EP0689170A2 - Method for adapting the datafile between an electronic franking machine and a data center - Google Patents
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- EP0689170A2 EP0689170A2 EP95109864A EP95109864A EP0689170A2 EP 0689170 A2 EP0689170 A2 EP 0689170A2 EP 95109864 A EP95109864 A EP 95109864A EP 95109864 A EP95109864 A EP 95109864A EP 0689170 A2 EP0689170 A2 EP 0689170A2
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Definitions
- the invention relates to a method for coordinating the data stock in the data processing device of an electronic franking machine comprising a credit memory for a postage credit and the billing unit of a data center comprising a billing memory for the franking machine as well as a franking machine suitable for carrying out the above-mentioned method.
- a remote value specification method is known in which the data exchange between the user station and the data center includes the transmission of a key number from the data center to the user station. With this key number, the user can unlock a lock on the franking machine for a one-time reloading process with a fixed predetermined reloading amount. Since the reload amount or default amount is fixed and cannot be changed, it is sufficient for billing to enter the number of reload processes in the data center.
- Verification of the combination characteristic in the franking machine transmitted from the data center to the franking machine and including the variable credit value is only possible if both the franking machine and the data center have calculated with the same reload amount.
- this reloading amount is automatically added to the remaining credit in the credit memory of the franking machine, without the user being able to intervene in the reloading procedure.
- the invention is based on the object of specifying a method of the type mentioned at the outset, with which data can be reconciled between a postage meter machine and a data center assigned to it in a manner which is convenient and even more secure for the user and which enables the postage meter machine to be reloaded in a convenient manner enables.
- a value change mode is set on the franking machine, that in a first transaction involving the exchange of code numbers between the franking machine and the data center, a default value entered into the franking machine is transmitted to the data center and in a respective default value memory of the franking machine and of the data center is stored, that a reload mode is set and that in a second transaction comprising the exchange of code numbers between the franking machine and the data center, the default value stored in the respective default value memory is added to the value stored in the credit memory of the franking machine and the value stored in the billing memory of the data center.
- the inventive division of the method for reconciling the accounting data in the postage meter machine and the data center into two self-contained transactions has a number of advantages.
- the first transaction can be omitted if the default value is not to be changed.
- the postage credit is replenished with the value stored in the default value memory. This results in a simplified procedure in the event that the user does not want to change the default value at all.
- this value can be changed separately from the reloading process. On the one hand, this offers the possibility of first completing and checking the change in the default value. This increases the certainty that the postage credit is actually topped up with the desired reload amount.
- the employees in a company's post office may carry out the remote value specification procedure with a specific target amount, but that this target amount may only be changed by certain persons in the company.
- This can be ensured, for example, by the fact that the changes authorized person must identify the default value by means of an identity number known only to him or a suitable password, which must be entered in the franking machine in order to change the default value.
- This identification step can be preceded by the actual value change process, for example by the value change mode only being able to be initiated after the identification step. However, it can also be incorporated into the value change procedure.
- the first transaction can, for example, take place in such a way that an identity number that characterizes the franking machine is entered into the franking machine and that a first code number, the identity number, is formed during the first transaction in the franking machine using the identity number, the entered default value and additional information by means of a key , the desired default value and the additional information are transmitted to the data center together with the first code number, the first code number is verified in the data center and the desired default value is stored in the default memory of the data center, in the data center using the identity number and the additional information using a key a second code number is formed and transmitted to the postage meter machine and the second code number is verified in the postage meter machine, whereupon the desired specification if the second code number is successfully verified ewert is stored in the default value memory of the franking machine.
- the method can be ended after the first transaction and the franking machine can be switched to the franking mode. However, the method can also be continued, wherein during the second transaction in the franking machine using the identity number and additional information by means of a key, a third code number is formed and transmitted to the data center, the third code number is verified in the data center and, if the verification in the default value memory of the Default value stored in the data center is added to the value stored in the billing memory of the data center, a fourth code number is formed in the data center using the identity number and the additional information by means of a key and transmitted to the franking machine, and the fourth code number is verified in the franking machine, after which it is successful Verification of the default value stored in the default value memory of the postage meter machine is added to the value stored in the credit memory of the postage meter machine.
- the second transaction thus includes the actual reloading process, which is carried out with a preset value that is permanently stored in the franking machine. This second transaction can also be carried out
- the security against manipulation is ensured by the secrecy of the keys used.
- Any known encryption method can be used for encryption, for example the DES method.
- a key used to determine the code numbers is changed after each completed transaction.
- the code number formed in the franking machine is expediently calculated during each transaction by means of a key that is available after the previous transaction has been completed.
- the code number formed in the data center is calculated using the same key.
- the franking machine is informed of the new key as part of the code number transmitted by the data center and, after verification of these code numbers, is stored in the franking machine for the next transaction. At the same time, the new key is also saved in the data center for the next transaction.
- the data center has the option of repeating the verification by means of the key used before the last key change. If the code number can be verified with this key, this is a sign that the previous transaction in the postage meter machine was not or not completely carried out. This therefore gives the possibility of canceling, repeating or correcting transactions which are not or not completely completed in the postage meter machine and which lead to the data stocks in the postage meter machine and the data center no longer being congruent.
- the data exchange between the franking machine and the data center can take place both via modem (hereinafter referred to as the modem method) and via telephone communication between the user of the franking machine and an operator in the data center (hereinafter referred to as the voice method).
- modem hereinafter referred to as the modem method
- voice method via telephone communication between the user of the franking machine and an operator in the data center
- the information to be transmitted to the data center is encrypted in the franking machine by means of a first function.
- a common encryption method is used here, preferably the Data Encryption Standard (DES).
- DES Data Encryption Standard
- a code number is formed in the voice method using a second secret function.
- the execution of the secret first function requires a secret number referred to as a key and a program sequence (encryption code) which verifies information by means of the key can encrypt or decrypt.
- the execution of the second secret function does not require a key.
- the data exchange now takes place in the voice method using the code numbers in the manner already explained above.
- code numbers By forming the code numbers, it is possible to reduce the number of digits to be transmitted in comparison to the crypto message initially formed. This is useful in order to simplify the transmission of the information between the user of the franking machine and the operator in the data center.
- the data exchange in the modem process takes place by means of the crypto messages analogous to the procedure described above. Since the data exchange is automatic with the modem method, significantly longer encrypted messages can be exchanged without errors compared to the voice method. The formation of code numbers can therefore be avoided with the modem method.
- both methods are compatible with regard to the common data center. This is particularly important when the operator in the data center is replaced by an automatic device.
- the invention further relates to an electronic franking machine for carrying out the above-described method, comprising an electronic data processing device with a credit memory for storing a postage credit and a default value memory for storing a default value by which the postage credit can be changed, and a printing device for printing connected to the data processing device of postage values, a data display device, an input device for inputting postage values to be printed and a device for setting a credit reloading mode in which, after input and verification of a reload key number, the preset value stored in the preset value memory is added to the postage credit.
- a franking machine of this type further comprises, according to the invention, a device for setting a value change mode in which, after input and verification of a value change key number, the default value in the default value memory can be replaced by a changed default value entered in the franking machine.
- the electronic franking machine according to the invention enables the change in the default value and the reloading process to be treated separately from one another with the advantages described above.
- the value change mode can be set, for example, by entering an identity number that characterizes the franking machine and pressing a first special key.
- a second special key can be provided for converting the franking machine from the value change mode to the franking mode.
- the invention it is possible to select the type of communication method between the franking machine and the data center by pressing at least one selection key provided on the franking machine after entering the identity or postage number, i.e. to make the choice whether the value change and / or reloading process should be carried out using the voice process or the modern process.
- an option or special key is pressed in order to reach a selection menu which is displayed to the user of the franking machine in the display field thereof.
- a predetermined actuating element for example a suitable numeric key, the display changes and shows the currently valid default value, which can then be confirmed or changed.
- two selection or special keys are provided, by pressing which the voice method or the modem method can be selected directly.
- the invention further relates to a method for the secure storage of variable data, in particular the data that can change during a remote value specification.
- a power failure can lead to a data record being incorrectly stored in a memory.
- Errors in the status identifier can be rendered ineffective by storing the status identifier redundantly.
- the most common status identifier in a majority check does not always have to be the correct status identifier. It is only most likely that the most common state identifier is the correct one.
- An additional plausibility check also only checks the membership of a valid range of values, but does not provide a clear statement as to whether the status identifier is correct or not. With the method described above, an error that is most frequently stored is not recognized thereby lies in the valid range of values.
- a first data record is determined as a current, unchangeable data record by means of a pointer, the data of which are available for a query, that when data is changed, this change takes place in the non-current second data record, that subsequently using the
- the second data record is determined to be the current data record and that the data from the current second data record is copied into the non-current first data record.
- 10 denotes a user station, which comprises a franking machine 12 and a telephone 14.
- This telephone or communication terminal e.g. a modem, is connected via a telephone line 15 to a telephone or communication terminal 16 in a data center 18, which also contains a billing device 20.
- the franking machine 12 comprises a data processing device, generally designated 22, with a CPU 24, a credit memory 26, a default value memory 28 and a cryptographic device 30, which contains a key memory 12.
- the data processing device 22 naturally also includes other parts, memories and registers, which are not shown here, however, since they are not required for the description of the method according to the invention.
- software means or program memory means of the CPU 24 can be used in conjunction with the non-volatile key memory 32 instead of the separate device 30 in order to carry out the encryption.
- the data processing device 22 is connected via a line 23 to the communication terminal modem 14, which then replaces the telephone 14.
- An input device 34 for example a keyboard, a display device 36 and a printing device 38, is also connected to the data processing device 22.
- the billing device 20 in the data center 18 comprises an input device 40 and a data processing device 42 with a CPU 44, a default value memory 45, a billing memory 46 and a cryptographic device 48 with a key memory 50.
- encryption can be carried out in connection with the device instead of in the device 48 CPU 44 and the non-volatile key memory using software.
- the data processing device 42 is connected to the modem via a line 51, which in this case replaces the telephone 16.
- the data exchange between the user station 10 and the data center 18 takes place via the telephones 14 and 16, and preferably by telephone exchange between the user of the franking machine 12 and an operator in the data center 18. This takes place with the course of the remote value specification process in the franking machine and The essential processes connected to the data center will now be explained with reference to FIGS. 2a and 2b, which show the processes in the user station or franking machine (FM) on the left and the processes in the data center (DZ) on the right.
- FIGS. 2a and 2b show the processes in the user station or franking machine (FM) on the left and the processes in the data center (DZ) on the right.
- the value change and remote value specification method shown in FIG. 2 begins by entering an identity number (PAN) (S1) in the input device 34 of the franking machine 12, which is confirmed by a special key 52 (FIG. 1).
- PAN identity number
- S1 identity number
- S2 special key 52
- S2 routine
- S2 routine
- the desired default value is then entered into the data processing device by means of the input device 34 and confirmed by pressing the special key 52.
- the verification of the identity number is shown at S6. If the check is negative, the process is terminated and repeated if necessary. If, on the other hand, the franking machine can be identified, the method is continued.
- a first code number is calculated (S7) from the identity number, the default request and additional information, for example a further register value, using a key K1, which code code is displayed in the display device 36 of the franking machine 12 and is displayed by the user to the operator Data center 18 is transmitted.
- this code number is checked in the data center 18 with the aid of the key K1 stored in the data center. If the result of the check is negative, the check is repeated with the key used in the previous transaction. If the verification is successful now, it means that the previous transaction in the postage meter machine was not carried out or was not carried out completely and correctly. The previous transaction is therefore canceled and the process continues.
- the process is terminated. If, on the other hand, the first code number can be successfully verified, the default value is stored in the memory 45 of the data center and the data processing device 42 in the data center 18 calculates a second code number from the identity number, the additional information and the key K1. A second key K2 (S9) is also calculated. This second code number, in which the new key K2 is integrated, is communicated to the user, who enters it into the input device 34 of the franking machine. The cryptrographic device 30 in the franking machine verifies the second code number, extracts the key K2 from the transmitted second code number and stores it in place of the key K1. If the result is negative, the process is terminated; if the result is positive, the inputted default request is stored in the default value memory 28, the previous default value being deleted (S11).
- the fourth code number is verified in the franking machine (S16) and the new key K3 is extracted from the fourth code number and stored, as was done in the first transaction with the key K2.
- the old and new keys are stored in the data center. If the result is negative, the process is terminated. If the result is positive, the value stored in the default value memory 28 of the franking machine is added to the remaining credit in the credit memory 26 of the franking machine and the value stored in the default value memory 45 of the accounting device 20 is added to the remaining credit in the accounting memory 46 of the data center 18 (S17).
- the franking machine automatically returns to the franking mode.
- the default value stored in the default value memory 28 is confirmed by actuating the special key 52 or also an optionally provided third special key and the method goes from step S2 directly to step 4 'in FIG. 2b.
- the user calls the data center and informs the operator of the identity number (PAN) and possibly further information (S5 '). If the identity number is correct (S6 '), the remote value setting process then proceeds from step S13 to step S17 as described above.
- further data can query gisterstands to check the correctness of all accounting data in the franking machine and the data center. It is also possible to include further information and additional subkeys in the calculation of the code number if this appears to make sense to increase security. If a code number transmitted by the franking machine is checked in the data center in step S14 and the result is negative, the check is always repeated again with the key used in the franking machine in the immediately preceding transaction. This detects a case in which a transaction in the postage meter machine was not completed correctly without the data center being aware of this. In this case, the new key transmitted by the data center would not be stored in the franking machine and the franking machine therefore encrypts with the old key. This gives the opportunity to cancel or correct the last transaction and thus avoid damage to the user or the data center.
- the flow chart according to FIGS. 3a and 3b shows the value change and reloading process in the event that the communication between the franking machine and the data center takes place automatically via modem. Since the steps of the method are essentially the same as in the method according to FIGS. 2a and 2b, the individual steps are also provided with the same reference numbers, increased by the number 20.
- the user of the franking machine enters the postage call number or identity number PAN after switching on the same and confirms this input by pressing the special key 52.
- the stored default value is now displayed.
- the user either confirms this value by pressing the special key 52 or overwrites it with a new default value which is also confirmed by pressing the special key 52.
- All further steps now take place automatically without the user of the franking machine having to do anything between the franking machine and the data center, in the same way as was explained in the voice method described with reference to FIGS. 2a and 2b.
- the only difference is that with the modem method between the franking machine and the data center only the crypto messages, i.e. the encrypted messages and not the shortened code numbers obtained from them are exchanged.
- FIG. 4 shows schematically the division of the storage space in a non-volatile memory, for example an NVRAM, which is present in the franking machine and possibly also in the data center.
- the memory must have space for storing two data sets, namely set 1 and set 2 and for storing a pointer.
- Each data record contains a variable set "var”, which can consist of any number of bytes.
- each data record includes a counter variable "nr updates”, which indicates the number of changes to the data record, ie is increased by 1 each time the data of a record is changed or renewed.
- a checksum "checksum” is also part of a data record, which includes at least inclusion a part of variable data of the data record is determined.
- the "Act Pointer" pointer can only have two permissible values that indicate which of the two data records is currently considered to be the current data record.
- the values 0 and 1 are not saved, since no bit error can be detected with these values. Rather, the values 0 x A5 or 0 x 5A are used, where 0 x indicates that the values are noted in hexadecimal. With this number, which is constructed symmetrically in binary representation, bit errors can be recognized from the number itself.
- step S61 changing data is written into the non-current data record. Since the data of the data record changed in step S61, the count value nr updates is increased by 1 in step S62.
- the checksum is then newly formed from data from the non-current memory (S63) and stored in the non-current data record (S64). Now the pointer is directed to the record in which the data has just been changed so that this record is now the current record (S65). Finally, the entire data of the now current data record is copied to the other, not current data record (S66). Both data records in turn contain the identical data.
- step S70 it is checked in step S70 whether the value of the pointer is permissible.
- step S71 it is checked whether the checksum of the current data record identified by the pointer is valid. If one of the two steps is not fulfilled, the franking machine switches to service mode, as already mentioned above.
- step S72 the validity of the checksum of the non-current memory is checked in step S72. If this test is negative, i.e. if the checksum is not valid, it can be assumed that data storage or mirroring has been interrupted. To correct this error, the mirroring is repeated, i.e. all data of the current data set are copied into the non-current data set (S73). If, on the other hand, the checksum has proven to be valid, a check is carried out in S74 as to whether the checksums of the two data records and thus their data are the same. If this is the case, the test is finished.
- the franking machine can be set up both for the voice process and for the modem process.
- the user can select the type of communication method with the data center by means of a selection button 58 (FIG. 1) on the franking machine.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstimmen des Datenbestandes in der einen Guthabenspeicher für ein Portoguthaben umfassenden Datenverarbeitungseinrichtung einer elektronischen Frankiermaschine und der einen Abrechnungsspeicherfür die Frankiermaschine umfassenden Abrechnungseinheit eines Datenzentrums sowie eine zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens geeignete Frankiermaschine.The invention relates to a method for coordinating the data stock in the data processing device of an electronic franking machine comprising a credit memory for a postage credit and the billing unit of a data center comprising a billing memory for the franking machine as well as a franking machine suitable for carrying out the above-mentioned method.
Früher mußten Frankiermaschinen nach Verbrauch des in der Frankiermaschine gespeicherten Portoguthabens zum Postamt gebracht werden, wo ein Postbeamter den Guthabenspeicher gegen Entrichtung der entsprechenden Gebühren wieder auffüllen konnte. Um dem Benutzer der Frankiermaschine diesen Gang zum Postamt zu ersparen, ist es ferner seit langem bekannt, über eine sogenannte Fernwertvorgabe durch Datenaustausch zwischen einer die Frankiermaschine umfassenden Benutzerstation und einem Datenzentrum das Guthaben in der Frankiermaschine wieder aufzuladen. Dabei muß sichergestellt sein, daß der in der Frankiermaschine nachgeladene Betrag auch im Datenzentrum erfaßt wird, so daß er dem Benutzer der Frankiermaschine berechnet werden kann. Es muß zuverlässig verhindert werden, daß der Benutzer das Portoguthaben in seiner Frankiermaschine unbemerkt vom Datenzentrum auffüllt oder daß der in die Frankiermaschine eingegebene Nachladebetrag von dem dem Datenzentrum übermittelten Betrag verschieden ist.In the past, franking machines had to be taken to the post office after the postage credit stored in the franking machine had been used up, where a post office official could replenish the credit memory against payment of the corresponding fees. In order to save the user of the franking machine from having to go to the post office, it has also been known for a long time to recharge the credit in the franking machine via a so-called remote value specification by exchanging data between a user station comprising the franking machine and a data center. It must be ensured that the amount loaded in the franking machine is also recorded in the data center so that it can be calculated for the user of the franking machine. It must be reliably prevented that the user fills the postage credit in his franking machine unnoticed by the data center or that the amount of reload entered into the franking machine differs from the amount transmitted to the data center.
Aus der US-A-3 792 446 ist ein Fernwertvorgabeverfahren bekannt, bei dem der Datenaustausch zwischen der Benutzerstation und dem Datenzentrum die Übermittlung einer Schlüsselzahl von dem Datenzentrum an die Benutzerstation beinhaltet. Mit dieser Schlüsselzahl kann der Benutzer ein Schloß an der Frankiermaschine für einen einmaligen Nachladevorgang mit einem fest vorgegebenen Nachladebetrag entsperren. Da der Nachladebetrag oder Vorgabebetrag fest vorgegeben ist und nicht geändert werden kann, genügt es für eine Abrechnung, im Datenzentrum die Anzahl der Nachladevorgänge zu erfassen.From US-A-3 792 446 a remote value specification method is known in which the data exchange between the user station and the data center includes the transmission of a key number from the data center to the user station. With this key number, the user can unlock a lock on the franking machine for a one-time reloading process with a fixed predetermined reloading amount. Since the reload amount or default amount is fixed and cannot be changed, it is sufficient for billing to enter the number of reload processes in the data center.
Aus den verschiedensten Gründen kann es für den Benutzer der Frankiermaschine vorteilhaft sein, wenn er die Höhe des Nachladebetrages zumindest in gewissen Grenzen von Fall zu Fall selber bestimmen kann. Hierzu wurde in der DE-C-28 20 658 bereits ein Fernwertvorgabeverfahren mit einem variablen Nachladebetrag vorgeschlagen. Die Übereinstimmung des in der Frankiermaschine zu dem Restguthaben hinzuaddierten Nachladebetrags mit dem im Datenzentrum abgerech neten Nachladebetrag wird dabei dadurch sichergestellt, daß derfrei wählbare Nachladebetrag in die in der Frankiermaschine und dem Datenzentrum unabhängig voneinander ablaufende Berechnung von Kombinationskennwerten eingeht. Eine Verifizierung des von dem Datenzentrum an die Frankiermaschine übermittelten und den variablen Guthabenwert beinhaltenden Kombinationskennwertes in der Frankiermaschine ist nur dann möglich, wenn sowohl die Frankiermaschine als auch das Datenzentrum mit demselben Nachladebetrag gerechnet haben. Dieser Nachladebetrag wird bei erfolgreicher Verifizierung des übermittelten Kombinationswerts in der Frankiermaschine selbsttätig zu dem Restguthaben im Guthabenspeicher der Frankiermaschine addiert, ohne daß ein weiterer Eingriff in die Nachladeprozedur seitens des Benutzers möglich ist.For various reasons, it can be advantageous for the user of the franking machine if he can determine the amount of the reload amount from case to case at least within certain limits. For this purpose, a remote value specification method with a variable reload amount has already been proposed in DE-C-28 20 658. The correspondence of the reloading amount added to the remaining credit in the franking machine with the reloading amount accounted for in the data center is thereby ensured that the freely selectable reloading amount is included in the calculation of combination characteristic values which takes place independently of one another in the franking machine and the data center. Verification of the combination characteristic in the franking machine transmitted from the data center to the franking machine and including the variable credit value is only possible if both the franking machine and the data center have calculated with the same reload amount. Upon successful verification of the transmitted combination value in the franking machine, this reloading amount is automatically added to the remaining credit in the credit memory of the franking machine, without the user being able to intervene in the reloading procedure.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem auf eine für den Benutzer bequeme und noch sicherere Weise eine Abstimmung von Daten zwischen einer Frankiermaschine und einem ihr zugeordneten Datenzentrum erfolgen kann, die das Nachladen der Frankiermaschine auf bequeme Weise ermöglicht.The invention is based on the object of specifying a method of the type mentioned at the outset, with which data can be reconciled between a postage meter machine and a data center assigned to it in a manner which is convenient and even more secure for the user and which enables the postage meter machine to be reloaded in a convenient manner enables.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Frankiermaschine ein Wertänderungsmodus eingestellt wird, daß in einer ersten den Austausch von Codezahlen umfassenden Transaktion zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum ein in die Frankiermaschine eingegebener Vorgabewert an das Datenzentrum übermittelt und in einem jeweiligen Vorgabewertspeicher der Frankiermaschine und des Datenzentrums gespeichert wird, daß ein Nachlademodus eingestellt wird und daß in einer zweiten den Austausch von Codezahlen zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum umfassenden Transaktion der im jeweiligen Vorgabewertspeicher gespeicherte Vorgabewert zu dem im Guthabenspeicher der Frankiermaschine und dem im Abrechnungsspeicher des Datenzentrums gespeicherten Wert addiert wird.This object is achieved in that a value change mode is set on the franking machine, that in a first transaction involving the exchange of code numbers between the franking machine and the data center, a default value entered into the franking machine is transmitted to the data center and in a respective default value memory of the franking machine and of the data center is stored, that a reload mode is set and that in a second transaction comprising the exchange of code numbers between the franking machine and the data center, the default value stored in the respective default value memory is added to the value stored in the credit memory of the franking machine and the value stored in the billing memory of the data center.
Die erfindungsgemäße Aufteilung des Verfahrens zum Abstimmen derAbrechnungsdaten in der Frankiermaschine und dem Datenzentrum in zwei in sich abgeschlossene Transaktionen hat eine Reihe von Vorteilen. Zum ersten kann die erste Transaktion entfallen, wenn der Vorgabewert nicht geändert werden soll. In diesem Falle wird das Portoguthaben mit dem im Vorgabewertspeicher gespeicherten Wert wieder aufgefüllt. Dies ergibt ein vereinfachtes Verfahren für den Fall, daß der Benutzer den Vorgabewert gar nicht ändern will. Wünscht der Benutzer jedoch eine Änderung des Vorgabewertes, so kann dieser Wert getrennt von dem Nachladevorgang geändert werden. Dies bietet einerseits die Möglichkeit, zunächst die Änderung des Vorgabewertes abzuschließen und zu überprüfen. Dies erhöht die Sicherheit, daß das Portoguthaben auch tatsächlich mit dem gewünschten Nachladebetrag aufgefüllt wird. Zum anderen besteht die Möglichkeit, eine Benutzerhierarchie für das Ändern des Vorgabewertes und das Nachladen aufzubauen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Angestellten in der Poststelle eines Unternehmens zwar das Fernwertvorgabeverfahren mit einem bestimmten Vorgabebetrag durchführen dürfen, daß dieser Vorgabebetrag aber nur von bestimmten Personen im Unternehmen geändert werden darf. Dies kann z.B. dadurch sichergestellt werden, daß sich die zur Änderung des Vorgabewertes berechtigte Person durch eine nur ihr bekannte Identitätsnummeroder ein geeignetes Paßwort ausweisen muß, das für die Änderung des Vorgabewertes in die Frankiermaschine eingegeben werden muß. Dieser Identifikationsschritt kann dabei dem eigentlichen Wertänderungsverfahren vogeschaltet werden, indem z.B. der Wertänderungsmodus erst nach dem Identifizierunsgschritt eingeleitet werden kann. Er kann aber auch in das Wertänderungsverfahren eingbeaut werden.The inventive division of the method for reconciling the accounting data in the postage meter machine and the data center into two self-contained transactions has a number of advantages. First, the first transaction can be omitted if the default value is not to be changed. In this case, the postage credit is replenished with the value stored in the default value memory. This results in a simplified procedure in the event that the user does not want to change the default value at all. However, if the user wishes to change the default value, this value can be changed separately from the reloading process. On the one hand, this offers the possibility of first completing and checking the change in the default value. This increases the certainty that the postage credit is actually topped up with the desired reload amount. On the other hand, there is the option of building up a user hierarchy for changing the default value and reloading. For example, it can be provided that the employees in a company's post office may carry out the remote value specification procedure with a specific target amount, but that this target amount may only be changed by certain persons in the company. This can be ensured, for example, by the fact that the changes authorized person must identify the default value by means of an identity number known only to him or a suitable password, which must be entered in the franking machine in order to change the default value. This identification step can be preceded by the actual value change process, for example by the value change mode only being able to be initiated after the identification step. However, it can also be incorporated into the value change procedure.
Die erste Transaktion kann beispielsweise so ablaufen, daß eine die Frankiermaschine kennzeichnende Identitätsnummer in die Frankiermaschine eingegeben wird und daß während der ersten Transaktion in der Frankiermaschine unter Verwendung der Identitätsnummer, des eingegebenen Vorgabewertes und einer Zusatzinformation mittels eines Schlüssels eine erste Codezahl gebildet wird, die Identitätsnummer, der gewünschte Vorgabewert und die Zusatzinformation zusammen mit der ersten Codezahl an das Datenzentrum übermittelt werden, die erste Codezahl im Datenzentrum verifiziert und der gewünschte Vorgabewert im Vorgabespeicher des Datenzentrums gespeichert wird, im Datenzentrum unter Verwendung der Identitätsnummer und der Zusatzinformation mittels eines Schlüssels eine zweite Codezahl gebildet und an die Frankiermaschine übermittelt wird und die zweite Codezahl in der Frankiermaschine verifiziert wird, worauf bei erfolgreicher Verifizierung der zweiten Codezahl der gewünschte Vorgabewert in dem Vorgabewertspeicher der Frankiermaschine gespeichert wird. Das Verfahren kann nach der ersten Transaktion beendet und die Frankiermaschine in den Frankiermodus überführt werden. Das Verfahren kann aber auch fortgesetzt werden, wobei während der zweiten Transaktion in der Frankiermaschine unter Verwendung der Identitätsnummer und einerZusatzinformation mittels eines Schlüssels eine dritte Codezahl gebildet und an das Datenzentrum übermittelt wird, die dritte Codezahl im Datenzentrum verifiziert und bei erfolgreicher Verifizierung der im Vorgabewertspeicher des Datenzentrums gespeicherte Vorgabewert zu dem im Abrechnungsspeicher des Datenzentrums gespeicherten Wert addiert wird, im Datenzentrum unter Verwendung der Identitätsnummer und der Zusatzinformation mittels eines Schlüssels eine vierte Codezahl gebildet und an die Frankiermaschine übermittelt wird, und die vierte Codezahl in der Frankiermaschine verifiziert wird, worauf nach erfolgreicher Verifizierung der in dem Vorgabewertspeicher der Frankiermaschine gespeicherte Vorgabewert zu dem im Guthabenspeicher der Frankiermaschine gespeicherten Wert addiert wird. Die zweite Transaktion beinhaltet also das eigentliche Nachladeverfahren, das mit einem in der Frankiermaschine fest abgespeicherten Vorgabewert erfolgt. Diese zweite Transaktion kann auch jederzeit für sich ohne Änderung des Vorgabewertes ausgeführt werden.The first transaction can, for example, take place in such a way that an identity number that characterizes the franking machine is entered into the franking machine and that a first code number, the identity number, is formed during the first transaction in the franking machine using the identity number, the entered default value and additional information by means of a key , the desired default value and the additional information are transmitted to the data center together with the first code number, the first code number is verified in the data center and the desired default value is stored in the default memory of the data center, in the data center using the identity number and the additional information using a key a second code number is formed and transmitted to the postage meter machine and the second code number is verified in the postage meter machine, whereupon the desired specification if the second code number is successfully verified ewert is stored in the default value memory of the franking machine. The method can be ended after the first transaction and the franking machine can be switched to the franking mode. However, the method can also be continued, wherein during the second transaction in the franking machine using the identity number and additional information by means of a key, a third code number is formed and transmitted to the data center, the third code number is verified in the data center and, if the verification in the default value memory of the Default value stored in the data center is added to the value stored in the billing memory of the data center, a fourth code number is formed in the data center using the identity number and the additional information by means of a key and transmitted to the franking machine, and the fourth code number is verified in the franking machine, after which it is successful Verification of the default value stored in the default value memory of the postage meter machine is added to the value stored in the credit memory of the postage meter machine. The second transaction thus includes the actual reloading process, which is carried out with a preset value that is permanently stored in the franking machine. This second transaction can also be carried out at any time without changing the default value.
Die Sicherheit gegen Manipulationen wird durch die Geheimhaltung der verwendeten Schlüssel sichergestellt. Zur Verschlüsselung kann jedes bekannte Verschlüsselungsverfahren verwendet werden, beispielsweise das DES-Verfahren. Um die Sicherheit zu erhöhen, ist es zweckmäßig, wenn ein zur Ermittlung der Codezahlen verwendeter Schlüssel nach jeder abgeschlossenen Transaktion geändert wird. Dabei wird zweckmäßigerweise während jeder Transaktion die in der Frankiermaschine gebildete Codezahl mittels eines nach Abschluß der vorhergehenden Transaktion vorhandenen Schlüssels berechnet. Die im Datenzentrum gebildete Codezahl wird mittels des gleichen Schlüssels berechnet. Der neue Schlüssel wird der Frankiermaschine als Teil der vom Datenzentrum übermittelten Codezahl mitgeteilt und nach Verifizierung dieser Codezahlen in der Frankiermaschine für die nächste Transaktion gespeichert. Gleichzeitig wird der neue Schlüssel auch im Datenzentrum für die nächste Transaktion gespeichert.The security against manipulation is ensured by the secrecy of the keys used. Any known encryption method can be used for encryption, for example the DES method. In order to increase security, it is expedient if a key used to determine the code numbers is changed after each completed transaction. The code number formed in the franking machine is expediently calculated during each transaction by means of a key that is available after the previous transaction has been completed. The code number formed in the data center is calculated using the same key. The franking machine is informed of the new key as part of the code number transmitted by the data center and, after verification of these code numbers, is stored in the franking machine for the next transaction. At the same time, the new key is also saved in the data center for the next transaction.
Für den Fall, in dem eine von der Frankiermaschine an das Datenzentrum übermittelte Codezahl im Datenzentrum nicht verifiziert werden kann, hat das Datenzentrum die Möglichkeit, die Verifizierung mittels des vor der letzten Schlüsseländerung verwendeten Schlüssels zu wiederholen. Kann die Codezahl mit diesem Schlüssel verifiziert werden, ist dies ein Zeichen dafür, daß die vorhergehende Transaktion in der Frankiermaschine nicht oder nicht vollständig ausgeführt wurde. Dies gibt somit die Möglichkeit, in der Frankiermaschine nicht oder nicht vollständig abgeschlossene Transaktionen, die dazu führen, daß die Datenbestände in der Frankiermaschine und dem Datenzentrum nicht mehr kongruent sind, zu stornieren, zu wiederholen oder zu korrigieren.In the event that a code number transmitted from the franking machine to the data center cannot be verified in the data center, the data center has the option of repeating the verification by means of the key used before the last key change. If the code number can be verified with this key, this is a sign that the previous transaction in the postage meter machine was not or not completely carried out. This therefore gives the possibility of canceling, repeating or correcting transactions which are not or not completely completed in the postage meter machine and which lead to the data stocks in the postage meter machine and the data center no longer being congruent.
Der Datenaustausch zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum kann sowohl über Modem (im weiteren als ModemVerfahren bezeichnet) als auch über eine fernmündliche Kommunikation zwischen dem Benutzer der Frankiermaschine und einer Bedienungsperson im Datenzentrum (im weiteren als Voice-Verfahren bezeichnet) erfolgen.The data exchange between the franking machine and the data center can take place both via modem (hereinafter referred to as the modem method) and via telephone communication between the user of the franking machine and an operator in the data center (hereinafter referred to as the voice method).
In jedem Falle wird die das Datenzentrum zu übermittelnde Information (Registerwerte, Portoaufrufnummer oder persönliche Identifizierungsnummer etc.) in der Frankiermaschine mittels einer erster Funktion verschlüsselt. Hierbei kommt ein gebräuchliches Verschlüsselungsverfahren, vorzugsweise der Data-Encryption-Standard (DES) zum Einsatz. Nach der Bildung einer verschlüsselten Meldung oder Kryptomeldung mittels des DES-Algorithmus wird beim Voice-Verfahren mittels einer zweiten geheimen Funktion eine Code-Zahl gebildet. Die Ausführung dergeheimen ersten Funktion erfordert eine als Schlüssel bezeichnete Geheimnummer und eine Programmsequenz (Verschlüsselungs-Code), welche mittels des Schlüssels eine Information verschlüsseln bzw. entschlüsseln kann. Die Ausführung der zweiten geheimen Funktion benötigt hingegen keinen Schlüssel.In any case, the information to be transmitted to the data center (register values, postage call number or personal identification number etc.) is encrypted in the franking machine by means of a first function. A common encryption method is used here, preferably the Data Encryption Standard (DES). After the formation of an encrypted message or crypto message using the DES algorithm, a code number is formed in the voice method using a second secret function. The execution of the secret first function requires a secret number referred to as a key and a program sequence (encryption code) which verifies information by means of the key can encrypt or decrypt. However, the execution of the second secret function does not require a key.
Der Datenaustausch erfolgt nun beim Voice-Verfahren mittels der Code-Zahlen in der bereits oben erläuterten Weise. Durch die Bildung der Code-Zahlen ist es möglich, die Anzahl der zu übermittelnden Ziffern im Vergleich zur zunächst gebildeten Krypto-Meldung zu reduzieren. Dies ist zweckmäßig, um die Übermittlung der Informationen zwischen dem Benutzer der Frankiermaschine und der Bedienungsperson im Datenzentrum zu vereinfachen.The data exchange now takes place in the voice method using the code numbers in the manner already explained above. By forming the code numbers, it is possible to reduce the number of digits to be transmitted in comparison to the crypto message initially formed. This is useful in order to simplify the transmission of the information between the user of the franking machine and the operator in the data center.
Im Gegensatz dazu erfolgt der Datenaustausch beim ModemVerfahren mittels der Krypto-Meldungen analog zu der oben beschriebenen Verfahrensweise. Da der Datenaustausch beim Modem-Verfahren automatisch erfolgt, können im Vergleich zum Voice-Verfahren wesentlich längere verschlüsselte Meldungen fehlerfrei ausgetauscht werden. Die Bildung von Code-Zahlen kann daher beim Modem-Verfahren unterbleiben.In contrast to this, the data exchange in the modem process takes place by means of the crypto messages analogous to the procedure described above. Since the data exchange is automatic with the modem method, significantly longer encrypted messages can be exchanged without errors compared to the voice method. The formation of code numbers can therefore be avoided with the modem method.
Dennoch sind beide Verfahren bezüglich des gemeinsamen Datenzentrums kompatibel. Dies ist insbesondere dann wesentlich, wenn die Bedienungsperson im Datenzentrum durch eine automatische Einrichtung ersetzt wird.Nevertheless, both methods are compatible with regard to the common data center. This is particularly important when the operator in the data center is replaced by an automatic device.
Die Erfindung betrifft ferner eine elektronische Frankiermaschine zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, umfassend eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung mit einem Guthabenspeicher zum Speichern eines Portoguthabens und einem Vorgabewertspeicher zur Speicherung eines Vorgabewertes, um den das Portoguthaben verändert werden kann, und mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden eine Druckeinrichtung zum Drucken von Portowerten, eine Datenanzeigeeinrichtung, eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe von auszudruckenden Portowerten und eine Einrichtung zum Einstellen eines Guthabennachlademodus, in dem nach Eingabe und Verifizierung einer Nachlade-Schlüsselzahl der im Vorgabewertspeicher gespeicherte Vorgabewert zu dem Portoguthaben addiert wird. Eine Frankiermaschine dieser Art umfaßt erfindungsgemäß ferner eine Einrichtung zur Einstellung eines Wertänderungsmodus, in dem nach Eingabe und Verifizierung einer Wertänderungsschlüsselzahl der Vorgabewert im Vorgabewertspeicher durch einen in die Frankiermaschine eingegebenen geänderten Vorgabewert ersetzbar ist.The invention further relates to an electronic franking machine for carrying out the above-described method, comprising an electronic data processing device with a credit memory for storing a postage credit and a default value memory for storing a default value by which the postage credit can be changed, and a printing device for printing connected to the data processing device of postage values, a data display device, an input device for inputting postage values to be printed and a device for setting a credit reloading mode in which, after input and verification of a reload key number, the preset value stored in the preset value memory is added to the postage credit. A franking machine of this type further comprises, according to the invention, a device for setting a value change mode in which, after input and verification of a value change key number, the default value in the default value memory can be replaced by a changed default value entered in the franking machine.
Die erfindungsgemäße elektronische Frankiermaschine gibt die Möglichkeit, die Änderung des Vorgabewertes und den Nachladevorgang getrennt voneinander zu behandeln mit den oben geschilderten Vorteilen.The electronic franking machine according to the invention enables the change in the default value and the reloading process to be treated separately from one another with the advantages described above.
Der Wertänderungsmodus kann beispielsweise durch Eingabe einer die Frankiermaschine kennzeichnenden Identitätsnummer und die Betätigung einer ersten Sondertaste einstellbar sein. Für die Umstellung der Frankiermaschine aus dem Wertänderungsmodus in den Frankiermodus kann eine zweite Sondertaste vorgesehen sein. Ein sich nach Abschluß der Wertänderung oder ohne Wertänderung, d.h. ohne Ausführung der ersten Transaktion unmittelbar an die Einstellung des Wertänderungsmodus anschließender Nachladevorgang wird vorzugsweise durch nochmalige Betätigung der ersten Sondertasten eingeleitet.The value change mode can be set, for example, by entering an identity number that characterizes the franking machine and pressing a first special key. A second special key can be provided for converting the franking machine from the value change mode to the franking mode. A after the completion of the change in value or without a change in value, i.e. without executing the first transaction, the reloading process immediately following the setting of the value change mode is preferably initiated by pressing the first special keys again.
Erfindungsgemäß kann die Möglichkeit vorgesehen sein, durch Betätigung mindestens einer an der Frankiermaschine vorgesehenen Wahltaste nach Eingabe der Identitäts- oder Portoaufrufnummerdie Art des Kommunikationsverfahrens zwischen der Frankiermaschine und der Datenzentrale auszuwählen, d.h. die Wahl zu treffen, ob der Wertänderungs- und/oder Nachladevorgang im Voice-Verfahren oder im Modern-Verfahren ausgeführt werden soll.According to the invention, it is possible to select the type of communication method between the franking machine and the data center by pressing at least one selection key provided on the franking machine after entering the identity or postage number, i.e. to make the choice whether the value change and / or reloading process should be carried out using the voice process or the modern process.
Hierzu sind zwei Alternativen denkbar. Gemäß einer ersten Variante wird nach der Eingabe der Portoaufrufnummer oder Identitätsnummer eine Wahl- oder Sondertaste gedrückt, um in ein Auswahlmenü zu gelangen, das dem Benutzer der Frankiermaschine in dem Anzeigefeld derselben angezeigt wird. Durch Betätigen eines vorbestimmten Betätigungselementes, beispielsweise einer geeigneten numerischen Taste wechselt die Anzeige und zeigt den derzeit gültigen Vorgabewert an, der dann bestätigt oder verändert werden kann.Two alternatives are possible. According to a first variant, after entering the postage call number or identity number, an option or special key is pressed in order to reach a selection menu which is displayed to the user of the franking machine in the display field thereof. By actuating a predetermined actuating element, for example a suitable numeric key, the display changes and shows the currently valid default value, which can then be confirmed or changed.
Gemäß einer weiteren Variante sind zwei Wahl- oder Sondertasten vorgesehen, durch deren Betätigung direkt das Voice-Verfahren oder das Modem-Verfahren ausgewählt werden kann.According to a further variant, two selection or special keys are provided, by pressing which the voice method or the modem method can be selected directly.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum gesicherten Speichern von veränderlichen Daten, insbesondere den Daten, die sich während einer Fernwertvorgabe ändern können.The invention further relates to a method for the secure storage of variable data, in particular the data that can change during a remote value specification.
Ein Spannungsausfall kann dazu führen, daß ein Datensatz in einem Speicherfehlerhaft gespeichert wird. Zum Betreiben einer Datenverarbeitungsanlage ist es daher bereits bekannt, einen zweiten Speicherfüreinen identischen Datensatz und einen Zustandspeicher für eine Zustandskennung vorzusehen, wobei letztere anzeigt, ob der Datensatz aus dem ersten oder dem zweiten Speicher ausgelesen werden soll, wenn die Spannung wiederkehrt.A power failure can lead to a data record being incorrectly stored in a memory. To operate a data processing system, it is therefore already known to provide a second memory for an identical data record and a status memory for a status identifier, the latter indicating whether the data record should be read out of the first or the second memory when the voltage returns.
Fehler in der Zustandskennung können durch redundantes Abspeichern der Zustandskennung unwirksam gemacht werden. Die häufigste Zustandskennung bei einer Majoritätsprüfung muß aber nicht immer die richtige Zustandskennung sein. Es ist lediglich am wahrscheinlichsten, daß die häufigste Zustandskennung auch die richtige ist. Auch eine zusätzliche Plausibilitätsprüfung überprüft nur die Zugehörigkeit zu einem gültigen Wertebereich, liefert aber keine eindeutige Aussage, ob die Zustandskennung richtig ist oder nicht. Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren wird also ein Fehler nicht erkannt, der am häufigsten gespeichert ist und dabei im gültigen Wertebereich liegt.Errors in the status identifier can be rendered ineffective by storing the status identifier redundantly. However, the most common status identifier in a majority check does not always have to be the correct status identifier. It is only most likely that the most common state identifier is the correct one. An additional plausibility check also only checks the membership of a valid range of values, but does not provide a clear statement as to whether the status identifier is correct or not. With the method described above, an error that is most frequently stored is not recognized thereby lies in the valid range of values.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Sicherheit beim redundanten Abspeichern mit einfachen Mitteln zu erhöhen und ggf. auftretende Fehler zu beseitigen.It is a further object of the invention to increase security in redundant storage with simple means and to eliminate any errors that may occur.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß mittels eines Zeigers ein erster Datensatz als aktueller unveränderlicher Datensatz bestimmt wird, dessen Daten für eine Abfrage zur Verfügung stehen, daß bei einer Änderung von Daten diese Änderung in dem nicht aktuellen zweiten Datensatz erfolgt, daß anschließend mittels des Zeigers der zweite Datensatz zum aktuellen Datensatz bestimmt wird und daß die Daten aus dem aktuellen zweiten Datensatz in den nicht aktuellen ersten Datensatz kopiert werden.To solve this problem, it is proposed that a first data record is determined as a current, unchangeable data record by means of a pointer, the data of which are available for a query, that when data is changed, this change takes place in the non-current second data record, that subsequently using the The second data record is determined to be the current data record and that the data from the current second data record is copied into the non-current first data record.
Diese vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte werden sowohl beim Initialisieren des Speichers, d.h. beim Einspeichern der Anfangsdaten als auch im laufenden Betrieb ausgeführt. Der aktuelle Datensatz ist stets unveränderlich. Seine Daten sind auch bei einem Spannungsausfall nicht gefährdet, da ein Spannungsausfall in der Regel nur zu Fehlern in laufenden Schreibvorgängen führen kann. Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet unabhängig von der Detektion eines Spannungsausfalles während des Speichervorganges. Ein wesentlicher Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, die Konsistenz der gespeicherten Daten sowie die Gleichheit der in den beiden Datensätzen gespeicherten Daten zu überprüfen und ggf. wieder herzustellen, wie dies weiter unten noch genauer beschrieben wird.These method steps described above are carried out both when initializing the memory, i.e. executed when saving the initial data as well as during operation. The current data set is always unchangeable. Even in the event of a power failure, its data is not endangered, since a power failure can usually only lead to errors in current write processes. The method according to the invention works independently of the detection of a power failure during the storage process. An essential step of the method according to the invention is to check the consistency of the stored data and the equality of the data stored in the two data records and, if necessary, to restore them, as will be described in more detail below.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Frankiermaschine und eines Datenzentrums,
- Fig. 2a und 2b eine schematische Darstellung eines Fernwertvorgabeverfahrens mit Änderung eines Vorgabewertes für das Voice-Verfahren,
- Fig.
3a und 3b eine schematische Darstellung eines Fernwertvorgabeverfahrens mit Änderung eines Vorgabewertes im Modem-Verfahren, - Fig. 4 die Aufteilung eines Speichers für die gesicherte Speicherung von Daten in Form zweier Datensätze,
- Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Initialisierung der Daten in den beiden Datensätzen,
- Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Speicherung von Daten im laufenden Betrieb und
- Fig. 7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Prüfung und Korrektur von Daten in den beiden Datensätzen.
- 1 is a schematic representation of a franking machine and a data center,
- 2a and 2b is a schematic representation of a remote value specification method with a change of a default value for the voice method,
- 3a and 3b is a schematic representation of a remote value specification method with changing a default value in the modem method,
- 4 shows the division of a memory for the secure storage of data in the form of two data records,
- 5 shows a flowchart to explain the initialization of the data in the two data records,
- Fig. 6 is a flow chart for explaining the storage of data during operation and
- Fig. 7 is a flow chart for explaining the checking and correction of data in the two data sets.
In Figur 1 ist mit 10 eine Benutzerstation bezeichnet, die eine Frankiermaschine 12 und eine Telefon 14 umfaßt. Dieses Telefon oder Kommunikationsendgerät, wie z.B. ein Modem, steht über eine Telefonleitung 15 in Verbindung mit einem Telefon oder Kommunikationsendgerät 16 in einem Datenzentrum 18, das ferner eine Abrechnungseinrichtung 20 enthält.In Figure 1, 10 denotes a user station, which comprises a
Die Frankiermaschine 12 umfaßt eine allgemein mit 22 bezeichnete Datenverarbeitungseinrichtung mit einer CPU 24, einem Guthabenspeicher 26, einem Vorgabewertspeicher 28 und einer kryptografischen Einrichtung 30, die einen Schlüsselspeicher 12 beinhaltet. Die Datenverarbeitungseinrichtung 22 umfaßt selbstverständlich noch weitere Teile, Speicher und Register, die hier jedoch nicht dargestellt sind, da sie für die Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht benötigt werden. In einer vorteilhaften Variante können statt der separaten Einrichtung 30 Software-Mittel bzw. Programmspeichermittel der CPU 24 in Verbindung mit dem nicht flüchtigen Schlüsselspeicher 32 eingesetzt werden, um die Verschlüsselung auszuführen. Im Falle eines automatischen Datenaustausches (Modem-Verfahren) ist die Datenverarbeitungseinrichtung 22 über eine Leitung 23 mit dem Kommunikationsendgerät Modem 14 verbunden, welches dann das Telefon 14 ersetzt. Mit der Datenverarbeitungseinrichtung 22 verbunden ist ferner eine Eingabeeinrichtung 34, beispielsweise eine Tastatur, eine Anzeigeeinrichtung 36 und eine Druckeinrichtung 38.The
Die Abrechnungseinrichtung 20 im Datenzentrum 18 umfaßt eine Eingabeeinrichtung 40 sowie eine Datenverarbeitungseinrichtung 42 mit einer CPU 44, einem Vorgabewertspeicher 45, einem Abrechnungsspeicher 46 und einer kryptografischen Einrichtung 48 mit einem Schlüsselspeicher 50. Auch hier kann die Verschlüsselung statt in der Einrichtung 48 in Verbindung mit der CPU 44 und dem nicht flüchtigen Schlüsselspeicher mittels Software erfolgen. Für das Modem-Verfahren ist die Datenverarbeitungseinrichtung 42 über eine Leitung 51 mit dem Modem verbunden, welches in diesem Falle das Telefon 16 ersetzt.The
Beim Voice-Verfahren erfolgt der Datenaustausch zwischen der Benutzerstation 10 und dem Datenzentrum 18 über die Telefone 14 und 16 und zwar vorzugsweise durch fernmündlichen Austausch zwischen dem Benutzer der Frankiermaschine 12 und einem Operator im Datenzentrum 18. Die mit dem Ablauf des Fernwertvorgabeverfahrens in der Frankiermaschine und dem Datenzentrum verbundenen wesentlichen Vorgänge sollen nun anhand der Figuren 2a und 2b erläutert werden, die links die Vorgänge in der Benutzerstation oder Frankiermaschine (FM) und rechts die Vorgänge im Datenzentrum (DZ) zeigen.In the voice process, the data exchange between the
Das in Figur 2 dargestellte Wertänderungs- und Fernwertvorgabeverfahren beginnt dadurch, daß man in die Eingabeeinrichtung 34 der Frankiermaschine 12 eine Identitätsnummer (PAN) eingibt (S1), die durch eine Sondertaste 52 (Fig. 1) bestätigt wird. In der Anzeige erscheint der im Vorgabwertspeicher 28 gespeicherte Vorgabewert. Für den Fall, daß dieser Wert geändert werden soll, verzweigt das Programm der Datenverarbeitungseinrichtung die der Transaktion "Wertänderung" entsprechenden Routine (S2). Anschließend wird der gewünschte Vorgabewert mittels der Eingabeeinrichtung 34 in die Datenverarbeitungseinrichtung eingegeben und durch Betätigung der Sondertaste 52 bestätigt.The value change and remote value specification method shown in FIG. 2 begins by entering an identity number (PAN) (S1) in the
Der Benutzer ruft nun den Operator im Datenzentrum 18 an (S4) und teilt ihm die Identitätsnummer (PAN) mit. Der Operator gibt die Identitätsnummer in die Eingabeeinrichtung 40 der Abrechnungseinrichtung 20 ein, um den Anrufer und die Frankiermaschine 12 der Benutzerstation 10 zu identifizieren. Die Prüfung der Identitätsnummer ist bei S6 dargestellt. Ist die Überprüfung negativ, wird das Verfahren abgebrochen und gegebenenfalls wiederholt. Läßt sich die Frankiermaschine dagegen identifizieren, wird das Verfahren fortgesetzt. Dabei werden dem Operator der Vorgabewunsch des Benutzers sowie gegebenenfalls weitere Informationen über die Frankiermaschine, insbesondere Werte in den Abrechnungsregistern mitgeteilt.The user now calls the operator in the data center 18 (S4) and informs him of the identity number (PAN). The operator enters the identity number into the
In der Frankiermaschine wird zur Fortsetzung des Verfahrens aus der Identitätsnummer, dem Vorgabewunsch und einer Zusatzinformation, beispielsweise einem weiteren Registerwert mittels eines Schlüssels K1 eine erste Codezahl berechnet (S7), die in der Anzeigeeinrichtung 36 der Frankiermaschine 12 angezeigt und von dem Benutzer dem Operator im Datenzentrum 18 übermittelt wird. Bei Schritt S8 wird diese Codezahl in dem Datenzentrum 18 überprüft mit Hilfe des im Datenzentrum gespeicherten Schlüssels K1. Bei negativem Prüfungsergebnis wird die Prüfung mit dem bei der vorhergehenden Transaktion verwendeten Schlüssel wiederholt. Gelingt die Verifizierung jetzt, bedeutet das, daß die vorhergehende Transaktion in der Frankiermaschine nicht oder nicht vollständig und korrekt ausgeführt wurde. Die vorhergehende Transaktion wird daher storniert und das Verfahren fortgesetzt. Kann die Codezahl auch mit dem vorhergehenden Schlüssel nicht verifiziert werden, wird das Verfahren abgebrochen. Läßt sich dagegen die erste Codezahl erfolgreich verifizieren, wird der Vorgabewert im Speicher45 des Datenzentrums gespeichert und die Datenverarbeitungseinrichtung 42 im Datenzentrum 18 berechnet eine zweite Codezahl aus der Identitätsnummer, der Zusatzinformation und dem Schlüssel K1. Ferner wird ein zweiter Schlüssel K2 (S9) berechnet. Diese zweite Codezahl, in die der neue Schlüssel K2 integriert ist, wird dem Benutzer mitgeteilt, der sie in die Eingabeeinrichtung 34 der Frankiermaschine eingibt. Die kryptrographische Vorrichtung 30 in der Frankiermaschine verfiziert die zweite Codezahl, extrahiert aus der übermittelten zweiten Codezahl den Schlüssel K2 und speichert ihn an Stelle des Schlüssels K1. Bei negativem Ergebnis wird das Verfahren abgebrochen, bei positivem Ergebnis wird der eingegebene Vorgabewunsch im Vorgabewertspeicher 28 gespeichert, wobei der frühere Vorgabewert gelöscht wird (S11).In order to continue the method in the franking machine, a first code number is calculated (S7) from the identity number, the default request and additional information, for example a further register value, using a key K1, which code code is displayed in the
Damit ist die erste Transaktion beendet und der Vorgabewert geändert. Der Benutzer hat nun die Möglichkeit, das Verfahren zu beenden und durch Betätigung einer weiteren Sondertaste 54 die Frankiermaschine 12 in den Frankiermodus zurückzustellen oder durch nochmalige Betätigung der ersten Sondertaste 52 den Nachladevorgang einzuleiten (S12). Geschieht letzteres, wird in der Frankiermaschine unter Verwendung der Identitätsnummer und der Zusatzinformation mittels des abgespeicherten Schlüssels K2 eine dritte Codezahl berechnet, die dem Datenzentrum mitgeteilt wird (S13). Im Datenzentrum wird die dritte Codezahl verifiziert (S14). Bei negativem Ergebnis wird das Verfahren abgebrochen, bei positivem Ergebnis berechnet das Datenzentrum aus der Identitätsnummer, der Zusatzinformation und dem Schlüssel K2 eine vierte Codezahl (S15), die der Frankiermaschine zusammen mit einem neuen Schlüssel K3 übermittelt wird. In der Frankiermaschine wird wie bei der ersten Transaktion die vierte Codezahl verifiziert (S16) und der neue Schlüssel K3 aus der vierten Codezahl extrahiert und gespeichert, wie dies bei der ersten Transaktion mit dem Schlüssel K2 erfolgte. Im Datenzentrum werden jeweils der alte und der neue Schlüssel gespeichert. Bei negativem Ergebnis wird das Verfahren abgebrochen. Bei positivem Ergebnis wird der im Vorgabewertspeicher28 der Frankiermaschine gespeicherte Wert zum Restguthaben im Guthabenspeicher 26 der Frankiermaschine und der im Vorgabewertspeicher 45 der Abrechnungseinrichtung 20 gespeicherte Wert zu dem Restguthaben im Abrechnungsspeicher 46 des Datenzentrums 18 addiert (S17). Damit ist auch die zweite Transaktion, das heißt die Fernwertvorgabe mit geändertem Vorgabewert abgeschlossen. Die Frankiermaschine kehrt selbsttätig in den Frankiermodus zurück.This completes the first transaction and changes the default value. The user now has the option of ending the method and returning the
Wenn eine Änderung des Vorgabewertes nicht gewünscht ist, wird durch Betätigung der Sondertaste 52 oder auch einer wahlweise vorgesehenen dritten Sondertaste der im Vorgabewertspeicher 28 gespeicherte Vorgabewert bestätigt und das Verfahren geht von Schritt S2 unmittelbar zu Schritt 4' in Fig. 2b. Der Benutzer ruft das Datenzentrum an und teilt dem Operator die Identitätsnummer (PAN) und gegebenenfalls weitere Informationen mit(S5'). Istdie Identitätsnummer richtig (S6'), läuft das Fernwertvorgabeverfahren dann entsprechend der vorstehenden Beschreibung von Schritt S13 bis Schritt S17 durch.If a change in the default value is not desired, the default value stored in the
Es versteht sich, daß der Operator weitere Daten über die Frankiermaschine, insbesondere weitere Registerstände abfragen kann, um die Korrektheit aller Abrechnungsdaten in der Frankiermaschine und dem Datenzentrum zu überprüfen. Es ist auch möglich, weitere Informationen und weitere Teilschlüssel in die Berechnung der Codezahl einzubeziehen, wenn dies zur Erhöhung der Sicherheit sinnvoll erscheint. Wenn im Datenzentrum im Schritt S14 eine von der Frankiermaschine übermittelte Codezahl überprüft wird, und das Ergebnis negativ ist, wird stets mit dem in der Frankiermaschine bei der unmittelbar vorhergegangenen Transaktion verwendeten Schlüssel die Prüfung nochmals wiederholt. Damit wird ein Fall erfaßtwerden, in dem eine Transaktion in der Frankiermaschine nicht korrekt abgeschlossen wurde, ohne daß das Datenzentrum hiervon Kenntnis erhalten hat. In diesem Falle würde der vom Datenzentrum übermittelte neue Schlüssel in der Frankiermaschine nicht abgespeichert und die Frankiermaschine verschlüsselt daher mit dem alten Schlüssel. Dies gibt die Möglichkeit, die letzte Transaktion zu anullieren oder zu korrigieren und damit Schaden für den Benutzer oder das Datenzentrum zu vermeiden.It goes without saying that the operator has further data on the franking machine, in particular further data can query gisterstands to check the correctness of all accounting data in the franking machine and the data center. It is also possible to include further information and additional subkeys in the calculation of the code number if this appears to make sense to increase security. If a code number transmitted by the franking machine is checked in the data center in step S14 and the result is negative, the check is always repeated again with the key used in the franking machine in the immediately preceding transaction. This detects a case in which a transaction in the postage meter machine was not completed correctly without the data center being aware of this. In this case, the new key transmitted by the data center would not be stored in the franking machine and the franking machine therefore encrypts with the old key. This gives the opportunity to cancel or correct the last transaction and thus avoid damage to the user or the data center.
Das Flußdiagramm gemäß den Figuren 3a und 3b zeigt das Wertänderungs- und Nachladeverfahren für den Fall, daß die Kommunikation zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum automatisch über Modem erfolgt. Da die Schritte des Verfahrens im wesentlichen die gleichen sind wie bei dem Verfahren gemäß den Figuren 2a und 2b sind die einzelnen Schritte auch mit den gleichen Bezugsziffern vermehrt um die Zahl 20 versehen.The flow chart according to FIGS. 3a and 3b shows the value change and reloading process in the event that the communication between the franking machine and the data center takes place automatically via modem. Since the steps of the method are essentially the same as in the method according to FIGS. 2a and 2b, the individual steps are also provided with the same reference numbers, increased by the
Wie bei dem anhand der Figuren 2a und 2b beschriebenen Verfahren gibt der Benutzer der Frankiermaschine nach dem Einschalten derselben die Portoaufrufnummer oder Identitätsnummer PAN ein und bestätigt diese Eingabe durch die Betätigung der Sondertaste 52. Es wird nun der abgespeicherte Vorgabewert angezeigt. Entweder bestätigt der Benutzer diesen Wert durch die Betätigung der Sondertaste 52 oder er überschreibt ihn durch einen neuen Vorgabewert, der ebenfalls durch die Betätigung der Sondertaste 52 bestätigt wird. Alle weiteren Schritte laufen nun automatisch ohne Zutun des Benutzers der Frankiermaschine zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum ab und zwar in der gleichen Weise, wie dies bei dem anhand der Figuren 2a und 2b beschriebenen Voice-Verfahren erläutert wurde. Der einzige Unterschied besteht darin, daß beim Modem-Verfahren zwischen der Frankiermaschine und dem Datenzentrum nur die Krypto-Meldungen, d.h. die verschlüsselten Meldungen und nicht die aus diesen gewonnenen verkürzten Codezahlen ausgetauscht werden.As in the method described with reference to FIGS. 2a and 2b, the user of the franking machine enters the postage call number or identity number PAN after switching on the same and confirms this input by pressing the
Anhand der Figuren 4 bis 7 wird nun ein Verfahren zum Speichern von sicherheitsrelevanten Daten insbesondere während der Fernwertvorgabe beschrieben.A method for storing security-relevant data, in particular during remote value specification, will now be described with reference to FIGS. 4 to 7.
Figur 4 zeigt in schematischer Weise die Aufteilung des Speicherplatzes in einem nicht flüchtigen Speicher, beispielsweise einem NVRAM, das in der Frankiermaschine und ggf. auch im Datenzentrum vorhanden ist. Der Speicher muß Platz zum Speichern zweier Datensätze, nämlich Satz 1 und Satz 2 sowie zum Speichern eines Zeigers haben. Jeder Datensatz umfaßt einen variablen Satz "var", der aus beliebig vielen Byte bestehen kann. Ferner umfaßt jeder Datensatz eine Zählervariable "nr Updates, welche die Anzahl von Änderungen des Datensatzes angibt, d.h. bei jeder Änderung oder Erneuerung der Daten eines Satzes um 1 erhöht wird. Schließlich gehört zu einem Datensatz noch eine Prüfsumme "Checksum", die unter Einbeziehung mindestens eines Teils von variablen Daten des Datensatzes ermittelt wird.FIG. 4 shows schematically the division of the storage space in a non-volatile memory, for example an NVRAM, which is present in the franking machine and possibly also in the data center. The memory must have space for storing two data sets, namely set 1 and set 2 and for storing a pointer. Each data record contains a variable set "var", which can consist of any number of bytes. Furthermore, each data record includes a counter variable "nr updates", which indicates the number of changes to the data record, ie is increased by 1 each time the data of a record is changed or renewed. Finally, a checksum "checksum" is also part of a data record, which includes at least inclusion a part of variable data of the data record is determined.
Der Zeiger "Act Pointer" kann nur zwei zulässige Werte haben, die angeben, welcher der beiden Datensätze gerade als der aktuelle Datensatz betrachtet wird. Dabei werden nicht die Werte 0 und 1 abgespeichert, da bei diesen Werten kein Bitfehler erkannt werden kann. Vielmehr werden die Werte 0 x A5 bzw. 0 x 5A verwendet, wobei 0 x andeutet, daß die Werte hexadezimal notiert sind. Bei dieser in binärer Darstellung symmetrisch aufgebauten Zahl können Bitfehler aus der Zahl selbst heraus erkannt werden.The "Act Pointer" pointer can only have two permissible values that indicate which of the two data records is currently considered to be the current data record. The
Das gesamte Verfahren unterteilt sich in drei Schritte:
- 1. Initialisierung des Speichers für das Speicherverfahren;
- 2. Abspeichern von Variablen im laufenden Betrieb und
- 3. Überprüfung der Variablen auf Konsistenz und ggf. Korrektur.
- 1. Initialization of the memory for the storage process;
- 2. Save variables during operation and
- 3. Check the variables for consistency and correct them if necessary.
Gemäß Figur 5 umfaßt das Initialisieren des Speichers die folgenden Schritte:
- Zunächst wird der Zeiger auf
Satz 1 gesetzt (Schritt S50). Das bedeutet, daß derSatz 1 als aktueller Speicher betrachtet wird, dessen Daten unveränderlich sind. Dann werden im Schritt S51 die Variablen des Datensatzes 2 auf ihre Anfangswerte gesetzt. Der Zählwert nr Updates inDatensatz 2 erhält den Wert 0 (S52). Anschließend wird die Prüfsumme unter Verwendung mindestens eines Teiles der variablen Werte des Datensatzes 2 erzeugt und an den hierfür vorgesehenen Platz desDatensatzes 2 abgespeichert (S53, S54). Nun wird der Zeiger auf den zweiten Datensatz gesetzt, d.h. der zweite Datensatz wird zum aktuellen Datensatz bestimmt (S55), auf dessen Daten nun als zuverlässige und unveränderliche Daten zurückgegriffen werden kann. Abschließend wird in Schritt S56 der gesamte Inhalt des Datensatzes 2 inden Datensatz 1 kopiert, so daß beide Datensätze identische Daten enthalten.
- First, the pointer is set to set 1 (step S50). This means that
sentence 1 is considered to be current memory, the data of which cannot be changed. Then, the variables ofdata record 2 are set to their initial values in step S51. The count nr updates indata record 2 receives the value 0 (S52). The checksum is then generated using at least some of the variable values ofdata record 2 and stored in the space provided for this in data record 2 (S53, S54). Now the pointer is set to the second data record, ie the second data record is determined to be the current data record (S55), the data of which can now be used as reliable and unchangeable data. Finally, the entire content ofdata record 2 is copied intodata record 1 in step S56, so that both data records contain identical data.
Im laufenden Betrieb erfolgt eine Änderung von Daten nur im nicht aktuellen Datensatz. Gemäß Figur 6 wird im laufenden Betrieb zunächst festgestellt, welcher Datensatz der nicht aktuelle Datensatz ist (S60). In Schritt S61 werden sich ändernde Daten in den nicht aktuellen Datensatz eingeschrieben. Da sich in Schritt S61 die Daten des Datensatzes geändert haben, wird der Zählwert nr updates in Schritt S62 um 1 erhöht. Anschließend wird die Prüfsumme aus Daten des nicht aktuellen Speichers neu gebildet (S63) und im nicht aktuellen Datensatz gespeichert (S64). Nun wird derZeigeraufden Datensatz gerichtet, in dem soeben die Daten geändert wurden, so daß dieser Satz nun der aktuelle Datensatz ist (S65). Abschließend werden die gesamten Daten des nunmehr aktuellen Datensatzes in den anderen, nicht aktuellen Datensatz kopiert (S66). Beide Datensätze enthalten wiederum die identischen Daten.During operation, data is only changed in the non-current data record. According to FIG. 6, it is first determined during operation which data record is the non-current data record (S60). In In step S61, changing data is written into the non-current data record. Since the data of the data record changed in step S61, the count value nr updates is increased by 1 in step S62. The checksum is then newly formed from data from the non-current memory (S63) and stored in the non-current data record (S64). Now the pointer is directed to the record in which the data has just been changed so that this record is now the current record (S65). Finally, the entire data of the now current data record is copied to the other, not current data record (S66). Both data records in turn contain the identical data.
Beim Einschalten der Frankiermaschine und vor dem Aufrufen der Fernwertvorgabe muß überprüft werden, ob eine vorangegangene Transaktion beispielsweise durch ein Spannungsabfall unterbrochen wurde und daher Operationen erforderlich sind, um Inkonsistenzen in den abgespeicherten Daten zu beheben.When the franking machine is switched on and before the remote value specification is called up, it must be checked whether a previous transaction was interrupted, for example by a voltage drop, and therefore operations are required to correct inconsistencies in the stored data.
Für die Prüfung werden folgende Grundvoraussetzungen gemacht:
- 1. Der Zeiger Act Pointer muß einen zulässigen Wert haben. Wie bereits oben erläutert wurde, sind nur zwei Werte erlaubt, wobei solche Werte gewählt werden, in denen aus dem Wert selbst heraus Bitfehler erkannt werden können.
- 2. Der aktuelle durch den Zeiger bezeichnete Satz muß eine gültige Prüfsumme haben.
- 1. The Act Pointer pointer must have a permissible value. As already explained above, only two values are allowed, values being selected in which bit errors can be recognized from the value itself.
- 2. The current record identified by the pointer must have a valid checksum.
Ist mindestens eine der vorstehend genannten Voraussetzungen nicht erfüllt, so liegt ein fataler Fehler vor und die Frankiermaschine geht in den Service Modus.If at least one of the above requirements is not met, there is a fatal error and the franking machine goes into service mode.
Zur Konsistenzprüfung werden folgende Schritte durchgeführt, die anhand der Figur 7 erläutert werden sollen.The following steps are carried out for the consistency check, which are to be explained with reference to FIG. 7.
Zunächst wird in Schritt S70 geprüft, ob der Wert des Zeigers zulässig ist. In Schritt S71 wird geprüft, ob die Prüfsumme des aktuellen durch den Zeiger bezeichneten Datensatzes gültig ist. Ist einer der beiden Schritte nicht erfüllt, so schaltet die Frankiermaschine, wie oben bereits erwähnt, in den Service Modus.First, it is checked in step S70 whether the value of the pointer is permissible. In step S71, it is checked whether the checksum of the current data record identified by the pointer is valid. If one of the two steps is not fulfilled, the franking machine switches to service mode, as already mentioned above.
Haben die Prüfungen in den Schritten S70 und S71 dagegen zu einem positiven Ergebnis geführt, wird in Schritt S72 die Gültigkeit der Prüfsumme des nichtaktuellen Speichers überprüft. Fällt diese Prüfung negativ aus, d.h. ist die Prüfsumme nicht gültig, so ist davon auszugehen, daß die Datenspeicherung oder die Datenspiegelung unterbrochen wurden. Zur Korrektur dieses Fehlers wird die Spiegelung wiederholt, d.h. alle Daten des aktuellen Datensatzes werden in den nicht aktuellen Datensatz kopiert (S73). Hat sich die Prüfsumme dagegen als gültig erwiesen, wird in S74 geprüft, ob die Prüfsummen der beiden Datensätze und damit auch ihre Daten gleich sind. Ist dies der Fall, ist die Prüfung beendet. Sind dagegen beide Prüfsummen zwar gültig, aber ungleich, so ist der Datensicherungsvorgang vor der Spiegelung unterbrochen worden. In diesem Falle wird der Datensatz, dessen Zählwert nr Updates größer ist als der Zählwert des anderen, als aktueller Satz gewählt. Seine Daten werden in den anderen Datensatz kopiert (S75).If, on the other hand, the checks in steps S70 and S71 have led to a positive result, the validity of the checksum of the non-current memory is checked in step S72. If this test is negative, i.e. if the checksum is not valid, it can be assumed that data storage or mirroring has been interrupted. To correct this error, the mirroring is repeated, i.e. all data of the current data set are copied into the non-current data set (S73). If, on the other hand, the checksum has proven to be valid, a check is carried out in S74 as to whether the checksums of the two data records and thus their data are the same. If this is the case, the test is finished. If, on the other hand, both checksums are valid but not the same, the data backup process was interrupted before mirroring. In this case, the data record whose count value nr updates is greater than the count value of the other is selected as the current record. Its data is copied to the other data set (S75).
Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann die Frankiermaschine sowohl für das Voice-Verfahern als auch für das Modemverfahren eingerichtet sein. Mittels einer Wahltaste 58 (Fig. 1) an der Frankiermaschine kann der Benutzer die Art des Kommunikationsverfahrens mit dem Datenzentrum wählen.In a modified embodiment, the franking machine can be set up both for the voice process and for the modem process. The user can select the type of communication method with the data center by means of a selection button 58 (FIG. 1) on the franking machine.
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