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特表2024-534797商品およびサービスを提供するために非接触カードを用いた認証および支払い動作を実行するための技術およびシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-26
(54)【発明の名称】商品およびサービスを提供するために非接触カードを用いた認証および支払い動作を実行するための技術およびシステム
(51)【国際特許分類】
H04L 9/32 20060101AFI20240918BHJP
G06Q 20/34 20120101ALI20240918BHJP
【ＦＩ】
H04L9/32 200A
H04L9/32 200E
G06Q20/34
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024509473
(86)(22)【出願日】2022-08-12
(85)【翻訳文提出日】2024-04-16
(86)【国際出願番号】 US2022040144
(87)【国際公開番号】W WO2023022927
(87)【国際公開日】2023-02-23
(31)【優先権主張番号】17/405,625
(32)【優先日】2021-08-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
２．ＺＩＧＢＥＥ
(71)【出願人】
【識別番号】519111877
【氏名又は名称】キャピタル・ワン・サービシーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｃａｐｉｔａｌ Ｏｎｅ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ， ＬＬＣ
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100135703
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 英隆
(72)【発明者】
【氏名】バルガス，クルス
(72)【発明者】
【氏名】イー，ブライアント
(72)【発明者】
【氏名】ピーターズ，ジョシュア
(72)【発明者】
【氏名】チャウダリー，ヴィラジ
【テーマコード（参考）】
5L020
【Ｆターム（参考）】
5L020AA66
(57)【要約】
本開示に記載する実施形態は、概して、商品およびサービスを提供するために、非接触カードに対する認証および支払い動作を実行するためのシステム、デバイス、方法および技術に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非接触カードに記憶されたデータに基づいて、認証および支払い動作を実行するように構成されたシステムであって、１つまたは複数のプロセッサとメモリとを備える１つまたは複数のサーバを備え、
前記メモリは、前記１つまたは複数のプロセッサに結合され、かつ、前記１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、
レンタルシステムから、支払い要求と、商品のレンタルに対応する非接触カードによって生成された暗号化されたデータとを受信することと、
前記非接触カードを認証するために前記暗号化されたデータに対して１つまたは複数の認証動作を実行することと、
前記暗号化されたデータ内の情報に基づいて、前記支払い要求を処理することと、
前記非接触カードが認証され、前記商品のレンタルに対する支払いが成功したという指示を、前記レンタルシステムに送信することと、
を前記１つまたは複数のプロセッサに行わせる命令を記憶するように構成される、
システム。
【請求項2】
前記暗号化されたデータは、前記非接触カードを識別するための一意の識別子をさらに含む認証情報を含み、前記認証情報は、前記暗号化されたデータを生成するために、多様化された鍵および１つまたは複数の暗号化アルゴリズムで、前記非接触カードにより暗号化される、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記認証情報はカウンタ値をさらに備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、記憶されたカウンタ値に基づいて前記カウンタ値を検証するために、前記１つまたは複数の認証動作を実行する、請求項２に記載のシステム。
【請求項4】
前記認証情報は共有秘密を備え、前記１つまたは複数のプロセッサは、前記共有秘密を、記憶された共有秘密と検証するために、前記１つまたは複数の認証動作を実行する、請求項２に記載のシステム。
【請求項5】
前記暗号化されたデータは、前記非接触カードによってマスター鍵から生成された多様化された鍵で暗号化され、前記１つまたは複数のプロセッサは、記憶されたマスター鍵を用いて第２の多様化された鍵を生成し、
前記第２の多様化された鍵を用いて前記暗号化されたデータを復号し、
前記暗号化されたデータが前記第２の多様化された鍵で正常に復号されることを検証する、
ための前記認証動作を実行する、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
前記１つまたは複数の認証動作の前記指示を送信することは、前記商品のレンタルについての取引条件の受け入れを示す、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記１つまたは複数のプロセッサは、認証方法を呼び出す前記レンタルシステムのレンタルサーバによって呼び出される、アプリケーション・プログラミング・インターフェース（ＡＰＩ）のコマンドに基づいて、前記暗号化されたデータを受信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記１つまたは複数のプロセッサは、支払い方法を呼び出す前記レンタルシステム上のレンタルサーバによって呼び出される、アプリケーション・プログラミング・インターフェース（ＡＰＩ）のコマンドに基づいて、前記支払い要求を受信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
非接触カードに記憶されたデータを用いて実行される認証動作に基づいて、商品のレンタルを有効にするように構成されたサーバであって、１つまたは複数のプロセッサと、
前記１つまたは複数のプロセッサに結合されたメモリと、
を備え、
前記メモリは、前記１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、
コンピューティングデバイスから、非接触カードに記憶された暗号化されたデータと商品のレンタルに対応するレンタルデータとを受信することと、
前記暗号化されたデータを用いて認証動作を実行するために、前記暗号化されたデータを１つまたは複数のサーバに送信することと、
前記１つまたは複数のサーバから、前記非接触カードが本物であることを示す前記認証動作の結果を受信することと、
前記非接触カード、ユーザ、またはそれらの組み合わせの認証に応答して、前記商品のレンタルを有効にするための１つまたは複数の動作を実行することと、
を前記１つまたは複数のプロセッサに行わせる命令を記憶する、
サーバ。
【請求項10】
前記暗号化されたデータは、共有秘密、一意の識別子、またはそれらの組み合わせを含み、前記暗号化されたデータは、多様化された鍵および１つまたは複数の暗号化アルゴリズムで暗号化される、請求項９に記載のサーバ。
【請求項11】
前記レンタルデータは、前記商品を識別するための識別子、前記商品のレンタルに関連する価格、前記商品のレンタルに関連する取引条件、またはそれらの組み合わせのうちの１つまたは複数を含む、請求項９に記載のサーバ。
【請求項12】
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記暗号化されたデータ、前記レンタルデータ、またはそれらの組み合わせの少なくとも一部を前記１つまたは複数のサーバに送信し、
前記レンタルデータの一部の送信に応答して、前記商品のレンタルに対する支払いを受信する、請求項９に記載のサーバ。
【請求項13】
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記暗号化されたデータ、レンタルデータ、またはそれらの組み合わせの少なくとも一部を前記１つまたは複数のサーバに送信し、
前記レンタルデータの一部の送信に応答して、前記商品のレンタルについての取引条件の受け入れの指示を受信する、請求項９に記載のサーバ。
【請求項14】
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記商品に関連付けられたコンピューティングデバイスに、前記商品のレンタルが承認されたという指示を送信する、請求項９に記載のサーバ。
【請求項15】
前記１つまたは複数のプロセッサは、前記コンピューティングデバイスに、前記商品のレンタルが承認されないという指示を送信する、請求項９に記載のサーバ。
【請求項16】
コンピューティングデバイスであって、処理回路と、
前記処理回路に結合されたメモリとを備え、
前記メモリは、前記処理回路によって実行されると、
近距離無線通信（ＮＦＣ）範囲内の非接触カードを検出することと、
１つまたは複数のＮＦＣ交換を介して、前記非接触カードから暗号化されたデータを受信することであって、前記暗号化されたデータはユーザを認証するための認証情報を含む、受信することと、
１つまたは複数のサーバに、前記暗号化されたデータおよびレンタルデータを送信することであって、前記レンタルデータは商品のレンタルに対応する、送信することと、
前記１つまたは複数のサーバから、前記商品のレンタルを有効にするための指示を受信することと、
前記指示に基づいて、前記商品のレンタルを許可するアクションを実行させることと、
を前記処理回路に行わせる命令を記憶する、
コンピューティングデバイス。
【請求項17】
前記コンピューティングデバイスは前記商品に固定されている、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項18】
商品は車両であり、前記アクションは、前記車両のブレーキを解除する信号を送信することである、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項19】
前記商品は車両であり、前記アクションは、前記車両のモータを有効にする信号を送信することである、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【請求項20】
前記商品は椅子であり、前記アクションは、前記椅子に関連するロックを解除する信号を送信することである、請求項１６に記載のコンピューティングデバイス。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
スクータ、車両、および他の機器のような商品のレンタルなどのタスクを実行することを含む、今日の活動のますます多くが自動化されている。例えば、多くの都市は、その都市全体に展開されたスクータの保有車両を有する。これらのスクータは、人とやり取りすることなくレンタルできる。しかし、このプロセスは、特に最初のレンタルでは、非常に面倒であり抵抗が強い。ユーザは、スクータに関連する特定のアプリケーションをモバイルデバイスにダウンロードすることを含む、いくつかのタスクを実行することを要求される場合がある。次いで、スクータのレンタル用のアプリケーションを使用するために、ユーザはスクータ会社とアカウントを設定する必要があり得る。実際のレンタルプロセス中に、ユーザはレンタルのために、さらに、スクータを識別し、自分のアカウントにログイン／アクセスし、支払いを確認し、スクータをレンタルするためにいくつかの追加のステップを経る必要があり得る。本明細書で説明する実施形態は、このプロセスを確実に単純化することを目的としている。
【発明の概要】
【0002】
本明細書で説明する実施形態は、一般に、商品およびサービスを提供するために、非接触カードを用いて認証および支払い動作を実行するためのシステム、デバイス、方法、および技術に関する。例えば、実施形態は、非接触カードに記憶されたデータに基づいて、認証および支払い動作を実行するように構成されたシステムを含んでもよい。システムは、１つまたは複数のプロセッサおよびメモリを備える１つまたは複数のサーバを含んでもよく、メモリは、１つまたは複数のプロセッサに結合され、命令を記憶するように構成される。命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、レンタルシステムから、商品のレンタルに対応する非接触カードによって生成された暗号化されたデータを受信することと、暗号化されたデータから認証情報を抽出することと、非接触カードを認証するために認証情報に対して認証動作を実行することと、非接触カードが本物であることを示す認証動作の結果をレンタルシステムに送信することと、非接触カードが本物であることに応答して商品のレンタルに関して支払うための支払い要求をレンタルシステムから受信することと、暗号化されたデータ内の情報に基づいて支払い要求を処理することと、商品のレンタルに関して支払いが成功したことを示す支払い要求の処理の第２の結果をレンタルシステムに送信することと、を１つまたは複数のプロセッサに行わせる。
【0003】
別の例では、実施形態は、非接触カードに記憶されたデータを用いて実行された認証動作に基づいて、商品のレンタルを有効にするように構成されたサーバを含んでもよい。サーバは、１つまたは複数のプロセッサと、１つまたは複数のプロセッサに結合されたメモリであって、命令を記憶するメモリと、を含んでもよい。命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、コンピューティングデバイスから、非接触カードに記憶された暗号化されたデータおよび商品のレンタルに対応するレンタルデータを受信して処理することと、暗号化されたデータを用いて認証動作を実行するために１つまたは複数のサーバに暗号化されたデータを送信することと、非接触カードが本物であることを示す認証動作の結果を１つまたは複数のサーバから受信することと、非接触カード、ユーザ、またはそれらの組み合わせの認証に応答して、商品のレンタルを有効にするために１つまたは複数の動作を実行することと、を１つまたは複数のプロセッサに行わせる。
【0004】
別の例では、実施形態は、処理回路と、処理回路に結合されたメモリであって、命令を記憶するメモリと、とを備えるコンピューティングデバイスを含んでもよい。命令は、処理回路によって実行されると、近距離無線通信（ＮＦＣ）範囲内の非接触カードを検出することと、１つまたは複数のＮＦＣ交換を介して、非接触カードから暗号化されたデータを受信することであって、暗号化されたデータが、ユーザを認証するための認証情報を含む、受信することと、１つまたは複数のサーバに、暗号化されたデータおよびレンタルデータを送信することであって、レンタルデータが、商品のレンタルに対応する、送信することと、１つまたは複数のサーバから、商品のレンタルを有効にするための指示を受信することと、指示に基づいて商品のレンタルを許可するアクションを実行させることと、を処理回路に行わせる。
【図面の簡単な説明】
【0005】
任意の特定の要素または行為の説明を容易に識別するために、参照符号の最上位桁は、その要素が最初に導入される図番号を指す。
【0006】
【図1】本明細書で説明する実施形態による、システム１００の一例を示す。
【図2A】本明細書で説明する実施形態による、コンピューティングデバイス上の例示的なディスプレイを示す図である。
【図2B】本明細書で説明する実施形態による、コンピューティングデバイス上の例示的なディスプレイを示す。
【図3A】本明細書で説明する実施形態による、システム３００ａの第１の例示的な構成を示す。
【図3B】本明細書で説明する実施形態による、システム３００ａの第２の例示的な構成を示す。
【図4】実施形態によるルーチン４００を示す。
【図5】実施形態によるルーチン５００を示す。
【図6】実施形態によるルーチン６００を示す。
【図7】実施形態によるシステム７００の一例を示す。
【図8】実施形態によるシステム８００の一例を示す。
【図9】一実施形態による非接触カード１０２を示す。
【図10】一実施形態によるトランザクションカード構成要素１０００を示す。
【図11】一実施形態によるシーケンスフロー１１００を示す。
【図12】一実施形態によるデータ構造１２００を示す。
【図13】例示的な実施形態による鍵システムの図である。
【図14】例示的な実施形態による暗号文の生成方法のフローチャートである。
【図15】一実施形態による主題の態様を示す。
【図16】一実施形態による主題の態様を示す。
【発明を実施するための形態】
【0007】
実施形態は、一般に、非接触カードなどのトークンを使用して商品のためのワンタップ・レンタル・サービスを改善するように構成されたシステムを対象とすることができる。例えば、説明する実施形態は、ユーザがスクータ、自転車、椅子、車、カヤック、パドルボード、または任意の他の種類の機器などの商品を、その商品に関連付けられたコンピューティングデバイス上で非接触カードをタップすることによって、レンタルを有効にするように構成できる。コンピューティングデバイスは、カード上の情報を処理し、１つまたは複数のサーバと通信して、商品のレンタルのための認証および支払いサービスを提供するように構成できる。本明細書で説明する実施形態では、コンピュータ上でのレンタル時間、ストリーミングサービスまたは商品へのアクセス、クラウドコンピューティングデバイス上での処理時間などのサービスも、ユーザが購入できるようにすることができる。実施形態は当該方法に限定されない。
【0008】
本明細書で説明するシステムは、トークンおよびユーザの検証を有効にし、商品をレンタルするように構成された、モバイルデバイス、コンピュータ、サーバ、ネットワーキング機器などのコンピューティングデバイスを含む。本明細書で説明する解決策は、商品をレンタルするための以前の解決策に対する利点を提供する。従来のシステムは、一般に、ユーザが商品をレンタルするためにいくつかのステップまたは動作を経る必要があった。ユーザは、モバイルデバイスにアプリケーションをダウンロードおよび／または設定し、支払い情報を提供することを含む、商品のアカウントを設定し、商品をレンタルするためにアプリケーションと対話することが求められ得る。本明細書で説明する実施形態は、ユーザを検証し、レンタルの支払いを提供するために使用され得るコンピューティングデバイスに非接触カードを提示することにより、ユーザが商品をレンタルするための単一の動作を実行できるようにすることで、以前の技術を超える改善を提供する。より詳細に説明するように、非接触カードおよびコンピューティングデバイスは、交換を実行するように構成される。情報は、カードおよびユーザを認証し、レンタルの支払いを提供するために、１つまたは複数のサーバにさらに通信されてもよい。動作はまた、ユーザが商品のレンタルの取引条件に署名または承諾するための署名として使用されてもよい。これらの動作は、アカウントを設定し、アプリケーションおよびアプリケーションの第三者プロバイダに安全な情報を提供することをユーザに求めることなく実行できる。
【0009】
一例では、レンタル商品に関連付けられたコンピューティングデバイスは、非接触カードによって生成された暗号化フォーマットでサーバに情報を提供するように構成されてもよい。サーバは、非接触カードによって生成された暗号化されたデータおよび商品のレンタルに対応するレンタルデータを受信および処理するように構成できる。例えば、システムは、非接触カードおよびユーザを認証または検証するために使用され得る暗号化されたデータから認証情報を抽出するように構成できる。具体的には、システムは、ユーザを認証するために認証情報に対して認証ルーチンを実行できる。認証ルーチンは、暗号化されたデータが正しい鍵で正常に復号されて、暗号化されたデータ、例えば共有秘密がシステムに記憶された本物の共有秘密と一致することを保証することを含んでもよい。カードおよびユーザの認証に応答して、システムはまた、商品の支払いを提供し、任意の取引条件を受け入れるなど、商品のレンタルを有効にするための１つまたは複数の動作を実行できる。
【0010】
実施形態では、非接触カードおよびサーバと通信するように構成されたコンピューティングデバイスは、レンタル商品に固定および／または関連付けられてもよい。コンピューティングデバイスは、１つまたは複数の無線技術に従って無線通信するように構成されてもよい。例えば、コンピューティングデバイスは、カードが無線近距離通信範囲内にあるときに非接触カードとデータを交換できる。具体的には、コンピューティングデバイスは、近距離無線通信（ＮＦＣ）プロトコルに従って定期的に信号を発信して、非接触カードを通電および検出するように構成されてもよい。デバイスは、カードおよびユーザを認証するための認証情報、ならびに商品の代金を支払うための情報、を含むことができる１つまたは複数の通信交換を介して、暗号化されたデータを受信できる。デバイスは、暗号化されたデータおよび商品のシステムへのレンタルに関連するデータを、異なる無線技術、例えばセルラーまたはＷｉＦｉ通信に従って、１つまたは複数のサーバに送信するように構成されてもよい。コンピューティングデバイスはまた、商品のレンタルを有効にするために１つまたは複数のサーバから指示を受信し、指示を処理するように構成されてもよい。例えば、デバイスは、認証されているユーザおよび商品の支払いに成功したことに基づいて、指示を受信できる。場合によっては、コンピューティングデバイスは、例えば、ユーザが認証されないとき、および／または支払いが受信されないときに、そのときのレンタルを拒否する指示を受信できる。ユーザが認証され、支払いが受信された場合、デバイスはまた、指示に基づいて商品のレンタルを許可するアクションを引き起こすように構成され得る。さらなる詳細は、以下の説明で提供される。
【0011】
図１は、本明細書で説明する実施形態によるシステム１００の一例を示す。システム１００は、ユーザが商品をレンタルまたは購入できるようにするためのワンタップ認証および支払いサービスを提供するように構成され得る。図示されたシステム１００は、簡単な説明のために、限られた数のシステム、デバイス、構成要素などを含む。一実装形態では、システム１００は、本明細書で説明される機能を提供するために、任意の数のシステム、デバイス、構成要素などを含んでもよい。
【0012】
実施形態では、システム１００は、ユーザが商品１０４などの商品をレンタルまたは購入できるようにするように構成される。図示の例では、商品１０４はスクータである。しかしながら、実施形態は当該方法に限定されない。商品１０４は、ユーザがレンタルまたは購入することができる任意のタイプの商品またはサービスであってもよい。例えば、商品１０４は、スクータ、自転車、車などを含む任意の種類の車両であってもよい。商品は、ビーチチェア、傘、カヤック、テント、パドルボードなどの屋外設備であってもよい。場合によっては、商品１０４は、コンピュータのレンタル時間、処理時間、クラウドベースのストレージなどのサービスであってもよい。実施形態はこれらの例に限定されない。
【0013】
実施形態では、商品１０４は、ユーザが商品１０４をレンタルするために利用することができるコンピューティングデバイス１０６を含むか、または有してもよい。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザにレンタルサービスを提供するようにのみ構成された専用コンピュータであってもよい。コンピューティングデバイス１０６は、中央処理装置、プロセッサ、グラフィック処理装置、コントローラなどのような１つまたは複数の処理構成要素を含んでもよい。コンピューティングデバイスはまた、ユーザがコンピューティングデバイス１０６と対話できる揮発性メモリ、不揮発性メモリ、入出力（Ｉ／Ｏ）デバイス、有線および無線通信インターフェース、ディスプレイ（タッチスクリーン）などを含む。一例では、コンピューティングデバイス１０６は、プロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏデバイス、および本明細書で説明する機能を提供するように構成された他の機能を有する回路基板を含む、シングルボードコンピュータであってもよい。実施形態では、商品１０４および／またはコンピューティングデバイス１０６は、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、セルラーまたはＷｉＦｉ局および信号を使用する位置測位システム（ＬＰＳ）、三角測量を使用するシステムなどの、１つまたは複数の位置決定デバイスを含んでもよい。位置決定デバイスは、コンピューティングデバイス１０６および商品１０４の位置を判断するために利用することができる。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、位置決定デバイスから受信した信号に基づいて、例えばクロックまたは時間信号に基づいて、時間を判断できる。
【0014】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４の本体に固定または一体化されたハウジング内にある。コンピューティングデバイス１０６は、任意のタイプの取り付け機構または締結具を利用して商品１０４に取り付けられてもよい。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４から取り外すことができないように、例えばスクータのハンドルバーまたはステムの成形部分に配置された、商品１０４に一体化されてもよい。他の例では、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４のロック機構に統合または固定されてもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザが認証されると商品１０４へのアクセスを有効にするロックされた保管システム（ロッカー）用であってもよい。より詳細に説明するように、コンピューティングデバイス１０６は、認証されているカードおよびユーザに基づいて、ロック機構を制御（ロック／ロック解除）するように構成できる。
【0015】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、システム１００の他のデバイスと通信するように構成された、１つまたは複数の無線インターフェースを含む。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、任意の他の短距離ＲＦプロトコル、または赤外線（ＩＦ）プロトコルなどの短距離通信プロトコルに従って通信するように構成された、短距離無線通信インターフェースを含んでもよい。実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、近距離無線通信インターフェースを利用して、非接触カード１０２を含むデバイスと通信してもよい。
【0016】
実施形態では、非接触カード１０２およびコンピューティングデバイス１０６は、例えば、ＮＦＣの場合は１０センチメートルなど、互いに近距離無線通信範囲内にあるときに通信するように構成される。例えば、短距離無線通信インターフェースを含むコンピューティングデバイス１０６は、周期的に通電して、非接触カード１０２の回路をさらに通電させて通信するように１つまたは複数の信号を放出させる。非接触カード１０２およびコンピューティングデバイス１０６は、例えば、互いに接続を確立しデータを通信するために、ＮＦＣ通信交換などの通信交換を開始するように構成されてもよい。場合によっては、ユーザは、コンピューティングデバイス１０６に対して非接触カード１０２をタップまたはタッチして、非接触カード１０２がコンピューティングデバイス１０６との通信範囲内にあることを確実にして、データを交換できる。データは、カードおよび／またはユーザを認証するために使用され得る共有秘密、顧客識別子、１つまたは複数のアカウント番号、１つまたは複数のカウンタ値などを含んでもよい。図９および図１０は、非接触カード１０２に関してより詳細に図示および説明する。場合によっては、非接触カード１０２は、コンピューティングデバイス１０６と通信するためにデータを暗号化するように構成されてもよい。図１１は、認証動作用データを交換するために非接触カード１０２とコンピューティングデバイス１０６との間で実行することができる可能なシーケンス１１００を示し、図１２から図１６は、多様化された鍵を利用して安全な方法でデータを通信するための追加の詳細を示し説明する。
【0017】
実施形態では、非接触カード１０２は、暗号化されたデータを生成し、そのデータをコンピューティングデバイス１０６に通信できる。次に、コンピューティングデバイス１０６は、暗号化されたデータを１つまたは複数の他のシステム、デバイス、サーバなどに通信し、ユーザを認証し、支払い情報を提供してもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ネットワーク１０８などの１つまたは複数の有線および無線ネットワークを利用して、システム１１０と通信してもよい。
【0018】
ネットワーク１０８は、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または無線ネットワークと有線ネットワークとの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数であってもよく、コンピューティングデバイス１０６をシステム１１０に接続するように構成されてもよい。例えば、ネットワーク１０８は、光ファイバネットワーク、受動光ネットワーク、ケーブルネットワーク、インターネットネットワーク、衛星ネットワーク、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、グローバル移動体通信システム、パーソナル通信サービス、パーソナルエリアネットワーク、無線アプリケーションプロトコル、マルチメディアメッセージングサービス、拡張メッセージングサービス、ショートメッセージサービス、時分割多重化ベースのシステム、符号分割多元接続ベースのシステム、Ｄ－ＡＭＰＳ、Ｗｉ－Ｆｉ、固定無線データ、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリー、ＩＥＥＥ９０２．１５．ｘ（無線ＰＡＮファミリー）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、Ｗｉ－Ｆｉ、および／またはこれらに類似するもののうちの１つまたは複数を含んでもよい。さらに、ネットワーク１０８は、電話回線、光ファイバ、ＩＥＥＥイーサネット８０２．３、広域ネットワーク、無線パーソナルエリアネットワーク、ＬＡＮ、またはインターネットなどのグローバルネットワークを含むことができるが、これらに限定されない、ハードウェアおよびインフラストラクチャを含んでもよい。さらに、ネットワーク１０８は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク、無線通信ネットワーク、セルラーネットワークなど、またはそれらの任意の組み合わせをサポートしてもよい。ネットワーク１０８は単一のネットワークとして示されているが、一例または複数の例によれば、ネットワーク１０８は複数の相互接続されたネットワークを含んでもよいことを理解されたい。
【0019】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、ネットワーク１０８を介してシステム１１０にデータを通信して、ユーザを認証し、支払い情報を提供し、ユーザが商品１０４をレンタルすることを有効にしてもよい。実施形態では、システム１１０は、商品１０４の所有者または提供者および／または銀行によって動作され、認証および支払いサービスを提供してもよい。例えば、システム１１０は、街中などの市場でスクータをレンタルするために、スクータレンタルシステムに組み込まれてもよい。システム１１０は、商品提供者によって動作および維持される場所に物理サーバを含むことができ、または要求に応じて商品提供者にサービスを提供するクラウドベースのコンピューティングサーバシステム１１０としてもよい。
【0020】
場合によっては、システム１１０のうちの１つまたは複数は、銀行システムによって維持および運用されるサーバを含み、商品１０４をレンタルするための認証サービスおよび支払いサービスを提供してもよい。さらに、銀行システムによって制御されるシステム１１０は、非接触カード１０２に関連付けられてもよい。図２Ａおよび図２Ｂでさらに詳細に記載されるように、システム１１０は、レンタルサーバ、認証サーバ、および支払いサーバを含んでもよい。レンタルサーバは、レンタル会社によって制御および動作されてもよく、認証サーバおよび支払いサーバは、銀行によって制御および動作されてもよい。レンタルサーバは、レンタルサービスを提供してもよく、認証サーバおよび支払いサーバは、商品１０４のレンタルのための認証および支払いサービスを提供してもよい。
【0021】
図２Ａは、ユーザが非接触カード１０２などのトークンを用いてシングルタップ動作を実行して商品をレンタルするための命令を含む、コンピューティングデバイス１０６によって表示され得る例示的なディスプレイを示す。
【0022】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、テキストおよび画像を表示できるタッチスクリーンディスプレイなどの表示デバイスを含んでもよい。図２Ａの図示の例では、コンピューティングデバイス１０６は、「商品をレンタルするために、カードをタップしてください」などの指示および非接触カードの画像を表示デバイスに表示するように構成される。本明細書で説明するように、表示デバイス上に提示される指示および画像により、通信交換を実行するために、ユーザが非接触カード１０２をコンピューティングデバイス１０６に、十分に近づけることが確実になる。
【0023】
いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、または任意の他のタイプのフラットパネルシステムを含む任意のタイプの表示デバイス、を用いて構成される。場合によっては、バッテリ電力を維持するために、表示デバイスは、指示を表示するように構成された電子インク（ｅ－ｉｎｋ）ディスプレイであってもよい。ｅ－ｉｎｋディスプレイは、表示デバイスに電力が印加されていないときでも状態を保持して指示を表示でき、例えば、電力およびバッテリ使用量を節約する。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、表示デバイスをオフまたは待機状態に維持でき、例えば、１つまたは複数のセンサを介して、コンピューティングデバイス１０６の近くの人などの物体を検出するように構成されてもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、人を検出するように構成された近接センサを含んでもよく、コンピューティングデバイス１０６は、表示デバイスを点灯し、検出に基づいて指示を表示するように構成されてもよい。
【0024】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、本明細書で説明するように、インターフェースおよびコンピューティングデバイス１０６の通信範囲内に持ち込まれたときに非接触カード１０２を検出し、カードと情報を交換できる。
【0025】
図２Ｂは、商品をレンタルするために表示デバイス上でユーザに提示され得る別の例示的なディスプレイを示す。図示の例では、ディスプレイは、例えば「取引条件については、ここをクリックしてください」というテキストおよびボタンなど、商品をレンタルするための取引条件を検討するための指示を提示してもよい。表示デバイスを含むコンピューティングデバイス１０６は、表示デバイス上のボタンのユーザ選択を検出し、ユーザが検討するための取引条件を表示するように構成されてもよい。取引条件は、メモリに記憶されてもよく、またはインターネットサーバを介してコンピューティングデバイス１０６によって取得されてもよい。
【0026】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザが取引条件を受け入れ、非接触カード１０２のシングルタップで商品のレンタルを開始するための指示を含んでもよい。例えば、図２Ｂの表示デバイスはまた、「取引条件を受け入れて商品をレンタルするために、ここにカードをタップしてください」などのテキストおよび非接触カードの画像を提示するように構成されてもよい。図２Ａで同様に説明したように、コンピューティングデバイス１０６は、本明細書で説明するように、非接触カード１０２を検出し、非接触カードとのデータの交換を実行してもよい。
【0027】
図３Ａは、ユーザが非接触カードのワンタップで商品１０４のレンタルできるようにすることを含む、本明細書で説明される動作を実行するためのシステム３００ａの第１の例示的な構成を示す。図示の例では、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４と結合され、レンタルサーバ３０４を含むレンタルシステム３１０と通信するように構成される。図示の例では、レンタルサーバ３０４は、カード認証、支払い確認、およびレンタル管理サービスの提供、例えば、１つまたは複数の商品の監視および追跡、商品との通信、商品のレンタルに対する支払い処理など、を含む、いくつかのサービスを提供するように構成される。
【0028】
実施形態では、ユーザは、商品１０４をレンタルしたい場合があり、これは、前述したように、任意のタイプのレンタル商品であってもよい。商品１０４は、商品１０４に物理的に固定され、商品１０４に成形され、または商品１０４に関連する別のハウジング内に配置され得るコンピューティングデバイス１０６と結合されてもよい。いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４に関連する保管設備（例えば、ロッカー）に実装され、および／または商品１０４のロック機構を制御してもよい。
【0029】
いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザが非接触カード１０２などのトークンのシングルタップで商品１０４をレンタルできるように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、例えば、短距離無線通信インターフェースに通電することによって、定期的にトークンまたは非接触カード１０２をスキャンまたは検出しようと試みて、非接触カードを探査し、非接触カード１０２がコンピューティングデバイス１０６の通信範囲内にあるときを検出するように、構成されてもよい。コンピューティングデバイス１０６および／または商品１０４には、非接触カード１０２をコンピューティングデバイス１０６の近くに持ってきて、非接触カードが通信範囲内にあることを確実にするためのユーザへの命令を有する、ステッカーまたはプラカードを固定してもよい。いくつかの実施形態では、命令は、コンピューティングデバイス１０６上の非接触カード１０２をタップするようにユーザに命令してもよい。コンピューティングデバイス１０６はまた、命令を表示するように構成されたフラットパネルディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示デバイスを含んでもよい。一例では、ディスプレイは、ディスプレイにカードをタップするための命令と、カードをタップする場所を示すカードのグラフィカル表現とを表示してもよい。
【0030】
他の例では、コンピューティングデバイス１０６は、タッチスクリーンディスプレイなどの１つまたは複数のインターフェースを含んでもよく、ユーザは、商品１０４のレンタルを開始するためにタッチスクリーンディスプレイを介してコンピューティングデバイス１０６とインターフェースしてもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４をレンタルするための指示、商品１０４をレンタルする時間の長さ、商品１０４をレンタルするための支払い方法、レンタルの取引条件を受け入れることなど、ユーザが選択を行うための１つまたは複数のＧＵＩを提示してもよい。これらの場合、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４のレンタルのパラメータに対応するユーザ選択を受信して処理し、非接触カード１０２との交換を開始するために、非接触カード１０２をコンピューティングデバイス１０６の近くまたは上に持ってくるようにユーザに指示してもよい。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６はディスプレイを含まなくてもよい。これらの例では、ユーザは、非接触カード１０２のアクティブ化時に合意された普遍的な取引条件を介して取引条件を受け入れてもよいし、または銀行システムを介してカードのタップ－レンタル機能を前もってアクティブ化していてもよい。
【0031】
コンピューティングデバイス１０６は、通信に使用されている通信プロトコルに基づいて、非接触カード１０２がコンピューティングデバイス１０６の無線通信内にあるときに、非接触カード１０２との通信交換を開始するように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ＮＦＣプロトコルに従って通信するように構成でき、非接触カード１０２が例えば約１０センチメートル（ｃｍｓ）のＮＦＣ通信範囲内にあるときに、非接触カード１０２とのＮＦＣ交換を開始してもよい。実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、非接触カード１０２との交換を開始し、非接触カード１０２は、コンピューティングデバイス１０６にデータを送信する。データは、共有秘密、顧客識別子、または他の一意の識別子などの認証情報を含んでもよい。データはまた、アカウント番号またはアカウントを識別するために使用され得る顧客のアカウントに関連付けられた情報など、レンタルに対する支払いを有効にする情報を含んでもよい。場合によっては、非接触カード１０２は、暗号化されたデータを送信してもよい。
【0032】
例えば、非接触カード１０２は、コンピューティングデバイス１０６にデータを送信するために、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）暗号文を生成してもよい。いくつかの例では、これは、非接触カード１０２がコンピューティングデバイス１０６によって読み取られるときに行ってもよい。特に、これは、ＮＦＣデータ交換フォーマットに従って作成され得る近距離無線データ交換（ＮＤＥＦ）タグのＮＦＣ読み取りなどの読み取り時に行ってもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、非接触カード１０２からデータを読み取るための読み取り動作を実行するように構成された、リーダアプリケーションを含んでもよい。非接触カード１０２は、ヘッダおよび共有秘密、顧客識別子もしくは他の識別情報、アカウント情報、またはそれらの組み合わせを含むことができる、暗号文を含むメッセージを生成してもよい。非接触カード１０２は、メッセージからＭＡＣ暗号文（暗号化されたデータ）を生成してもよく、ＭＡＣ暗号文は、図１１でさらに説明するように、例えば、多様化された鍵またはセッション鍵を利用するランダムデータでさらに暗号化してもよい。非接触カード１０２は、コンピューティングデバイス１０６から受信した「ＮＤＥＦファイル読み取り」メッセージに応答して、ＮＤＥＦメッセージフォーマットでＭＡＣ暗号文を通信してもよい。
【0033】
場合によっては、コンピューティングデバイス１０６および非接触カード１０２は、異なるプロトコルに従ってデータを交換してもよい。例えば、通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、または無線データ通信の他の手段を介して行ってもよい。実施形態は当該方法に限定されない。
【0034】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、非接触カード１０２からデータを受信し、データをメモリに記憶できる。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、データが非接触カード１０２から正常に受信されたか、または受信されなかったという指示をユーザに提供できる。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ＧＵＩのディスプレイ上に指示を提示できる。他の例では、コンピューティングデバイス１０６は、データが受信されたかどうかに対応する１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯することによって指示を提供できる。
【0035】
コンピューティングデバイス１０６は、さらに、１つまたは複数のシステムとの通信を開始して、商品１０４のレンタルを処理できる。図示の例では、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルサーバ３０４を含むレンタルシステム３１０に１つまたは複数のメッセージを送信できる。コンピューティングデバイス１０６は、ネットワーク１０８などのネットワークを介して１つまたは複数のメッセージを送信できる。実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ｃｄｍａＯｎｅ、ＣＤＭＡ２０００、進化型データ最適化（ＥＶ－ＤＯ）、ＧＳＭ進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、デジタル拡張コードレス通信（ＤＥＣＴ）、デジタルＡＭＰＳ（ＩＳ－１３６／ＴＤＭＡ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、第５世代（５Ｇ）、および統合デジタル拡張ネットワーク（ｉＤＥＮ）を含むが、これらに限定されない、１つまたは複数のセルラー通信プロトコルに従って通信するように構成される。
【0036】
場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、バッテリを動作させるように構成されてもよい。実施形態では、バッテリは、コンピューティングデバイス１０６専用であってもよく、または商品１０４に電力を供給するようにも構成されたバッテリであってもよい。コンピューティングデバイス１０６は、消費電力を低減してバッテリ寿命を延ばすように構成されてもよい。一例として、コンピューティングデバイス１０６は、低電力セルラー技術を利用してネットワーク１０８と通信するように構成されてもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、低電力広域ネットワーク（ＬＰＷＡＮ）プロトコル、低電力広域（ＬＰＷＡ）ネットワークプロトコルもしくは低電力ネットワーク（ＬＰＮ）プロトコル、または低ビットレートで長距離通信を可能にするように設計された任意の他のタイプの無線電気通信広域ネットワーク、を利用して通信するように構成されてもよい。
【0037】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、メッセージング通信プロトコルに従ってメッセージを通信するように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、送信制御プロトコル（ＴＣＰ）／インターネットプロトコル（ＩＰ）、または順序付・無損失・双方向な接続を提供する任意の他のネットワークプロトコルを介して動作するように構成されたメッセージ・キューイング・テレメトリ転送（ＭＱＴＴ）プロトコル、などのパブリッシュ・サブスクライブ・プロトコルに従ってレンタルサーバ３０４と通信するように構成されてもよい。ＭＱＴＴは、小さいコードフットプリント（メモリの可用性の低下）、および／または低帯域幅の実装、を必要とする実装で利用されてもよい。一例では、コンピューティングデバイス１０６は、データを公開するように構成でき、レンタルサーバ３０４は、ＭＱＴＴプロトコルに従ってデータにサブスクライブできる。データは、レンタルデータまたは情報を含んでもよい。レンタルデータは、商品識別子、レンタルの日付／時間、レンタルの場所、およびレンタルの他のパラメータを含んでもよい。データはまた、非接触カード１０２からの暗号化されたデータを含んでもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルサーバ３０４に暗号文を通信するために暗号文を公開してもよい。実施形態では、コンピューティングデバイス１０６とレンタルサーバ３０４との間の通信は、１つまたは複数のセキュア／暗号化技術を使用して保護できる。
【0038】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６およびレンタルサーバ３０４は、データを通信するために他のメッセージプロトコルを利用してもよい。いくつかの実装形態では、データの少なくとも一部は、リプレゼンテーショナル・ステイト・トランスファー（ＲＥＳＴｆｕｌ）ジャバスクリプト・オブジェクト・ノーテーション（ＪＳＯＮ）通信プロトコルに従って通信してもよい。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ＰＵＴコマンドを利用してデータをレンタルサーバ３０４の場所またはアドレス、例えばhttps://rentalserver.com/parametersに送信するように構成され、パラメータは、レンタルデータ（商品識別子）、日付／時間、場所などを含んでもよい。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、例えば、暗号文、トークン、アカウント番号、顧客名、ＣＶＶなどの１つまたは複数のパラメータとして、非接触カード１０２からレンタルサーバ３０４に情報を送信するように構成されてもよい。いくつかの実装形態では、レンタルサーバ３０４は、コンピューティングデバイス１０６からデータを取得するように構成されてもよい。例えば、レンタルサーバ３０４は、ＧＥＴコマンドを実行して、コンピューティングデバイス１０６からデータの少なくとも一部を取得するように構成されてもよい。実施形態はこれらの例に限定されない。いくつかの実装形態では、コンピューティングデバイス１０６およびレンタルサーバ３０４は、ＭＱＴＴとＲＥＳＴｆｕｌ ＪＳＯＮメッセージングプロトコルおよび／または追加の／異なるプロトコル、例えば、拡張可能マークアップ言語（ＸＭＬ）および／またはハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）またはセキュアＨＴＴＰ（ＨＴＴＰｓ）の組み合わせを利用して、それぞれの間でデータを通信してもよい。
【0039】
レンタルサーバ３０４は、商品１０４のレンタルを有効にするためにデータを受信および処理するように構成される。例えば、レンタルサーバ３０４は、レンタルデータをデータベースまたはデータストアに記憶して、商品１０４のレンタルを追跡できる。具体的には、レンタルサーバ３０４は、商品のレンタルの開始日時を有する商品の識別子を記憶できる。時間ベースのレンタルの場合、レンタルサーバ３０４はまた、コンピューティングデバイス１０６から終了日時を受信し、非接触カード１０２に関連付けられたアカウントに課金するためのレンタルのコストを計算してもよい。具体的には、レンタルサーバ３０４は、開始日時および終了日時を使用して、レンタル時間を計算し、商品１０４のレンタルのコストを判断できる。
【0040】
レンタルサーバ３０４はまた、非接触カード１０２からのデータを処理して、カードを検証し、商品１０４のレンタルに対する支払いを処理できる。場合によっては、レンタルサーバ３０４は、非接触カード１０２を認証するために認証サーバ３０２を含む銀行システム３０８を利用できる。例えば、レンタルサーバ３０４は、非接触カード１０２から認証サーバ３０２に暗号文を通信して、非接触カードを認証できる。いくつかの実施形態では、レンタルサーバ３０４は、ＲＥＳＴｆｕｌ ＪＳＯＮメッセージングプロトコルＡＰＩを使用して、認証サーバ３０２と通信するように構成されてもよい。例えば、レンタルサーバ３０４は、認証サーバ３０２の場所またはアドレス、例えば、https://authenticationserver.com/authenticatemethod/parametersにおいて、暗号文をパラメータ（または暗号文からの情報をパラメータ）として認証方法を呼び出すことを含むコマンドを実行できる。認証サーバ３０２は、カードおよび／またはユーザを認証し、結果を返すことができる。実施形態は、この例示的な実装形態に限定されず、他のメッセージプロトコル／フォーマットを使用して、非接触カード１０２から認証サーバ３０２にデータを通信できる。
【0041】
実施形態では、認証サーバ３０２は、例えば銀行によって所有および運営される銀行システム３０８の一部であってもよく、カードおよびユーザを認証するための認証動作を実行するように構成される。具体的には、非接触カード１０２からのデータが有効であり、ユーザが本物であることを、認証サーバ３０２が保証する。実施形態では、認証サーバ３０２は、データを受信し、例えば、暗号化されたデータが正しい鍵で暗号化され、非接触カード１０２からのデータが記憶／認証されたデータと一致することを保証するなど、１つまたは複数の認証動作を実行するように構成されてもよい。
【0042】
例えば、図１５でより詳細に説明するように、認証サーバ３０２は、以下の条件が満たされたときに認証の成功が判断されたときに確認してもよい。まず、ＭＡＣを検証する能力は、導出されたセッション鍵が非接触カード１０２に適切であったことを示す。ＭＡＣは、認証サーバ３０２による復号が成功し、適切なＭＡＣ値が得られた場合にのみ正しくなり得る。復号の成功は、正しく導出された暗号鍵が暗号化ＭＡＣを復号するために使用されたことを示してもよい。導出されたセッション鍵は、送信者（例えば、非接触カード１０２）および受信者（例えば、認証サーバ３０２）にのみ知られているマスター鍵を使用して作成されるので、ＭＡＣを最初に作成しＭＡＣを暗号化した、非接触カードが実際に本物であると信頼できる。さらに、第１のセッション鍵および第２のセッション鍵を導出するために使用されるカウンタ値は、有効であると示されてもよく、認証動作を実行するために使用されてもよい。同様に、非接触カード１０２からのデータ内の他の情報を使用して、例えば、非接触カード１０２に記憶された共有秘密、顧客識別子、または他の情報を認証サーバ３０２に記憶された認証情報と比較することによって、認証サーバ３０２が非接触カード１０２を認証してもよい。例えば、認証サーバ３０２は、メモリまたはデータベースから認証された共有秘密を取得し、認証された共有秘密を非接触カード１０２からの共有秘密と比較し、非接触カード１０２を認証できることを確認してもよい。
【0043】
実施形態では、認証サーバ３０２は、カードを認証し、レンタルサーバ３０４に指示を提供する。具体的には、認証サーバ３０２は、非接触カード１０２からのデータに基づいて、カードが本物であるかどうかに関する指示を含む、１つまたは複数のメッセージをレンタルサーバ３０４に通信できる。カードが本物でない場合、コンピューティングデバイス１０６および／またはレンタルサーバ３０４は、例えば、商品１０４のロックを維持すること、インターフェースを介してユーザに指示を提供することなどによって、商品１０４がレンタルされるのを防止する。カードが本物である場合、コンピューティングデバイス１０６およびレンタルサーバ３０４を含むシステム３００ａは、ユーザが商品１０４をレンタルできるようにするためにデータを処理し続けてもよい。
【0044】
場合によっては、システム３００ａは、非接触カード１０２に関連付けられたユーザも認証され得るように、二要素認証または多要素認証を実行するようにユーザに要求してもよい。認証サーバ３０２によって任意の数の追加認証が実行されてもよい。例えば、システム３００ａは、認証サーバ３０２に提供され得る１０６個の１つまたは複数のインターフェースに、例えばＰＩＮ、パスワード、アドレス、電話番号などを入力するなど、追加の情報を提供するようにユーザに要求してもよい。認証サーバ３０２は、追加情報が認証され、非接触カード１０２に関連付けられていることを確認できる。別の例では、認証サーバ３０２は、ワンタイムパスコードをデバイスに送信し、ユーザにコードに応答させること、および／またはコードをコンピューティングデバイス１０６に入力させること、コードを銀行アプリに入力すること、メッセージに応答すること、などによって、モバイルデバイスなどの別のデバイスをユーザが所持していること、を要求および／または判断してもよい。ユーザを認証するために、追加の認証方法、例えば認証アプリケーションを使用してもよい。
【0045】
実施形態では、認証サーバ３０２は、メッセージプロトコルに従って、実行された認証動作の結果を、レンタルサーバ３０４に１つまたは複数のメッセージとして返してもよい。レンタルサーバ３０４は、結果を処理し、商品１０４のレンタルを続行するかどうかを判断するように構成される。例えば、レンタルサーバ３０４が、カードおよび／またはユーザが認証されたという指示を受信した場合、レンタルサーバ３０４は、コンピューティングデバイス１０６に１つまたは複数のメッセージを送信して、商品１０４のレンタルを有効にしてもよい。メッセージは、レンタルが許可されたという指示を含んでもよい。カードおよび／またはユーザが認証できない場合、レンタルサーバ３０４は、レンタルが拒否されたことを示す１つまたは複数のメッセージをコンピューティングデバイス１０６に送信することによって、商品１０４のレンタルを許可しなくてもよい。
【0046】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルが許可されているどうかを示す指示を受信し、それに応じて指示を処理できる。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルが許可された場合にロックを解除させるために、ロック機構に１つまたは複数の信号を送信してもよい。他の例は、商品１０４を有効にするためにモータに１つまたは複数の信号を送信することを含んでもよい。商品１０４のレンタルが拒否された場合、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４がレンタルされるのを防ぎ、ユーザに指示を提供してもよく、例えばディスプレイに指示を提示してもよい。例は、商品のブレーキを維持または解放し、商品のモータを有効または無効にし、商品のロック機構を維持または解放するために信号を送信することなどを含んでもよい。
【0047】
実施形態では、レンタルサーバ３０４は、商品１０４のレンタルに対する支払いを処理するように構成される。例えば、レンタルサーバ３０４は、支払いサーバ３０６を利用して、非接触カード１０２から収集されたデータおよびレンタルデータに基づいてレンタルに対する支払いを収集できる。実施形態では、レンタルサーバ３０４は、レンタル時またはレンタル完了時（例えば、開始日時および終了日時に基づく）のいずれかに、レンタルの金額を判断し、支払いサーバ３０６と通信して、非接触カード１０２およびユーザに関連付けられたアカウントから支払いを収集できる。一例では、レンタルサーバ３０４は、支払いを収集するために、例えば支払い要求を送信するために、ＡＰＩを介して支払いサーバ３０６とインターフェースするように構成される。ＡＰＩはまた、ＲＥＳＴｆｕｌ ＪＳＯＮ ＡＰＩであってもよく、例えば、レンタルサーバ３０４によってＧＥＴコマンドを使用して呼び出され得る支払い方法を含んでもよい。レンタルサーバ３０４は、支払い方法で呼び出すために支払いサーバ３０６のアドレスでＧＥＴコマンドを呼び出し、支払いサーバ３０６が支払い処理できる１つまたは複数のパラメータ、例えばhttps://paymentserver.com/payment method/parametersを含んでもよい。パラメータは、アカウント番号を含む暗号文などのコンピューティングデバイス１０６からのデータを含んでもよい。支払いサーバ３０６は、ユーザのアカウントからレンタルシステム３１０に関連付けられたアカウントに資金を転送することによって支払い処理し、レンタルサーバ３０４に指示を提供できる。指示は、支払いが成功したこと、または成功しなかったことを示してもよい。
【0048】
２つの別個のサーバとして示されているが、認証サーバ３０２および支払いサーバ３０６は、同じサーバまたはクラウドベースのコンピューティングシステムに実装されてもよい。サーバの各々は、前述したように、１つまたは複数のプロセッサ、メモリ、インターフェース、ディスプレイ、Ｉ／Ｏデバイスなどの構成要素を含んでもよい。
【0049】
図３Ｂは、本明細書で説明される動作を実行するように構成されたシステム３００ｂの第２の例を示す。図示の例では、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザが商品１０４をレンタルすることを有効にするために、銀行システム３０８と直接通信するように構成されてもよい。
【0050】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、図３Ａで上述したように、商品１０４をレンタルしようとする試みを検出し、非接触カード１０２との通信を処理するように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、非接触カード１０２から暗号化されたデータを受信するために、１つまたは複数のＮＦＣ交換を実行できる。暗号化されたデータは、暗号文またはＭＡＣ暗号文であってもよく、カード、場合によってはユーザを認証するために使用され得るデータを含んでもよい。データは、非接触カード１０２から受信され、銀行システム３０８への通信のためにコンピューティングデバイス１０６のメモリに記憶されてもよい。
【0051】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６はまた、図３Ａで説明したのと同じ方法でシステム３００ｂ内のレンタルデータを判断するように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、ＧＰＳなどの位置特定デバイスに基づいてレンタルの日時などのレンタルデータを判断できる。コンピューティングデバイス１０６はまた、商品１０４の１つまたは複数のセンサ、例えばバッテリセンサに基づいて、商品１０４の状態を判断するように構成される。場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、タッチスクリーンインターフェースまたは別の入力デバイスを介して入力されたユーザ入力に基づいて、レンタルの時間の長さを判断できる。実施形態は当該方法に限定されない。
【0052】
実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４のレンタルを有効にするために、銀行システム３０８と通信するように構成される。例えば、コンピューティングデバイス１０６は、暗号化されたデータ、レンタルデータ、支払い要求、またはそれらの組み合わせを銀行システム３０８に送信するために、ネットワーク１０８などのネットワークを介して通信してもよい。実施形態では、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルシステム３１０が銀行システム３０８と通信するのと同様または同じ方法で、例えば、銀行システム３０８の位置またはアドレスに基づいて１つまたは複数のＡＰＩコマンドを発行することによって、ＭＱＴＴ構成および／またはＲＥＳＴｆｕｌ ＪＳＯＮ ＡＰＩなどの１つまたは複数のＡＰＩを使用して、銀行システム３０８と直接通信するように構成できる。例えば、カード／ユーザを認証するために、コンピューティングデバイス１０６は、コマンド、例えばhttps://authenticationserver.com/authenticatemethod/parametersを介して、アドレスで認証サーバ３０２を呼び出すことができ、パラメータは暗号文を含む。同様に、レンタルに対する支払いを取得するために、コンピューティングデバイス１０６は、https://paymentserver.com/payment method/parametersなどのコマンドを介してアドレスで支払いサーバ３０６を呼び出してもよく、パラメータはレンタルデータを含む。
【0053】
実施形態では、認証サーバ３０２を含む銀行システム３０８は、例えば、暗号化されたデータを正しく復号できているかどうかと、カードに関する情報が記憶された本物の情報と一致するかどうかとに基づいて、カードを認証するための認証動作を実行してもよい。この構成では、銀行システム３０８はまた、ユーザを認証するために二要素認証または多要素認証を実施するように構成されてもよい。
【0054】
銀行システム３０８は、例えばＡＰＩ呼び出しへの返信として、認証動作の結果をコンピューティングデバイス１０６に返すように構成される。結果は、カードおよび／またはユーザが本物かどうかを示すことができる。カードおよび／またはユーザが本物でない場合、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４がレンタルされることを防止し、例えば、１０４のロックを維持する。カード、および場合によってはユーザが認証された場合、コンピューティングデバイス１０６は、例えば、ロック機構に１つまたは複数の信号を送信して商品１０４をロック解除することによって、ユーザが商品１０４を使用できるようにする。
【0055】
場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、レンタル時間を知るかまたは判断し、レンタル価格を計算できる。コンピューティングデバイス１０６は、支払い処理するための支払いサーバ３０６を含む、銀行システム３０８に支払い要求を通信できる。銀行システム３０８は、成功したか否かを示す結果を返すことができる。支払いが成功しなかった場合、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４のレンタルを防止するように構成される。支払いが成功した場合、コンピューティングデバイス１０６は、商品１０４のレンタルが有効になるように構成される。
【0056】
場合によっては、コンピューティングデバイス１０６は、ユーザが商品１０４を利用する時間に基づいて、ユーザに請求する金額を判断できる。例えば、位置決定デバイスを含むコンピューティングデバイス１０６は、レンタル開始時間およびレンタル終了時間を判断でき、コンピューティングデバイス１０６は、レンタル時間の金額および総レンタル時間を計算できる。コンピューティングデバイス１０６は、支払い処理するために銀行システム３０８に支払い要求を送信できる。
【0057】
これらの例では、コンピューティングデバイス１０６は、期間満了またはユーザによって入力された指示に基づいて、終了時間を判断できる。レンタル完了時まで支払いが受信されない場合、コンピューティングデバイス１０６は、レンタルの支払いが正常に処理されることを保証するために、銀行システム３０８に１つまたは複数の試験的な支払いを送信してもよい。試験的な支払いは、レンタル終了時に請求される合計金額による、任意の名目金額を含んでもよい。実施形態は当該方法に限定されない。
【0058】
図４は、非接触カードを認証および処理するために本明細書で説明するシステムによって実行され得る、例示的なルーチン４００を示す。実施形態では、ルーチン４００は、図２Ａ／図２Ｂに示す銀行システム３０８などの銀行システムの１つまたは複数のサーバによって実行されてもよい。
【0059】
ブロック４０２において、ルーチン４００は、商品のレンタルに対応する非接触カードによって生成された、暗号化されたデータを受信することを含む。例えば、銀行システムは、１つまたは複数の有線または無線ネットワークを介して、レンタルシステムまたはコンピューティングデバイスから暗号文を受信してもよい。暗号文は、本明細書で説明されるように、マスター鍵で生成された多様化された鍵を用いて非接触カードによって暗号化されてもよい。暗号化されたデータは、共有秘密、一意の識別子、アカウント番号、ＣＶＶなどを含んでもよい。一例では、銀行システムは、レンタルシステムおよび／またはコンピューティングデバイスが、暗号化されたデータを通信するための認証サーバを含む銀行システムを呼び出すために利用するための１つまたは複数のＡＰＩを用いて構成されてもよい。
【0060】
ブロック４０４において、ルーチン４００は、暗号化されたデータから認証情報を抽出することを含む。例えば、銀行システムは、顧客および／または非接触カードに関連付けられ、データストアに記憶されたマスター鍵を使用して、多様化された鍵を生成してもよい。銀行システムは、認証情報が正常に抽出されたことを検証してもよく、非接触カードが正しい多様化された鍵を利用して暗号化されたデータを生成したことを示してもよい。場合によっては、システムは、データを抽出するために追加の復号アルゴリズムを適用してもよい。例えば、暗号化されたデータはＭＡＣ暗号文でもよく、システムはメッセージ認証コード復号動作を適用してもよい。
【0061】
ブロック４０６において、ルーチン４００は、非接触カードを認証するために認証情報に対して認証動作を実行することを含む。データを暗号化するために正しい多様化された鍵が使用されていると判断することに加えて、システムはまた、データの１つまたは複数の部分を記憶された検証済みデータと比較してもよい。例えば、システムは、共有秘密、一意の識別子、アカウント番号、またはそれらの組み合わせが、記憶および検証された共有秘密、一意の識別子、および／またはアカウント番号などと、一致すると判断してもよい。
【0062】
ブロック４０８において、ルーチン４００は、非接触カードが本物である（または本物でない）ことを示す認証動作の結果を送信することを含む。実施形態では、システムは、要求デバイスに基づいて、結果をレンタルシステムおよび／または商品に関連付けられたコンピューティングデバイスに送信してもよい。場合によっては、認証動作が失敗したとき、結果は、非接触カードが正常に認証され得ないことを示す。
【0063】
ブロック４１０において、ルーチン４００は、商品のレンタルに対する支払いのための支払い要求を受信することを含む。例えば、支払いサーバを含む銀行システムは、カードがレンタルシステムまたは商品に関連するコンピューティングデバイスから正常に認証されたことに応答して、支払い要求を受信してもよい。支払い要求は、支払い金額を含んでもよい。場合によっては、支払い要求は、銀行システムが商品のレンタルの支払いに使用するアカウントを識別するために使用する非接触カードからの暗号化されたデータを含むか、またはそれと通信してもよい。場合によっては、支払い要求は、要求がブロック４０２で通信された暗号化されたデータに対応するという指示を含んでもよい。いくつかの実施形態では、支払い要求は、ブロック４０２において、例えば、カードが認証される前に通信された１つまたは複数のメッセージで、暗号化されたデータと通信してもよい。実施形態は当該方法に限定されない。要求は、支払いを受信するためのアカウントを識別する識別子、銀行名、ルーティング番号、アカウント番号、トランザクションの日付／時刻、場所、説明などを含む、支払い処理するための追加情報を含んでもよい。実施形態では、支払いサーバを含む銀行システムは、前述したように、支払いを通信するためにレンタルシステムおよび／またはコンピューティングデバイスによって使用され得る、１つまたは複数のＡＰＩで構成されてもよい。
【0064】
ブロック４１２において、ルーチン４００は、暗号化されたデータ内の情報に基づいて支払い要求を処理することを含む。実施形態では、銀行システムは、支払い要求内の情報に基づいて、ユーザのアカウントから商品に関連付けられたアカウントへの資金の電子転送を開始する。実施形態は当該方法に限定されない。
【0065】
ブロック４１４において、ルーチン４００は、商品のレンタルに対する支払いが成功したことを示す支払い要求の処理の第２の結果を送信するステップを含む。例えば、銀行システムは、支払いが正常に処理されたか否かを示す指示を、レンタルシステムまたはコンピューティングデバイスに返してもよい。
【0066】
図５は、本明細書で説明するシステムによって実行され得るルーチン５００の一例を示す。いくつかの実施形態では、ルーチン５００は、図３Ａに示すように、レンタルサーバを含むレンタルシステムによって実行されてもよい。
【0067】
ブロック５０２において、ルーチン５００は、非接触カードに記憶された暗号化されたデータ、およびコンピューティングデバイスからの商品のレンタルに対応するレンタルデータを受信することを含む。例えば、レンタルシステムは、レンタルの商品に固定および／または関連付けられたコンピューティングデバイスから、暗号化されたデータおよびレンタルデータを受信してもよい。実施形態では、暗号化されたデータは、暗号文／ＭＡＣ暗号文であってもよく、レンタルデータは、本明細書で説明するように、商品のレンタルに対応するデータを含んでもよい。
【0068】
ブロック５０４において、ルーチン５００は、暗号化されたデータを用いて認証ルーチンを実行するために、暗号化されたデータを１つまたは複数のサーバに送信することを含む。例えば、レンタルシステムは、カードおよびユーザを認証するための１つまたは複数の動作を実行するために、暗号化されたデータを銀行システムに送信してもよい。例示的な実施形態では、レンタルシステムは、銀行システムによってホストされる１つまたは複数のＡＰＩを利用し、認証方法／動作を呼び出し、暗号化されたデータに対して実行し、暗号化されたデータを銀行システムに渡してもよい。
【0069】
ブロック５０６において、ルーチン５００は、非接触カードが本物である（または本物でない）ことを示す認証ルーチンの結果を受信することを含む。例えば、レンタルシステムは、銀行システムから結果を受信してもよい。場合によっては、結果は、カードおよび／またはユーザの認証が成功せず、一方または両方が認証されていないことを示してもよい。
【0070】
ブロック５０８において、ルーチン５００は、ユーザの認証に応答して、商品のレンタルを有効にするための１つまたは複数の動作を実行することを含む。例えば、レンタルシステムは、商品のレンタルを許可するために、商品に関連付けられたコンピューティングデバイスに指示を送信してもよい。場合によっては、レンタルシステムは、銀行システムからの商品のレンタルに対する支払いを要求してもよい。いくつかの実施形態では、カードおよび／またはユーザが認証されない場合、レンタルシステムは、例えば、コンピューティングデバイスに指示を送信することによって、商品のレンタルを防止してもよい。実施形態は当該方法に限定されない。
【0071】
図６は、説明される実施形態に従って実行され得るルーチン６００の一例を示す。場合によっては、ルーチン６００は、レンタルのための商品に固定および／または結合されたコンピューティングデバイス１０６などのコンピューティングデバイスによって実行されてもよい。コンピューティングデバイスは、ユーザにレンタル機能を、本明細書で説明するように、ワンタップレンタル機能を、を提供するように構成されてもよく、その結果、ユーザが自分の非接触カードをコンピューティングデバイス上またはコンピューティングデバイスの近くで容易にタップして、商品の使用を進めることができ、商品をレンタルするのに必要な時間の長さおよびステップの量を削減して、ユーザの利便性を高めることができる。
【0072】
ブロック６０２において、ルーチン６００は、近距離無線通信（ＮＦＣ）範囲内の非接触カードを検出することを含む。例えば、商品のレンタルサービスを提供するように構成されたコンピューティングデバイスは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３規格に従って、定期的に、非接触カードなどの無線周波数識別タグまたはデバイスを定期的にスキャンしてもよい。説明したように、コンピューティングデバイスは、所望のユーザが規定の距離、例えば１０ｃｍ以内で自分の非接触カードをコンピューティングデバイスへの提示を指示できるディスプレイを用いて構成されてもよい。場合によっては、命令は、コンピューティングデバイス上、例えば、デバイスの本体またはハウジングのディスプレイまたは他の部分上でカードをタップするように、ユーザに命令してもよい。場合によっては、命令は、商品自体の一部、例えばコンピューティングデバイスを収容する商品の本体またはハウジングをタップするように、ユーザに命令してもよい。実施形態は、ＮＦＣを利用してレンタルサービスを提供することに限定されず、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、８０２．１１規格、ＺｉｇＢｅｅなどの他の無線技術が利用されてもよいことに留意されたい。
【0073】
場合によっては、単一のタップを使用して商品をレンタルしてもよい。他の例では、コンピューティングデバイスは、表示デバイス上でユーザに情報およびデータを提示してもよい。例えば、コンピューティングデバイスは、ディスプレイに表示されたＧＵＩでユーザが商品のレンタルを選択するためのオプション、例えばレンタルの時間の長さを提示するように構成できる。ディスプレイはまた、商品のレンタルのための他の法的義務を提示できる。例えば、商品のレンタルは、コンピューティングデバイスのディスプレイ上のＧＵＩで、レンタルの取引条件および／またはレンタルのための使用説明書を、ユーザに提示することを要求してもよい。ディスプレイを含むコンピューティングデバイスは、ユーザが表示デバイス上のこれらの取引条件ならびに命令を読めるようにしてもよい。ユーザがそれらを読んだ後、コンピューティングデバイスは、非接触カードをコンピューティングデバイス上またはその近くにタップまたは持ち込むようにユーザに指示でき、ワンタップ動作を使用して、本明細書で説明する認証および支払い動作を開始すると共に、取引条件を受け入れることができる。
【0074】
ブロック６０４において、ルーチン６００は、非接触カードから暗号化されたデータを受信することを含み、暗号化されたデータは、ユーザを認証するための認証情報を含む。コンピューティングデバイスは、非接触カードが通信範囲に入ったことに応答して、非接触カードとの交換を開始するように構成される。非接触カードは、カードを認証し、支払いを提供するために使用されるコンピューティングデバイスに、データを通信するように構成できる。本明細書で説明するように、非接触カードは、認証および／または支払いのためのデータを含む暗号文またはＭＡＣ暗号文を生成するように構成される。実施形態では、データは、共有秘密、一意の識別子、顧客識別子、カウンタ値、またはそれらの組み合わせのうちの１つまたは複数を含む。場合によっては、データは、支払いに使用され得るアカウント番号または他のトークンを含んでもよい。コンピューティングデバイスは、ＮＦＣ読み取り動作の一部としてデータを要求し、１つまたは複数のＮＦＣメッセージで非接触カードから暗号文を受信してもよい。
【0075】
実施形態では、コンピューティングデバイスは、カードからデータを受信し、データをメモリに記憶できる。実施形態では、コンピューティングデバイスは、機密データがコンピューティングデバイスに永続的に記憶されないようにするために、データをメモリに一時的に記憶するように構成される。メモリは、揮発性メモリまたは不揮発性メモリであってもよく、データが１つまたは他のデバイスまたはシステムに通信され、コンピューティングデバイスによって削除されるまで、データを記憶するように構成されてもよい。
【0076】
ブロック６０６において、ルーチン６００は、暗号化されたデータおよび／またはレンタルデータをシステムに送信することを含み、レンタルデータは商品のレンタルに対応する。いくつかの実施形態では、図３Ａで説明したように、コンピューティングデバイスは、ユーザが商品をレンタルできるようにするためにデータを処理できるレンタルシステムに、暗号化されたデータおよびレンタルデータを送信するように構成される。コンピューティングデバイスは、本明細書で説明するように、ネットワーク１０８などのネットワークを介して、１つまたは複数の安全なメッセージでデータを送信できる。暗号化されたデータは、非接触カードから受信した変更されていないＭＡＣ暗号文を含んでもよく、レンタルデータは、レンタルに対応するデータ、例えば、レンタルの日付／時間、レンタルの場所、商品の識別子、商品の状態などを含んでもよい。
【0077】
場合によっては、レンタルデータは、レンタルの所望の継続時間、例えば２時間、を含んでもよく、レンタルシステムは、本明細書で説明するように、所望の時間にわたって商品をレンタルし、前もって銀行システムから支払いを引き出すためのコストを計算できる。継続時間が終了すると、コンピューティングデバイスは、商品のレンタルを無効にするか、または商品がまだ使用されていると判断し、ユーザに追加料金を請求できる。他の例では、コンピューティングデバイスおよびレンタルシステムを含むシステムは、ユーザが商品を利用し終えるまでユーザに請求しないように構成できる。これらの場合、コンピューティングデバイスは、商品のレンタルがいつ終了したかを判断するように構成される。例えば、コンピューティングデバイスは、タッチスクリーンディスプレイ上のＧＵＩを介してユーザ選択を受信できる。別の例では、コンピューティングデバイスは、時間切れを検出するか、商品が特定の時間または設定された時間にわたって使用されなかったことを検出できる。コンピューティングデバイスは、レンタルが完了すると、レンタル費用を判断して支払い要求するために、レンタルシステムに終了日／時間を送信するように構成される。
【0078】
いくつかの実施形態では、図３Ｂで説明したように、コンピューティングデバイスは、銀行システムと直接通信して、非接触カード、場合によってはユーザを認証するように構成してもよい。これらの場合、コンピューティングデバイスは、暗号化されたデータおよびレンタルデータを銀行システムの１つまたは複数のサーバに送信できる。この構成では、コンピューティングデバイスは、１つまたは複数の計算に基づいて商品レンタルの金額を判断することができ、支払い要求を銀行システムに送信できる。これらの例では、コンピューティングデバイスは、レンタルデータを銀行システムに送信する必要がなく、認証動作および支払い要求を実行するために暗号化されたデータを銀行システムに送信するだけでよい。
【0079】
ブロック６０８において、ルーチン６００は、商品のレンタルを有効にするための指示を受信することを含む。例えば、コンピューティングデバイスは、商品のレンタルが許可されたことをレンタルシステムから受信できる。コンピューティングデバイスは、非接触カードの認証の成功および場合によってはレンタルに対する支払いに応答して、レンタルシステムから指示を受信できる。場合によっては、コンピューティングデバイスは、レンタルシステムから商品のレンタルを拒否する指示を受信できることに留意されたい。
【0080】
場合によっては、コンピューティングデバイスは、銀行システムから指示を受信してもよい。銀行システムからの指示は、カードが認証に成功した（または成功しなかった）ことを示すことができる。ユーザが認証されたかどうかを示す。支払いが商品のレンタル前に収集される場合、コンピューティングデバイスはまた、レンタルに対する支払いが成功したか否かの指示を銀行システムから受信できる。
【0081】
ブロック６１０において、ルーチン６００は、指示に基づいて商品のレンタルを許可するアクションを実行させることを含む。例えば、コンピューティングデバイスは、商品のロックを解除するためにロック機構に信号を送信できる。他の例は、１つまたは複数の信号を送信して、商品に電力を印加すること、商品のモータを有効にすること、ディスプレイ上でユーザに指示を提供すること、などを含んでもよい。実施形態では、カードおよび／またはユーザが認証されないか、または支払いが収集できない場合、コンピューティングデバイスは、ユーザが商品をレンタルするのを防ぐことができる。例えば、コンピューティングデバイスは、商品のロックを維持し、電力が印加されるのを防止することなどができる。実施形態はこれらの例に限定されない。
【0082】
図７は、例示的な実施形態に係るデータ伝送システム７００を示している。以下でさらに説明するように、システム７００は、非接触カード１０２と、コンピューティングデバイス１０６と、ネットワーク７０２と、サーバ７０４とを含み得る。図７は、コンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、システム７００は、コンポーネントをいくつでも含み得る。
【0083】
システム７００は、１つまたは複数の非接触カード１０２を含み得、これらは、以下でさらに説明される。いくつかの実施形態では、非接触カード１０２は、一例ではＮＦＣを利用して、コンピューティングデバイス１０６と無線通信できる。
【0084】
システム７００は、ネットワーク対応コンピュータであり得るコンピューティングデバイス１０６を含み得る。本明細書で言及されるように、ネットワーク対応コンピュータは、コンピュータデバイス、または、例えば、サーバ、ネットワークアプライアンス、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、電話、ハンドヘルドＰＣ、パーソナルデジタルアシスタント、シンクライアント、ファットクライアント、インターネットブラウザ、またはその他のデバイスを含む通信デバイスを含み得るが、これらに限定されない。クライアントデバイス１０６はまた、モバイルデバイスであり得る。例えば、モバイルデバイスには、Ａｐｐｌｅ（登録商標）のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、ｉＰｏｄ（登録商標）、ｉＰａｄ（登録商標）、またはＡｐｐｌｅのｉＯＳ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するその他のモバイルデバイス、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔのＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）Ｍｏｂｉｌｅオペレーティングシステムを実行するデバイス、ＧｏｏｇｌｅのＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）オペレーティングシステムを実行するデバイス、および／または他のスマートフォン、タブレット、または同様のウェアラブルモバイルデバイスが含まれ得る。
【0085】
コンピューティングデバイス１０６デバイスは、プロセッサおよびメモリを含むことができ、処理回路は、本明細書に記載されている機能を実行するために必要に応じて、プロセッサ、メモリ、エラーおよびパリティ／ＣＲＣチェッカー、データエンコーダ、衝突防止アルゴリズム、コントローラ、コマンドデコーダ、セキュリティプリミティブおよび改ざん防止ハードウェアを含む追加のコンポーネントを含み得ることが理解される。クライアントデバイス１０４は、ディスプレイおよび入力デバイスをさらに含み得る。ディスプレイは、コンピュータモニター、フラットパネルディスプレイ、および液晶ディスプレイ、発光ダイオードディスプレイ、プラズマパネル、およびブラウン管ディスプレイを含むモバイルデバイス画面などの視覚情報を提示するための任意のタイプのデバイスであり得る。入力デバイスは、タッチスクリーン、キーボード、マウス、カーソル制御デバイス、タッチスクリーン、マイク、デジタルカメラ、ビデオレコーダまたはカムコーダなど、ユーザのデバイスによって利用可能でサポートされている情報をユーザのデバイスに入力するための任意のデバイスを含み得る。これらのデバイスは、情報を入力し、本明細書に記載のソフトウェアおよび他のデバイスと相互作用するために使用できる。
【0086】
いくつかの例では、システム７００のコンピューティングデバイス１０６は、例えば、システム７００の１つまたは複数のコンポーネントとのネットワーク通信を可能にし、データを送信および／または受信する、ソフトウェアアプリケーションなどの１つまたは複数のアプリケーションを実行できる。
【0087】
コンピューティングデバイス１０６は、１つまたは複数のネットワーク７０２を介して１つまたは複数のサーバ７０４と通信でき、サーバ７０４とのそれぞれのフロントエンドからバックエンドへのペアとして動作できる。コンピューティングデバイス１０６は、例えば、コンピューティングデバイス１０６上で実行されるモバイルデバイスアプリケーションから、１つまたは複数の要求をサーバ７０４に送信できる。１つまたは複数の要求は、サーバ７０４からのデータの検索に関連付けられ得る。サーバ７０４は、コンピューティングデバイス１０６から１つまたは複数の要求を受信できる。コンピューティングデバイス１０６からの１つまたは複数の要求に基づいて、サーバ７０４は、１つまたは複数のデータベース（図示せず）から要求されたデータを検索するように構成され得る。１つまたは複数のデータベースからの要求されたデータの受信に基づいて、サーバ７０４は、受信されたデータをコンピューティングデバイス１０６に送信するように構成され得、受信されたデータは、１つまたは複数の要求に応答する。
【0088】
システム７００は、１つまたは複数のネットワーク７０２を含み得る。いくつかの例では、ネットワーク７０２は、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または無線ネットワークと有線ネットワークの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数であり得、コンピューティングデバイス１０６をサーバ７０４に接続するように構成され得る。例えば、ネットワーク７０２は、光ファイバネットワーク、パッシブ光ネットワーク、ケーブルネットワーク、インターネットネットワーク、衛星ネットワーク、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、移動体通信のためのグローバルシステム、パーソナルコミュニケーションサービス、パーソナルエリアネットワーク、ワイヤレスアプリケーションプロトコル、マルチメディアメッセージングサービス、拡張メッセージングサービス、ショートメッセージサービス、時間分割マルチプレックスベースのシステム、コード分割マルチアクセスベースのシステム、Ｄ－ＡＭＰＳ、Ｗｉ－Ｆｉ、固定ワイヤレスデータ、ＩＥＥＥ ８０２．１１ファミリー、８０２．１５ファミリー、又は他のＩＥＥＥ８０２通信プロトコル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、Ｗｉ－Ｆｉなどのうちの１つまたは複数を含み得る。
【0089】
さらに、ネットワーク７０２は、電話回線、光ファイバ、ＩＥＥＥイーサネット８０２．３、ワイドエリアネットワーク、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク、ＬＡＮ、またはインターネットなどのグローバルネットワークを含むがこれらに限定されない。さらに、ネットワーク７０２は、インターネットネットワーク、無線通信ネットワーク、セルラーネットワークなど、またはそれらの任意の組み合わせをサポートできる。ネットワーク７０２は、スタンドアロンネットワークとして、または互いに協力して動作する、１つのネットワーク、または上記の任意の数の例示的なタイプのネットワークをさらに含み得る。ネットワーク７０２は、それらが通信可能に結合されている１つまたは複数のネットワーク要素の１つまたは複数のプロトコルを利用できる。ネットワーク７０２は、他のプロトコルとの間でネットワークデバイスの１つまたは複数のプロトコルに変換できる。ネットワーク７０２は、単一のネットワークとして示されているが、１つまたは複数の例によれば、ネットワーク７０２は、例えば、インターネット、サービスプロバイダのネットワーク、ケーブルテレビネットワーク、クレジットカードアソシエーションネットワークなどの企業ネットワーク、およびホームネットワークなどの複数の相互接続されたネットワークを含み得ることを理解されたい。
【0090】
システム７００は、１つまたは複数のサーバ７０４を含み得る。いくつかの例では、サーバ７０４は、メモリに結合された１つまたは複数のプロセッサを含み得る。サーバ７０４は、複数のワークフローアクションを実行するために異なる時間に様々なデータを制御および呼び出すための中央システム、サーバまたはプラットフォームとして構成され得る。サーバ７０４は、１つまたは複数のデータベースに接続するように構成できる。サーバ７０４は、少なくとも１つのコンピューティングデバイス１０６に接続され得る。
【0091】
図８は、例示的な実施形態に係るデータ伝送システムを示している。システム８００は、１つまたは複数のサーバ８０２と、例えば、ネットワーク８０６を介して通信する送信または送信デバイス８０４、受信または受信デバイス８０８を含み得る。送信または送信デバイス８０４は、図１Ａを参照して上で論じたクライアントデバイス１０６と同じまたは同様であり得る。受信または受信デバイス８０８は、図１Ａを参照して上で論じたクライアントデバイス１１０と同じまたは同様であり得る。ネットワーク８０６は、図１Ａを参照して上で論じたネットワーク１１５と同様であり得る。サーバ８０２は、図１Ａを参照して上で論じたサーバ１２０と同様であり得る。図８は、システム８００のコンポーネントの単一のインスタンスを示しているが、システム８００は、図示されたコンポーネントをいくつでも含み得る。
【0092】
暗号化アルゴリズム、ハッシュベースのメッセージ認証コード（ＨＭＡＣ）アルゴリズム、暗号ベースのメッセージ認証コード（ＣＭＡＣ）アルゴリズムなどの対称暗号化アルゴリズムを使用する場合、対称アルゴリズムと鍵を使用して保護されたデータを最初に処理する当事者と、同じ暗号化アルゴリズムと同じ鍵を使用してデータを受信して処理する当事者との間で、鍵を秘密にしておくことが重要である。
【0093】
同じ鍵を何度も使用しないことも重要である。鍵が頻繁に使用または再利用されると、その鍵が危殆化され得る。鍵が使用されるたびに、同じ鍵を使用して暗号化アルゴリズムによって処理されたデータの追加サンプルが攻撃者に提供される。攻撃者が持っている同じ鍵で処理されたデータが多いほど、攻撃者が鍵の値を発見する可能性が高くなる。頻繁に使用される鍵は、様々な攻撃に含まれ得る。
【0094】
さらに、対称暗号化アルゴリズムが実行されるたびに、対称暗号化動作中に使用された鍵に関するサイドチャネルデータなどの情報が明らかになり得る。サイドチャネルデータには、鍵の使用中に暗号化アルゴリズムが実行されるときに発生するわずかな電力変動が含まれ得る。サイドチャネルデータを十分に測定して、攻撃者が鍵を回復できるようにするための鍵に関する十分な情報を明らかにできる。同じ鍵を使用してデータを交換すると、同じ鍵で処理されたデータが繰り返し明らかにされる。
【0095】
しかしながら、特定の鍵が使用される回数を制限することにより、攻撃者が収集できるサイドチャネルデータの量が制限され、それによって、この攻撃や他の種類の攻撃への露出が減少する。本明細書でさらに説明するように、暗号情報の交換に関与する当事者（例えば、送信者および受信者）は、カウンタ値と組み合わせて最初の共有マスター対称鍵から独立して鍵を生成し、それによって、使用されている共有対称鍵を定期的に置き換え、当事者の同期を維持するために任意の形式の鍵交換に頼る必要がある。送信者と受信者が使用する共有秘密対称鍵を定期的に変更することで、上記の攻撃を不可能にする。
【0096】
図８に戻ると、システム８００は、鍵の多様化を実施するように構成され得る。例えば、送信者および受信者は、それぞれのデバイス８０４および８０８を介してデータ（例えば、元の機密データ）を交換することを望むことができる。上記したように、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８の単一のインスタンスが含まれ得るが、各当事者が同じ共有秘密対称鍵を共有する限り、１つまたは複数の送信デバイス８０４および１つまたは複数の受信デバイス８０８が関与し得ることが理解される。いくつかの例では、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８は、同じマスター対称鍵でプロビジョニングされ得る。さらに、同じ秘密対称鍵を保持する任意の当事者またはデバイスは、送信デバイス８０４の機能を実行でき、同様に、同じ秘密対称鍵を保持する任意の当事者は、受信デバイス８０８の機能を実行できることが理解される。いくつかの例では、対称鍵は、安全なデータの交換に関与する送信デバイス８０４および受信デバイス８０８以外の全ての当事者から秘密に保たれる共有秘密対称鍵を備え得る。さらに、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８の両方に同じマスター対称鍵を提供でき、さらに、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間で交換されるデータの一部は、カウンタ値と呼ばれ得るデータの少なくとも一部分を含み得ることが理解される。カウンタ値は、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間でデータが交換されるたびに変化する数を備え得る。
【0097】
システム８００は、１つまたは複数のネットワーク８０６を含み得る。いくつかの例では、ネットワーク８０６は、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または無線ネットワークと有線ネットワークの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数であり得、１つまたは複数の送信デバイス８０４および１つまたは複数の受信デバイス８０８をサーバ８０２に接続するように構成され得る。例えば、ネットワーク８０６は、光ファイバネットワーク、パッシブ光ネットワーク、ケーブルネットワーク、インターネットネットワーク、衛星ネットワーク、ワイヤレスＬＡＮ、モバイル通信のためのグローバルシステム、パーソナル通信サービス、パーソナルエリアネットワーク、ワイヤレスアプリケーションプロトコル、マルチメディアメッセージングサービス、拡張メッセージングサービス、ショートメッセージサービス、時間分割マルチプレックスベースのシステム、コード分割マルチアクセスベースのシステム、Ｄ－ＡＭＰＳ、Ｗｉ－Ｆｉ、固定ワイヤレスデータ、ＩＥＥＥ ８０２．１１ファミリー、８０２．１５ファミリー、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、ＲＦＩＤ、Ｗｉ－Ｆｉなどのうちの１つまたは複数を含み得る。
【0098】
さらに、ネットワーク８０６は、これらに限定されないが、電話回線、光ファイバ、ＩＥＥＥイーサネット８０２．３、ワイドエリアネットワーク、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク、ＬＡＮ、またはインターネットなどのグローバルネットワークを含み得る。さらに、ネットワーク８０６は、インターネットネットワーク、無線通信ネットワーク、セルラーネットワークなど、またはそれらの任意の組み合わせをサポートできる。ネットワーク８０６は、スタンドアロンネットワークとして、または互いに協力して動作する、１つのネットワーク、または上記の任意の数の例示的なタイプのネットワークをさらに含み得る。ネットワーク８０６は、それらが通信可能に結合されている１つまたは複数のネットワーク要素の１つまたは複数のプロトコルを利用できる。ネットワーク８０６は、他のプロトコルとの間で、ネットワークデバイスの１つまたは複数のプロトコルに変換できる。ネットワーク８０６は、単一のネットワークとして示されているが、１つまたは複数の例によれば、ネットワーク８０６は、例えば、インターネット、サービスプロバイダのネットワーク、ケーブルテレビネットワーク、クレジットカードアソシエーションネットワークなどの企業ネットワーク、およびホームネットワークなどの複数の相互接続されたネットワークを備え得ることを理解されたい。
【0099】
いくつかの例では、１つまたは複数の送信デバイス８０４および１つまたは複数の受信デバイス８０８は、ネットワーク８０６を通過することなく、相互に通信し、データを送受信するように構成され得る。例えば、１つまたは複数の送信デバイス８０４と１つまたは複数の受信デバイス８０８との間の通信は、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＲＦＩＤ、Ｗｉ－Ｆｉなどのうちの少なくとも１つを介して発生し得る。
【0100】
ブロック８１０で、送信デバイス８０４が対称暗号化動作で機密データを処理する準備をしているとき、送信者は、カウンタを更新できる。さらに、送信デバイス８０４は、適切な対称暗号法アルゴリズムを選択でき、これは、対称暗号化アルゴリズム、ＨＭＡＣアルゴリズム、およびＣＭＡＣアルゴリズムのうちの少なくとも１つを含み得る。いくつかの例では、多様化値を処理するために使用される対称アルゴリズムは、所望の長さの多様化された対称鍵を生成するために必要に応じて使用される任意の対称暗号化アルゴリズムを備え得る。対称アルゴリズムの非限定的な例には、３ＤＥＳまたはＡＥＳ１２８、ＨＭＡＣ－ＳＨＡ－２５６などの対称ＨＭＡＣアルゴリズム、ＡＥＳ－ＣＭＡＣなどの対称ＣＭＡＣアルゴリズムなどの対称暗号化アルゴリズムが含まれ得る。選択された対称アルゴリズムの出力が十分に長い鍵を生成しない場合、異なる入力データと同じマスター鍵で対称アルゴリズムの複数の反復を処理するなどの技術は、十分な長さの鍵を生成するために必要に応じて組み合わせることができる複数の出力を生成し得ることを理解されたい。
【0101】
ブロック８１２で、送信デバイス８０４は、選択された暗号化アルゴリズムを採用し、マスター対称鍵を使用して、カウンタ値を処理できる。例えば、送信者は、対称暗号化アルゴリズムを選択し、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間の全ての会話で更新するカウンタを使用できる。次に、送信デバイス８０４は、マスター対称鍵を使用して、選択された対称暗号化アルゴリズムでカウンタ値を暗号化し、多様化された対称鍵を作成できる。
【0102】
いくつかの例では、カウンタ値は、暗号化されない場合がある。これらの例では、カウンタ値は、暗号化なしで、ブロック８１２で送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間で送信され得る。
【0103】
ブロック８１４で、多様化された対称鍵を使用して、結果を受信デバイス８０８に送信する前に機密データを処理できる。例えば、送信デバイス８０４は、多様化された対称鍵を使用する対称暗号化アルゴリズムを使用して機密データを暗号化でき、出力は、保護された暗号化データを備える。次に、送信デバイス８０４は、保護された暗号化データを、カウンタ値とともに、処理のために受信デバイス８０８に送信できる。
【0104】
ブロック８１６で、受信デバイス８０８は、最初にカウンタ値を取得し、次に、暗号化への入力としてカウンタ値を使用し、暗号化のための鍵としてマスター対称鍵を使用して、同じ対称暗号化を実行できる。暗号化の出力は、送信者によって作成されたものと同じ多様な対称鍵値であり得る。
【0105】
次に、ブロック８１８で、受信デバイス８０８は、保護された暗号化データを取得し、多様化された対称鍵とともに対称復号アルゴリズムを使用して、保護された暗号化データを復号できる。
【0106】
ブロック８２０で、保護された暗号化されたデータを復号した結果として、元の機密データが明らかにされ得る。
【0107】
次に機密データを送信者から受信者にそれぞれの送信デバイス８０４および受信デバイス８０８を介して送信する必要があるとき、異なるカウンタ値を選択して、異なる多様な対称鍵を生成できる。マスター対称鍵と同じ対称暗号法アルゴリズムを使用してカウンタ値を処理することにより、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８の両方が、同じ多様な対称鍵を独立して生成できる。マスター対称鍵ではなく、この多様な対称鍵は、機密データを保護するために使用される。
【0108】
上で説明したように、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８の両方は、最初に、共有マスター対称鍵をそれぞれ所有している。共有マスター対称鍵は、元の機密データの暗号化には使用されない。多様化された対称鍵は、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８の両方によって独立して作成されるため、両者の間で送信されることは決してない。したがって、攻撃者は、多様化された対称鍵を傍受することはできず、攻撃者は、マスター対称鍵で処理されたデータを見ることはない。機密データではなく、カウンタ値のみがマスター対称鍵で処理される。その結果、マスター対称鍵に関するサイドチャネルデータの削減が明らかになる。さらに、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８の動作は、新しい多様化値、したがって、新しい多様化された対称鍵を作成する頻度に関する対称要件によって支配され得る。一実施形態では、新しい多様化値、したがって、新しい多様化された対称鍵は、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間の全ての交換のために作成され得る。
【0109】
いくつかの例では、鍵多様化値は、カウンタ値を構成し得る。鍵多様化値の他の非限定的な例には、新しい多様化鍵が必要とされるたびに生成されるランダムナンス、送信デバイス８０４から受信デバイス８０８に送信されるランダムナンス、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８から送信されたカウンタ値の完全な値、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８から送信されるカウンタ値の一部分、送信デバイス８０４および受信デバイス８０８によって独立して維持されるが、２つのデバイス間で送信されないカウンタ、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間で交換されるワンタイムパスコード、機密データの暗号化ハッシュが含まれる。いくつかの例では、鍵多様化値の１つまたは複数の部分が、複数の多様化された鍵を作成するために当事者によって使用され得る。例えば、カウンタを鍵多様化値として使用できる。さらに、上記の例示的な鍵多様化値のうちの１つまたは複数の組み合わせを使用できる。
【0110】
他の例では、カウンタの一部分を鍵多様化値として使用できる。複数のマスター鍵値が当事者間で共有される場合、複数の多様化された鍵値は、本明細書に記載のシステムおよびプロセスによって取得され得る。新しい多様化値、したがって、新しい多様化された対称鍵は、必要に応じて何度でも作成できる。最も安全な場合、送信デバイス８０４と受信デバイス８０８との間の機密データの交換ごとに、新しい多様化値が作成され得る。事実上、これにより、シングルユースセッション鍵などのワンタイム使用鍵が作成され得る。
【0111】
図９は、非接触カード１０２の例示的な構成を示しており、非接触カード１０２の前面または背面にサービスプロバイダ表示９０２として表示されたサービスプロバイダによって発行された、非接触カード、クレジットカード、デビットカード、またはギフトカードなどの支払いカードを含み得る。いくつかの例では、非接触カード１０２は、支払いカードとは関係がなく、識別カードを含むことができるが、これに限定されない。いくつかの例では、トランザクションカードは、デュアルインターフェースの非接触支払いカード、ポイントカード等を含み得る。非接触カード１０２は、プラスチック、金属、および他の材料から構成される単層または１つまたは複数の積層層を含み得る基板９０８を含み得る。例示的な基板材料には、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニルアセテート、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、陽極酸化チタン、パラジウム、金、カーボン、紙、および生分解性材料が含まれる。いくつかの例では、非接触カード１０２は、ＩＳＯ／ＩＥＣ ７８１６規格のＩＤ－１フォーマットに準拠する物理的特性を有し得、そうでなければ、トランザクションカードは、ＩＳＯ／ＩＥＣ １４４４３規格に準拠し得る。しかしながら、本開示に係る非接触カード１０２は、異なる特性を有し得ることが理解され、本開示は、トランザクションカードが支払いカードに実施されることを必要としない。
【0112】
非接触カード１０２はまた、カードの前面および／または背面に表示される識別情報９０６、および接触パッド９０４を含み得る。接触パッド９０４は、１つ又は複数のパッドを含み、トランザクションカードを介して、ＡＴＭ、ユーザデバイス、スマートフォン、ラップトップ、デスクトップ、またはタブレットコンピュータなどの他のクライアントデバイスとの接触を確立するように構成され得る。接触パッドは、ＩＳＯ／ＩＥＣ ７８１６規格などの１つ又は複数の規格に従って設計され得、ＥＭＶプロトコルに準拠した通信を可能とすることができる。非接触カード１０２はまた、図１０でさらに説明される処理回路、アンテナおよび他のコンポーネントを含み得る。これらのコンポーネントは、接触パッド９０４の後ろまたは基板９０８上の他の場所に、例えば基板９０８の別の層内に、配置され得、電気的かつ物理的に接触パッド９０４と結合され得る。非接触カード１０２はまた、カードの背面に配置され得る磁気ストリップまたはテープを含み得る（図９には示されていない）。非接触カード１０２はまた、近距離無線通信（Near-Field Communication：ＮＦＣ）プロトコルを介して通信可能なアンテナと結合されたＮＦＣデバイスを含んでもよい。実施形態は、この方法に限定されない。
【0113】
図２に示されるように、非接触カード１０２の接触パッド９０４は、プロセッサ１００２、メモリ１００４及び１つ又は複数のインターフェース１００６を含む、情報を格納、処理及び通信するための処理回路１０１６を含み得る。処理回路１０１６は、本明細書に記載の機能を実行するために必要に応じて、プロセッサ、メモリ、エラーおよびパリティ／ＣＲＣチェッカー、データエンコーダ、衝突防止アルゴリズム、コントローラ、コマンドデコーダ、セキュリティプリミティブおよび改ざん防止ハードウェアを含む追加のコンポーネントを含み得ることが理解される。
【0114】
メモリ１００４は、読み取り専用メモリ、ライトワンスリードマルチプルメモリ、または読み取り／書き込みメモリ、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、およびＥＥＰＲＯＭであり得、非接触カード１０２は、これらのメモリのうちの１つまたは複数を含み得る。読み取り専用メモリは、工場で読み取り専用または１回限りのプログラム可能としてプログラム可能である。１回限りのプログラム可能性により、１回書き込みを行ってから、何度も読み取る機会を提供する。ライトワンス／リードマルチプルメモリは、メモリチップが工場から出荷された後のある時点でプログラムできる。一度メモリをプログラムすると、書き換えはできないが、何度も読み取ることができる。読み取り／書き込みメモリは、工場出荷後に何度もプログラムおよび再プログラムされ得る。読み取り／書き込みメモリはまた、工場出荷後に何度も読み取られ得る。いくつかの例では、メモリ１００４は、暗号化データに対してプロセッサ１００２によって実行される暗号化アルゴリズムを利用する暗号化メモリであってもよい。
【0115】
メモリ１００４は、１つまたは複数のアプレット１００８、１つまたは複数のカウンタ１０１０、顧客識別子１０１４、及び仮想アカウント番号であってもよいアカウント番号１０１２を格納するように構成され得る。１つまたは複数のアプレット１００８は、Ｊａｖａ（登録商標）Ｃａｒｄアプレットなどの１つまたは複数の非接触カード上で実行するように構成された１つまたは複数のソフトウェアアプリケーションを備え得る。しかしながら、アプレット１００８は、ＪａｖａＣａｒｄアプレットに限定されず、代わりに、非接触カードまたは限られたメモリを有する他のデバイス上で動作可能な任意のソフトウェアアプリケーションであり得ることが理解される。１つまたは複数のカウンタ１０１０は、整数を格納するのに十分な数値カウンタを備え得る。顧客識別子１０１４は、非接触カード１０２のユーザに割り当てられた一意の英数字識別子を備え得、識別子は、非接触カードのユーザを他の非接触カードユーザから区別し得る。いくつかの例では、顧客識別子１０１４は、顧客とその顧客に割り当てられたアカウントの両方を識別し得、さらに、顧客のアカウントに関連付けられた非接触カード１０２を識別し得る。記載したように、アカウント番号１０１２は、非接触カード１０２に関連付けられた何千もの１回限り（ワンタイム）の使用の仮想アカウント番号を含んでもよい。非接触カード１０２のアプレット１００８は、（例えば、アカウント番号１０１２を選択し、選択されたアカウント番号１０１２を使用済みとしてマークし、自動入力サービスによる自動入力のためにアカウント番号１０１２をモバイルデバイスに送信して）アカウント番号１０１２を管理するように構成され得る。
【0116】
前述の例示的な実施形態のプロセッサ１００２およびメモリ要素は、接触パッド９０４を参照して説明されているが、本開示はそれに限定されない。これらの要素は、非接触パッド９０４の外側に実施されるか、非接触パッド９０４から完全に分離されて、または接触パッド９０４内に配置されるプロセッサ１００２およびメモリ１００４要素に加えてさらなる要素として実施され得ることが理解される。
【0117】
いくつかの例では、非接触カード１０２は、１つまたは複数のアンテナ１０１８を備え得る。１つまたは複数のアンテナ１０１８は、非接触カード１０２内で、接触パッド９０４の処理回路１０１６の周りに配置され得る。例えば、１つまたは複数のアンテナ１０１８は、処理回路１０１６と一体であり得、１つまたは複数のアンテナ１０１８は、外部ブースターコイルと共に使用され得る。他の例として、１つまたは複数のアンテナ１０１８は、接触パッド９０４および処理回路１０１６の外部にあり得る。
【0118】
一実施形態では、非接触カード１０２のコイルは、空芯変圧器の二次側として機能できる。端子は、電力または振幅変調を遮断することによって非接触カード１０２と通信できる。非接触カード１０１は、非接触カードの電源接続のギャップを使用して端子から送信されたデータを推測でき、これは、１つまたは複数のコンデンサを介して機能的に維持できる。非接触カード１０２は、非接触カードのコイルの負荷を切り替えるか、または負荷変調することによって、通信を戻すことができる。負荷変調は、干渉によって端子のコイルで検出され得る。より一般的には、アンテナ１０１８、プロセッサ１００２、及び／又はメモリ１００４を使用して、非接触カード１０１は、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、及び／又はＷｉ－Ｆｉ通信を介して通信するための通信インターフェースを提供する。
【0119】
上で説明したように、非接触カード１０２は、スマートカードまたはＪａｖａＣａｒｄなどの限られたメモリを有する他のデバイス上で動作可能なソフトウェアプラットフォーム上に構築され得、１つまたは複数のアプリケーションまたはアプレットが安全に実行され得る。アプレット１００８を非接触カードに追加して、様々なモバイルアプリケーションベースのユースケースで多要素認証（ＭＦＡ）用のワンタイムパスワード（ＯＴＰ）を提供できる。アプレット１００８は、（例えばモバイルデバイス又は店頭（ＰＯＳ）端末の）モバイルＮＦＣリーダなどのリーダからの近接場データ交換要求などの１つまたは複数の要求に応答し、ＮＤＥＦテキストタグとしてエンコードされた暗号的に安全なＯＴＰを備えるＮＤＥＦメッセージを生成するように構成できる。
【0120】
ＮＤＥＦ ＯＴＰの一例は、ＮＤＥＦショートレコードレイアウト（ＳＲ＝１）である。そのような例において、１つまたは複数のアプレット１００８は、ＯＴＰをＮＤＥＦタイプ４のよく知られたタイプのテキストタグとしてエンコードするように構成できる。いくつかの例では、ＮＤＥＦメッセージは、１つまたは複数のレコードを備え得る。アプレット１００８は、ＯＴＰレコードに加えて１つまたは複数の静的タグレコードを追加するように構成できる。
【0121】
いくつかの例では、１つまたは複数のアプレット１００８は、ＲＦＩＤタグをエミュレートするように構成され得る。ＲＦＩＤタグは、１つまたは複数の多型タグを含み得る。いくつかの例では、タグが読み取られるたびに、非接触カードの信頼性を示す可能性のある様々な暗号化データが提示される。１つまたは複数のアプレット１００８に基づいて、タグのＮＦＣ読み取りが処理され得、データが銀行システムのサーバなどのサーバに送信され得、そしてデータがサーバで検証され得る。
【0122】
いくつかの例では、非接触カード１０２およびサーバは、カードが適切に識別され得るように特定のデータを含み得る。非接触カード１０２は、１つまたは複数の一意の識別子（図示なし）を含み得る。読み取り動作が行われるたびに、カウンタ１０１０はインクリメントするように構成される。いくつかの例では、（例えばモバイルデバイスによって）非接触カード１０２からデータが読み取られるたびに、カウンタ１０１０は検証のためにサーバに送信され、（検証の一部として）カウンタ１０１０がサーバのカウンタと等しいかどうかが判別される。
【0123】
１つまたは複数のカウンタ１０１０は、リプレイ攻撃を防ぐように構成され得る。例えば、暗号文が取得されて再生された場合、カウンタ１０１０が読み取られたり、使用されたり、その他の方法で渡されたりすると、その暗号文はすぐに拒否される。カウンタ１０１０を使用していない場合は、再生され得る。いくつかの例では、カードでインクリメントされるカウンタは、トランザクション用にインクリメントされるカウンタとは異なる。アプレット１００８と非接触カード１０２との間での通信がないため、非接触カード１０１は、アプリケーショントランザクションカウンタ１０１０を判断できない。
【0124】
いくつかの例では、カウンタ１０１０は、同期しなくなり得る。いくつかの例では、斜めからの読み取りなど、トランザクションを開始する偶発的な読み取りをするために、カウンタ１０１０は、インクリメントし得るがアプリケーションはカウンタ１０１０を処理しない。いくつかの例では、モバイルデバイス１０がウェイクアップすると、ＮＦＣが有効となり、デバイス１１０は、利用可能なタグを読み取るように構成され得るが、読み取りに対するアクションは実行されない。
【0125】
カウンタ１０１０の同期を維持するために、モバイルデバイス１１０がウェイクアップしたことを検出し、銀行システムのサーバと同期して、検出によって読み取りが発生したことを示し、カウンタ１０１０を進めるように構成された、バックグラウンドアプリケーションなどのアプリケーションが実行され得る。他の例において、ハッシュ化されたワンタイムパスワードを利用することで、同期ミスのウィンドウを受け入れることができる。例えば、閾値１０内の場合、カウンタ１０１０は、進むように構成され得る。しかし、別の閾値内、例えば１０又は１４００内の場合、１つ又は複数のアプリケーションを介して、ユーザのデバイスを介して１回又は複数回ユーザのタップ、ジェスチャ、又は他の方法で指示することを要求する、再同期を実行するための要求が処理され得る。カウンタ１０１０が適切なシーケンスでインクリメントすると、ユーザがそのようにしたことを知ることができる。
【0126】
カウンタ１０１０、マスター鍵、多様化鍵を参照して本明細書で記載された鍵多様化技術は、鍵多様化技術の暗号化及び／又は復号の一例である。本開示は、他の種類の鍵多様化技術を同様に適用できるため、当該例の鍵多様化技術は、本開示を限定するものとみなされるべきではない。
【0127】
非接触カード１０２の作成プロセス中に、２つの暗号化鍵がカード毎に一意に割り当てられ得る。暗号化鍵は、データの暗号化と復号の両方で使用できる対称鍵を備え得る。Ｔｒｉｐｌｅ ＤＥＳ（３ＤＥＳ）アルゴリズムは、ＥＭＶで使用でき、非接触カード１０２のハードウェアによって実施される。鍵多様化プロセスを使用することにより、鍵を必要とする各エンティティの一意に識別可能な情報に基づいて、マスター鍵から１つまたは複数の鍵を導出し得る。
【0128】
いくつかの例では、脆弱性の影響を受けやすい３ＤＥＳアルゴリズムの欠点を克服するために、セッション鍵（セッションごとの一意の鍵など）を取得できるが、マスター鍵を使用する代わりに、カードから派生した一意の鍵とカウンタを多様化データとして使用できる。例えば、非接触カード１０２が動作中に使用されるたびに、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）の作成と暗号化の実行に異なる鍵が使用され得る。これにより暗号化が３層になる。セッション鍵は、１つまたは複数のアプレットによって生成され、（ＥＭＶ４．３Ｂｏｏｋ２Ａ１．３．１Ｃｏｍｍｏｎ Ｓｅｓｓｉｏｎ Ｋｅｙ Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎで定められるように）１つまたは複数のアルゴリズムでアプリケーショントランザクションカウンタを使用して導出される。
【0129】
さらに、各カードのインクリメントは一意であり、個人化によって割り当てられるか、いくつかの識別情報によってアルゴリズムによって割り当てられる。例えば、奇数番号のカードは２ずつインクリメントでき、偶数番号のカードは５ずつインクリメントできる。いくつかの例では、インクリメントは、シーケンシャルリードでも異なり得、１枚のカードが１、３、５、２、２、…の繰り返しで順番にインクリメントし得る。特定のシーケンスまたはアルゴリズムシーケンスは、個人化時に、または一意の識別子から派生した１つまたは複数のプロセスから定義され得る。これにより、リプレイ攻撃者が少数のカードインスタンスから一般化するのが難しくなり得る。
【0130】
認証メッセージは、１６進ＡＳＣＩＩ形式のテキストＮＤＥＦレコードのコンテンツとして配信され得る。別の例では、ＮＤＥＦレコードは、１６進形式でエンコードされ得る。
【0131】
図１１は、本開示の１つまたは複数の実施形態に係る認証されたアクセスを提供するための例示的なシーケンスを示すタイミング図である。シーケンスフロー１１００は、非接触カード１０２およびコンピューティングデバイス１０６を含み得、これは、アプリケーション１１０２およびプロセッサ１１０４を含み得る。
【0132】
ライン１１０８で、アプリケーション１１０２は、非接触カード１０２と通信する（例えば、非接触カード１０２に近づけられた後）。アプリケーション１１０２と非接触カード１０２との間の通信は、アプリケーション１１０２と非接触カード１０２との間のＮＦＣデータ転送を可能にするために、コンピューティングデバイス１０６のカードリーダ（図示せず）に十分に近い非接触カード１０２を含み得る。
【0133】
ライン１１０６で、コンピューティングデバイス１０６と非接触カード１０２との間で通信が確立された後、非接触カード１０２は、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）暗号文を生成する。いくつかの例では、これは、非接触カード１０２がアプリケーション１１０２によって読み取られるときに発生し得る。特に、これは、ＮＦＣデータ交換フォーマットに従って作成され得る近距離無線データ交換（ＮＤＥＦ）タグのＮＦＣ読み取りなどの読み取り時に発生し得る。例えば、アプリケーション１１０２などのリーダアプリケーションは、ＮＤＥＦ生成アプレットのアプレットＩＤを用いて、アプレット選択メッセージなどのメッセージを送信できる。選択が確認されると、一連の選択ファイルメッセージとそれに続く読み取りファイルメッセージが送信され得る。例えば、シーケンスには、「機能ファイルの選択」、「機能ファイルの読み取り」、および「ＮＤＥＦファイルの選択」が含まれ得る。この時点で、非接触カード１０２によって維持されるカウンタ値は、更新またはインクリメントされ得、その後に「ＮＤＥＦファイルの読み取り」が続き得る。この時点で、ヘッダと共有秘密を含むメッセージが生成され得る。次に、セッション鍵を生成できる。ＭＡＣ暗号文は、メッセージから作成できる。メッセージには、ヘッダと共有秘密が含まれ得る。次に、ＭＡＣ暗号文をランダムデータの１つまたは複数のブロックと連結し、ＭＡＣ暗号文と乱数（ＲＮＤ）をセッション鍵で暗号化できる。その後、暗号文とヘッダを連結し、ＡＳＣＩＩ１６進数としてエンコードして、ＮＤＥＦメッセージ形式で返すことができる（「ＮＤＥＦファイルの読み取り」メッセージに応答）。
【0134】
いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文はＮＤＥＦタグとして送信され得、他の例では、ＭＡＣ暗号文はユニフォームリソースインジケータとともに（例えば、フォーマットされた文字列として）含まれ得る。いくつかの例では、アプリケーション１１０２は、非接触カード１０２に要求を送信するように構成され得、要求は、ＭＡＣ暗号文を生成するための命令を備える。
【0135】
ライン１１１０で、非接触カード１０２は、ＭＡＣ暗号文をアプリケーション１１０２に送信する。いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文の送信は、ＮＦＣを介して行われるが、本開示はそれに限定されない。他の例では、この通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、または他の無線データ通信手段を介して行われ得る。ライン１１１２で、アプリケーション１１０２は、ＭＡＣ暗号文をプロセッサ１１０４に通信する。
【0136】
ライン１１１４で、プロセッサ１１０４は、アプリケーション１２２からの命令に従って、ＭＡＣ暗号文を検証する。例えば、以下で説明するように、ＭＡＣ暗号文を検証できる。いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文の検証は、コンピューティングデバイス１０６とデータ通信している銀行システムのサーバなど、コンピューティングデバイス１０６以外のデバイスによって実行され得る。例えば、プロセッサ１１０４は、ＭＡＣ暗号文を検証できる銀行システムのサーバに送信するために、ＭＡＣ暗号文を出力できる。いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文は、検証の目的でデジタル署名として機能し得る。この検証を実行するために、公開鍵非対称アルゴリズム、例えば、デジタル署名アルゴリズムとＲＳＡアルゴリズム、またはゼロ知識プロトコルなどの他のデジタル署名アルゴリズムを使用できる。
【0137】
図１２は、例示的な実施形態に係る、ＮＤＥＦショートレコードレイアウト（ＳＲ＝１）データ構造１２００を示している。１つまたは複数のアプレットは、ＯＴＰをＮＤＥＦタイプ４のよく知られたタイプのテキストタグとしてエンコードするように構成できる。いくつかの例では、ＮＤＥＦメッセージは、１つまたは複数のレコードを備え得る。アプレットは、ＯＴＰレコードに加えて１つまたは複数の静的タグレコードを追加するように構成できる。例示的なタグには、タグタイプ：よく知られているタイプ、テキスト、英語のエンコーディング（ｅｎ）；アプレットＩＤ：Ｄ２７６００００８５０１０１；機能：読み取り専用アクセス；エンコーディング：認証メッセージは、ＡＳＣＩＩ１６進数としてエンコードできる；ｔｙｐｅ－ｌｅｎｇｔｈ－ｖａｌｕｅ（ＴＬＶ）データは、ＮＤＥＦメッセージを生成するために使用できる個人化パラメータとして提供され得る、が含まれるが、これらに限定されない。一実施形態では、認証テンプレートは、実際の動的認証データを提供するための既知のインデックスを備えた第１のレコードを備え得る。
【0138】
図１３は、本開示の１つまたは複数の実施形態を実施するように構成されたシステム１３００の図を示している。以下で説明するように、非接触カードの作成プロセス中に、２つの暗号化鍵がカード毎に一意に割り当てられ得る。暗号化鍵は、データの暗号化と復号の両方で使用できる対称鍵を備え得る。Ｔｒｉｐｌｅ ＤＥＳ（３ＤＥＳ）アルゴリズムは、ＥＭＶで使用でき、非接触カードのハードウェアによって実施される。鍵多様化プロセスを使用することにより、鍵を必要とする各エンティティの一意に識別可能な情報に基づいて、マスター鍵から１つまたは複数の鍵を導出し得る。
【0139】
マスター鍵管理に関しては、２つの発行者マスター鍵１３０２、１３２６が、１つまたは複数のアプレットが発行されるポートフォリオの各部分に対して必要とされ得る。例えば、第１のマスター鍵１３０２は、発行者暗号文生成／認証鍵（Ｉｓｓ－Ｋｅｙ－Ａｕｔｈ）を備え得、第２のマスター鍵１３２６は、発行者データ暗号化鍵（Ｉｓｓ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ）を備え得る。本明細書でさらに説明されるように、２つの発行者マスター鍵１３０２、１３２６は、カード毎に一意であるカードマスター鍵１３０８、１３２０に多様化されている。いくつかの例では、バックオフィスデータとしてのネットワークプロファイルレコードＩＤ（ｐＮＰＲ）５２２および導出鍵インデックス（ｐＤＫＩ）１３２４を使用して、認証のための暗号化プロセスで使用する発行者マスター鍵１３０２、１３２６を識別できる。認証を実行するシステムは、認証時に非接触カードのｐＮＰＲ１３２２およびｐＤＫＩ１３２４の値を検索するように構成できる。
【0140】
いくつかの例では、ソリューションのセキュリティを強化するために、セッション鍵（セッションごとの一意の鍵など）を取得できるが、上で説明したように、マスター鍵を使用する代わりに、カードから派生した一意の鍵とカウンタを多様化データとして使用できる。例えば、カードが動作中に使用されるたびに、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）の作成と暗号化の実行に異なる鍵が使用され得る。セッション鍵の生成に関して、暗号文を生成し、１つまたは複数のアプレット内のデータを暗号化するために使用される鍵は、カードの一意の鍵（Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－Ａｕｔｈ１３０８およびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－Ｄｅｋ１３２０）に基づくセッション鍵を備え得る。セッション鍵（Ａｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２およびＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０）は、１つまたは複数のアプレットによって生成され、１つまたは複数のアルゴリズムでアプリケーショントランザクションカウンタ（ｐＡＴＣ）１３０４を使用して導出される。データを１つまたは複数のアルゴリズムに適合させるために、４バイトのｐＡＴＣ１３０４の下位２バイトのみが使用される。いくつかの例では、４バイトのセッション鍵導出方法は、：Ｆ１：＝ＰＡＴＣ（下位２バイト）｜｜’Ｆ０’｜｜’００’｜｜ＰＡＴＣ（４バイト）Ｆ１：＝ＰＡＴＣ（下位２バイト）｜｜’０Ｆ’｜｜’００’｜｜ＰＡＴＣ（４バイト）ＳＫ：＝｛（ＡＬＧ（ＭＫ）［Ｆ１］）｜｜ＡＬＧ（ＭＫ）［Ｆ２］｝、ここで、ＡＬＧには３ＤＥＳ ＥＣＢが含まれ、ＭＫにはカード一意の派生マスター鍵が含まれ得る、を備え得る。
【0141】
本明細書で説明するように、１つまたは複数のＭＡＣセッション鍵は、ｐＡＴＣ１３０４カウンタの下位２バイトを使用して導出できる。非接触カードをタップするたびに、ｐＡＴＣ１３０４が更新されるように構成され、カードマスター鍵Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－ＡＵＴＨ９０８およびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ１３２０は、セッション鍵Ａｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２およびＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０にさらに多様化される。ｐＡＴＣ１３０４は、個人化時またはアプレットの初期化時にゼロに初期化できる。いくつかの例では、ｐＡＴＣカウンタ１３０４は、個人化時または個人化の前に初期化され得、各ＮＤＥＦ読み取りで１ずつインクリメントするように構成され得る。
【0142】
さらに、各カードの更新は一意であり、個人化によって割り当てられるか、ｐＵＩＤまたはその他の識別情報によってアルゴリズムによって割り当てられる。例えば、奇数番号のカードは２ずつインクリメントまたはデクリメントでき、偶数番号のカードは５ずつインクリメントまたはデクリメントできる。いくつかの例では、更新は、シーケンシャルリードでも異なり得、１枚のカードが１、３、５、２、２、…の繰り返しで順番にインクリメントし得る。特定のシーケンスまたはアルゴリズムシーケンスは、個人化時に、または一意の識別子から派生した１つまたは複数のプロセスから定義され得る。これにより、リプレイ攻撃者が少数のカードインスタンスから一般化するのが難しくなり得る。
【0143】
認証メッセージは、１６進ＡＳＣＩＩ形式のテキストＮＤＥＦレコードのコンテンツとして配信され得る。いくつかの例では、認証データと、認証データのＭＡＣが後に続く８バイトの乱数のみが含まれ得る。いくつかの例では、乱数は暗号文Ａの前にあり、１ブロックの長さであり得る。他の例では、乱数の長さに制限があり得ない。さらなる例では、合計データ（すなわち、乱数と暗号文）は、ブロックサイズの倍数であり得る。これらの例では、ＭＡＣアルゴリズムによって生成されたブロックに一致するように、さらに８バイトのブロックを追加し得る。他の例として、採用されたアルゴリズムが１６バイトのブロックを使用した場合、そのブロックサイズの倍数を使用するか、出力をそのブロックサイズの倍数に自動的または手動でパディングし得る。
【0144】
ＭＡＣは、ファンクション鍵（ＡＵＴ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ）１３３２によって実行され得る。暗号文で指定されたデータは、ｊａｖａｃａｒｄ．ｓｉｇｎａｔｕｒｅ方法：ＡＬＧ＿ＤＥＳ＿ＭＡＣ８＿ＩＳＯ９７９７＿１＿Ｍ２＿ＡＬＧ３で処理して、ＥＭＶ ＡＲＱＣ検証方法に関連付けることができる。この計算に使用される鍵は、上で説明したように、セッション鍵ＡＵＴ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２を備え得る。上で説明したように、カウンタの下位２バイトを使用して、１つまたは複数のＭＡＣセッション鍵を多様化できる。以下で説明するように、ＡＵＴ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２は、ＭＡＣデータ１３０６に使用され得、結果として得られるデータまたは暗号文Ａ１３１４および乱数ＲＮＤは、ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０を使用して暗号化され、メッセージで送信される暗号文Ｂまたは出力１３１８を作成できる。
【0145】
いくつかの例では、最後の１６（バイナリ、３２ｈｅｘ）バイトが乱数のゼロＩＶとそれに続くＭＡＣ認証データを伴うＣＢＣモードを使用する３ＤＥＳ対称暗号化を備えるように、１つまたは複数のＨＳＭコマンドが復号のために処理され得る。この暗号化に使用される鍵は、Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ１３２０から派生したセッション鍵ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０を備え得る。この場合、セッション鍵導出のＡＴＣ値は、カウンタｐＡＴＣ１３０４の最下位バイトである。
【0146】
以下のフォーマットは、バイナリバージョンの例示的な実施形態を表す。さらに、いくつかの例では、第１のバイトはＡＳＣＩＩ「Ａ」に設定され得る。
【表1】
【0147】
他の例示的なフォーマットを以下に示す。この例では、タグは、１６進形式でエンコードできる。
【表2】
【0148】
受信されたメッセージのＵＩＤフィールドを抽出して、マスター鍵Ｉｓｓ－Ｋｅｙ－ＡＵＴＨ９０２およびＩｓｓ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ１３２６から、その特定のカードのカードマスター鍵（Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－Ａｕｔｈ１３０８およびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ１３２０）を導出できる。カードマスター鍵（Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－Ａｕｔｈ９０８およびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ１３２０）を使用して、受信されたメッセージのカウンタ（ｐＡＴＣ）フィールドを使用して、その特定のカードのセッション鍵（Ａｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２およびＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０）を導出できる。暗号文Ｂ１３１８は、ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－ＫＥＹを使用して復号できる。これにより、暗号文Ａ１３１４とＲＮＤが生成され、ＲＮＤは、破棄され得る。ＵＩＤフィールドは、非接触カードの共有秘密を検索するために使用できる。これは、メッセージのＶｅｒ、ＵＩＤ、およびｐＡＴＣフィールドとともに、再作成されたＡｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙを使用して暗号化ＭＡＣを介して処理され、ＭＡＣ’などのＭＡＣ出力を作成できる。ＭＡＣ’が暗号文Ａ１３１４と同じである場合、これは、メッセージの復号とＭＡＣチェックが全て合格したことを示す。次に、ｐＡＴＣを読み取って、それが有効かどうかを判断する。
【0149】
認証セッション中に、１つまたは複数の暗号文が１つまたは複数のアプリケーションによって生成され得る。例えば、１つまたは複数の暗号文は、ＩＳＯ９７９７－１アルゴリズム３とＡｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２などの１つまたは複数のセッション鍵を介した方法２のパディングを使用して３ＤＥＳ ＭＡＣとして生成できる。入力データ１３０６は、次の形式：バージョン（２）、ｐＵＩＤ（８）、ｐＡＴＣ（４）、共有秘密（４）をとることができる。いくつかの例では、括弧内の数字はバイト単位の長さを備え得る。いくつかの例では、共有秘密は、１つまたは複数の安全なプロセスを通じて、乱数が予測できないことを保証するように構成され得る１つまたは複数の乱数発生器によって生成され得る。いくつかの例では、共有秘密は、認証サービスによって知られている、個人化時にカードに注入されるランダムな４バイトの２進数を備え得る。認証セッション中に、共有秘密が１つまたは複数のアプレットからモバイルアプリケーションに提供され得ない。方法２のパディングには、入力データの最後に必須の０ｘ’８０’バイトを追加することと、８バイト境界までの結果データの最後に追加できる０ｘ’００’バイトを追加することが含まれ得る。結果として得られる暗号文は、８バイトの長さで構成され得る。
【0150】
いくつかの例では、ＭＡＣ暗号文を使用して第１のブロックとして非共有乱数を暗号化する利点の１つは、対称暗号化アルゴリズムのＣＢＣ（ブロックチェーン）モードを使用しながら、初期化ベクトルとして機能することである。これにより、固定または動的ＩＶを事前に確立しなくても、ブロック間で「スクランブル」を行うことができる。
【0151】
ＭＡＣ暗号文に含まれるデータの一部としてアプリケーショントランザクションカウンタ（ｐＡＴＣ）を含めることにより、認証サービスは、クリアデータで伝達される値が改ざんされているかどうかを判断するように構成できる。さらに、１つまたは複数の暗号文にバージョンを含めることにより、攻撃者が暗号化ソリューションの強度を低下させようとして、アプリケーションのバージョンを故意に偽って伝えることは困難である。いくつかの例では、ｐＡＴＣはゼロから始まり、１つまたは複数のアプリケーションが認証データを生成するたびに１ずつ更新され得る。認証サービスは、認証セッション中に使用されるｐＡＴＣを追跡するように構成できる。いくつかの例では、認証データが認証サービスによって受信された以前の値以下のｐＡＴＣを使用する場合、これは、古いメッセージを再生しようとする試みとして解釈され、認証されたものは拒否され得る。いくつかの例では、ｐＡＴＣが以前に受信した値よりも大きい場合、これを評価して許容範囲または閾値内にあるかどうかを判断し、範囲または閾値を超えているか範囲外にある場合、検証は失敗したか、信頼できないと見なされ得る。ＭＡＣ動作１３１２では、データ１３０６は、暗号化されたＭＡＣ出力（暗号文Ａ）１３１４を生成するために、Ａｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３３２を使用してＭＡＣを介して処理される。
【0152】
カード上の鍵を公開する総当たり（ブルートフォース）攻撃に対する追加の保護を提供するために、ＭＡＣ暗号文Ａ１３１４が暗号化されることが望ましい。いくつかの例では、暗号化テキストに含まれるデータまたは暗号文Ａ１３１４は、乱数（８）、暗号文（８）を備え得る。いくつかの例では、括弧内の数字はバイト単位の長さを備え得る。いくつかの例では、乱数は、１つまたは複数の安全なプロセスを通じて、乱数が予測不可能であることを保証するように構成され得る１つまたは複数の乱数発生器によって生成され得る。このデータを暗号化するために使用される鍵は、セッション鍵を備え得る。例えば、セッション鍵は、ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ１３１０を備え得る。暗号化動作１３１６において、データまたは暗号文Ａ１３１４およびＲＮＤは、ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ６１０を使用して処理されて、暗号化されたデータ、暗号文Ｂ１３１８を生成する。データ１３１４は、暗号ブロックチェーンモードで３ＤＥＳを使用して暗号化され、攻撃者が全ての暗号化テキストに対して攻撃を実行する必要があることを確認できる。非限定的な例として、高度暗号化標準（ＡＥＳ）などの他のアルゴリズムを使用できる。いくつかの例では、０ｘ’００００００００００００００００’の初期化ベクトルを使用できる。正しく復号されたデータは、ランダムに表示されるため、誤って復号されたデータと区別がつかないため、このデータの暗号化に使用される鍵を総当たりで見つけようとする攻撃者は、正しい鍵がいつ使用されたかを判断できなくなる。
【0153】
認証サービスが１つまたは複数のアプレットによって提供される１つまたは複数の暗号文を検証するには、認証セッション中に次のデータを１つまたは複数のアプレットからモバイルデバイスに平文で伝達する必要がある：使用される暗号化アプローチを判断するためのバージョン番号と暗号化の検証のためのメッセージフォーマット、これにより、アプローチを将来変更できる；暗号資産を検索し、カード鍵を導出するためのｐＵＩＤ；暗号文に使用されるセッション鍵を導出するためのｐＡＴＣ。
【0154】
図１４は、暗号文を生成するための方法１４００を示している。例えば、ブロック１４０２で、ネットワークプロファイルレコードＩＤ（ｐＮＰＲ）および導出鍵インデックス（ｐＤＫＩ）を使用して、認証のための暗号化プロセスで使用する発行者マスター鍵を識別できる。いくつかの例では、この方法は、認証を実行して、認証時に非接触カードのｐＮＰＲおよびｐＤＫＩの値を検索することを含み得る。
【0155】
ブロック１４０４で、発行者マスター鍵は、それらをカードの一意のＩＤ番号（ｐＵＩＤ）および１つまたは複数のアプレット、例えば、支払いアプレットのＰＡＮシーケンス番号（ＰＳＮ）と組み合わせることによって多様化できる。
【0156】
ブロック１４０６で、Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－ＡｕｔｈおよびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ（一意のカード鍵）は、発行者マスター鍵を多様化して、ＭＡＣ暗号文を生成するために使用され得るセッション鍵を生成することによって作成され得る。
【0157】
ブロック１４０８で、暗号文を生成し、１つまたは複数のアプレット内のデータを暗号化するために使用される鍵は、カード一意の鍵（Ｃａｒｄ－Ｋｅｙ－ＡｕｔｈおよびＣａｒｄ－Ｋｅｙ－ＤＥＫ）に基づくブロック１０３０のセッション鍵を備え得る。いくつかの例では、これらのセッション鍵は、１つまたは複数のアプレットによって生成され、ｐＡＴＣを使用して導出され、セッション鍵Ａｕｔ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－ＫｅｙおよびＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙになる。
【0158】
図１５は、一例に係る鍵の多様化を示す例示的なプロセス１５００を示している。最初に、送信者と受信者に２つの異なるマスター鍵をプロビジョニングし得る。例えば、第１のマスター鍵は、データ暗号化マスター鍵を備え得、第２のマスター鍵は、データ完全性マスター鍵を備え得る。送信者は、ブロック１５０２で更新され得るカウンタ値、およびそれが受信者との共有を保証し得る保護されるべきデータなどの他のデータを有する。
【0159】
ブロック１５０４で、カウンタ値は、データ暗号化マスター鍵を使用して送信者によって暗号化されてデータ暗号化派生セッション鍵を生成し得、カウンタ値はまた、データ完全性マスター鍵を使用して送信者によって暗号化されてデータ完全性派生セッション鍵を生成し得る。いくつかの例では、カウンタ値全体またはカウンタ値の一部が両方の暗号化中に使用され得る。
【0160】
いくつかの例では、カウンタ値は、暗号化されない場合がある。これらの例では、カウンタは、送信者と受信者の間で平文で、すなわち、暗号化なしで送信できる。
【0161】
ブロック１５０６で、保護されるべきデータは、データ完全性セッション鍵および暗号化ＭＡＣアルゴリズムを使用して、送信者による暗号化ＭＡＣ動作で処理される。プレーンテキストと共有秘密を含む保護されたデータを使用して、セッション鍵（ＡＵＴ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ）の１つを使用してＭＡＣを生成できる。
【0162】
ブロック１５０８で、保護されるべきデータは、対称暗号化アルゴリズムと組み合わせてデータ暗号化派生セッション鍵を使用して送信者によって暗号化され得る。いくつかの例では、ＭＡＣは、例えば、各８バイトの長さの等量のランダムデータと組み合わされ、第２のセッション鍵（ＤＥＫ－Ｓｅｓｓｉｏｎ－Ｋｅｙ）を使用して暗号化される。
【0163】
ブロック１５１０で、暗号化されたＭＡＣは、暗号文の検証のために、追加の秘密情報（共有秘密、マスター鍵など）を識別するのに十分な情報とともに、送信者から受信者に送信される。
【0164】
ブロック１５１２で、受信者は、受信したカウンタ値を使用して、上で説明したように、２つのマスター鍵から２つの派生セッション鍵を独立して導出する。
【0165】
ブロック１５１４において、データ暗号化派生セッション鍵は、保護されたデータを復号するために対称復号動作と組み合わせて使用される。その後、交換されたデータに対して追加の処理が行われる。いくつかの例では、ＭＡＣが抽出された後、ＭＡＣを再現して一致させることが望ましい。例えば、暗号文を検証するときに、適切に生成されたセッション鍵を使用して復号できる。保護されたデータは、検証のために再構築され得る。適切に生成されたセッション鍵を使用してＭＡＣ動作を実行し、復号されたＭＡＣと一致するかどうかを判断できる。ＭＡＣ動作は、不可逆プロセスであるため、検証する唯一の方法は、ソースデータから再作成を試みることである。
【0166】
ブロック１５１６で、データ完全性派生セッション鍵は、保護されたデータが変更されていないことを検証するために、暗号化ＭＡＣ動作と組み合わせて使用される。
【0167】
本明細書に記載の方法のいくつかの例は、以下の条件が満たされたときに成功した認証がいつ判断されるかを有利に確認できる。まず、ＭＡＣを検証する機能は、派生セッション鍵が適切であることを示している。ＭＡＣは、復号が成功し、適切なＭＡＣ値が得られた場合にのみ正しくなり得る。復号が成功した場合は、正しく導出された暗号化鍵が暗号化されたＭＡＣの復号に使用されたことを示し得る。派生セッション鍵は、送信者（例えば、送信デバイス）と受信者（例えば、受信デバイス）だけが知っているマスター鍵を使用して作成されるため、最初にＭＡＣを作成してＭＡＣを暗号化した非接触カードが実際に本物であると信頼し得る。さらに、第１および第２のセッション鍵を導出するために使用されるカウンタ値は、有効であることが示され得、認証動作を実行するために使用され得る。
【0168】
その後、２つの派生セッション鍵は破棄され得、データ交換の次の反復は、カウンタ値を更新し（ブロック１５０２に戻る）、セッション鍵の新しいセットが作成され得る（ブロック１５１０で）。いくつかの例では、組み合わされたランダムデータは破棄され得る。
【0169】
図１６は、例示的な実施形態に係るカードアクティブ化のための方法１６００を示している。例えば、カードのアクティブ化は、カード、デバイス、および１つまたは複数のサーバを含むシステムによって完了できる。非接触カード、デバイス、および１つまたは複数のサーバは、非接触カード１０２、コンピューティングデバイス１０６、サーバなど、前述したものと同じまたは類似のコンポーネントを参照できる。
【0170】
ブロック１６０２で、カードは、データを動的に生成するように構成され得る。いくつかの例では、このデータは、アカウント番号、カード識別子、カード検証値、または電話番号などの情報を含み得、これらは、カードからデバイスに送信され得る。いくつかの例では、データの１つまたは複数の部分は、本明細書に開示されるシステムおよび方法を介して暗号化され得る。
【0171】
ブロック１６０４で、動的に生成されたデータの１つまたは複数の部分は、ＮＦＣまたは他の無線通信を介してデバイスのアプリケーションに通信され得る。例えば、デバイスに近接するカードのタップは、デバイスのアプリケーションが非接触カードに関連するデータの１つまたは複数の部分を読み取ることを可能にし得る。いくつかの例では、デバイスがカードのアクティブ化を支援するアプリケーションを備えない場合、カードのタップは、デバイスを指示するか、またはカードをアクティブ化するための関連アプリケーションをダウンロードするように顧客にソフトウェアアプリケーションストアに促され得る。いくつかの例では、ユーザは、カードをデバイスの表面に向けて、デバイスの表面に斜めに、または平らに、近くに、または近接して配置するなど、十分にジェスチャ、配置、または方向付けるように促され得る。カードの十分なジェスチャ、配置、および／または向きに応答して、デバイスは、カードから受信したデータの１つまたは複数の暗号化された部分を１つまたは複数のサーバに送信し始め得る。
【0172】
ブロック１６０６で、データの１つまたは複数の部分は、カード発行者サーバなどの１つまたは複数のサーバに通信され得る。例えば、データの１つまたは複数の暗号化された部分は、カードのアクティブ化のためにデバイスからカード発行サーバに送信され得る。
【0173】
ブロック１６０８で、１つまたは複数のサーバは、本明細書に開示されるシステムおよび方法を介して、データの１つまたは複数の暗号化された部分を復号し得る。例えば、１つまたは複数のサーバは、デバイスから暗号化されたデータを受信し、受信したデータを１つまたは複数のサーバにアクセス可能な記録データと比較するためにそれを復号し得る。１つまたは複数のサーバによるデータの１つまたは複数の復号された部分を比較した結果、一致に成功した場合、カードは、アクティブ化され得る。１つまたは複数のサーバによるデータの１つまたは複数の復号された部分を比較した結果、一致に成功しなかった場合、１つまたは複数のプロセスが行われ得る。例えば、一致に成功しなかったという判断に応答して、ユーザは、カードを再度タップ、スワイプ、または手を振るジェスチャをするように促され得る。この場合、ユーザがカードをアクティブ化することを許可される試行回数を備える所定の閾値があり得る。あるいは、ユーザは、カード検証の試みが失敗したことを示すメッセージなどの通知をデバイスで受信し、カードをアクティブ化するための支援のために関連するサービスに電話、電子メール、またはテキストメッセージを送信するか、カード検証の試みが失敗を示す電話などの他の通知をデバイスで受信し、カードをアクティブ化するための支援のために関連サービスに電話、電子メール、またはテキストメッセージを送信するか、またはカード検証の試みが失敗したことを示す電子メールなどの他の通知を受信し、カードをアクティブ化するための支援のために関連するサービスに電話、電子メール、またはテキストメッセージを送信し得る。
【0174】
ブロック１６１０で、１つまたは複数のサーバは、カードのアクティブ化の成功に基づいてリターンメッセージを送信し得る。例えば、デバイスは、１つまたは複数のサーバによるカードのアクティブ化が成功したことを示す１つまたは複数のサーバからの出力を受信するように構成され得る。デバイスは、カードのアクティブ化が成功したことを示すメッセージを表示するように構成され得る。カードがアクティブ化されると、不正使用を回避するために、データの動的生成を中止するようにカードを構成し得る。このようにして、カードは、その後アクティブ化されない場合があり、カードがすでにアクティブ化されていることが１つまたは複数のサーバに通知される。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【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】
【国際調査報告】