JP2000315175A - データ書込装置、データ読取装置、記憶媒体および鍵共有方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 媒体に媒体固有番号を持たせ、媒体固有番号
に対してソフトウェアを実行する許諾を与え、正規の媒
体に格納され、かつ許諾の与えたソフトウェアだけ実行
可能とすること。 【構成】 暗号化電子化データ１４および媒体固有の媒
体固有番号１２を格納する媒体１を設け、許諾側で媒体
１の媒体固有番号１２をもとに媒体固有鍵を生成し、こ
の媒体固有鍵によって電子化データ復号鍵を暗号化して
許諾情報１３とし、使用側で媒体１から読み込んだ媒体
固有番号１２をもとに媒体固有鍵を生成し、この媒体固
有鍵によって許諾情報１３を復号して電子化データ復号
鍵を生成し、電子化データ復号鍵によって読み込んだ暗
号化電子化データ１４を復号し、平文の電子化データに
するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記憶媒体に格納し
たコンピュータソフトウエアや電子出版物などの不正使
用を防止する電子化データ保護システム、使用許諾者側
装置および使用者側装置に関する。

【０００２】ソフトウェアは一般的にコピーが容易であ
る。また、これらの不正コピー行為は、頻繁に行われて
おり、これがソフトウェアベンダーの正当な利益を阻
み、その結果、ソフトウェアの価格も高めに設定せざる
を得ないといった悪循環が生じている。また、近年の電
子出版物が盛んに出版されるようになってきており、著
作権の問題は更に重要となり、これらのプログラムやデ
ータの不正コピーを防止することが求められている。

【０００３】

【従来の技術】従来、プログラムや電子出版物、特にソ
フトウェアを保護する保護方式として、図１４に示すよ
うに、ユーザ固有のユーザ固有番号９１を用いて許諾情
報７２を生成する方式がある。この従来の方式は、ユー
ザ固有番号９１として例えば装置番号（計算機に付与さ
れた固有の装置番号）を用いる。ソフトウェアは、暗号
化してソフトウェア格納媒体７１に格納する。また、許
諾情報７２として、ユーザ固有番号９１からユーザの固
有鍵を生成し、この固有鍵でソフト復号鍵８２を暗号化
して当該許諾情報７２を生成し、ソフトウェア格納媒体
７１に格納する。ユーザは、ソフトウェア格納媒体７１
に格納された暗号化ソフトウェア７３と許諾情報７２の
販売を受けることにより、暗号化ソフトウェア７３を平
文のソフトウェアに復号し、これを実行する。以下図１
４の従来の構成および動作を簡単に説明する。

【０００４】図１４は、従来技術の説明図を示す。図１
４において、ソフトウェア格納媒体７１は、暗号化した
暗号化ソフトウェア７３およびソフト復号鍵８２を暗号
化した許諾情報７２を格納する媒体、例えば光磁気ディ
スクであって、ユーザが販売側から購入する対象の媒体
である。許諾情報７２は、暗号化ソフトウェア７３を復
号して平文のソフトウェアにする情報であって、ソフト
復号鍵８２を暗号化したものである。暗号化ソフトウェ
ア７３は、ソフトウェアを暗号化したものである。許諾
情報の販売側には、個別鍵生成８１、ソフト復号鍵８２
および暗号化回路８３などがある。個別鍵生成８１は、
ユーザ計算機のユーザ固有番号（例えば装置番号）９１
をもとにユーザ固有の個別鍵を生成するものである。

【０００５】ソフト復号鍵８２は、暗号化ソフトウェア
７３を元の平文のソフトウェアに復号するための鍵であ
る。暗号化回路８３は、ソフト復号鍵８２を、個別鍵生
成８１によって生成したユーザ固有の個別鍵によって暗
号化した許諾情報７２を生成する回路である。また、ユ
ーザ側のユーザ計算機には、ユーザ固有番号９１、個別
鍵生成９２、復号回路９３、ソフト復号鍵９４、および
復号回路９５などがある。ユーザ固有番号９１は、ユー
ザ計算機が持つ固有の番号であって、例えば装置番号で
ある。

【０００６】個別鍵生成９２は、ユーザ固有番号９１を
もとに、ユーザ固有の個別鍵を生成するものである。復
号回路９３は、購入したソフトウェア格納媒体７１から
読み出した許諾情報７２を復号し、ソフト復号鍵９４を
生成するものである。ソフト復号鍵９４は、暗号化ソフ
トウェア７３を復号して平文のソフトウェアに復号する
ための鍵である。復号回路９５は、ソフト復号鍵９４を
もとに、ソフトウェア格納媒体７１から読み出した暗号
化ソフトウェア７３を復号し、元の平文のソフトウェア
にするものである。この平文のソフトウェアを、ユーザ
計算機の主記憶にローディングし、実行する。

【０００７】次に、動作を説明する。 （１）許諾情報の許諾側は、ユーザ計算機の持つユーザ
固有番号９１をもとに、個別鍵生成８１がユーザ固有の
個別鍵を生成する。この生成した個別鍵をもとに、暗号
化回路８３がソフト復号鍵８２を暗号化し、許諾情報７
２としてソフトウェアを暗号化した暗号化ソフトウェア
７３が格納されたソフトウェア格納媒体７１に書き込
む。

【０００８】（２）ユーザは、（１）で許諾情報７２お
よび暗号化ソフトウェア７３の書き込まれたソフトウェ
ア格納媒体７１を購入し、ソフトウェア格納媒体７１を
ユーザ計算機に装着する。個別鍵生成９２がユーザ計算
機の持つ固有のユーザ固有番号（例えば装置番号）９１
をもとに、ユーザ固有の個別鍵を生成する。復号回路９
３がこの生成したユーザ固有の個別鍵をもとに、購入し
たソフトウェア格納媒体７１から読み出した許諾情報７
２を復号し、ソフト復号鍵９４を生成する。次に、復号
回路９５がこの生成したソフト復号鍵９４をもとに、ソ
フトウェア格納媒体７１から読み出した暗号化ソフトウ
ェア７３を復号し、平文のソフトウェアを生成する。こ
の生成した平文のソフトウェアを主記憶にローディング
し、実行する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した図１４の構成
の従来の保護方式は、ユーザ固有番号９１を用いてお
り、通常は計算機の固有番号あるいは携帯可能なハード
ウェアの固有番号を用いている。計算機の固有番号を用
いた場合には、許諾情報７２は、計算機に対して実行の
許諾を与えていることとなり、この計算機でしか実行で
きなくなるため、正当なユーザであっても、異なる計算
機上では実行が不可能となるという問題が生じている。
また、ソフトウェアの譲渡もできない。

【００１０】また、携帯可能なハードウェアの固有番号
を用いた場合には、ハードウェア自体および計算機との
インタフェースを設ける必要があり、実施に伴うコスト
が増加するために実施が困難になるという問題が生じて
いる。

【００１１】本発明は、これらの問題を解決するため、
電子化データの媒体に媒体固有番号を持たせ、この媒体
固有番号に対して使用する許諾を与え、正規の媒体に格
納され、かつ許諾の与えた電子化データのみ実行可能と
することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明に係るデータ書込装置は、暗号化し
たデータを記憶媒体に書き込むデータ書込装置であっ
て、前記記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号に基づ
いて前記データを暗号化する暗号化手段と、前記暗号化
手段により暗号化された暗号化データを前記記録媒体に
書き込む書込手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１３】この請求項１の発明によれば、記憶媒体を
一意に特定する媒体固有番号に基づいてデータを暗号化
し、暗号化した暗号化データを記録媒体に書き込むこと
としたので、媒体固有番号に基づく暗号化を伴った暗号
化データの書き込みをおこなうことができる。

【００１４】また、請求項２の発明に係るデータ書込装
置は、請求項１の発明において、前記記憶媒体は、前記
暗号化データを読み取るデータ読取装置による書き替え
が不可能な形式で前記媒体固有番号を記憶することを特
徴とする。

【００１５】この請求項２の発明によれば、暗号化デー
タを読み取るデータ読取装置による書き替えが不可能な
形式で媒体固有番号を記憶媒体に記憶することとしたの
で、記憶媒体に記憶した暗号化データを他の記憶媒体に
複写する不正使用を防止することができる。

【００１６】また、請求項３の発明に係るデータ読込装
置は、各記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号と、前
記媒体固有番号に基づいて暗号化された暗号化データと
を記憶する記憶媒体から前記暗号化データを読み取るデ
ータ読取装置であって、前記記憶媒体から前記媒体固有
番号を読み取る媒体固有番号読取手段と、前記媒体固有
番号読取手段により読み取られた媒体固有番号に基づい
て、前記記憶媒体上の暗号化データを復号する復号手段
と、を備えたことを特徴とする。

【００１７】この請求項３の発明によれば、記憶媒体か
ら媒体固有番号を読み取り、読み取った媒体固有番号に
基づいて、記憶媒体上の暗号化データを復号することと
したので、正規な記憶媒体に記憶された暗号化データの
みを正しく復号化し、もってデータの不正使用を効率良
く防止することができる。

【００１８】また、請求項４の発明に係るデータ読取装
置は、請求項３の発明において、前記記憶媒体は、前記
データ読取装置による書き替えが不可能な形式で前記媒
体固有番号を記憶することを特徴とする。

【００１９】この請求項４の発明によれば、記憶媒体
は、データ読取装置による書き替えが不可能な形式で媒
体記憶番号を記憶することとしたので、記憶媒体に記憶
した暗号化電子化データを他の記憶媒体に複写する不正
使用を防止することができる。

【００２０】また、請求項５の発明に係る記憶媒体は、
データ書込装置で書き込まれ、データ読取装置で読み取
られるデータを格納した記憶媒体であって、各記憶媒体
を一意に特定する媒体固有番号と、前記媒体固有番号に
基づいて暗号化した暗号化データと、を格納したことを
特徴とする。

【００２１】この請求項５の発明によれば、各記憶媒体
を一意に特定する媒体固有番号と、媒体固有番号に基づ
いて暗号化した暗号化データとを記憶媒体に格納するこ
ととしたので、媒体固有番号を利用して暗号化した暗号
化データを簡易に授受することができる。

【００２２】また、請求項６の発明に係る記憶媒体は、
請求項５の発明において、前記データ書込装置によって
暗号化データを生成するために使用される媒体固有番号
を格納することを特徴とする。

【００２３】この請求項６の発明によれば、データ書込
装置によって暗号化データを生成するために使用される
媒体固有番号を格納することとしたので、かかる媒体固
有番号を用いて効率良く暗号化することができる。

【００２４】また、請求項７の発明に係る記憶媒体は、
請求項５の発明において、前記データ読取装置によって
暗号化データを復号するために使用される媒体固有番号
を格納することを特徴とする。

【００２５】この請求項７の発明によれば、データ読取
装置によって暗号化データを復号するために使用される
媒体固有番号を格納することとしたので、かかる媒体固
有番号を用いて効率良く復号化することができる。

【００２６】また、請求項８の発明に係る記憶媒体は、
請求項５、６または７の発明において、前記データ読取
装置による書き替えが不可能な形式で前記媒体固有番号
を記憶することを特徴とする。

【００２７】この請求項８の発明によれば、データ読取
装置による書き替えが不可能な形式で媒体記憶番号を記
憶することとしたので、記憶媒体に記憶した暗号化デー
タを他の記憶媒体に複写する不正使用を防止することが
できる。

【００２８】また、請求項９の発明に係る鍵共有方法
は、データを暗号化して記憶媒体に書き込むデータ書込
装置と前記記憶媒体に格納した暗号化データを復号化す
るデータ読取装置との間で暗号鍵を共有する鍵共有方法
において、前記記憶媒体に格納された該記憶媒体を一意
に特定する媒体固有番号を読み取る読取工程と、前記読
取工程により読み取られた媒体固有番号に基づいて媒体
固有鍵を生成する生成工程と、を含んだことを特徴とす
る。

【００２９】この請求項９の発明によれば、記憶媒体に
格納された該記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号を
読み取り、読み取った媒体固有番号に基づいて媒体固有
鍵を生成することとしたので、データ書込装置とデータ
読取装置が容易に鍵を共有化することができる。

【００３０】具体的には、図１は、本発明の原理構成図
を示す図であり、図１において、媒体１は、暗号化した
暗号化電子化データ１４、当該媒体固有の一意の媒体固
有番号１２および許諾情報１３を格納するものである。

【００３１】個別鍵生成２１、３１は、媒体固有番号１
２から媒体個別鍵を生成するものである。暗号化２３
は、媒体個別鍵によって電子化データ復号鍵２２を暗号
化するものである。復号３２は、媒体個別鍵によって許
諾情報１３を復号して電子化データ復号鍵３３を生成す
るものである。復号３４は、電子化データ復号鍵３３に
よって暗号化電子化データ１４を復号し、平文の電子化
データを生成するものである。

【００３２】本発明は、図１に示すように、媒体１に予
め一意の媒体固有番号１２と共に暗号化した暗号化電子
化データ１４を書き込んでおき、許諾側で個別鍵生成２
１が媒体１の一意の媒体固有番号１２をもとに媒体固有
鍵を生成し、暗号化２３がこの媒体固有鍵によって電子
化データ復号鍵２２を暗号化し、使用側で個別鍵生成３
１が媒体１から読み込んだ媒体固有番号１２をもとに媒
体固有鍵を生成し、復号３２が受信した許諾情報１３を
媒体固有鍵によって復号して元の電子化データ復号鍵３
３を生成し、復号３４がこの電子化データ復号鍵３３に
よって読み込んだ暗号化電子化データ１４を復号し、平
文の電子化データにするようにしている。このため、か
かる許諾側と使用側では、媒体固有番号１２に基づく媒
体固有鍵を共有できることになる。

【００３３】また、１つの媒体１に格納する暗号化電子
化データ１４毎に異なる電子化データ復号鍵２２を対応
づけ、許諾側で使用を許可する暗号化電子化データ１４
の電子化データ復号鍵２２のみを媒体固有鍵によってそ
れぞれ暗号化して許諾情報１３とし、使用側で受信した
許諾情報１３に対応する暗号化電子化データ１４のみを
復号し、平文の電子化データにするようにしている。

【００３４】また、媒体固有の一意の媒体固有番号１２
を使用側で書き替え不可能な形態で書き込むようにして
いる。また、暗号化電子化データ１４として、計算機を
動作させるソウトウェアあるいは各種データ（文字、画
像、音声データなど）を暗号化するようにしている。

【００３５】また、暗号化電子化データ１４を格納する
媒体１に一意の媒体固有番号１２を書き替え不可能な形
態で持たせ、この媒体固有番号１２に対して電子化デー
タを使用する許諾を与えることにより、正規の媒体１に
格納され、かつ許諾の与えた暗号化電子化データ１４の
みの使用を可能とすることができると共に、媒体１に格
納されている電子化データの譲渡を可能とし、別の電子
計算機に当該媒体１を装填して使用することができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】次に、図２から図１３を用いて本
発明の実施例の構成および動作を詳細に説明する。ここ
で、図１で説明した電子化データの例として、計算機に
使用するソフトウェアを例に以下説明する。

【００３７】図２は、本発明の１実施例構成図を示す。
図２において、ソフトウェア格納媒体１１は、許諾側が
使用側に許諾するソフトウェアを格納する媒体であり、
例えば光磁気ディスク（数百Ｍバイトないし数Ｇバイト
の容量を持つディスク）などの媒体である。このソフト
ウェア格納媒体１１には、図示のように、書き替え不可
な媒体固有番号１２、使用側にソフトウェアの許諾を与
える許諾情報１３、およびソフトウェアを暗号化した暗
号化ソフトウェア１５を格納する。

【００３８】媒体固有番号１２は、ソフトウェア格納媒
体１１に書き替え不可な一意な媒体固有の番号である。
この媒体固有番号１２は、ユーザが書き替え不可能な領
域に書き込み、ＯＳが管理するようにしてもよいし、ま
た、ＯＳといえども書き替え不可能な形で予め書き込ん
だり、一度書き込んだら修正不可のものでもよい。

【００３９】許諾情報１３は、許諾側が使用側にソフト
ウェアの許諾を与える情報であって、ここでは、暗号化
ソフトウェア１５を復号する暗号データである（図６、
図７を用いて詳述する）。

【００４０】暗号化ソフトウェア１５は、ソフトウェア
を暗号化したものである（図３から図５を用いて詳述す
る）。許諾側の計算機には、個別鍵生成２１、ソフト復
号鍵２４、暗号化２３などを設ける。

【００４１】個別鍵生成２１は、ソフトウェア格納媒体
１１から読み出した媒体固有番号１２をもとに媒体個別
鍵を生成するものである（図６を用いて詳述する）。暗
号化２３は、個別鍵生成２１によって生成された媒体個
別鍵によって、ソフト復号鍵２４を暗号化するものであ
る。この暗号化した暗号データは、ソフトウェア格納媒
体１１に許諾情報１３として格納する。

【００４２】使用側の計算機には、個別鍵生成３１、復
号３２、ソフト復号鍵３５、復号３４などを設ける。個
別鍵生成３１は、ソフトウェア格納媒体１１から読み出
した媒体固有番号１２をもとに媒体個別鍵を生成するも
のである（図６を用いて詳述する）。これは、許諾側の
個別鍵生成２１と同じ、媒体個別鍵を生成する。

【００４３】復号３２は、個別鍵生成３１によって生成
された媒体個別鍵により、ソフトウェア格納媒体１１か
ら読み出した許諾情報１３を復号し、ソフト復号鍵３５
を生成するものである（図８を用いて詳述する）。

【００４４】復号３４は、ソフト復号鍵３５によって、
ソフトウェア格納媒体１１から読み出した暗号化ソフト
ウェア１５を復号し、平文のソフトウェアを生成するも
のである（図８を用いて詳述する）。この生成した平文
のソフトウェアを実行する。

【００４５】以下図２の構成および動作を順次詳細に説
明する。図３は、本発明のソフトウェア格納時のフロー
チャートを示す。これは、ソフトウェアを作成して暗号
化した暗号化ソフトウェア１５および暗号化した許諾情
報１３を、ソフトウェア格納媒体１１に格納する時のフ
ローチャートである。

【００４６】図３において、Ｓ１は、ソフトウェアを作
成する。これは、メーカがソフトウェア格納媒体に格納
するソフトウェア（各種業務プログラム）を作成する。
Ｓ２は、ソフトウェア暗号鍵の作成を行う。

【００４７】Ｓ３は、ソフトウェアに対応づけ、暗号鍵
管理テーブルに格納する。これは、Ｓ１で作成したソフ
トウェアのソフトウェア名と、Ｓ２で作成した暗号鍵と
を、例えば図５のソフトウェア暗号鍵管理テーブル４に
図示のように対応づけて格納し、統括して管理する。

【００４８】Ｓ４は、指定したソフトウェアに対応した
ソフトウェア暗号鍵の取り出しを行う。これは、ソフト
ウェア格納媒体に格納するソフトウェア名に対応するソ
フトウェア暗号鍵を、図５のソフトウェア暗号鍵管理テ
ーブル４から取り出す。

【００４９】Ｓ５は、Ｓ４で取り出したソフトウェア暗
号鍵で、平文のソフトウェアを暗号化し、暗号化ソフト
ウェアを生成する。これは、例えば図４に示すように、
作成したソフトウェア名とソフトウェア本体のうちソフ
トウェア本体の部分を、暗号化鍵によって暗号化を行
い、図示のようにソフトウェア名と暗号化ソフトウェア
本体を作成する。このときの暗号は、ＤＥＳなどを用
い、下段に説明したように、換字とビット転置を繰り返
して暗号化する。

【００５０】Ｓ６は、メーカ側の格納媒体に暗号化ソフ
トウェアを格納する。これにより、一度暗号化した暗号
化ソフトウェアを保存し、次回以降は、この保存した暗
号化ソフトウェアを取り出し、暗号化を省略する。

【００５１】Ｓ７は、暗号化ソフトウェアを読み込み、
ソフトウェア格納媒体１１に格納する。Ｓ８は、ソフト
ウェア格納媒体１１に格納する暗号化ソフトウェアが終
わったか判別する。ＹＥＳの場合には、終了する。ＮＯ
の場合には、Ｓ７を繰り返し行い、指示されたソフトウ
ェア名の暗号化ソフトウェアをソフトウェア格納媒体１
１に順次格納する。

【００５２】以上によって、ソフトウェアを作成してこ
れを暗号化した暗号化ソフトウェアにし、これをソフト
ウェア格納媒体１１に格納する。図４は、本発明のソフ
トウェアの暗号化の例を示す。

【００５３】図４の（ａ）は、ソフトウェアの暗号の様
子を示す。ここで、ヘッダには、識別子としての役割を
行うソフトウェア名などを格納する。このヘッダは、暗
号化の対象としない。ソフトウェア本体は、暗号化の対
象とし、暗号化鍵によって暗号化して暗号化ソフトウェ
ア本体を作成する。このときの暗号化は、例えば図示の
ように、ＤＥＳ(Data Encryption Standard)を用いる。
このＤＥＳは、換字とビット転置を繰り返し、暗号を行
う。

【００５４】図４の（ｂ）は、暗号化の様子を示す。暗
号化は、ＤＥＳによれば、図示のように６４ｂｉｔのビ
ット列について、暗号化鍵によって暗号化を行い、同じ
６４ｂｉｔのビット列を生成する。復号は、復号鍵によ
って元の６４ｂｉｔのビット列に復号する。

【００５５】図５は、本発明の暗号化ソフトウェアの格
納例を示す。図５において、ソフトウェア暗号鍵管理テ
ーブル４は、図３で既述したように、作成したソフトウ
ェア名と、作成した暗号鍵とを対応づけて統括管理する
テーブルである。このソフトウェア暗号鍵管理テーブル
４には、ソフトウェアが暗号化されていることを表す
“ＥＮＣ”を付与したソフトウェア名と、それぞれ６４
ビットの暗号鍵をペアにして格納する。

【００５６】以下動作を説明する。 （１）ソフトウェア格納媒体に格納しようとする平文ソ
フトウェアについて、ソフトウェア暗号鍵管理テーブル
４からソフトウェア暗号鍵を取り出す。

【００５７】（２）暗号化回路４１が渡されたソフトウ
ェア暗号鍵によって、平文ソフトウェアを暗号化する。
暗号化は、例えば図４のＤＥＳを用いて暗号化する。

【００５８】（３）暗号化した暗号化ソフトウェアをソ
フトウェア格納媒体１１に図示暗号化ソフトウェア１５
として格納する。これを指定された全ての平文ソフトウ
ェアについて終了するまで繰り返し行う。この際、一
度、暗号化した暗号化ソフトウェアを保存すれば、次回
以降からこの保存した暗号化ソフトウェアを取り出して
ソフトウェア格納媒体１１に格納すればよい。また、媒
体固有番号１２は、既述したようにソフトウェア格納媒
体１１に固有な一意な番号であって、書き替え不可の形
で書き込まれている。また、ソフトウェア暗号鍵管理テ
ーブル４に格納した暗号鍵は、暗号化のアルゴリズムに
対象鍵番号を用いた場合には、復号鍵と当該暗号鍵とは
一致する。

【００５９】以上によって、平文ソフトウェアについ
て、ソフトウェア暗号鍵管理テーブル４から該当するソ
フトウェア暗号鍵を取り出し、これを用いて暗号化を行
って暗号化ソフトウェアを作成し、ソフトウェア格納媒
体１１に格納する。

【００６０】図６は、本発明の許諾情報の生成フローチ
ャートを示す。これは、許諾しようとするソフトウェア
の暗号化した許諾情報１３を生成し、ソフトウェア格納
媒体１１に格納するフローチャートである。

【００６１】図６において、Ｓ１１は、許諾しようとす
るソフトウェア名を入力する。Ｓ１２は、復号鍵管理テ
ーブル５より、ソフト復号鍵を取り出す。これは、図７
のソフトウェア復号鍵管理テーブル５から許諾を与えよ
うとするソフトウェア名の復号鍵を取り出す。

【００６２】Ｓ１３は、媒体固有番号の取り出しを行
う。これは、許諾情報を書き込もうとする、ソフトウェ
ア格納媒体１１の媒体固有番号を読み出す。Ｓ１４は、
媒体個別鍵の生成を行う。これは、右側に記載したよう
に、ソフトウェア格納媒体１１から読み出した平文の媒
体固有番号１２について、秘密鍵によって暗号化した媒
体個別鍵を生成したり、あるいは平文の媒体固有番号１
２について、秘密アルゴリズムによって暗号化した媒体
個別鍵を生成したりする。

【００６３】Ｓ１５は、媒体個別鍵によって、ソフト復
号鍵を暗号化し、許諾情報を生成する。これは、右側に
記載したように、平文のソフト復号鍵について、Ｓ１４
で生成した媒体個別鍵により暗号化し、許諾情報を生成
する。

【００６４】Ｓ１６は、Ｓ１５で生成した暗号化した許
諾情報をソフトウェア格納媒体１１に格納する。

【００６５】以上によって、暗号化ソフトウェア１５を
格納したソフトウェア格納媒体１１から媒体固有番号１
２を読み出して媒体個別鍵を生成し、ソフト復号鍵につ
いてこの媒体個別鍵で暗号化し、暗号化した許諾情報１
３を生成してフトウェア格納媒体１１に格納する。これ
により、暗号化ソフトウェア１５および暗号化した許諾
情報１３をソフトウェア格納媒体１１に格納したことと
なる。

【００６６】図７は、本発明の許諾情報の生成説明図を
示す。図７において、ソフトウェア復号鍵管理テーブル
５は、暗号化ソフトウェア１５を復号して平文のソフト
ウェアに復号する際に必要なソフト復号鍵を、ソフトウ
エァ名に対応づけて管理するものである。このソフトウ
ェア復号鍵管理テーブル５には、図５で説明したソフト
ウェア暗号鍵管理テーブル４と同様の復号鍵を格納す
る。ここには、暗号化されていることを表す“ＥＮＣ”
を付与したソフトウェア名と、それぞれのソフトウェア
に対応して６４ビットのソフト復号鍵をペアに格納す
る。動作を説明する。

【００６７】（１）許諾情報を使用側に販売する場合、
まず、ソフトウェア格納媒体１１から媒体固有番号１２
を読み出す。この読み出した媒体固有番号１２を個別鍵
生成回路２１１に入力し、媒体個別鍵を生成する（図６
のＳ１４参照）。

【００６８】（２）次に、販売しようとするソフトウェ
アのソフト復号鍵をソフトウェア復号鍵管理テーブル５
から取り出して暗号化回路２３１に入力し、媒体個別鍵
で暗号化し、図示許諾情報１３を生成する。この許諾情
報１３は、ＥＮＣという暗号化した旨を表す識別子を付
与したソフトウェア名と、暗号化した許諾情報とをペア
にし、ソフトウェア格納媒体１１に許諾情報１３として
格納する。ここで、ソフトウェア復号鍵と、個別鍵生成
回路２１１のアルゴリズム（あるいは秘密鍵）は、安全
な手段によって保護する。

【００６９】以上によって、許諾側は、ソフトウェア格
納媒体１１から読み出した媒体固有番号１２をもとに媒
体個別鍵を生成し、この媒体個別鍵をもとに、ソフト復
号鍵を暗号化してソフトウェア格納媒体１１に許諾情報
１３として格納する。

【００７０】図８は、本発明のソフトウェア復号のフロ
ーチャートを示す。これは、使用側が購入したソフトウ
ェア格納媒体１１を計算機に装着し、ソフトウェアを主
記憶にローディングして実行するときのフローチャート
である。

【００７１】図８において、Ｓ２１は、ソフトウェアの
実行命令を受け取る。Ｓ２２は、ソフトウェア格納媒体
１１から媒体固有番号１２の取り出しを行う。

【００７２】Ｓ２３は、媒体個別鍵の生成を行う。これ
は、右側に記載したように、Ｓ２２でソフトウェア格納
媒体１１から取り出した媒体固有番号１２について、秘
密鍵により暗号化した媒体個別鍵を生成する。あるいは
秘密アルゴリズムにより、媒体固有番号１２から暗号化
した媒体個別鍵を生成する。

【００７３】Ｓ２４は、Ｓ２３で生成した媒体個別鍵
で、ソフトウェア格納媒体１１から読み出した許諾情報
１３を復号し、ソフト復号鍵を生成する。これは、右側
に記載したように、Ｓ２３で暗号化した媒体個別鍵で、
暗号文である許諾情報１３を復号化して平文のソフト復
号鍵３５を生成する。

【００７４】Ｓ２５は、ソフトウェア格納媒体１１から
暗号化ソフトウェア１５の読み込みを行う。Ｓ２６は、
ソフト復号鍵で、Ｓ２５で読み込んだ暗号化ソフトウェ
ア１５を復号し、平文のソフトウェアを生成する。これ
は、右側に記載したように、暗号文の暗号化ソフトウェ
ア１５について、Ｓ２４で生成したソフト復号鍵３５で
復号し、平文のソフトウェアを生成する。Ｓ２７は、ソ
フトウェア実行する。

【００７５】以上によって、ソフトウェア実行命令に対
応して、ソフトウェア格納媒体１１から取り出した媒体
固有番号１２から媒体個別鍵を生成し、この媒体個別鍵
をもとにソフトウェア格納媒体１１から取り出した許諾
情報１３を復元してソフト復号鍵３５を生成し、このソ
フト復号鍵３５によって、ソフトウェア格納媒体１１か
ら取り出した暗号化ソフトウェア１５を復号して平文の
ソフトウェアを生成する。この平文のソフトウェアを主
記憶にローディングし、実行することが可能となる。

【００７６】図９は、本発明のプログラムの場合の説明
図を示す。これは、電子化データとしてプログラムの場
合の説明図である。図９の（ａ）は、全体構成図を示
す。

【００７７】図９の（ａ）において、光磁気ディスク６
は、暗号化プログラムなどを格納するものであって、図
２のソフトウェア格納媒体１１に対応するものであり、
媒体固有番号１２、許諾情報１３、および暗号化プログ
ラム１６を格納する媒体である。この光磁気ディスク６
は、許諾側から購入し、光磁気ディスク装置に装着す
る。この光磁気ディスク６の他に、光ディスク、ＣＤ−
ＲＯＭ、ＦＤ、ＨＤ、磁気テープ、カセットテープなど
の記憶媒体であってもよい。

【００７８】プログラムローダ６１は、プログラム命令
実行時に、光磁気ディスク６から該当する復号したプロ
グラムを主記憶６３にローディングし、実行可能な状態
にするものであって、ここでは、既述した鍵生成（個別
鍵生成３１）、復号（復号３２、３４）などを備えた処
理部である。

【００７９】主記憶６３は、プログラムローダ６１が光
磁気ディスク６から取り出して復号した平文のプログラ
ムを展開するためのＲＡＭ（読み書き可能なメモリ）で
ある。

【００８０】次に、図９の（ｂ）のフローチャートに示
す順序に従い、図９の（ａ）の構成の動作を説明する。
図９の（ｂ）において、Ｓ３１は、プログラム命令実行
を受け取る。

【００８１】Ｓ３２は、プログラムローダ６１が実行プ
ログラムを見つけて取り出し、復号する。Ｓ３３は、主
記憶上にメモリ展開する。これは、Ｓ３２で復号した平
文のプログラムを、主記憶６３上に展開し、動作可能な
状態にする。

【００８２】Ｓ３４は、プログラム実行する。Ｓ３３で
主記憶６３上に展開された平文のプロウラムを実行す
る。図９の（ｃ）は、ユーザ計算機でのソフトウェア
（プログラム）の実行説明図を示す。

【００８３】（１）ユーザ計算機がソフトウェア格納媒
体１１から媒体固有番号１２を取り出して個別鍵生成回
路３１１に入力し、暗号化した媒体個別鍵を生成する
（図８のＳ２３参照）。

【００８４】（２）復号回路３２１が、ソフトウェア格
納媒体１１から取り出した図示のような許諾情報１３に
ついて、（１）で生成した媒体個別鍵により復号し、図
示のようなソフトウェア復号鍵３５１（ソフト復号鍵３
５に対応する）を生成する。

【００８５】（３）復号回路３４１が、ソフトウェア格
納媒体１１から取り出した暗号化ソフトウェア１５につ
いて、（２）で生成したソフトウェア復号鍵３５１によ
り復号し、平文のソフトウェア（プログラム）を生成す
る。この平文のソフトウェア（プログラム）を主記憶６
３に展開し、実行する。

【００８６】ここで、許諾情報１３が格納されていない
暗号化ソフトウェア１５は復号することができず、実行
不可能である。また、ソフトウェア格納媒体１１を他の
媒体の不正にコピーした場合には、媒体固有番号１２が
無い、あるいは異なるため、許諾情報１３から正しいソ
フトウェア復号鍵３５１を復号できず、結果として暗号
化ソフトウェアを平文のソフトウェアに復号できず、実
行不可能である。尚、ユーザ計算機上では、個別鍵生成
回路３１１のアルゴリズムあるいは秘密鍵、生成したソ
フトウェア復号鍵、復号した平文ソフトウェアは安全な
手段によって保護する。

【００８７】図１０は、本発明のデータの場合の説明図
を示す。これは、電子化データとしてデータ、例えば出
版物などの文字データ（テキスト）、記号、画像デー
タ、更に音声データなどの場合の説明図である。

【００８８】図１０の（ａ）は、全体構成図を示す。図
１０の（ａ）において、光磁気ディスク６は、暗号化デ
ータなどを格納するものであって、図２のソフトウェア
格納媒体１１に対応するものであり、媒体固有番号１
２、許諾情報１３、および暗号化データ１７を格納する
媒体である。この光磁気ディスク６は、許諾側から購入
し、光磁気ディスク装置に装着する。この光磁気ディス
ク６の他に、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＨＤ、
磁気テープ、カセットテープなどの記憶媒体であっても
よい。

【００８９】Ｒ／Ｗモジュール６４は、リード命令実行
時に、光磁気ディスク６から該当する復号したデータを
主記憶６３に格納するものであって、ここでは、既述し
た鍵生成（個別鍵生成３１）、復号（復号３２、３４）
などを備えた処理部である。

【００９０】主記憶６３は、Ｒ／Ｗモジュール６４が光
磁気ディスク６から取り出して復号した平文のデータを
格納するためのＲＡＭ（読み書き可能なメモリ）であ
る。次に、図１０の（ｂ）のフローチャートに示す順序
に従い、図１０の（ａ）の構成の動作を説明する。

【００９１】図１０の（ｂ）において、Ｓ４１は、アプ
リケーション実行する。Ｓ４２はデータ読み込み命令を
実行する。Ｓ４３は、Ｒ／Ｗモジュール６４がデータを
見つけ、読み込み復号する。Ｓ４４は、主記憶上に格納
する。Ｓ４５は、データの表示、再生を行う。

【００９２】以上によって、Ｓ４２でデータの読み込み
命令があったときに、Ｒ／Ｗモジュール６４が、光磁気
ディスク６から暗号化データ１７を取り出して復号して
平文のデータを生成し、これを主記憶６３に格納する。
そして、主記憶６３から取り出してディスプレイ上に出
版物の文字列として表示したり、画像を表示したり、音
声として発生したりする。次に、Ｒ／Ｗモジュール６４
の動作を詳細に説明する。

【００９３】図１０の（ｃ）は、ユーザ計算機でのデー
タの表示／再生説明図を示す。 （１）ユーザ計算機がデータ格納媒体１１１から媒体固
有番号１２を取り出して個別鍵生成回路３１１に入力
し、暗号化して媒体個別鍵を生成する（図８のＳ２３参
照）。

【００９４】（２）復号回路３２１が、データ格納媒体
１１１から取り出した図示のような許諾情報１３につい
て、（１）で生成した媒体個別鍵により復号し、図示の
ようなデータ復号鍵３５２（ソフト復号鍵３５に対応す
る）を生成する。

【００９５】（３）復号回路３４１が、データ格納媒体
１１１から取り出した暗号化データ１７について、
（２）で生成したデータ復号鍵３５２により復号し、平
文のデータ（文字データ、画像データ、音声データな
ど）を生成する。この平文のデータを主記憶６３に格納
し、ディスプレイ上に出版物の文字列、画像、記号とし
て表示したり、音声として発生したりする。

【００９６】図１１は、ＲＯＭ／ＲＡＭ混在型光磁気デ
ィスクに適用した場合を示す。ＲＯＭ／ＲＡＭ混在型の
光磁気ディスクは、図示のように、ユーザ書換え不可能
な領域、読み書き可能領域、読み出し専用領域／読み書
き専用領域がある。従って、これら領域に図示のように
媒体固有番号１２、許諾情報１３、暗号化ソフトウェア
１５を格納する。これにより、ユーザ書換え不可能な領
域に、媒体固有番号１２を書き込むため、当該光磁気デ
ィスクの固有な媒体固有番号を与え、本発明の保護を図
ることができる。

【００９７】図１２は、本発明の許諾情報を他の格納媒
体に格納する場合の例を示す。この場合には、図示のよ
うに、ソフトウェア格納媒体に固有な一意の媒体固有番
号と、暗号化ソフトウェアのみを予め格納する。そし
て、許諾情報を別の許諾情報格納媒体に格納する。これ
は、ＣＤ−ＲＯＭなどの書き込む領域を持たない媒体に
媒体固有番号および暗号化ソフトウェア（暗号化デー
タ）を予め書き込んでおき、当該ＣＤ−ＲＯＭなどのう
ちの許諾を与える許諾情報を別の書き込み可能な許諾情
報格納媒体（例えばＦＬＯＰＰＹ（登録商標）など）に
書き込む場合の実施例である。

【００９８】図１３は、本発明の複数のソフトを１枚の
媒体に格納する場合の説明図を示す。これは、複数のソ
フト（あるいはデータ）を１枚の大容量の媒体（光磁気
ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなど）に格納し、個別販売する
場合の実施例である。この場合には、ソフト復号鍵１、
２・・・Ｎについて、それぞれ媒体固有鍵によって暗号
化した許諾情報１、２・・・Ｎを生成してソフトウェア
格納媒体１１に格納する。そして、ユーザは、ソフトウ
ェア格納媒体１１に格納されている暗号化ソフト１、２
・・・Ｎのうち、購入希望のソフトウェア名を許諾情報
販売側に通知すると、許諾情報販売側はソフトウェアに
対応するソフト復号鍵を媒体固有番号から生成した媒体
個別鍵で暗号化し、これを許諾情報としてソフトウェア
格納媒体１１に格納する。ユーザは、このソフトウェア
格納媒体１１を装着し、購入した暗号化ソフトウェアを
復号して平文のソフトウェアにし、使用する。一方、ユ
ーザは、許諾情報のないソフトウェアを利用しようとし
ても暗号化ソフトウェアを復号できず、使用できない。
また、他のソフトウェア格納媒体１１の許諾情報をコピ
ーしても、ソフトウェア格納媒体１１の媒体固有番号が
コピーできないため、正しい復号ができない。これによ
り、ソフトウェアの個別販売を行うことが可能となる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号に基づ
いてデータを暗号化し、暗号化した暗号化データを記録
媒体に書き込むよう構成したので、媒体固有番号に基づ
く暗号化を伴った暗号化データの書き込みをおこなうこ
とが可能なデータ書込装置が得られるという効果を奏す
る。

【０１００】また、請求項２の発明によれば、暗号化デ
ータを読み取るデータ読取装置による書き替えが不可能
な形式で媒体固有番号を記憶媒体に記憶するよう構成し
たので、記憶媒体に記憶した暗号化データを他の記憶媒
体に複写する不正使用を防止することが可能なデータ書
込装置が得られるという効果を奏する。

【０１０１】また、請求項３の発明によれば、記憶媒体
から媒体固有番号を読み取り、読み取った媒体固有番号
に基づいて、記憶媒体上の暗号化データを復号するよう
構成したので、正規な記憶媒体に記憶された暗号化デー
タのみを正しく復号化し、もってデータの不正使用を効
率良く防止することが可能なデータ読取装置が得られる
という効果を奏する。

【０１０２】また、請求項４の発明によれば、記憶媒体
は、データ読取装置による書き替えが不可能な形式で媒
体記憶番号を記憶するよう構成したので、記憶媒体に記
憶した暗号化電子化データを他の記憶媒体に複写する不
正使用を防止することが可能なデータ読取装置が得られ
るという効果を奏する。

【０１０３】また、請求項５の発明によれば、各記憶媒
体を一意に特定する媒体固有番号と、媒体固有番号に基
づいて暗号化した暗号化データとを記憶媒体に格納する
よう構成したので、媒体固有番号を利用して暗号化した
暗号化データを簡易に授受することが可能な記憶媒体が
得られるという効果を奏する。

【０１０４】また、請求項６の発明によれば、データ書
込装置によって暗号化データを生成するために使用され
る媒体固有番号を格納するよう構成したので、かかる媒
体固有番号を用いて効率良く暗号化することが可能な記
憶媒体が得られるという効果を奏する。

【０１０５】また、請求項７の発明によれば、データ読
取装置によって暗号化データを復号するために使用され
る媒体固有番号を格納するよう構成したので、かかる媒
体固有番号を用いて効率良く復号化することが可能な記
憶媒体が得られるという効果を奏する。

【０１０６】また、請求項８の発明によれば、データ読
取装置による書き替えが不可能な形式で媒体記憶番号を
記憶するよう構成したので、記憶媒体に記憶した暗号化
データを他の記憶媒体に複写する不正使用を防止するこ
とが可能な記憶媒体が得られるという効果を奏する。

【０１０７】また、請求項９の発明によれば、記憶媒体
に格納された該記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号
を読み取り、読み取った媒体固有番号に基づいて媒体固
有鍵を生成するよう構成したので、データ書込装置とデ
ータ読取装置が容易に鍵を共有化することが可能な鍵共
有方法が得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の１実施例構成図である。

【図３】本発明のソフトウェア格納時のフローチャート
である。

【図４】本発明のソフトウェアの暗号化の例である。

【図５】本発明の暗号化ソフトウェアの格納例である。

【図６】本発明の許諾情報の生成フローチャートであ
る。

【図７】本発明の許諾情報の生成説明図である。

【図８】本発明のソフトウェア復号のフローチャートで
ある。

【図９】本発明のプログラムの場合の説明図である。

【図１０】本発明のデータの場合の説明図である。

【図１１】ＲＯＭ／ＲＡＭ混在型光磁気ディスクに適用
した場合である。

【図１２】本発明の許諾情報を他の格納媒体に格納する
場合の例である。

【図１３】本発明の複数ソフトを１枚の媒体に格納する
場合の説明図である。

【図１４】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１：媒体 １１：ソフトウェア格納媒体 １１１：データ格納媒体 １２：媒体固有番号 １３：許諾情報 １４：暗号化電子化データ １５：暗号化ソフトウェア １６：暗号化プログラム １７：暗号化データ ２１：個別鍵生成 ２１１：個別鍵生成回路 ２２：電子化データ復号鍵 ２３：暗号化 ２３１：暗号化回路 ２４：ソフト復号鍵 ３１：個別鍵生成 ３１１：個別鍵生成回路 ３２：復号 ３２１：復号回路 ３３：電子化データ復号鍵 ３４：復号 ３４１：復号回路 ３５：ソフト復号鍵 ３５１：ソフトウェア復号鍵 ３５２：データ復号鍵 ４１：暗号化回路 ６：光磁気ディスク ６１：プログラムローダ ６３：主記憶 ６４：Ｒ／Ｗモジュール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 誠 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 暗号化したデータを記憶媒体に書き込む
   データ書込装置であって、 前記記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号に基づいて
   前記データを暗号化する暗号化手段と、 前記暗号化手段により暗号化された暗号化データを前記
   記録媒体に書き込む書込手段と、 を備えたことを特徴とするデータ書込装置。
2. 【請求項２】 前記記憶媒体は、前記暗号化データを読
   み取るデータ読取装置による書き替えが不可能な形式で
   前記媒体固有番号を記憶することを特徴とする請求項１
   に記載のデータ書込装置。
3. 【請求項３】 各記憶媒体を一意に特定する媒体固有番
   号と、前記媒体固有番号に基づいて暗号化された暗号化
   データとを記憶する記憶媒体から前記暗号化データを読
   み取るデータ読取装置であって、 前記記憶媒体から前記媒体固有番号を読み取る媒体固有
   番号読取手段と、 前記媒体固有番号読取手段により読み取られた媒体固有
   番号に基づいて、前記記憶媒体上の暗号化データを復号
   する復号手段と、 を備えたことを特徴とするデータ読取装置。
4. 【請求項４】 前記記憶媒体は、前記データ読取装置に
   よる書き替えが不可能な形式で前記媒体固有番号を記憶
   することを特徴とする請求項３に記載のデータ読取装
   置。
5. 【請求項５】 データ書込装置で書き込まれ、データ読
   取装置で読み取られるデータを格納した記憶媒体であっ
   て、 各記憶媒体を一意に特定する媒体固有番号と、 前記媒体固有番号に基づいて暗号化した暗号化データ
   と、 を格納したことを特徴とする記憶媒体。
6. 【請求項６】 前記データ書込装置によって暗号化デー
   タを生成するために使用される媒体固有番号を格納する
   ことを特徴とする請求項５に記載の記憶媒体。
7. 【請求項７】 前記データ読取装置によって暗号化デー
   タを復号するために使用される媒体固有番号を格納する
   ことを特徴とする請求項５に記載の記憶媒体。
8. 【請求項８】 前記データ読取装置による書き替えが不
   可能な形式で前記媒体固有番号を記憶することを特徴と
   する請求項５、６または７に記載の記憶媒体。
9. 【請求項９】 データを暗号化して記憶媒体に書き込む
   データ書込装置と前記記憶媒体に格納した暗号化データ
   を復号化するデータ読取装置との間で暗号鍵を共有する
   鍵共有方法において、 前記記憶媒体に格納された該記憶媒体を一意に特定する
   媒体固有番号を読み取る読取工程と、 前記読取工程により読み取られた媒体固有番号に基づい
   て媒体固有鍵を生成する生成工程と、 を含んだことを特徴とする鍵共有方法。