비휘발성 저장 장치와 방법 document_id A220623104744

통합 보안 회로들(integrated security circuits), 예를 들면, 칩 카드 또는 스마트 카드, 특히 보안관련 응용 분야, 예를 들면, 비공공 영역, 컴퓨터 시스템 혹은 비밀 정보에 대한 접근 보호의 분야에서 사용되는 통합 보안 회로들은 부정한 목적으로 행해진 공격을 방어하는 목적이 있다. 이러한 공격의 목적은 흔히 정당하지 않은 방법으로 특권을 얻기 위하여 칩 카드의 통합 보안 회로에 저장된 정보를 취득하는 것이다. 여러 특허 문헌과 특허출원에는 뜻하지 않게 일어나는 사건(incidents)을 계수하는 장치 및 방법을 개시하고 있으며 개인의 식별번호(personal identification number : PIN)를 입력하는 시간 지연을 예시적으로 소개하고 있다. 프랑스 특허 문헌 FR 2493564 또는 독일 특허 문헌 DE 3041109 또는 미국 특허 문헌 US 4484067 은 집적 회로, 예를 들면 식별 카드 및 유사 데이터 이송 매체용과 같은 통합 회로의 형태로 된 식별 요소를 개시하고 있다. 본 명세서에서 식별 요소는 카드의 적법 소유자만이 알고 있고 통합 회로 내에서 코드 입력과 비교되는 비밀 코드를 포함한다. 카드의 부당한 사용을 방지하기 위하여, 식별 요소는 통합회로의 나머지 부분으로부터 분리되어서 부정확한 코드 입력을 검출하고 기설정 기간 동안 카드를 동작하지 않게 하는 독립된 회로를 가지고 있다. 스위치-오프(switch-off) 기간은 카드가 정상적으로 유효하게 지속되는 기간 내에 공격자가 정확한 코드를 찾는 것이 실제로 불가능하도록 잠재적인 코드 변경(permutation)의 함수로 선택될 수 있다. 이러한 회로는 정확한 코드가 입력된다면 더 이상의 입력을 요구하지 않고도 기설정 기간 동안 카드의 기능이 달성되게 하는데에도 또한 사용될 수도 있다. 이러한 기능은 적법한 소유자가 다른 사람에게 방해받지 않고 실제로 카드를 사용하기 전에 코드를 입력할 수 있도록 한다. 프랑스 특허 문헌 FR 2311360 또는 독일 특허 문헌 DE 2621271 또는 미국 특허 문헌 US 4092524 은 데이터 전달 수단으로 전달될 기밀 정보를 저장하고 전송하도록 설계된 휴대형의 독립적 전자 장치를 개시하고 있다. 용이하게 이송이 가능한 형태의 상기 휴대형 장치는 인에이블 데이터를 갖는 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 모듈과, 휴대형 장치의 외부에서 액세스 가능하여 휴대형 장치를 일시적으로 이송 유니트에 연결해주는 연결 수단과, 연결 수단과 메모리 사이에 연결되어 메모리를 제어하는 회로를 포함한다. 메모리 및 제어 회로는 논리 마이크로구조체의 형태로 생산된다. 휴대형 장치는 메모리와 연결 수단에 연결된 식별 비교기를 추가로 포함하며, 식별 비교기는 메모리에 저장된 인에이블 데이터를 이송가능 장치의 적법한 소유자에 의해 이용가능하게 만들어져 있으면서 전달 유니트를 통하여 이송가능 객체로 전달된 기밀 코드와 비교하는 기능을 수행한다. 이송가능한 대상물은 식별 비교기와 연관되어 있으며 기밀 코드에서의 에러를 저장하는 회로를 추가로 포함하며 기밀 코드에서의 에러를 계속하여 추적하는 기능을 수행한다. 본 발명에서 메모리 회로는 영구 기억장소를 갖는 적어도 하나의 메모리 소자를 포함한다. 미국 특허 US 5594227은 인간 또는 전자 머신의 조작을 통해 스마트 카드의 데이터 콘텐츠로의 권한없는 접근에 대항하는 보호책으로서의 스마트 카드 보호 시스템을 개시하고 있다. 스마트 카드 보호 시스템은 연관된 데이터에 대한 정당한 패스워드를 저장하는 스마트 카드 및 그 스마트 카드에 저장된 데이터에 액세스하기 위한 패스워드 입력을 전달하는 스마트 카드 단자를 포함한다. 또한, 스마트 카드는 입력된 패스워드와 저장된 패스워드를 비교하는 비교기 및 두 개의 카운터, 즉 에러 카운터와 지연 카운터를 포함한다. 에러 카운터는 입력된 패스워드와 저장된 패스워드가 일치하지 않은 경우의 개수를 나타내는 에러 계수를 저장한다. 에러 카운터는 입력된 패스워드가 저장된 패스워드와 일치하지 않은 경우 증가되며, 입력된 패스워드가 저장된 패스워드와 성공적으로 일치하는 경우 감소된다. 지연 카운터는 비교기가 입력된 패스워드와 저장된 패스워드를 비교할 때마다 일치 여부와 무관하게 증가되는 지연 계수를 저장한다. 에러 카운터가 고유값 '0'와 일치하지 않은 경우에, 스마트 카드는 데이터 콘텐츠로의 액세스를 거절한다. 데이터로의 액세스는 처음의 비일치 이후에 일치가 이루어질지라도 거절되는데, 이것은 이 경우에는 에러 카운터가 제로가 아니기 때문이다. 또한, 접근이 거절되면 스마트 카드 단자를 통해 입력 및 수신된 다음번 패스워드가 비교되기 전에 시스템에 지연 기간이 부여된다. 지연 시간은 지연 계수의 함수로서 항상 증가될 것이다. 특허 문헌 WO 88/10479 는 데이터를 유실할 수 없는 또는 예기치 않게 판독되지 못하는 위치에 있는 고도로 신뢰성있는 집적회로(IC) 및 기술적으로 구조가 간단한 IC 카드의 수명을 모니터하는 신뢰성 있고 유효한 장치를 개시하고 있다. IC 카드는 배터리의 처음 사용 날짜를 저장하는 메모리 수단과, 각각의 IC 카드가 사용된 횟수를 저장하는 메모리 수단과, 둘 중 어느 것이 수명이 짧은가에 따라 상기 메모리 매체 또는 상기 IC 카드용 에너지원의 수명을 저장하는 메모리 수단과, 특정 IC 카드의 정당한 사용 횟수를 저장하는 메모리 수단을 포함한다. IC 카드의 수명을 모니터하는 장치에서, 메모리의 콘텐츠는 IC 카드가 사용될 때 마다 IC 카드의 사용 횟수가 갱신될 것이며 갱신된 사용 횟수와 처음 사용으로부터의 기간은 허용된 사용 횟수와 특수 IC 카드의 수명과 비교된다. 처음에 언급한 값들 중의 하나가 두 번째 언급한 각각의 값을 초과할 때마다, 장치는 이 정보를 나타낼 것이다. 특허 문헌 WO 99/56253 또는 EP 1075681호는 칩 카드 인터페이스에 존재하는 정당 절차의 부정한 사용을 방지하는 방법을 개시하고 있는데, 이 방법에서는 실행된 정당 절차의 횟수가 검출되며 임계값에 도달할 때 칩 카드의 추가 사용을 방지하는 최종 목적에 따른 추가 절차가 트리거된다. 특허 문헌 EP 1249003 또는 US 2003005315 또는 DE 50006022D 는 통합 보안 회로, 예를 들면, 보안 기능을 실행하는 기능적 유니트를 포함하는 스마트 카드용 마이크로컨트롤러와 같은 보안 회로를 개시하고 있다. 제어 시스템은 보안 회로가 시간 단위당 실행될 횟수를 결정한다. 보안 기능의 연속적인 실행은 임계값을 초과하는 경우 방지될 것이다. 이를 성취하기 위하여, 공급 전위가 연결되지 않아도 지나간 시간을 계측하는 전하 저장소를 갖는 아날로그 시간 계측 수단이 사용되는 것이 바람직하다. 보안 기능이 호출된다면 사용 카운터는 갱신된다. 그래서 이 보안 회로는 통계적 공격에 대항하여 향상된 보호를 제공한다. 구현에 대한 복잡도는 정당할 만큼 미미하다. 이 보안 회로는 기존 시스템과 호환가능하다.