KR20060130312A - 복수기관 공동발급 스마트카드 칩에 키를 전달하는 방법 및그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 스마트카드에 서로 배타적인 사업자가 참여하여 복수의 서비스를 각자 제공할 때, 독자적인 보안체계를 가지고 발급 운영할 수 있는 절차와 그 시스템을 제공함을 목적으로 한다.

근래에 스마트카드 서비스는 후 발급 절차를 적극 활용하여 스마트카드를 고객에게 배포한 이후에도 신규 서비스를 추가하게 하는 등 유연하게 운영되고 있다. 그러나 보안이 매우 중요한 스마트카드 분야에서 이해관계가 상충하는 복수의 사업자가 공동의 보안체계를 운영한다는 것은 현실적으로 어려운 일이다.

본 발명은 스마트카드의 공개키와 인증서를 사용하여 각 발급사의 키를 암호화하여 안전하게 전달하는 시스템과 그 절차를 명확하게 보이고 있다. 본 발명으로 인해 다양한 발급절차에도 불구하고 유연하게 복수의 사업자가 복수의 서비스를 할 수 있는 기반을 제공하게 되었다.

스마트카드, 발급, 공개키

Description

복수기관 공동발급 스마트카드 칩에 키를 전달하는 방법 및 그 시스템 {A Method and System thereof for Delivery of Issuer's Key to a Smart Card Chip Issued by Multi-institutions}

도 1은 본 발명에 따른 복수기관-복수서비스 스마트카드의 발급에서 발급기관의 키를 전달하는 시스템 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 칩 프로그램 발급절차에서 발급기관 키 전달 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 발급기관

110: 발급기관 키

200: 선 발급센터

300: 후 발급센터

400: CA(Certificate Authority)

410: CA 데이터베이스

500: 유무선 통신 네트워크

600: 이동 단말기

610: 스마트카드

611: 스마트카드 칩 프로그램

612: 키 페어(공개키/비밀키)

620: 인증서

700: PC

710: 스마트카드 리더

본 발명은 여러 기관이 공동으로 스마트카드를 발급할 때 각 기관의 키를 안전하게 스마트카드에 전달하는 방법에 관한 것이다.

스마트카드에는 본래 복수의 칩 응용 프로그램이 설치되어 고객에게 제공된다. 근래에는 후 발급 기능이 제공되면서 고객이 스마트카드를 사용하면서 일부 서비스를 삭제하거나 추가하여 본인의 스마트카드에 탑재된 서비스를 스스로 구성할 수 있는 수준에까지 이르렀다.

보통은 하나의 기관이 여러 가지 서비스를 하나의 스마트카드에 탑재하여 배포하여 서비스를 제공한 형태가 일반적이었다. 즉, 단일 기관에서 제공하는 복수서비스 형태이다. 하나의 스마트카드에 탑재된 서비스가 타 기관과 제휴하는 형태를 취하더라도 발급은 언제나 하나의 기관에서 취급하였다.

이러한 단일기관-복수서비스의 발급이 관행화된 것은 스마트카드에 대한 보안문제에 기인한 것이다. 스마트카드는 수준 높은 보안체계를 갖춘 매체이며 보안의 핵심은 키 관리이다. 스마트카드의 키는 허가 받은 자만이 스마트카드와 칩 응 용 프로그램에 대한 접근을 허용한다. 고객에게 스마트카드가 전달되기 이전에 보안시설을 갖춘 발급센터에서 엄격한 절차에 의해 키가 스마트카드에 발급된다. 발급된 스마트카드의 키는 발급사와 스마트카드 칩 두 곳에 공유되어 관리되며 보안을 요하는 정보의 전달이 필요할 때 스마트카드의 키로서 정보를 암/복호화 하여 안전하게 전달하는 것이다.

그러나 하나의 스마트카드에 배타적인 다수의 기관이 제휴하여 발급하며, 고객이 스마트카드를 인수한 이후에 임의의 기관이 제공하는 서비스를 선택하여 추가할 경우 암호화된 정보의 전달이 불가능하다. 해당카드에 기 탑재된 서비스의 관리기관에 스마트카드 키에 대한 사용 협조 요청을 하여야만 정보의 보안이 가능하다. 현실적으로 다수의 기관이 스마트카드 키에 대한 공동 사용은 어렵다. 더구나, 사업 개시 이후 제휴모델에 참여하기를 희망하는 기관일 경우 상황은 더욱 불리하다.

하나의 스마트카드에 다수의 기관이 제휴하여 복수서비스를 제공한다 할지라도 각 기관은 독자적인 스마트카드 키 체계를 운영 관리하기를 원해서 복수기관-복수서비스에 대한 시장의 필요에 대처하기 어려운 것이 현실이다.

본 발명은 다수의 기관이 제휴하여 단일 스마트카드에 복수서비스를 제공함에 있어 각 기관이 원하는 시점에 자사의 스마트카드 키를 설치하는 방법에 관한 것이다.

스마트카드의 응용 프로그램은 선 발급, 후 발급 등의 다수의 방법과 절차에 의해 그 구성이 재배열될 수 있다. 임의의 스마트카드 상품에 대한 가능한 응용 프 로그램의 집합이 A, B, C, D라 할 때, A, B는 고객에게 전달되기 전 발급센터에서 설치될 수 있다. 이를 선 발급이라 한다. 이 스마트카드는 고객에게 인도되고 서비스 부분집합 A, B를 사용하게 된다. 이후, 고객은 어떠한 이유로 서비스 C와 D를 추가하여 A, B, C, D의 요소로 구성된 포트폴리오를 사용하기를 원한다고 가정하자. 서비스 부분집합 C, D를 탑재하기 위하여 고객이 발급센터를 방문하는 것은 현실적으로 불가능하다. 일반적으로 유/무선 통신 네트워크를 이용하게 되는 데 이 때, 발급정보의 암/복호화는 중요한 요건이다. 특히, 금융서비스일 경우에는 필수적이다.

서비스 집합 A, B, C, D가 모두 단일 주체에 의해 발급되는 경우라면 선/후 발급에 문제가 없지만 금융회사 갑이 서비스 부분집합 A, B를 담당하고, 통신회사 을이 서비스 부분집합 C, D를 담당하여 제휴하는 스마트카드 상품일 경우, 고객에게 인도된 후 후 발급되는 서비스 C, D에 대하여 통신회사 을이 자체적인 보안체계를 가지고 발급정보를 암호화하는 데에 어려움이 있다.

더구나 제휴관계가 확대되어 증권회사 을이 서비스 E를 제공하고자 할 때, 서비스의 총 집합 A, B, C, D, E를 각 서비스 주체별로 보안 관리하는 것은 심각한 문제를 가져온다. 갑과 을의 스마트카드 키를 사용해야만 하는 점에 대해 병이 만족하지 못할 것이고 갑과 을 또한 자체 보안체계를 병에게 공개해야 하는 부담이 있기 때문이다. 결과적으로 유연한 형태의 복수기관-복수서비스의 스마트카드 상품의 제공을 저해하게 된다.

본 발명의 목적은 복수기관-복수서비스의 스마트카드 상품을 제공함에 있어 선/ 후 발급 등의 다양한 발급양식에 구애됨이 없이 각 기관별로 독자적인 정보의 보안체계를 유지 관리할 수 있게 하는 방법을 제공함에 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 발명은, 스마트카드 응용 프로그램의 발급을 담당하는 다수의 발급기관(100); 각 발급기관(100)의 발급정보를 안전하게 전달하기 위한 키(110); 사용자에게 전달하기 전에 스마트카드 응용 프로그램을 설치하는 선 발급센터(200); 사용자가 스마트카드를 인도하여 사용하는 중 신규 응용 프로그램을 설치하는 업무를 담당하는 후 발급센터(300); 스마트카드를 소지한 사용자가 요청한 인증서를 생성하고 이를 관리하는 CA(Certificate Authority) 서버(400); CA의 인증서를 저장 관리하는 CA 데이터베이스(410); 사용자의 스마트카드와의 후 발급 처리를 위한 유무선 통신 네트워크(500); 무선 통신 네트워크 사용자를 위한 이동 단말기(600); 유선 통신 네트워크 사용자를 위한 PC(700)와 스마트카드 리더(710); 이동 단말기에는 SIM 모듈 형태로 제공되며, PC에서는 리더기에 삽입할 수 있도록 카드 형태로 제공되는 스마트카드(610)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 스마트카드(610)는 고유한 공개키와 개인키(612); 스마트카드 공개키의 유효성을 인정하는 CA에 생성한 인증서(620); 그리고 스마트카드에 설치되는 스마트카드 칩 프로그램(611)을 구비한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 복수의 발급사가 공동으로 복수의 스마트카드 서비스를 발급할 때의 본 발명에 따른 발급기관(100)의 키(110)를 전달하는 전체 시스템 구성을 나타낸다. 하나의 스마트카드(610)를 발급하고자 제휴하는 다수의 발급기관(100)은 협의를 거쳐 선 발급할 스마트카드 칩 프로그램(611)과 후 발급할 스마트카드 칩 프로그램(611)을 정하게 된다. 선 발급 스마트카드 칩 프로그램(611)은 보안시설이 구비된 선 발급센터(200)에서 선 발급 절차에 참여할 발급기관(100)의 관리 하에 스마트카드(610)에 설치된다. 이 후, 스마트카드(610)는 사용자에게 전달된다. 스마트카드(610)는 PC(700)와 같은 고정 환경에서 사용될 수도 있고, 이동식 단말기(600)에 설치되어 서비스 될 수 있다.

후 발급 절차에 의해 스마트카드 칩 프로그램(611)을 설치하고자 하는 발급기관(100)은 후 발급센터(300)와 연동하여 후 발급을 진행한다. 발급정보와 발급사 키는 암호화되어 전달되어야 하므로 발급기관(100)과 스마트카드(610) 양 종단 간의 보안구간의 형성이 필요하다. 이를 위하여, 스마트카드에서는 선 발급 단계에서 키 페어(612)를 생성하여 보관하게 된다. 키 페어(612)는 고유한 스마트카드 사용고객임을 증명하는 데에 사용되는 공개키와 비밀키로 구성되어 있다.

후 발급 절차에서 발급기관(100)의 키(110)와 발급정보는 발급을 요청하는 스마트카드의 고유한 공개키로 암호화되어 전달된다. 발급기관(100)이 발급 요청하는 고객의 스마트카드 공개키를 인증할 수 있도록, CA(400)는 고객의 스마트카드 공개키에 대한 인증서(620)를 생성하며 CA 데이터베이스(410)에 관리한다.

후 발급을 신청한 고객의 스마트카드(610)의 공개키로 암호화된 발급기관 (100)의 키(110)와 발급정보는 종단 간의 보안이 된 상태로 전달되며 스마트카드(110)의 개인키로만 복호화할 수 있다. 안전하게 전달된 발급기관(100)의 키(110)와 발급정보는 스마트카드(610)에 설치되어 신규 서비스를 고객에게 제공된다. 탑재된 스마트카드 칩 프로그램(611)은 이미 발급기관(100)의 키(110)를 가지고 있으므로 발급기관(100)과 보안채널을 형성할 수 있게 되며 거래의 처리 와 서비스 갱신 등의 업무를 안전하게 수행할 수 있다.

바람직하게 본 발명에서 제시하는 스마트카드 칩 응용 프로그램(611)이 선 발급되고 또한 후 발급되는 절차는 도 2에서 상세히 설명한다.

도 2는 복수의 발급기관(100)이 공동으로 제휴하여 배타적인 보안 체계에서 선/후 발급을 가능하게 하는 절차를 보인다. 선 발급센터(200)에서는 선 발급 스마트카드 칩 프로그램(611)을 탑재하게 된다. 선 발급센터(200)는 보안시설이 구비되어 있고 선 발급에 참여하는 발급기관(100)이 관리하고 있으므로 안전하게 발급 기관의 키(110)를 스마트카드(610)에 발급할 수 있다. 또한 선 발급센터(200)에서는 향후 예상되는 후 발급을 위해 각 스마트카드(600)가 고유한 공개키 기반의 키 페어(612)를 스마트카드(610) 자체적으로 생성하도록 요구한다(①). 선 발급(②)되고 키 페어(612)가 생성된(③) 스마트카드(610)는 고객에게 전달된다.

고객의 요청이든지 또는 제휴에 참여하기를 희망하는 새로운 발급기관(100)의 요청에 의해서든지 스마트카드(610)에는 신규 칩 프로그램(611)이 설치되어야 할 필요가 있다. 고객이 신규 칩 프로그램(611)에 대한 후 발급 설치 요청(④)을 하기 위해서는 고객이 소지한 스마트카드(610)의 고유한 공개키와 인증서(620)가 필요하다. 고객은 후 발급센터(300)를 경유하여 요청하던지 직접 CA(400)에 인증서(620)를 생성해줄 것을 요청한다(⑤). 생성된 인증서(620)는 관리의 목적으로 CA 데이터베이스(410)에 저장되며(⑥) 요청한 주체에게 제공된다(⑦). 인증서(620)는 보안이 필요한 정보가 아니므로 반드시 스마트카드(610)에 저장될 필요는 없다. 후 발급 센터(300)가 저장 관리하며 고객의 요청이 있을 때 사용될 수도 있고, 필요 시 마다 CA(400)에 요청하여 가져올 수도 있는 것이다. 스마트카드(610)는 많은 종류가 있으며 경우에 따라서는 메모리 용량과 정보처리 속도 면에서 인증서를 처리하는 데에 어려움이 있기 때문이다.

고객의 후 발급 요청(⑧)은 후 발급센터(300)에 의해서 처리되며 고객이 소지한 스마트카드의 인증서를 발급기관(100)에 제출하게 된다(⑨). 발급기관(100)은 신청한 고객에 대한 발급정보를 생성하고, 이 내용을 발급기관의 키(110)로 암호화 한 후, 발급기관의 키(110)는 고객의 인증서(620)에 포함된 공개키로 암호화 하여 후 발급센터(300)로 전달한다(⑩). 종단 간 형성된 보안체계에서 발급정보와 발급사 키(110)는 안전하게 스마트카드(610)에 전달되고(⑪) 스마트카드(610) 내에 설치된다(⑫).

상술한 바와 같이, 본 발명은 하나의 스마트카드 상품에 다수의 발급기관이 참여하여 복수서비스를 가능하게 하는 방법을 제시하고 있다. 제휴모델에 참여하는 발급기관의 구도가 상품 출시 이후 변화하여도 기존의 스마트카드에 후 발급하는 데에 보안문제가 발생하지 않게 된다.

각 발급기관은 독자적인 키 관리체계를 유지할 수 있으며 타 발급기관에 종속되거나 간섭을 받지 않게 된다. 또한 고객은 스마트카드를 교체하지 않더라도 여러 발급기관으로부터 다양한 서비스를 제공받게 된다.

신용카드, 멤버십 등의 서비스를 제공하던 기관들은 서비스 질이 높은 스마트카드 상품을 고객에게 제공할 수 있게 되고 스마트카드의 중복 발급으로 인한 발급비용 부담에서 해소하게 되었다.

Claims (9)

1. 복수 기관의 복수 서비스를 제공하는 스마트카드의 발급기관 키 전달 시스템에서,

   스마트카드 응용 프로그램의 발급과 서비스를 담당하는 다수의 발급기관(100);

   보안시설이 구비된 발급시설에서 고객에게 스마트카드가 인도되기 전 각 발급기관(100)의 관리 하에 스마트카드 응용 프로그램을 발급하는 선 발급센터(200);

   고객이 스마트카드가 전달된 이후 신규 스마트카드 서비스의 추가를 위해 후 발급 업무를 담당하는 후 발급센터(300);

   고객이 소지한 스마트카드의 고유한 공개키를 기반으로 인증서를 발급하고 이를 관리하는 CA(Certificate Authority) 서버(400);

   이동 전화, 휴대 인터넷 단말기와 같은 무선 이동 단말기(600)와 PC(700)와 같은 유선 환경에 통신 환경을 제공하는 유무선 통신 네트워크(500) 및;

   무선 환경에서는 SIM의 형태로 이동 단말기(600)에서 제공되며 유선 환경에서는 PC(700)에서 스마트카드 리더(710)를 경유하여 카드 형태로 이용되는 스마트카드(600)를 구비하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키(110) 전달 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 스마트카드(610)는,

   스마트카드 마다 고유한 공개키와 개인키로 구성된 키 페어(612);

   스마트카드 마다 고유한 공개키의 유효성을 인정하는 인증서(620);

   선 발급 또는 후 발급 과정을 통하여 스마트카드에 설치되는 스마트카드 칩 프로그램(611)을 구비하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 시스템.
3. 제 1항에 있어서, CA(400)는,

   고객이 소지한 스마트카드의 공개키를 기반으로 인증서를 생성할 수 있는 기능;

   생성한 인증서를 CA 데이터베이스(410)에 저장 관리하는 기능을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 시스템.
4. 제 1항에 있어서, 발급기관(100)은,

   인증서(620)의 유효성을 확인하는 기능;

   인증서(620)에서 고객의 공개키를 추출하는 기능;

   발급기관 키(110)로써 발급정보를 암호화 하는 기능 및;

   발급기관 키(110)를 고객의 공개키를 암호화 하는 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 시스템.
5. 제 1항에 있어서, 후 발급 센터(300)는,

   고객이 요청한 신규 후 발급을 진행하는 주체로서 발급기관(100)과 CA(400) 와 고객의 스마트카드(610) 사이의 중계를 담당하며;

   필요에 따라서는 고객의 인증서를 저장 관리하는 기능;

   스마트카드의 공개키/비밀키를 생성요구하는 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 시스템.
6. 제 1항에 있어서, 선 발급 센터(200)는,

   고객에게 스마트카드가 인도되기 전에 발급기관(100)의 관리 하에 보안체계를 준수하여 스마트카드 칩 프로그램(611)을 설치하는 기능 및;

   스마트카드 고유의 공개키와 비밀키를 생성하도록 스마트카드에 요청하는 발급절차를 포함하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 시스템.
7. 복수기관-복수서비스를 각 발급기관 별로 독자적인 보안체계로 선/후 발급하는 시스템에서,

   (1) 선 발급센터(200)에서 선 발급 칩 프로그램을 발급하는 단계;

   (2) 선 발급센터(200)에서 스마트카드의 공개키/비밀키를 생성 요구하는 단계;

   (3) 스마트카드(610)에서 선 발급 칩 프로그램을 설치하는 단계;

   (4) 스마트카드(610)에서 공개키/비밀키를 생성하여 저장하는 단계;

   (5) 고객이 스마트카드의 공개키에 대한 인증서(620)를 요청하는 단계;

   (6) 후 발급 센터(300)가 인증서(620) 생성요청을 CA(400)에 중계하는 단계;

   (7) CA(400)가 생성된 인증서(620)를 데이터베이스(410)에 저장하는 단계;

   (8) CA(400)가 인증서를 후 발급센터(300)에 전달하는 단계;

   (9) 후 발급센터(300)가 인증서를 관리하는 단계;

   (10) 고객이 스마트카드에 신규서비스를 추가하기 위해 후 발급을 요청하는 단계;

   (11) 후 발급 센터(300)가 고객의 인증서(620)를 발급기관(100)에 제출하여 후 발급을 요청하는 단계;

   (12) 발급기관(100)이 발급기관 키(110)로 암호화된 발급정보와 고객의 공개키로 암호화된 발급기관 키(110)를 후 발급 센터(300)에 전달하는 단계;

   (13) 후 발급 센터(300)가 발급기관 키(110)와 발급정보를 고객의 스마트카드(610)에 전달하는 단계;

   (14) 고객의 스마트카드(610)가 발급기관(100)으로부터 전달받은 발급기관 키(110)와 발급정보를 칩에 설치하여 후 발급을 완료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발급기관 키 전달 방법.
8. 제 7항 단계 (2)에 있어서, 스마트카드의 공개키/비밀키 생성 요구는 선 발급센터(200)에서 진행될 뿐만 아니라, 후 발급 센터에서도 스마트카드에 대하여 공개키/비밀키에 대한 생성 요구를 할 수 있다.
9. 제 7항 단계 (9)에 있어서, 후 발급센터(300)는 생성된 고객의 인증서(620) 를 자체 저장 관리할 수 있으며, 상황에 따라 CA에 요청하여 인증서(620)를 가져오거나 또는 스마트카드에 인증서(620)를 요청할 수 있다.

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