DE4426486C2 - Verfahren zur Sicherung von Buchungsvorgängen auf an Kunden auszugebende bzw. ausgegebene Wertkarten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung von Buchungsvorgängen auf an Kunden auszugebende bzw. ausgegebene Wertkarten, die aufgrund einer Berechtigung mindestens eines Kartenherausgebers von einer Mehrzahl von Betreibern gegen Zahlung eines auf die Wertkarte aufzubuchenden Geldbe­ trages ausgegeben und zur Bezahlung von Warenverkäufen oder Dienst­ leistungen der Betreiber verwendet werden, wobei der jeweilige Gegenwert der Ware oder Dienstleistung vom jeweiligen Betreiber von der Wertkarte ab­ gebucht wird.

Um Buchungsvorgänge auf an Kunden auszugebende bzw. ausgegebene Wertkarten zu sichern, ist es bekannt, den zu einer Wertänderung führenden Zugriff auf die Karte über einen elektronischen Schlüssel zu sichern (PIN- CODE). Um die gewünschten Funktionen durchführen zu können, müssen hierbei sowohl die Aufbuchungs- als auch die Abbuchungsstellen über diesen elektronischen Schlüssel verfügen.

Während bei Identität von Kartenherausgeber und Leistungserbringer eine Be­ treiber übergreifende Verrechnung nicht erforderlich ist, muß bei einem Betrei­ ber übergreifenden Leistungsangebot eine zentrale Verrechnung erfolgen. Die bekannten Verfahren benutzen hierfür eine zentrale Clearingstelle, welche zentral alle Aufbuchungen und Abbuchungen erfaßt und somit über eine komplette Datenerfassung der Einzelvorgänge für die im Umlauf befindlichen Wertkarten verfügt.

Bei einer Abbuchung von Werten aufgrund einer Bezahlung mit der Wertkarte für eine Leistungserbringung durch einen Betreiber entsteht ein Anspruch des Betreibers gegenüber dem Wertkartenherausgeber in Höhe des Betrages, um den die Karte entwertet wurde. Der Betreiber hat in diesem Fall ein Eigeninteresse, die Abbuchungen und die damit verbundene Leistungserbringung dem Kartenherausgeber mitzuteilen und das ihm zustehende Geld einzufordern. Üblicherweise erfolgt die Forderungsstellung des Betreibers gegenüber dem Kartenherausgeber auf der Basis gesicherter Einzelnachweise mit elektronischer Unterschrift. Unterbleibt eine solche Sicherung, können dem Kartenherausgeber erhebliche Schäden für den Fall entstehen, daß ihm irrtümlich oder vorsätzlich fehlerhafte Einzelvorgänge mit unrichtigen Geldbeträgen zur Abrechnung vorgelegt werden.

Bei dem bekannten Abrechnungsverfahren müssen dem Leistungserbringer, der Werteinheiten von einer zur Bezahlung vorgelegten Karte abbucht, diejenigen Geldbeträge zukommen, die der Konsument der Leistung an anderer Stelle bei der Aufbuchung bzw. beim Erwerb der Wertkarte entrichtet hat. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Änderung des durch die Wertkarte repräsentierten Wertes durch Aufbuchungen oder Abbuchungen in Aufbuchungsstationen erfolgt, die voneinander verschieden sind, so daß der Geldzufluß, nämlich die Aufbuchung auf die Wertkarte an einer örtlich und ggf. organisatorisch und juristisch anderen Steile als die Leistungserbringung und damit Abbuchung erfolgt. Die Verantwortung für die Leistungszuordnung liegt im Regelfall beim Kartenherausgeber oder bei einem von ihm beauftragten Dienstleister.

Aus der DE 27 60 487 C2 ist ein Verfahren zur Initialisierung von Datenträgerkarten, wie beispielsweise Kreditkarten, Scheckkarten und Ausweiskarten bekannt. Ziel dieses bekannten Verfahrens ist es, das unautorisierte Einschreiben von Daten in den Speicherbereich der Datenträgerkarte dadurch zu verhindern, daß die Initialisierung dieser Karte, das heißt das Einschreiben der die Karte bzw. den Benutzer charakterisierenden Daten nur ein einziges Mal möglich ist.

Diese einmalige Initialisierung der Datenträgerkarte soll dabei dadurch erreicht werden, daß zusammen mit der Eingabe der Initialisierungsdaten ein Schutzcode eingegeben wird, der mit einem in den noch nicht initialisierten Speicher eingeschriebenen Schutzcode verglichen wird und erst bei positivem Ausgang dieses Vergleichs ein Einschreiben der eingegebenen Initialisierungsdaten in den Speicher der Datenträgerkarte ermöglicht wird.

Sinn und Zweck dieses bekannten Verfahrens ist es somit, bei bekannten Datenträgerkarten zu verhindern, daß die in den Speicher einer jeweiligen Datenträgerkarte abgespeicherten karten- bzw. benutzerspezifischen Daten nach der Ausgabe der Karten durch den Kartenherausgeber verändert werden können.

Da bei diesen bekannten Datenträgerkarten zwar ein unautorisiertes Einschreiben von Daten in den Speicher verhindert wird, jedoch kein Abgleich des Abbuchungsbetrages mit einem vorgegebenen Betrag, beispielsweise einem Kontostand, erfolgt, können durch unkontrollierte Verwendung der Datenträgerkarte durch den Benutzer oder Manipulationen durch einen Betreiber erhebliche Schäden für den Kartenherausgeber entstehen, da dieser die irrtümlich oder vorsätzlich herbeigeführten Abbuchungsbeträge gegenüber dem Betreiber zu erstatten hat. Die Ausbildung eines in sich geschlossenen und sich selbst kontrollierenden Systems zur Abwicklung von Buchungsvorgängen und zur Steigerung der Sicherheit von Buchungsvorgängen ist mit dem bekannten Verfahren nicht möglich und wird durch dieses Verfahren auch nicht nahegelegt.

Aus der DE 41 19 924 A1 ist ein Verfahren zur Sicherung von ladbaren Guthaben in für Debitanwendungen benutzte Chipkarten bekannt. Um sicherzustellen, daß die vom Benutzer beim Kauf einer Ware ausgelöste Abbuchungsforderung auch durch ein Guthaben gedeckt ist, wird bei diesem bekannten Verfahren vorgeschlagen, daß eine jede Verkaufsstelle (Betreiber) mit einem Hauptrechner (HOST-Rechner) des Kartenherausgebers verbunden ist, so daß bei der Eingabe eines Abbuchungsauftrages sofort ein Vergleich des Abbuchungsbetrages mit einem möglichen Guthaben des Benutzers verglichen wird und der Abbuchungsauftrag nur dann ausgeführt wird, wenn der Wert des Guthabens mindestens dem Abbuchungsbetrag entspricht.

Durch dieses bekannte Verfahren wird zwar sichergestellt, daß für jeden abzubuchenden Betrag ein entsprechendes Guthaben des Kartenbenutzers vorhanden ist, jedoch ist es für dieses Verfahren zwingend notwendig, daß eine Datenverbindung zwischen einem jeden Betreiber und dem Hauptrechner des Kartenherausgebers besteht, wodurch die Benutzung einer solchen Karte stark durch die Verbreitung des Datennetzes Betreiber - Kartenherausgeber beschränkt wird. Darüber hinaus bietet dieses bekannte Verfahren keine ausreichende Sicherheit für den Kartenherausgeber und den Kartenbenutzer vor Manipulationen durch fingierte Abbuchungsaufträge durch die Verkaufsstellen (Betreiber).

Die DE 39 06 349 C2 beschreibt ein Verfahren zur Sicherung der Benutzung von Multifunktionskarten, die beispielsweise als Kreditkarten, Scheckkarten, Kundenkarten oder Ausweiskarten verwendbar sind. Die autorisierte Verwendung einer solchen Multifunktionskarte nur durch einen autorisierten Benutzer soll bei diesem bekannten Verfahren dadurch sichergestellt werden, daß jeder Kartenbenutzer für seine Karte eine individuelle Geheimnummer auf der Multifunktionskarte abspeichert und darüber hinaus auf der Multifunktionskarte die Unterschrift des Kartenbenutzers abgelegt ist. Die Unterschrift wird nach der Aktivierung der Karte durch das Eingeben der richtigen Geheimnummer und das Einlegen der Multifunktionskarte in das Terminal einer Verkaufsstelle (Betreiber) sichtbar. Diese nur durch das Einlegen in das Terminal lesbar gewordene Unterschrift kann der Betreiber nun mit der von dem Benutzer auf dem Buchungsbeleg zu leistenden Unterschrift vergleichen und so sicherstellen, daß es sich bei der Person, die diese Multifunktionskarte vorgelegt hat, um den autorisierten Kartenbenutzer handelt.

Bis auf diese Ausgestaltung der Sicherheitsvorkehrungen mit Geheimnummer und abgespeicherter Unterschrift unterscheidet sich diese bekannte Multifunktionskarte jedoch nicht von den Datenträgerkarten, wie sie beispielsweise aus der DE 27 60 487 C2 bekannt sind und von denen die Erfindung ausgeht.

Darüber hinaus ist die Herstellung einer solchen Multifunktionskarte, wie Sie aus der DE 39 06 349 C2 bekannt ist, sehr aufwendig, da eine jede Multifunktionskarte mit einem Display zur Anzeige der Benutzerunterschrift, einem Display zur Anzeige des Logogramms des Kartenherausgebers sowie einer Vielzahl von Tastenfeldern zur Eingabe der Geheimnummer und weiterer Kenndaten versehen sein muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der Praxis bekannten Verfahren zur Sicherung von Buchungsvorgängen, bei denen bei einer Abbuchung von Werten aufgrund einer Bezahlung mit einer Wertkarte für eine Leistungserbringung durch einen Betreiber ein Anspruch des Betreibers gegenüber dem Wertkartenherausgeber in Höhe des Betrages entsteht, um den die Karte entwertet wurde, derart weiterzubilden, daß sich eine eindeutige überprüfbare und fälschungssichere Zuordnung von Leistungen und Zahlungen ergibt.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ergibt sich durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Mit diesem erfindungsgemäßen Vorschlag wird der Vorteil erzielt, das Leistungen und Zahlungen eindeutig sowie überprüfbar und fälschungssicher zugeordnet werden, auch wenn mehrere Betreiber, von denen zumindest ei­ nige als Kartenherausgeber fungieren, wechselseitig Aufbuchungen und Ab­ buchungen vornehmen können. Hierbei werden Auf- und Abbuchungsvorgän­ ge auf den Wertkarten durch jeweils getrennte Berechtigungen gesichert, wo­ bei die Sicherung unter Nutzung unterschiedlicher Sicherheitscodes erfolgt, die beispielsweise in Sicherheitsmodulen enthalten sind. Die unterschiedlichen Sicherheitscodes können auf einer gemeinsamen Karte oder in einem gemein­ samen Sicherheitsmodul untergebracht sein.

Die erfindungsgemäße Wertkarte kann eine übliche Magnetkarte, eine Chip­ karte oder eine Transponderkarte sein, wobei die Karte als solche nicht karten­ förmig, sondern beispielsweise in der Art einer Münze ausgeführt sein kann.

Das erfindungsgemäße Sicherungsverfahren kann nicht nur für Buchungsvor­ gänge eines einzigen Kartenherausgebers angewendet werden; es können auch mehrere Kartenherausgeber sich zu einem gemeinsamen Buchungsver­ fahren zusammenfinden. Auch die zur Herausgabe von Wertkarten an Kunden berechtigten Betreiber müssen nicht identisch mit denjenigen Betreibern sein, deren Leistungen mit den Wertkarten bezahlt werden.

In allen Fällen ist entscheidend, daß die Aufbuchung der Wertkarte notwendi­ gerweise an die vorherige Abbuchung von der Schlüsselkarte gebunden ist und daß die Aufbuchung der für die Abrechnung mit dem Kartenherausgeber vorgesehenen Sammelkarte notwendigerweise an die vorherige Abbuchung der Wertkarte gebunden ist.

Sowohl bei den zur Aufbuchung berechtigten als auch bei den zur Abbuchung befugten Betreibern kann es sich um personenbesetzte Stellen oder um Au­ tomaten handeln. Auch die mit den Wertkarten zu bezahlenden Leistungen sind beliebig. Sie können neben dem Verkauf von Waren und der Erbringung von Dienstleistungen beispielsweise die Benutzung von Parkplätzen, Freizeitanlagen, die Benutzung öffentlicher Transportmittel und Eintrittsge­ bühren für Veranstaltungen umfassen.

Sofern die mit dem Abrechnungsverfahren verbundene Dienstleistung für einen oder mehrere Beteiligte abgerechnet werden soll, kann diese Abrech­ nung innerhalb des voranstehend beschriebenen Verfahrens erfolgen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Bildung des Schlüs­ selcodes und/oder des Wertkartencodes und/oder des Aufbuchungs- bzw. Abbuchungscodes mit Hilfe von Algorithmen, vorzugsweise kryptografischen Verfahren erfolgen. Der Schlüsselcode kann erfindungsgemäß eine zeitliche Begrenzung enthalten, auch um Mißbrauch zu begrenzen.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bein­ haltet der bei der Aufbuchung und/oder Abbuchung verwendete Datensatz außer dem jeweiligen Betrag den Code des jeweiligen Kartenherausgebers und eine Zufallszahl sowie ggf. das Datum und die Uhrzeit.

Schließlich wird mit der Erfindung vorgeschlagen, den Schlüsselcode hierarchisch mit unterschiedlichen Berechtigungsstufen aufzubauen, um auch insoweit die Sicherheit zu erhöhen.

Für das erfindungsgemäße Verfahren können sich mehrere Kartenherausgeber zusammenschließen. Jeder Kartenherausgeber bestimmt durch zur Verfügungsstellung jeweils einer Schlüsselkarte mehrere Betreiber, die zur Herausgabe von Wertkarten bzw. zum Aufbuchen vorhandener Wertkarten berechtigt sind. Außerdem werden weitere Betreiber bestimmt, die zur Erbringung der jeweiligen Leistungen berechtigt sind.

Mit Hilfe der von einem Kartenherausgeber zur Verfügung gestellten Schlüs­ selkarte erwirbt der jeweilige Betreiber die Berechtigung, Wertkarten an Be­ nutzer herauszugeben bzw. vorhandene Wertkarten aufzubuchen, und zwar bis zu einem Gesamtbetrag, der auf der Schlüsselkarte vorgegeben ist.

Da vor jeder Erstellung oder Aufbuchung einer Wertkarte der jeweils vom Kunden gewünschte Wert von dem Betrag der Schlüsselkarte unter Verwen­ dung des Schlüsselscodes abgebucht wird, ist sichergestellt, daß dieser Be­ treiber keinen höheren Betrag an Kunden ausgeben kann als dem Gesamtwert der Schlüsselkarte entspricht. Die notwendige Sicherheit wird hierbei dadurch erzielt, daß die Aufbuchung der Wertkarten notwendigerweise an die vor­ herige Abbuchung der Schlüsselkarte gebunden ist.

Mit einer derartigen Wertkarte kann der Kunde bei allen Betreibern Waren be­ ziehen oder Dienstleistungen erbringen lassen, die dem Buchungsverfahren angeschlossen sind und die die hierzu notwendige Berechtigung vom jeweili­ gen Kartenherausgeber erhalten haben. Durch die Verwendung unterschied­ licher Codes kann sichergestellt werden, daß es Betreiber gibt, die für alle, ei­ nige oder nur einen Kartenherausgeber tätig werden dürfen. Außerdem ist es möglich, daß zur Aufbuchung von Wertkarten berechtigte Betreiber gleichzei­ tig in der Lage sind, Waren zu verkaufen oder Dienstleistungen zu erbringen.

Auch bei der Abrechnung der verkauften Waren oder erbrachten Dienst­ leistungen mit dem jeweiligen Kartenherausgeber ist sichergestellt, daß die Aufbuchung der dem Leistungserbringer zugehörigen Sammelkarte notwen­ digerweise die vorherige Abbuchung der Wertkarte des Kunden voraussetzt.

Die Bildung des Aufbuchungscodes bei der Erstellung oder Aufbuchung einer Wertkarte und die Bildung des Abbuchungscodes bei der Leistungsabrechung erfolgen hierbei durch ein in sich geschlossenes und sich selbst kontrollieren­ des System, so daß die notwendige Sicherheit für die Abwicklung der Buchungsvorgänge gewährleistet ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Sicherung von Buchungsvorgängen auf an Kunden auszu­ gebende bzw. ausgegebene Wertkarten, die aufgrund einer Berechtigung mindestens eines Kartenherausgebers von einer Mehrzahl von Betreibern gegen Zahlung eines auf die Wertkarte aufzubuchenden Geldbetrages ausgegeben und zur Bezahlung von Warenverkäufen oder Dienst­ leistungen der Betreiber verwendet werden, wobei der jeweilige Gegen­ wert der Ware oder Dienstleistung vom jeweiligen Betreiber von der Wertkarte abgebucht wird, dadurch gekennzeichnet,

• a) daß die Berechtigung zur Herausgabe von bzw. zum Aufbuchen vorhan­ dener Wertkarten durch eine dem jeweiligen Betreiber von einem Karten­ herausgeber zur Verfügung gestellte Schlüsselkarte erfolgt, die mit einem Schlüsselcode und einem vorgegebenen Gesamtwert versehen ist, der vor dem Empfang der Schlüsselkarte vom Betreiber an den jeweiligen Kartenherausgeber zu zahlen ist;
• b) daß vor jeder Erstellung oder Aufbuchung einer Wertkarte durch einen Betreiber der jeweils vom Kunden gewünschte Wert von dem Betrag der Schlüsselkarte unter Verwendung des Schlüsselcodes abgebucht und aus einem zumindest den jeweiligen Betrag beinhaltenden Datensatz und dem Schlüsselcode ein Aufbuchungscode gebildet wird, der mit einem Wert­ kartencode verglichen wird, der aus dem zuvor auf die Wertkarte ge­ schriebenen Schlüsselcode und demselben Datensatz gebildet wird, wo­ bei nur bei einer Übereinstimmung von Aufbuchungscode und Wertkar­ tencode eine Herausgabe oder Aufbuchung der Wertkarte mit dem je­ weiligen Wert erfolgt;
• c) daß vor einem Warenverkauf oder einem Erbringen einer Dienstleistung durch einen Betreiber die Wertkarte anhand des Schlüsselcodes überprüft und der jeweilige Wert festgestellt wird;
• d) daß nach dem durch den jeweils festgestellten Wert der Wertkarte limi­ tierten Warenverkauf oder der Dienstleistungserbringung der ent­ sprechende Betrag von der Wertkarte abgebucht wird;
• e) daß unter Verwendung des auf der Wertkarte gespeicherten Schlüssel­ codes und eines mindestens den abgebuchten Wert beinhaltenden Datensatzes ein neuer Wertkartencode gebildet wird, der mit einem Ab­ buchungscode verglichen wird, der seinerseits aus demselben Datensatz und dem Schlüsselcode des Betreibers gebildet wird, wobei bei einer Übereinstimmung von Abbuchungscode und Wertkartencode der von der Wertkarte abgebuchte Betrag dem Betreiber zur späteren Sammelabrech­ nung mit dem jeweiligen Kartenherausgeber auf einer Sammelkarte gut­ geschrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung des Schlüsselcodes und/oder Wertkartencodes und/oder Aufbuchungs- bzw. Abbuchungscodes mit Hilfe von Algorithmen, vorzugsweise krypto­ grafischen Verfahren erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlüsselcode eine zeitliche Begrenzung enthält.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der bei der Aufbuchung und/oder Abbuchung verwen­ dete Datensatz außer dem jeweiligen Betrag und dem Code des jeweili­ gen Kartenherausgebers eine Zufallszahl und/oder das Datum und die Uhrzeit beinhaltet.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schlüsselcode hierarchisch mit unterschiedlichen Berechtigungsstufen aufgebaut ist.