持されている、前記第４の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段と
を備える情報処理システム。
【請求項２】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードである
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記サーバは、予め登録された前記携帯型情報処理装置に関する登録情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記専用対称鍵特定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記登録情報を参照して、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する前記専用対称鍵を特定する
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記第２の端末は、前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備える
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項５】
前記第２の端末は、所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備える
請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項６】
前記第２の端末は、前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備える
請求項５に記載の情報処理システム。
【請求項７】
前記保持期間設定手段は、前記サーバからの指示、前記第２の端末のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定する
請求項６に記載の情報処理システム。
【請求項８】
携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置であって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得する第１の取得手段と、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、前記第１の取得手段により取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持する保持手段と、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を取得する第２の取得手段と、
前記保持手段に保持されている、前記第２の取得手段により取得される前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する認証手段と
を備える情報処理装置。
【請求項９】
前記携帯型情報処理装置は、近距離無線通信を行う非接触型ICカードであり、
前記第１の取得手段および前記第２の取得手段は、近接された前記非接触型ICカードと前記近距離無線通信を行い、前記識別情報を取得する
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記認証手段により認証された前記携帯型情報処理装置に入金された残高情報を更新する支払処理を行う支払処理手段をさらに備える
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
所定のタイミングで前記保持手段に保持されている前記専用対称鍵を消去する後処理手段をさらに備える
請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記所定のタイミングを設定する保持期間設定手段をさらに備える
請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記保持期間設定手段は、前記情報処理装置に接続され前記専用対称鍵の特定を行うサーバからの指示、前記情報処理装置のユーザからの指示、または、前記携帯型情報処理装置からの指示に基づいて前記所定のタイミングを設定する
請求項１２に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
携帯型情報処理装置の認証を行う情報処理装置の情報処理方法であって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、
前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する
ステップを含む情報処理方法。
【請求項１５】
携帯型情報処理装置の認証処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記携帯型情報処理装置より、前記携帯型情報処理装置の識別情報を取得し、
各携帯型情報処理装置に個別に割り当てられた、暗号化処理および復号処理に用いられる対称型鍵情報である専用対称鍵であって、取得された前記識別情報に基づいて特定された専用対称鍵を保持部に保持させ、
前記携帯型情報処理装置より、前記識別情報を再度取得し、
前記保持部に保持されている、再度取得された前記識別情報に対応する専用対称鍵を用いて、前記携帯型情報処理装置を認証する
ステップを含むプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【公開番号】特開２００７−１５８５６２（Ｐ２００７−１５８５６２Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４８７６４（Ｐ２００５−３４８７６４）
【出願日】平成１７年１２月２日（２００５．１２．２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２日（２００５．１２．２）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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