JPH07505270A - 暗号通信の方法およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 暗号通信の方法およびシステム 本発明は暗号通信の方法とシステム、および特にスマートカード（ｓｍａｒｔ　 ｃａｒｄ）およびスマートカードを初期化する方法に関する。

暗号技術は、２つの端局間で取扱いに慎重を要する通信を暗号化し解読するのに 用いられる。クレジットカードと中央処理局またはホストの間の安全保障された 通信を確保するには特別の問題が存在し、取扱いに慎重を要するデータを送受信 することが意図されるスマートカードに関しては、その問題はより重要なものに なる。従来の暗号化技術は、スマートカードが、任意の取扱いに慎重を要するデ ータがカードに書込まれる前に、１つの秘密の鍵（キイ）をもっていることを要 求した。スマートカードについての現在の解決法は、通常、２つの技術のうちの １つにもとづいている。第１の技術は、秘密の情報を、運悪く常には実用的では ない物理的な安全保障の通信チャンネルを通して、カードに書込むことを必然的 にともなう。

第２の技術は、カード製造業者に依存して、カードに初期の秘密のキイを書込み 、そのうえでカード所有者が該秘密のキイを用いてカードの用途に要求される取 扱いに慎重を要するデータを書込むことを必然的にともなう。不運なことである が、そのときに、カード製造業者は、カードにともなう通信を解読しカードに書 込まれたあらゆる秘密の情報を再生させるに必要な情報のすべてを思いのままに することができる。

ヨーロッパ特許公報第１３８３８６号は、ホストとのスマートカード通信用のシ ステムを記述しており、該システムにおいては暗号化および解読のキイが、ホス トにより発生させられる乱数およびカードに割当てられ予め付与されるコード番 号ＰＮにもとづいてカードおよびホストにより内部的に発生させられる。しかし 、このシステムもまた、予め付与されるコード番号が、製造時またはその他に際 してカードに記憶させられねばならず、物理的に安全保障された環境下において カードに書込まれねばならぬという不利益を受けるのである。

予め付与されるコード番号ＰＮが物理的に安全保障された環境下では移転するこ とができないとすると、こんどは、該予め付与されるコード番号ＰＮが資格のあ る使用者以外の誰かに知られる可能性があるという危険性がある。ひとたびＰＮ および、暗号化キイを発生させるに用いられる論理が知られてしまうと、カード は、単にカードに適切な乱数を提供することにより無許可の態様で使用される可 能性がある。したがって、スマートカードについて用いられることができ、暗号 化キイがそこから導出されることができる情報をもつ第３者をも、予め付与され るコード番号がそのなかで移転されねばならぬ安全保障された環境をも要求しな いシステムを備えることが有利である。

たいていの暗号化技術はキイを用い、該キイは、一般的には、暗号化および解読 のプロセスがそれにもとづくところの大きい数である。送信端局が送信されてき たデータを暗号化するために、公開のキイを使用し受信端局が該データを解読す るために秘密キイを使用する公開キイ式暗号化技術が、特に有利であることが判 明している。

データは秘密キイを必要とせずにすぐに暗号化されることができ、暗号化された 通信は傍受することができず、そして、秘密キイを知ることなしに解読される。

秘密キイは、公開キイには関係しているが公開キイからは効率的には導出される ことができないものであることが必要である。そのような公開キイおよび秘密キ イの技術を用いる暗号化方法は、Ｒ５Ａとして知られており、米国特許第４４０ ５８２９号に記述されている。このＲ３Ａの方法によれば、メツセージＭは暗号 文Ｃに下記を用いて暗号化される。

Ｃ＝Ｍ’　（ｍｏｄ　ｎ） ここにｎ＝ｐ　’　ｑであり、ｐおよびｑは素数であり、Ｃは（ｐ−１）（Ｑ− １）に相対的に近い素数である。メツセージすなわち平文は伝送された暗号文か ら下記 Ｍ＝Ｃ’　（ｍｏｄ　ｎ） を用いて再建され、ここにｄはｐ、ｑ、およびＣを用いて下記の関係 ｅ　−ｄ＝１（ｍｏｄ（見ｃｍ（ｐ　ｌ）、（ｑ−１）））を用いて決定され、 ここに叉ｃ、ｍは最小公倍数の略語（ａｃｒｏｎｙｍ）である。指数ｅおよびモ ジュラスｎは公開キイとして用いられ、素数ｐおよびｑ、およびべき数ｄは秘密 に保たれ秘密キイを構成する。ｎが充分に大、例えば５１２ビツト、であるとす ると、素数はｎから効率的に決定されることはできない。しかしＲ３Ａ法は、計 算の観点からは集中的なものであり強力なプロセシングのシステムに、本来、適 している。公開キイの技術またはアルゴリズムは、計算の観点からは集中的なも のであり、付加的な特殊化されたハードウェアなしでスマートカードについて使 用して実用的であるには、命令実行が低速に過ぎ、必要なメモリが多過ぎる。た いていのスマートカードは、データとプログラムの両方の記憶のための極めて制 限されたメモリを有し、マイクロプロセッサ例えば８ビツトのマイクロプロセッ サを使用するが、該マイクロプロセッサは、パーソナルコンピュータおよびコン ピュータワークステーションで使用される、より強力なプロセッサに比べて極め て低速である。スマートカードの応用の多くは、プログラムメモリのすべてがカ ードについて利用可能であることを要求し、またデータ用としてできるだけ多く のメモリを要求するが、このことは公開キイのアルゴリズムの永久的ハードウェ アおよびソフトウェア的な実現を非実用的なものにする。

本発明は暗号通信の方法を提供し、該方法は、スマートカードにランダムキイを 記憶させ、公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化し、中央処理局へ暗号 化されたランダムキイを供給し、 該中央処理局において秘密キイにもとづいて該暗号化されたランダムキイを解読 し、および、 該スマートカードにおける暗号化されたデータを該ランダムキイにもとづいて解 読する、 各過程を具備する。

本発明はまた、スマートカード手段と中央処理局を有する通信システムを提供し 、該スマートカード手段は、スマートカードにランダムキイを記憶させる手段、 公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化する手段、および該ランダムキイ にもとづいて暗号化されたデータを解読する手段を包含し、該中央処理局は、 秘密キイにもとづいて暗号化されたランダムキイを解読する手段、および 該ランダムキイにもとづいてデータを解読し該解読されたデータを該スマートカ ードへ伝送する手段、 を具備する。

さらに本発明はスマートカードを初期化する方法を提供し、該方法は、 ランダムキイを発生させ、 該ランダムキイを、外部からはアドレスすることができないスマートカードのメ モリ区域に記憶させ、 公開キイにもとづいて該ランダムキイを解読し、中央処理局に暗号化されたラン ダムキイを供給し、該中央処理局において秘密キイにもとづいて該暗号化された ランダムキイを解読し、 該中央処理局において該ランダムキイにもとづいて秘密データを暗号化し、 該暗号化された秘密データを該スマートカードへ伝送し、および該スマートカー ドにおいて該ランダムキイにもとづいて該暗号化された秘密データを解読する、 各過程を具備する。

本発明はまた、 ランダムキイおよび公開キイを記憶する読取りの保護された記憶装置、 該公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化する手段、および 該ランダムキイにもとづいて暗号化されたデータを解読する手段、を具備するス マートカードを提供する。

本発明の好適な実施例が添付の図面を参照しつつ以下に記述されるが、該図面に おいて、第１図は本発明による好適な通信システムのブロック線図である。

第１図に示されるように、通信システム２はキイ発生センター４およびスマート カード（ｓｍａｒｔ　ｃａｒｄ）　６を包含する。キイ発生センター（ＫＧＣ） 　４は、中央のホスト局であり記憶ユニットｌＯに接続された処理システム８を 包含する。キイ発生センターＫＧＣはパーソナルコンピュータ９で実現されるこ とが可能である。処理ユニット８は、遠隔通信ライン１４上の公共交換遠隔通信 ネットワーク（ＰＳＴＮ）　１２によりスマートカード６に接続されるのに適合 している。ＫＧＣ４は、処理システム８に接続されることができるスマートカー ド６のすべてにおける情報をユニットＩＯに記憶させ、該情報はカード６の通し 番号を参照しつつ記憶される。各スマートカード６は、８ビツトのマイクロプロ セッサ１６、ＥＲＰＲＯＭ形メモリ１８、真の乱数発生装置１９、および通信イ ンターフェイス２０を包含し、該通信インターフェイスは、ライン１４または中 間ターミナル例えばスマートカード読取り装置２１に接続され、該中間ターミナ ルは、ライン１４に接続されＫＧＣ４の計算機と通信を行うことができる。ＥＲ ＦＲＯＭｌＢは、読取りの保護されたメモリの区域２３、およびＥＲＦＲＯＭｌ Ｂからの実行されるべきコードの記憶用の他の区域２５を包含する。区域２５も また読取りの保護されたものであることが好適である。読取りの保護された区域 ２３は、外部装置によってアドレスされることはできない。カード６はまた、そ れに記憶された固有の通し番号を包含する。カード読取り装置２１はポイント・ オブ・セール（ＰＯ３）端末の一部であることが可能である。カード６およびＫ ＧＣ４は、バンキングシステムまたは移動可能の遠隔端末を備えている移動可能 の遠隔通信システムと共働することが可能であり、該バンキングシステムまたは 移動可能の遠隔通信システムは適切な認証データをもつスマートカードが端末に 挿入されたときだけ使用されることができるものである。

ＫＧＣ４の計算機９およびスマートカード６は、下記のように定義されるモント ・パワー（Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ）関数を計算するソフトウェアを包含し、 Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（ａ、ｂ、　ｍ）　＝ａ’　＊　（２−”）”−”（ｍ ｏｄ　ｍ）ここに、好適な計算の実行においてはＲ＝５１２である。スマートカ ード６における暗号化についての指数すは、小なる数であって３に等しくなるよ うに選択される。ＭＯｎｔ−ｐＯＷｅｒ関数は、Ｒ３Ａアルゴリズムの変形であ り、参考として本明細書に組込まれるＰ、　Ｌ、モンゴメリ“試行の除算なしの モジュール的乗算”マセスティクス　オブ　コンピユーティジョンＶｏ１．４４ ．　Ｎｏ、１７０．　ｐｐ５１９−５２１．１９８５年４月、の論文で論ぜられ ているモンゴメリ　モジューロ　リダクション法を用いることによりＲ３Ａアル ゴリズムの性能およびプログラムサイズを改良する。この論文はＭＯｎｔ−ｐＯ Ｗｅｒ関数の実行用の効率的なアルゴリズムを論じている。該モジューロ　リダ クションの段階は、ＭＯｎｔ−ｐｏｗｅｒ関数を演算するために、多重精密の乗 算ループに組込まれることができる。モジューロ　リダクションの段階は、最小 位桁を零に設定し、結果として得られるビットを各乗算過程においてシフトする ことを必然的にともなう。このことは、計算的に集中した長い除算を実行する必 要を除去するので、特に有利なことである。

計算機９はまた、２つの素数ｐおよびｑから、昇降演算が困難な大なる合成数ｍ を発生させるためのソフトウェアを包含し、ここに２　′ｌｌ　＜ｍ＜　２！ｌ ！であり、該素数ｐ、ｑの各個は、３で除算されたとき剰余２を生じ、すなわち ｐ　ｍｏｄ　３ミ２およびｑｍｏｄ３＝２であり、　（ｐ−１）（Ｑ−１）は３ では割り切れない。

スマートカード６のＩ！ＥＰＲＯＭ１８には実行可能なプログラムコードが書込 まれカード６の標準の応用および通信の機能が拡大されて下記のルーチンが包含 されるようになる。

１、ランダム数発生装置１９を用い５１２ビツトのランダム数Ｔを２　Ａｌｌ　 ≦ｙ＜ｍであるように発生させ、γをＥＥＰＲＯＭ１８の読取りの保護された部 分２３に記憶させるＣ１ルーチン。

２、ｘ＝Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（７，３，ｍ）を演算し通信インターフェイス ２０へ出力させるＣ２ルーチンであって、この関係式は指数３を用いＭｏｎｔ− ｐｏｗｅｒ関数によりｒ暗号化されるものをあられす。

３．５１２ビツトのデータを入力し、該データとｒとの排他的論理和（ｅｘｃｌ ｕｓｉｖｅ−ＯＲ）をとり、その結果を読取りの保護された区域２３へ記憶させ るＣ３ルーチン。次いでこのルーチンはｍ、　Ｔを抹消し、Ｃ１，Ｃ２、および Ｃ３ルーチンを行う。通信システム２を確立させるためにＫＧＣ４は、前記され ているように２つの素数ｐおよびｑを、ｐとｑの積の昇降演算が実行不可能であ るように掌生させる。

素数は、各カード６についてまたはカード６のバッチ２２について発生させられ るが、このことは製造工程をより簡単にする可能性がある。次いでＫＧＣ４は、 ｍ＝ｐ”ｑ、φ（ｐ−１）（ｑ−１）、および解読キイｄ、ここに３ｄ＝１ｍｏ ｄφである、を演算することができる。次いでＭｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（ｚ、３ ．　ｍ）を用いて暗号化された平文２は、下記のようにＭＯｎｔ−ｐＯＷｅｒ関 数を用いて解読されることができる。

Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（ｚ、３．　ｍ）、ｄ、　ｍ ）＝（（２９＊（２−”）り’＊（２−”）”−”　ｍｏｄ　（ｍ）＝ｚ”＊（ ２””）”＊（２−”）”−”　ｍａｄ　（ｍ）ミｚ　”＊　（２″）”−’　 ｍｏｄ　（ｍ）＝　ｚ　ｍｏｄ　（ｍ） この場合に０≦Ｚ＜ｍのとき任意の整数ＺについてＺ”＝ＺｍｏｄｒＲ３Ａ暗号 化アルゴリズムは正常には大なる指数を利用するが、小なる指数３を使用するこ とは特に有利であり、その理由は、そのことが、プロセッサ１６の限定された能 力にもかかわらず、Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ関数を用い、小なるプログラム規模お よびメモリ使用により合理的な長さの時間内で、スマートカードが公開の暗号化 機能を実行することを可能にするからである。

ＫＧＣ４は、カード６のバッチ２２を作るカード製造業者に一連番号および生成 値ｍを提供する。生成値ｍは秘密としてカード製造業者に与えられるが、その理 由は、該生成値は、以下に論ぜられるように、ＰＯ８の出口におけるＫＧＣとの その後の通信において、カード６らである。素数ｐ、ｑ、およびφおよび秘密キ イｄはすべて秘密保持され、カード６の一連番号に対応させてＫＧＣ４の記憶ユ ニツト１０に記憶される。

カード製造業者はＥＥＦＲＯＭ１８の読取りの保護された部分２３へｍを記憶さ せ、また区域２５ヘルーチンＣＩ、Ｃ２、およびＣ３を包含するプログラムコー ドを記憶させる。プログラムコードの実行は、個人通し番号（ＰＩＮ）が実行に 際して提供されるべきであるとの要求によって保護されることが可能である。

製造にひきつづきカード製造業者はカードを、カード６が顧客に販売されること ができるポイント・オブ・セール（ＰＯ３）販売店へ配送する。カード６は、顧 客に販売された後、ポイント・オブ・セール２１に接続され、Ｃ１ルーチンを作 動させ乱数γを内部的に発生させる。次いでカード６はＣ２の公開キイ暗号化ル ーチンを実行し、Ｘおよび通し番号をライン１４を通してＫＧＣ４へ出力する。

乱数γおよび通し番号は、Ｙ’＝Ｍｏｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（ｘ、ｄ、　ｍ）を用 いて解読したのち、ＫＧＣ４に記憶される。次いでＫＧＣ４はカードについての 乱数として適用、マスター、または認証のキイに、を発生させ、それは、任意の 他の取扱いに慎重を要する秘密の情報、例えばＧＳＭディジタル遠隔通信ネット ワーク用のＧＳＭ加入者識別番号とともにカード６へ伝送される。適用キイおよ びその他の取扱いに慎重を要する情報は、乱数・ｒにもとづき、カード６への伝 送のために暗号化される。

暗号化の技術は、暗号文Ｘを得るために、単に・Ｙとに１の排他的論理和をとる ことである。カード６は、記憶されているキイｒであってＣ３ルーチンを用いて 単にＸとの排他的論理和をとられたものにもとづいて、適用キイおよびその他の データを得るためにＸを解読することができる。ひとたび適用キイおよびその他 のデータがカーブ・セールから離れることができるようになる。適用キイはスマ ートカード６に書込まれている適用に用いられ、以後の通信用のセツションキイ の発生の基礎として用いられることができる。

ルーチンＣ１，Ｃ２，Ｃ３、およびｍおよびｆは、以前にルーチンおよびｍおよ びビで占有されていたメモリ空間をカード６が使用することを有利に許容するよ うに、認証キイおよびその他のデータがカード６に記憶された後、ルーチンＣ３ より消去される。したがって、当初の秘密データを受理するカード６は、ＲＳＡ アルゴリズムの公開の暗号化部分を遂行することだけを必要とし、この部分を実 行するのに用いられるメモリは、秘密データが受理された後に回復させられる。

公開キイ暗号化システムは、従来は、この態様で用いられることはない。

取扱いに慎重を要するデータをＫＧＣ４からカード６へ伝送する前記の方法はま た、特に有利であり、その理由は、製造業者が、カード６へ送られるべき任意の 秘密データを回復することを援助する可能性のある追加の情報を得ることなく、 カードへ設定するためにモジュラスｍがカード製造業者に与えられることができ るからである。

暗号化キイとは、それが第３者、例えばカード製造業者、ポイント・オブ・セー ルの販売店における店員、または顧客、に漏洩することを必要とすることなく、 発生させられカード内に内部的に記憶される。Ｙは内部的に発生させられ記憶さ れるから、ｒは、カード６の完全性を破壊することによってしか獲得することが できない。

その代りとして、ＰＯ８の販売店への発送の前にキイヒをカードに記憶させるた めに、カード製造業者は、ひとたびカードが製造されたとき、ルーチンＣＩおよ びＣ２を実行することを要請されるようにすることができる。ルーチンＣ２によ り発生させられる暗号値Ｘは、各カード６の対応する通し番号とともにＫＧＣ４ へ伝送される。

カード６の通し番号および対応するＸの値は、修正がなされないように保護され た安全保障のファイルに書込まれ、記憶のためにＫＧＣ４へ伝送される。次いで カード６は配布され、ＰＯＳターミナルにおいてカード６がカード読取り装置２ １に接続されると、カード６はその通し番号をＫＧＣ４へ伝送する。ＫＧＣ４は 、通し番号にもとづいて対応するＸ値をアクセスし、Ｘ値を解読し、％ｒ＝Ｍｏ ｎｔ−ｐｏｗｅｒ　（ｘ。

ｄ、　ｍ）を用いてｒを得る。次いで、前記されるように、秘密データと１の排 他的論理和をとり、次いでカードルーチンＣ３を用いて秘密データを受理し解読 することにより、秘密データはカード６へ伝送することができる。カード６によ り内部的に発生した情報、例えば値Ｘはモジュラスｍの代りにカードを認証する ことに用いられることができる。ＣＭおよびＰＯＳの販売店は依然として、カー ド６の完全性を破壊することなしではランダムキイｒを獲得することができない 。

ＣＭがルーチンＣＩおよびＣ２を実行するとき、該ルーチンは、カードにおいて 実行される代りに、カード６について安全保障された通信環境をもつカードに接 続された装置において実行されることが可能である。乱数とはカード６において は発生しないから、このことは、当然のことであるが、システムの安全保障を有 意に低減させるものではない。

国際調査報告　−一□− Ｐｗｓ　ＰｅＴＩｕＡ／２１０　（ｓｍ□　＊ｌ　ｆｌｎ＋−０１１０ｕＦ！　 １例ηｌ　帥カ鍵国際調査報告　−一□動 Ｐｃｔ／ＡＵ？３／−・１１） ｈ肩にゴ愚跪座−−−鯛−絶句１期）−一フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＮＥ 、ＳＮ。

ＴＤ、ＴＧ）、ＡＴ、ＡＵ、ＢＢ、ＢＧ、ＢＲ，ＣＡ。

ＣＨ，ＣＺ、ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＫＺ、 ＬＫ、ＬＵ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎｏ、ＮＺ、ＰＬ、ＰＴ、ＲＯ，ＲＵ、 ＳＤ。

ＳＥ、ＳＫ、ＵＡ、ＵＳ、ＶＮ

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. １．スマートカード（ｓｍａｒｔｃａｒｄ）にランダムキイを記憶させ、公開キ イにもとづいて該ランダムキイを暗号化し暗号化されたランダムキイを中央処理 局へ供給し、 秘密キイにもとづいて該中央処理局において該暗号化されたランダムキイを解読 し、 該ランダムキイにもとづいてデータを暗号化し、暗号化されたデータを該中央処 理局から該スマートカードへ伝送し、および、該ランダムキイにもとづいて該ス マートカードにおいて暗号化されたデータを解読する、 各過程を具備する暗号通信の方法。
2. ２．該ランダムキイは、外部からはアドレスすることができないスマートカード のメモリ区域に記憶される、請求の範囲１記載の通信方法。
3. ３．該データは、該カード用の適用キイを包含する、請求の範囲２記載の通信方 法。
4. ４．該スマートカードにおいて該ランダムキイを発生させる過程を包含する、請 求の範囲３記載の通信方法。
5. ５．該データを受理した後に、該公開キイにもとづいて、該ランダムキイ、該公 開キイ、および暗号化用のプログラムコードの少くとも１つを削除する過程を包 含する、請求の範囲４記載の通信方法。
6. ６．該スマートカードにおいて識別番号を記憶させ、該識別番号を該中央処理局 へ伝送し、該識別番号にもとづいて該中央処理局において該秘密キイをアクセス する、各過程を包含する、請求の範囲５記載の通信方法。
7. ７．該局において該公開キイおよび秘密キイを発生させ、該識別番号にもとづい て該秘密キイを記憶させる、各過程を包含する、請求の範囲６記載の通信方法。
8. ８．該公開キイおよび秘密キイは該スマートカードについて独特のものである、 請求の範囲７記載の通信方法。
9. ９．該公開キイおよび秘密キイはスマートカードのバッチについて独特のもので ある、請求の範囲７記載の通信方法。
10. １０．公開キイ暗号化および秘密キイ解読の過程は、モジュラスｍおよび小なる 暗号化指数を用いるＲＳＡにもとづくアルゴリズムを具備する、請求の範囲７記 載の通信方法。
11. １１．該指数は３である、請求の範囲１０記載の通信方法。
12. １２．該モジュラスを秘密に保ち、該モジュラスを該スマートカードを認証する 基礎として用いる、各過程を包含する、請求の範囲１０記載の通信方法。
13. １３．該暗号化されたランダムキイを該スマートカードを認証する基礎として用 いる過程を包含する、請求の範囲１０記載の通信方法。
14. １４．該アルゴリズムは、値Ｚを、 Ｚｂ＊（２−Ｒ）（ｂ−１）（ｍｏｄｍ）ここに、ｂは指数、Ｒは定数である、 を用いて暗号化し解読することを具備する、請求の範囲１０記載の通信方法。
15. １５．スマートカード（ｓｍａｒｔｏａｒｄ）手段および中央処理局を具備する 通信システムであって、該スマートカード手段は、スマートカードにランダムキ イを記憶させる手段、公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化する手段、 および該ランダムキイにもとづいて暗号化されたデータを解読する手段、を包含 し、該中央処理局は、 秘密キイにもとづいて暗号化されたランダムキイを解読する手段、および 該ランダムキイにもとづいてデータを暗号化し、暗号化されたデータを該スマー トカードへ伝送する手段、を包含する、通信システム。
16. １６．該記憶手段は外部からはアドレスすることができないものである、請求の 範囲１５記載の通信システム。
17. １７．該データは該カード用の適用キイを包含する、請求の範囲１６記載の通信 システム。
18. １８．該スマートカード手段は、該スマートカードにおいて該ランダムキイを発 生させる手段を包含する、請求の範囲１７記載の通信システム。
19. １９．該スマートカードは、該公開キイにもとづいて暗号化を行うプログラムコ ードを包含し、該プログラムコード、該公開キイ、および該ランダムキイの少く とも１つは該スマートカードが該データを受理した後に削除されるようになって いる、請求の範囲１８記載の通信システム。
20. ２０．該スマートカードは、識別番号、および該識別番号を該中央処理局へ伝送 する手段を包含し、該中央処理局は該識別番号にもとづいて該秘密キイをアクセ スする手段を包含する、請求の範囲１９に記載の通信システム。
21. ２１．該中央処理局は、該公開キイおよび秘密キイを発生させ、該識別番号にも とづいて該秘密キイを記憶させる手段を包含する、請求の範囲２０記載の通信シ ステム。
22. ２２．該公開キイおよび秘密キイは該スマートカードについて独特のものである 、請求の範囲２１記載の通信システム。
23. ２３．該公開キイおよび秘密キイはスマートカードのバッチについて独特のもの である、請求の範囲２１記載の通信システム。
24. ２４．該公開キイ暗号化手段および該秘密キイ解読手段は、モジュラスｍおよび 小なる暗号化指数を用いて、ＲＳＡにもとづくアルゴリズムを実行する、請求の 範囲２１記載の通信システム。
25. ２５．該指数は３である、請求の範囲２４記載の通信システム。
26. ２６．該モジュラスは秘密に保たれ、該スマートカードを認証する基礎として用 いられる、請求の範囲２４記載の通信システム。
27. ２７．該暗号化されたランダムキイは該スマートカードを認証する基礎として用 いられる、請求の範囲２４記載の通信システム。
28. ２８．該アルゴリズムは、値Ｚを Ｚｂ＊（２−Ｒ）（ｂ−１）（ｍｏｄｎ）ここに、ｂは指数、Ｒは定数である、 を用いて暗号化および解読することを具備する、請求の範囲２４記載の通信シス テム。
29. ２９．ランダムキイを発生させ、 該ランダムキイを、外部からアドレスすることができない該スマートカードのメ モリ区域に記憶させ、 公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化し、中央処理局に暗号化されたラ ンダムキイを供給し、秘密キイにもとづいて該中央処理局において該暗号化され たランダムキイを解読し、 該ランダムキイにもとづいて該中央処理局において秘密データを暗号化し、 暗号化された秘密データを該スマートカードへ伝送し、および、該ランダムキイ にもとづいて該スマートカードにおいて該暗号化された秘密データを解読する、 各過程を具備する、スマートカードを初期化する方法。
30. ３０．該秘密データはスマートカード用の適用キイを包含する、請求の範囲２９ 記載の方法。
31. ３１．該ランダムキイは該カードにおいて発生させられる、請求の範囲３０記載 の方法。
32. ３２．該ランダムキイ、該公開キイ、および、該秘密データを受理した後に該ス マートカードからの該公開キイにもとづいて暗号化を行うためのプログラムコー ド、の少くとも１つを削除する過程を包含する、請求の範囲３０記載の方法。
33. ３３．該中央処理局において該スマートカード用の該公開キイおよび秘密キイを 発生させる過程を包含する、請求の範囲３０記載の方法。
34. ３４．該公開キイ暗号化および秘密キイ解読の過程は、モジュラスｍおよび小な る暗号化指数を用いる、モンゴメリモジューロ低減のＲＳＡにもとづくアルゴリ ズムを具備する、請求の範囲３０記載の方法。
35. ３５．ランダムキイおよび公開キイを記憶する読取りから保護されたメモリ、 該公開キイにもとづいて該ランダムキイを暗号化する手段、および、 該ランダムキイにもとづいて暗号化されたデータを解読する手段、を具備するス マートカード。
36. ３６．該データは適用キイを包含する、請求の範囲３５記載のスマートカード。
37. ３７．該ランダムキイを発生させる手段を包含する、請求の範囲３５記載のスマ ートカード。
38. ３８．該キイおよび該データを受理した後に該公開キイにもとづいて暗号化を行 うためのプログラムコードの少くとも１つを削除する手段を包含する、請求の範 囲３５記載のスマートカード。
39. ３９．該暗号化の手段は、モジュラスｍおよび小なる暗号化指数を用いて、モン ゴメリモジューロ口低減のＲＳＡにもとづくアルゴリズムの公開キイ成分を実行 する、請求の範囲３５記載のスマートカード。