JP2003208348A - 放送型情報システムおよびこれに用いられる認証方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、不特定多数のユーザにデー
タベースを配信し、これを受信した個々のユーザ自身に
関わるデータをさまざまな場所に配置された受信システ
ムで利用できるようにすることである。 【解決手段】 本発明は、放送型情報システムを構成す
る受信システムと個別認証モジュールとの間の認証処理
において、個別認証モジュール側から見て、受信システ
ム内のデータベースが正当なモジュール識別情報を保持
しているか否かを確認する第１の認証処理と、受信シス
テム側から見て、当該データベースがカテゴリ識別情報
からモジュール識別情報を正当に引き当てることができ
るか否かを確認する第２の認証処理とを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放送型情報システ
ムおよびこれに用いられる認証方法に関し、特に、放送
型情報システムを構成する受信システムと個人認証モジ
ュールとの間の認証方法に関する。

【０００２】

【従来技術】テレビ放送サービスに代表される放送サー
ビスは、放送エリアという広い範囲に情報を即時に伝送
することができる。放送サービスを課金形態の観点から
見れば、有料放送サービスと無料放送サービスとに分類
することができる。この有料放送サービスでは、放送局
は番組の内容を暗号化して放送し、視聴契約をした特定
の視聴者（ユーザ）のみがこれを解除して視聴できるよ
うになっている。ＣＡＳは、このような有料放送サービ
スを実現する限定受信技術の一つであり、「誰が視聴契
約しているか」、「誰にスクランブル（暗号）を解除し
ていいか」等の個人情報に基づいて暗号化したキーをＩ
Ｃカードから受信システムに送り込むというものであ
る。視聴者は、受信システムにＩＣカードを差し込め
ば、放送局から放送されてくる暗号化されたストリーム
を受信、復号化し、これを映像音声として視聴すること
ができる。

【０００３】一方、近年、放送により情報を広く配信す
る放送型情報システム（放送型データベース）が注目さ
れている。この放送型情報システムは、放送局側の放送
システムから放送されるデータを、ユーザ側の受信シス
テムにおいて受信し、これをデータベースとして蓄積
し、利用するというものである。従って、放送型情報シ
ステムでは、放送エリア内の不特定多数のユーザに対し
て、放送通信により配信したデータベースを利用したさ
まざまなサービスを提供することができるようになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】放送型情報システム
は、放送の特性により、広い範囲の不特定多数のユーザ
にデータベースを即時に配信することができる。しかし
ながら、このことは、同時に、個々のユーザごとに利用
形態の異なるデータベースを配信することができないこ
とを意味している。

【０００５】また、放送局側から配信されるデータベー
スを受信したユーザは、これを全体として利用するとい
うことができても、受信した該データベースの特定の部
分のみについて限定的に利用するということができなか
った。言い換えれば、放送局において配信すべきデータ
ベースに個々のユーザに関わるデータを含めて、これを
受信する受信システムがデータベースの全体を蓄積した
上で、個々のユーザが自身に関わるデータのみを限定的
に利用するということができなかった。

【０００６】例えば、放送サービスにおける上述したよ
うなＣＡＳを用いた従来の限定受信技術は、番組を放送
する放送局と個々の視聴者との間の視聴契約を前提とす
るものであり、そのチャンネルについて視聴できるよう
にするか否かを制御しているにすぎなかった。すなわ
ち、従来の限定受信技術は、ストリーム全体として視聴
可否を制御することはできても、該ストリームの特定の
部分について視聴可否を制御することはできなかった。
また、従来の限定受信技術は、いわゆる従来型のテレビ
ジョン放送サービスのような、受信したストリームをリ
アルタイムで映像音声として出力するリアルタイム型ス
トリームを対象としており、データ放送サービスのよう
な蓄積型ストリームを対象とするものでなかった。

【０００７】このように、放送型情報システムによるサ
ービスでは、無料・有料の形態にかかわらず、配信した
データベースに対するアクセス権を制御することが必要
である。アクセス権による制御が無い場合、誰もが同じ
データを利用できてしまい、データベースの用途が限定
されるという課題があった。

【０００８】そこで、本発明は、新たな放送型情報シス
テムを提案することを目的とし、その課題は、不特定多
数のユーザにデータベースを配信し、これを受信した個
々のユーザが自身に関わるデータ（個々のユーザにとっ
てのデータベース）をさまざまな場所に配置された受信
システムで利用できるようにすることであり、ひいて
は、かかるデータベースを利用した種々のサービスを実
現することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、放送型
情報システムを構成する受信システムと個別認証モジュ
ールとの間の認証処理において、個別認証モジュール側
から見て、受信システム内のデータベースが正当なモジ
ュール識別情報を保持しているか否かを確認する第１の
認証処理と、受信システム側から見て、当該データベー
スがカテゴリ識別情報からモジュール識別情報を正当に
引き当てることができるか否かを確認する第２の認証処
理とを行うことである。

【００１０】すなわち、本発明は、Ｎ種類のカテゴリの
鍵により暗号化され、放送により配信されるＮ次元デー
タベースを受信し、蓄積する受信システムと、前記受信
システムとともに用いられるモジュールとの間の認証方
法であって、第１の認証処理は、前記受信システムが、
前記モジュールに対して、前記モジュールごとに割り当
てられたモジュール識別情報を要求するステップと、前
記モジュールが、前記モジュール識別情報を前記Ｎ種類
のカテゴリの鍵のうちのモジュール側鍵で暗号化して、
前記受信システムに送るステップと、前記受信システム
が、前記モジュールから送られた前記暗号化されたモジ
ュール識別情報に基づいて、前記Ｎ次元データベースを
検索し、前記Ｎ次元データベースのフィールドを特定す
るステップと、前記受信システムが、前記検索により特
定されたフィールドの内容を前記Ｎ種類のカテゴリの鍵
のうちの受信システム側鍵で復号化し、前記モジュール
に送るステップと、前記モジュールが、前記受信システ
ムから送られるフィールドの内容を前記モジュール側鍵
で復号化するステップと、前記モジュールが、前記復号
化されたフィールドの内容と前記モジュール識別情報と
に基づいて認証を行うステップと、を備え、また、第２
の認証処理は、前記受信システムが、前記モジュールに
対して、前記Ｎ次元データベースの所定のカテゴリを識
別するカテゴリ識別情報を送り、前記カテゴリ識別情報
の暗号化を要求するステップと、前記モジュールが、前
記カテゴリ識別情報を前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうち
のモジュール側鍵で暗号化して、前記受信システムに送
るステップと、前記受信システムが、前記モジュールか
ら送られる暗号化されたカテゴリ識別情報に基づいて、
前記Ｎ次元データベースを検索し、前記Ｎ次元データベ
ースのフィールドを特定するステップと、前記受信シス
テムが、前記モジュールに対して、前記検索により特定
されたフィールドの内容を前記モジュールに送り、前記
フィールドの内容の復号化を要求するステップと、前記
モジュールが、前記受信システムから送られる前記フィ
ールドの内容を、前記モジュール側鍵で復号化して、前
記受信システムに送るステップと、前記受信システム
が、前記モジュールから送られる前記復号化されたフィ
ールドの内容と前記カテゴリ識別情報とに基づいて、認
証を行うステップと、前記受信システムが、前記認証の
結果を出力するステップと、を備えたことを特徴とす
る。

【００１１】これは、Ｎ次元暗号化手法により暗号化さ
れたＮ次元データベースが、Ｎ種類のカテゴリに属する
真の鍵が揃うことによってのみ正しく復号化されること
を意味している。つまり、Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
ち、受信システム側鍵がＭ種類であり、モジュール側鍵
がＮ−Ｍ種類であった場合に、これら受信システム側鍵
およびモジュール側鍵をすべて復号化に用いることで、
Ｎ次元データベースのフィールドの内容を正しく参照す
ることができるということである。これにより、ある１
つのモジュールを所有するユーザは、Ｎ−１種類のカテ
ゴリの鍵で復号化されたＮ次元データベースについて、
自身のモジュール側鍵により復号化することにより、そ
のＮ次元データベースを利用することができるようにな
る。

【００１２】なお、上記の方法の発明は、物の発明とし
ても把握することができる。また、本発明は、コンピュ
ータ機能を有する装置に所定の機能を実現するプログラ
ムまたはこれを記録した記録媒体の発明としても成立す
る。

【００１３】本明細書において、手段とは、単に物理的
手段を意味するものではなく、その手段が有する機能を
ソフトウェアによって実現する場合も含む。また、１つ
の手段が有する機能が２つ以上の物理的手段により実現
されても、２つ以上の手段の機能が１つの物理的手段に
より実現されても良い。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ説明する。以下に示す実施形態
は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれ
らの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、
その要旨を逸脱しない限り、さまざまな形態で実施する
ことができる。

【００１５】本発明は、主としてデジタル放送サービス
を前提としている。このデジタル放送サービスでは、番
組を構成する映像信号や音声信号等を符号化したデジタ
ルデータのビット列（ストリーム）が伝送媒体を介して
放送局から視聴者に配信される。視聴者の受信システム
は、これを受信、復号化し、映像や音声等からなる番組
として出力する。

【００１６】デジタル放送サービスにおいては、映像・
音声に基づくいわゆる従来型のテレビ放送番組の放送に
加え、データ放送チャネルを用いてデータ放送番組の放
送やデータそのものの配信を行うことができる。したが
って、本発明では、ユーザの受信システムにデータベー
スを配信するために、このデータ放送チャネルを用いた
放送型情報システムを例にして説明する。

【００１７】図１は、本実施形態に係る放送型情報シス
テムの概要を説明するための図である。放送をストリー
ムの伝送形態から見れば、衛星放送や地上波放送、ケー
ブル放送等に分類することができる。本実施形態では、
衛星放送を前提にしているが、特にこれに限定されるも
のでない。また、この衛星放送も、狭義には、放送衛星
を用いたＢＳ放送と、通信衛星を用いたＣＳ放送とがあ
るが、ここでは双方をも含む広い意味で用いている。

【００１８】同図において、放送局１は図示しない放送
装置を備え、テレビ放送ストリームやデータ放送ストリ
ームを多重化し、放送衛星等の中継局を介して、各ユー
ザの受信システム２に伝送可能なように構成されてい
る。受信システム２は、放送電波として伝送されるデジ
タルデータを受信、分離、復調し、番組として視聴者に
提供するための機能や、放送局側のサーバコンピュータ
３に通信回線を介して接続し、所定の通信プロトコルに
従って通信を行うための通信機能を備える。通信回線
は、典型的には電話回線などが適用可能であるが、いわ
ゆるインターネットであってもかまわない。受信システ
ム２は、典型的には、テレビジョン装置と、セットトッ
プボックス（ＳＴＢ）と呼ばれる放送端末装置とによっ
て構成され、放送型情報システムが実現するさまざまな
サービスに応じて、各種のハードウェアデバイスが接続
される。

【００１９】放送局側に設置されるサーバコンピュータ
３は、アクセスポートを複数備えており、それぞれのア
クセスポートを介して受信システム２と接続し、端末装
置２との間で通信を行う。サーバコンピュータ３はま
た、受信システム２から送られるデータに基づいて所定
の情報処理を行うとともに、放送局１内に設置されたコ
ンピュータと通信可能なように構成されている。サーバ
コンピュータ３は、典型的には放送局とは事業主体を異
にした管理センタ内に設置されるが、放送局１自身がこ
のようなサーバコンピュータ３を備えていてもかまわな
い。管理センタは、放送局１と相まってユーザに放送サ
ービスを提供するため、ここでは、放送局１とサーバコ
ンピュータ３とを含めて、これを放送局側ということも
ある。

【００２０】図２は、本実施形態に係る受信システム２
の構成例を示す図である。同図に示すように、この受信
システム２は、放送局１より伝送される放送電波（放送
ストリーム）を受信するアンテナ２１と、受信したスト
リームを選局し、復号化するセットトップボックス２２
と、ユーザに対してインタラクティブな操作を提供する
ユーザインターフェース装置２３と、個人認証モジュー
ル２４にアクセスするためのリーダ２５とから構成され
ている。

【００２１】セットトップボックス２２は、受信したス
トリームを復号化して得られるデータベースを蓄積する
大容量の記憶装置、および電話回線等の通信回線を介し
て外部のサーバコンピュータとの間で通信を行うための
通信モデムを内蔵している。

【００２２】ユーザインターフェース装置２３は、典型
的には、キーボードおよびディスプレイにより構成さ
れ、必要に応じて他のデバイス（例えばリモートコント
ローラ、マウス、スピーカ等）により構成される。この
受信システム２がテレビジョン装置として用いられる場
合には、受信システム２は、セットトップボックス２２
によって復号化されたストリームに基づく映像や音声等
をいわゆるテレビ放送番組等として提供する。

【００２３】個人認証モジュール２４は、典型的にはＩ
Ｃカードとして具現化され、その内部に、個人を認証す
るために必要な所定の情報等を記憶するとともに、所定
の情報処理機能を備えたＩＣチップを内蔵している。

【００２４】リーダ２５は、セットトップボックス２２
に設けられた外部インターフェースを介して接続され、
挿入スロットに挿入、装着された個人認証モジュール２
４内のＩＣチップとの間で所定の情報をアクセス（読み
出しまたは書き込み）できるように構成されている。

【００２５】なお、同図に示す受信システムは、セット
トップボックス２２やユーザインターフェース装置２３
等をそれぞれ別体として構成したが、適宜、一体型の受
信システムとしても構成することができる。

【００２６】図３は、本実施形態に係るセットトップボ
ックス２２のハードウェア構成を示す概略図である。セ
ットトップボックス２２は、テレビ放送番組やデータ放
送番組を提供するための各種機能、すなわち、受信機
能、蓄積（録画）機能、通信機能および提示機能を備
え、さらに本発明に係る放送型情報システムを実現する
ための機能を備えている。

【００２７】同図に示すように、コントローラ３０１
は、ＣＰＵ３０１１、ＲＡＭ３０１２、ＲＯＭ３０１３
および書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
３０１４を備え、これらはバスを介して相互に接続され
ている。このコントローラ３０１は、セットトップボッ
クス２２全体の動作を司るとともに、他のハードウェア
構成要素と相まって各種の機能を実現する。ＥＥＰＲＯ
Ｍ３０１４には、セキュリティエリアが設けられてい
る。セキュリティエリアとは、一定のアクセス制御の下
で、データの読み出しおよび書き込みが行われる領域で
あり、そこに記憶された内容が物理的に解析されないよ
うに保護されていることが好ましい。このセキュリティ
エリアには、例えば、セットトップボックス２２にそれ
ぞれ割り当てられた固有のマスタ鍵Ｋmn（ただし、ｎは
セットトップボックスの数）等が記憶される。

【００２８】チューナ３０２は、アンテナ２１から供給
される放送波信号の中から特定のトランスポンダに対応
する放送波信号を選択し、デジタル復調部３０３に送出
する。デジタル復調部３０３は、選択され送出されてく
る放送波信号を所定の復調方式で復調し、所定のエラー
訂正処理を行った後、ＴＳデコーダ３０４に送出する。
このデジタル復調回路３０２から送出される信号は、放
送局側において多重化されたストリームに対応するもの
である。ＴＳデコーダ３０４は、送出される多重化スト
リームを個別のストリームに分離する。分離された個別
のストリームは、テレビジョン放送に関する映像音声ス
トリームと、データ放送に関するデータ放送ストリーム
である。映像音声ストリームは、通常の受信再生モード
では、ＭＥＰＧ?ＡＶデコーダ３０５に送出される。Ｍ
ＥＰＧ?ＡＶデコーダ３０５は、送出される映像音声ス
トリームをＭＰＥＧ２ビデオおよびＭＰＥＧ２オーディ
オに従って復号し、ディスプレイおよびスピーカに出力
する。

【００２９】データ放送ストリームは、一般的には、デ
ータ放送番組を提供するためのコンテンツデータ、すな
わち、テキストデータ、イメージデータ（静止画／動画
データ）、オーディオデータ（サウンドデータ）、スク
リプト（制御プログラム）および表示オブジェクトデー
タ等を含むストリームであるが、本実施形態では、放送
型情報システムにおけるデータベースを構成するデータ
およびこれを利用するための制御プログラム等を含むス
トリームである。ＴＳデコー３０４によって分離された
データ放送ストリームは、コントローラ３０１の制御の
下、記憶装置３０６に所定の記録フォーマットで蓄積さ
れる。

【００３０】記憶装置３０６は、蓄積機能を実現するた
めのメディアであり、典型的には、ハードディスク装置
やＤＶＤ?ＲＷ（またはＤＶＤ?ＲＡＭ）装置等を用いる
ことができる。記憶装置３０６は、映像音声ストリーム
およびデータ放送ストリームを蓄積可能である。この記
憶装置３０６に記憶されたデータ放送ストリームは、コ
ントローラ３０１の制御の下、制御プログラムとして実
行され、またはデータベースとして利用される。

【００３１】サウンド制御部３０７は、コントローラ３
０１の制御の下、各種サウンドデータに基づいて付加音
（効果音）を生成する。生成された付加音は、ＭＰＥＧ
２?ＡＶデコーダ３０５から送られる音声データと重畳
（合成）され、スピーカから出力される。このような付
加音は、例えば、セットトップボックス２２自体の動作
確認音等として利用される。

【００３２】ＯＳＤ制御部３０８は、コントローラ３０
１の制御の下、データ放送ストリームに基づいてテキス
トデータやイメージデータを生成する。生成されたこれ
らのデータは、単独で、またはＭＰＥＧ２?ＡＶデコー
ダ３０５から送られる映像データと重畳されて、ディス
プレイに表示される。

【００３３】通信モデム３０９は、通信回線を介して接
続される外部のサーバコンピュータ３との間で、所定の
通信プロトコルに従った通信機能を提供する。通信モデ
ム３３０９は、例えば、電話回線を介してＰＰＰ接続に
よりサーバコンピュータ３に接続し、通信を行う。

【００３４】個人認証モジュールＩ／Ｆ３１０は、個人
を認証するための所定の情報を記憶した個人認証モジュ
ール２４にアクセスするためのインターフェース装置で
ある。個人認証モジュール２４は、好ましくはＩＣカー
ドとして具現化され、より好ましくは簡易の表示機能を
備えている。

【００３５】図４は、本実施形態に係る個人認証モジュ
ール２４の外観構成を示す図である。個人認証モジュー
ル２４は、カード型の筐体４１によって構成されてお
り、その内部には、所定の情報処理機能を有するＩＣチ
ップが設けられている。このＩＣチップ上のＲＯＭに
は、個人の認証を行うための所定の情報が記憶されてい
る。ＩＣチップは、リーダ２５を介してセットトップボ
ックス２２のコントローラ３０１からアクセスされる。
ＩＣチップの駆動電源は、個人認証モジュール２４内部
に設けられた電源部から供給されてもよいが、好ましく
はリーダ２５から供給される。筐体４１の外部には、認
証の結果等をユーザに通知するための表示部４２が設け
られている。本例では、２個のＬＥＤにより、表示部４
２が形成されている。なお、表示部４１は、液晶ディス
プレイにより形成されてもよい。

【００３６】上述のような受信システム２は、放送局１
からデータ放送チャネルを介して配信されるストリーム
を受信し、これをデータベースとして記憶する。データ
ベースは、放送により配信されるため、放送エリア内の
ユーザ間では同一のものである。本実施形態では、この
ように放送により配信されるデータベースのうち、個々
のユーザが自身に関わる特定の部分（部分データベー
ス）のみを利用することができるようにするため、Ｎ次
元暗号化手法を用いている。

【００３７】Ｎ次元暗号化とは、暗号化対象のデータを
それぞれ異なるＮ個の鍵でＮ回暗号化処理を施すもので
ある。これにより、特定のデータに対して複数の鍵をま
とめて使用することを繰り返すことにより、放送によっ
て配信されたデータベースに対する限定的な利用ができ
るようになる。Ｎ次元暗号化されたデータを元のデータ
に戻して利用するためには、Ｎ種類のカテゴリーの鍵を
用いてＮ回復号化する。理解を容易にするため、２次元
（Ｎ＝２）の場合について説明する。この場合の、デー
タベースは、図５に示すように、それぞれ複数の行レコ
ードおよび列レコードの２つのカテゴリからなる２次元
データベースとして表現される。ここで、レコードを構
成する個々の要素をフィールドと呼ぶことにする。行レ
コードは行ＩＤ（後述のモジュールＩＤに相当する。）
により識別され、また、列レコードは列ＩＤ（後述のグ
ループＩＤに相当する。）により識別される。行レコー
ドおよび列レコードは、先頭のフィールド、つまり行Ｉ
Ｄおよび列ＩＤを除き、それぞれ異なる鍵Ｋpiおよび鍵
Ｋgjによって２重に暗号化されている。ユーザがある特
定のフィールドＦ（ｐi，ｇj）の値を正しく読むために
は、そのフィールドＦ（ｐi，ｇj）を含む行レコードお
よび列レコード双方を復号化するための鍵Ｋpiおよび鍵
Ｋgjを有している場合に限られる。このように、２次元
データベースでは、２つのカテゴリーの鍵の組み合わせ
で、データベースの利用可能な部分を制御することがで
きる。

【００３８】鍵Ｋpiおよび鍵Ｋgjによる暗号化方式は、
順序に依存しないものが扱いやすい。つまり、これは、
２重に暗号化する際に、鍵Ｋpiまたは鍵Ｋgjのいずれを
先に用いた場合であっても、復号化するに際してどちら
から用いても、正しく復号化できることを意味する。
今、暗号化されていないデータ（元データ）をＭ、ある
数（素数であることが好ましい。）をｐ、mod ｐの原始
元をｇとするとき、暗号化されたデータＣは、以下のよ
うにして生成される。

【００３９】Ｃ＝Ｍ×ｇ＾Ｋgj×ｇ＾Ｋpi mod ｐ 一方、元データＭは、以下のようにして復元される。

【００４０】 Ｍ＝Ｃ／ｇ＾Ｋgj／ｇ＾Ｋpi mod ｐ ＝Ｃ／ｇ＾Ｋpi／ｇ＾Ｋgj mod ｐ ＝Ｃ／ｇ＾（Ｋgj＋Ｋpi） mod ｐ このように、演算の順序に依存しない暗号化方式では、
復号化に際してその順序を特定する必要がなく、簡易に
扱うことができる。このような暗号化方式であれば、暗
号化データＣを相手に先に復号化させて、後から自分の
鍵で復号化するという手順をとることにより、他方の鍵
のみを所有している相手に対して元データを晒すという
事態を回避することができるという利点がある。

【００４１】次に、本実施形態に係る放送型情報システ
ムにおけるデータベースの認証処理について説明する。
ここで、受信システムと個人認証モジュールはそれぞれ
の所有者によって適切に管理され、所有者は自己の所有
しているものについてはその正当性を信じているが、自
己の所有しているもの以外の正当性について直ちには信
じることができないとする。また、一般に、放送局１が
配信するデータベースは信頼できると仮定できる。しか
しながら、悪意のある者によって、受信システム２内の
データベースあるいは受信システム２そのものが改ざん
され、または個人認証モジュール２４が改ざんされると
いったセキュリティリスクは無視することができない。
このため、個人認証モジュール２４を所有する者と、受
信システム２を所有する者とが異なる場合、相互に信頼
できるものであるか否か、認証処理を行う必要がある。
そこで、本実施形態では、認証処理として、個人認証モ
ジュール２４側から見て、データベースが正当なモジュ
ールＩＤを保持しているか否かを確認する第１の認証処
理と、受信システム２側から見て、データベースがグル
ープＩＤからモジュールＩＤを正当に引き当てられてい
るかを確認する第２の認証処理とを行う。

【００４２】まず、このような認証処理を行う前提とし
て、セットトップボックス２２は、ＥＥＰＲＯＭ３０１
４上のセキュリティエリアにマスタ鍵Ｋmnを記憶してい
るものとする。マスタ鍵Ｋmnは、セットトップボックス
２２のそれぞれに割り当てられた固有の鍵である。一
方、個人認証モジュール２４は、その内部に、モジュー
ル固有のモジュールＩＤ、そのモジュールを所有するユ
ーザごとに割り当てられたユーザ鍵Ｋpiおよびそのユー
ザが属するグループのグループＩＤを記憶しているもの
とする。

【００４３】セットトップボックス２２は、利用に際し
て認証処理を行うべきデータベースおよびこのデータベ
ースに用いられている一方の鍵（本例ではグループ鍵Ｋ
gj）を、データ放送チャネルを介して受信、蓄積してお
く必要がある。セットトップボックス２２は、データベ
ースを配信しているデータ放送チャネルが選局される
と、そのストリームを受信し始める。グループ鍵Ｋgjも
ＲＡＷデータの状態で配信されるのではなく、放送局１
側で、マスタ鍵Ｋmnによって暗号化されて配信される。
このため、放送局１は、図６に示すように、個々のセッ
トトップボックス２２を管理する管理テーブルを保持し
ている。同図に示すように、例えば、マスタ鍵Ｋm001が
割り当てられたセットトップボックス２２には、グルー
プＩＤ“００１”，“００２”および“００３”に対す
るグループ鍵“Ｋg001”，“Ｋg002”および“Ｋg003”
が対応付けられている。このようなグループ鍵Ｋgiは、
ＥＭＭ伝送方式により配信され、セットトップボックス
２２に蓄積される。また、データベースを含むストリー
ムは、カルーセル伝送方式により配信され、セットトッ
プボックス２２は、受信しているストリームの内容が最
新のものであれば、蓄積を開始する。これにより、例え
ばマスタ鍵“Ｋm001”が割り当てられたセットトップボ
ックス２２のセキュリティエリアには、図７に示すよう
なグループ鍵管理テーブルが保持されることになる。

【００４４】なお、データ放送におけるこのようなファ
イル受信・蓄積処理については、標準化された既知の技
術を用いることができるため、その詳細な説明は省略す
る。

【００４５】放送により配信されるデータベースは、本
実施形態では、図８に示すように、認証モジュールＩＤ
（以下「モジュールＩＤ」という。）およびグループＩ
Ｄをキーにして相互に関連付けられた認証用データベー
ス８１とメインデータベース８２とに論理的に構成され
ている。認証用データベース８１は、上述した第１の認
証処理および第２の認証処理を行うために用いられる。
認証用データベース８１の実体部分（図中、ハッチング
が施されている部分のフィールド）には、各行レコード
のモジュールＩＤおよびグループＩＤが鍵Ｋpiおよび鍵
Ｋgjによって２重に暗号化されて格納されている。

【００４６】図９は、本実施形態に係る放送型情報シス
テムにおけるデータベースに対する第１の認証処理の流
れを説明するシーケンス図である。この第１の認証処理
は、個人認証モジュール２４側から見て、認証用データ
ベース８１が正当なモジュールＩＤを保持しているか否
かを確認する認証処理であり、認証用データベース８１
が正当なモジュールＩＤを保持していれば、個人認証モ
ジュール２４は、その認証用データベース８１を信頼で
きるものとみなすというものである。

【００４７】まず、個人認証モジュール２４がリーダ２
５に挿入、装着されると、これを検知したセットトップ
ボックス２２との間で、ハードウェアの相互認証処理を
行う（図中(1)）。この相互認証は、ハードウェアその
ものが改造されていないか、なりすましが行われていな
いかを検証するハードウェアレベルでの認証処理であ
り、ここでいう第１の認証処理とは別個のものである。
ハードウェアの相互認証が終了すると、セットトップボ
ックス２２と個人認証モジュール２４の間の通信は機器
相互の仕組みにより暗号化された状態で行われる。ハー
ドウェアの相互認証処理を終えたセットトップボックス
２２は、個人認証モジュール２４にモジュールＩＤ要求
メッセージ（コマンド）を送信する（図中(2)）。

【００４８】個人認証モジュール２４は、セットトップ
ボックス２２からモジュールＩＤ要求メッセージを受信
すると、自身のモジュールＩＤを鍵Ｋpiで暗号化して、
セットトップボックス２２に送信する（図中(3)）。な
お、ここでは、鍵Ｋで暗号化されたデータＤを“Ｅｃ
［Ｋ］（Ｄ）”と表すものとし、鍵Ｋで復号化されたデ
ータＤを“Ｄｃ［Ｋ］（Ｄ）”と表すものとする。

【００４９】セットトップボックス２２は、“Ｅｃ［Ｋ
pi］（モジュールＩＤ）”を受信すると、このグループ
ＩＤに基づいて自身のセキュリティエリアに記憶されて
いる鍵Ｋgjを取り出し、“Ｅｃ［Ｋpi］（モジュールＩ
Ｄ）”を鍵Ｋgjで暗号化して（図中(4)）、これにより
得られた“Ｅｃ［Ｋpi，Ｋgj］（モジュールＩＤ）”を
検索キーにして、認証用データベース８１を検索する
（図中(5)）。鍵Ｋgjで暗号化した後に、認証用データ
ベース８１を検索するのは、該データベース内のそれぞ
れのフィールドは２重に暗号化されているからである。
セットトップボックス２２は、検索の結果、ヒットした
フィールドＦを鍵Ｋgjで復号化した後、個人認証モジュ
ール２４に送信する（図中(6)）。認証用データベース
８１は、モジュールＩＤが暗号化され格納されているの
で、正当なモジュールＩＤであれば、ヒットすることに
なる。セットトップボックス２２は、検索の結果、ヒッ
トしなかった場合には、個人認証モジュール２４にエラ
ーメッセージを送信する。

【００５０】個人認証モジュール２４は、セットトップ
ボックス２２から送信される“Ｄｃ［Ｋgj］（フィール
ドＦ）”を受信すると、これを鍵Ｋpiで復号化し（図中
(7)）、その結果と自身が予め記憶しているモジュール
ＩＤとを比較照合する。個人認証モジュール２４は、比
較照合の結果、一致していれば、データベースは正当で
あるとみなして、表示部４２上にその旨の表示を行い、
そうでなければ正当でない旨の表示を行う（図中
(8)）。例えば、図４に示した表示部４２であれば、正
当であると判断した場合には緑色のＬＥＤを１個発光さ
せ、正当でないと判断した場合には赤色のＬＥＤを１個
発光させる。個人認証モジュール２４が表示部４２によ
り表示させるのは、この時点において、個人認証モジュ
ール２４はセットトップボックス２２を信用していない
からである。

【００５１】認証１において、モジュールＩＤ要求メッ
セージに対し、常に本当のモジュールＩＤに基づいた応
答をすると、セットトップボックス２２は公開情報であ
るモジュールＩＤを返す可能性があるので、所定の確率
で偽のモジュールＩＤを暗号化して送ることが好まし
い。このとき、個人認証モジュール２４は、セットトッ
プボックス２２から正しいモジュールＩＤが返ってきた
場合には、セットトップボックス２２が不正な処理を行
っていると判定する。

【００５２】グループＩＤおよびモジュールＩＤは公開
情報である。従って、セットトップボックス２２が認証
用データベース８１に対して検索を行う場合、個人認証
モジュールとの間の通信によりモジュールＩＤを取得し
て、これを検索キーとして当該レコードを検索するよう
にしてもよい。該検索によりヒットしたフィールドを、
セットトップボックス２２は自身が知っているＫgjで復
号化して、個人認証モジュール２４から送られてきた
“Ｅｃ［Ｋpi］（モジュールＩＤ）”と比較する。その
結果、両者が一致すれば、セットトップボックス２２
は、認証用データベース８１は正当であると判定する。

【００５３】第１の認証処理では、個人認証モジュール
２４から見て、セットトップボックス２２が鍵Ｋgjを有
し、かつ、正常に動作しているか否かを判定するととも
に、認証用データベース８１の正当性も判定することが
できる。しかしながら、第１の認証処理だけではセット
トップボックス２２から見て認証用データベース８１の
正当性を判定することができず、個人認証モジュール２
４がなりすましを行っている可能性を否定することはで
きない。

【００５４】図１０は、本実施形態に係る放送型情報シ
ステムにおけるデータベースに対する第２の認証処理の
流れを説明するシーケンス図である。第２の認証処理
は、受信システム側から見て、データベースがグループ
ＩＤからモジュールＩＤを正当に引き当てられているか
を確認する認証処理である。第２の認証処理は、第１の
認証処理において正当であると判断された場合に限り、
これに続いて行わることが好ましい。

【００５５】同図に示すように、セットトップボックス
２２は、個人認証モジュール２４に対してグループＩＤ
の鍵Ｋpiによる暗号化を要求するための要求メッセージ
を送信する（図中(1)）。この要求メッセージは、図１
１に示すように、暗号化要求コマンドと、暗号化される
べきグループＩＤとから構成されている。個人認証モジ
ュール２４は、このメッセージを受信すると、これに含
まれるグループＩＤを鍵Ｋpiで暗号化して“Ｅｃ［Ｋp
i］（グループＩＤ）”を得て、これをセットトップボ
ックス２２に送信する（図中(2)）。

【００５６】セットトップボックス２２は、“Ｅｃ［Ｋ
pi］（グループＩＤ）”を受信すると、これをさらに鍵
Ｋgjで暗号化して“Ｅｃ［Ｋpi，Ｋgj］（グループＩ
Ｄ）”を得る（図中(3)）。セットトップボックス２２
は、得られた“Ｅｃ［Ｋpi，Ｋgj］（グループＩＤ）”
を検索キーにして、認証用データベース８１を検索し、
フィールドＦを特定する。認証用データベース８１が正
当であれば、それはＥｃ［Ｋpi，Ｋgj］（グループＩ
Ｄ）の値のフィールドを必ず含んでいるので、フィール
ドＦは特定されることになる。セットトップボックス２
２は、フィールドＦがグループＩＤとモジュールＩＤに
対応していれば、認証用データベース８１は正当である
と判定する。続いて、セットトップボックス２２は、ヒ
ットしたフィールド値Ｆの復号化を要求するための復号
化要求メッセージを個人認証モジュール２４に送信する
（図中(4)）。この要求メッセージは、図１２に示すよ
うに、復号化要求コマンドと、グループＩＤと、フィー
ルド値Ｆとから構成されている。

【００５７】個人認証モジュール２４は、復号化要求メ
ッセージを受信すると、これに含まれるフィールドＦを
鍵Ｋpiで復号化して、“Ｄｃ［Ｋpi］（Ｆ）”を得る。
つまり、“Ｄｃ［Ｋpi］（Ｆ）”の値は“Ｅｃ［Ｋgj］
（グループＩＤ）”と等しいはずである。個人認証モジ
ュール２４は、この“Ｄｃ［Ｋpi］（Ｆ）”をセットト
ップボックス２２に送信する（図中(5)）。

【００５８】セットトップボックス２２は、“Ｄｃ［Ｋ
pi］（Ｆ）”を受信すると、次に、自身の鍵Ｋgjでさら
に復号化して“Ｄｃ［Ｋpi，Ｋgj］（Ｆ）”を得る（図
中(6)）。セットトップボックス２２は、得られた“Ｄ
ｃ［Ｋpi，Ｋgj］（Ｆ）”と、上述した第１の認証処理
において得られたグループＩＤとを比較照合し、その結
果、“Ｄｃ［Ｋpi，Ｋgj］（Ｆ）＝グループＩＤ”であ
れば、データベースが正当であると判定する。セットト
ップボックス２２は、ディスプレイが接続されていれ
ば、この第２の認証処理の結果をそこに表示する（図中
(7)）。セットトップボックス２２は、第１の認証処理
および第２の認証処理を経た後、例えば決済処理等のメ
インの処理に移行する。

【００５９】上述のような放送型情報システムにおける
データベースの認証処理は、個人認証モジュール２４が
内部に保持する鍵Ｋpiと、受信システム２が内部に保持
する鍵Ｋgjを相互に交換しないため、非常にセキュアな
ものとなる。なお、鍵Ｋgjは、放送によって配布される
ことになるが、マスター鍵Ｋmnによって暗号化されてい
るため、セキュリティ上の重大な問題とはならない。

【００６０】次に、本実施形態に係る放送型情報システ
ムをクレジットカード決済システムに適用した例につい
て説明する。

【００６１】クレジットカードの利用を希望するユーザ
は、クレジットカード利用申し込み手続きをクレジット
カード会社（以下「カード会社」という。）に申請し、
事前の入会審査を経た上で会員適格を取得する。このよ
うなユーザには、該カード会社からＩＣチップを内蔵し
たクレジットカード（以下「ＩＣカード」または単に
「カード」という。）が配布されることになる。このＩ
Ｃカードは、上述した個人認証モジュール２４に相当す
る。ＩＣカードに内蔵されたＩＣチップは、ハードウェ
ア相互認証、暗号化・復号化等の各種の機能を実現する
ことができるように構成されている。また、そのＩＣチ
ップに組み込まれたＲＯＭには、図１３に示すように、
カードＩＤ、鍵Ｋpi、利用可能なカード会社を識別する
ためのカード会社ＩＤおよび自身の与信データが記憶さ
れている。なお、本実施形態に係るＩＣカードそれ自体
は、耐タンパー性やロバストネス等の安全性に関する一
般的な強度について、ハードウェアおよびソフトウェア
の両面からその製造者によって保証されているものとす
る。

【００６２】また、カード会社の加盟店には、セットト
ップボックス２２を含む受信システムが決済端末装置と
して設置されている。この決済端末装置は、個々の装置
を識別する装置ＩＤを記憶している。加盟店に配置され
たこの決済端末装置は、常時、電源がＯＮの状態にされ
ており、放送局１から配信されるデータベースを蓄積
し、随時に更新している。店舗は、複数のカード会社と
の間でそれぞれ加盟店契約をしているのが一般的であ
り、放送局１から配信されるデータベースは、認証用デ
ータベース８１に加え、それぞれのカード会社の与信デ
ータベースを含んでいる。

【００６３】さらに、カード会社は、会員の与信データ
やカード利用データ等を管理する顧客データベースを有
している。顧客データベースは、管理センタ内のサーバ
コンピュータ３内に実現される。放送局１は、サーバコ
ンピュータ３から送られる顧客データに基づくストリー
ムを放送エリア内の加盟店に向けて放送する。加盟店に
設置された受信システム２は、このストリームを受信し
て、これをデータベースとして蓄積する。

【００６４】図１４は、与信データベースのデータ構造
の一例を示す図である。同図に示すように、与信データ
ベースは、会員それぞれのカードＩＤと、カード会社そ
れぞれのカード会社ＩＤとの組み合わせから構成される
２次元データベースである。各カード会社に割り当てら
れたフィールドは、「与信データ」、「事故カードフラ
グ」および「購入履歴未送信データ」のサブフィールド
を含んでいる。与信データとは、ＩＣカードに付与され
ている現時点の与信枠残高を示す金額である。この与信
データベースの実体部分は、行レコードについては鍵Ｋ
piで暗号化され、かつ、列レコードについては鍵Kgjで
暗号化されている。

【００６５】図１５は、クレジットカード決済システム
における購入手続きに関する処理を説明するためのシー
ケンス図である。ある加盟店において商品を購入しよう
とするユーザが、商品の購入に際してクレジットカード
決済を希望する場合には、所有するＩＣカードをその加
盟店の店員に提示する。加盟店の店員は提示されたＩＣ
カードをリーダに装着する。これにより、ハードウェア
レベルの相互認証が行われ（図中(1)）、続いて、ＩＣ
カードと決済端末装置との間で、第１の認証処理および
第２の認証処理が行われる（図中(2)および(3)）。な
お、第１の認証処理および第２の認証処理は、上述した
手順と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略す
る。

【００６６】第１の認証処理および第２の認証処理の正
当性を確認した店員は、次に、キーボードから購入金額
を入力し、エンターキーを押下する。これにより、ＩＣ
カードに対する与信枠のチェックが行われる。すなわ
ち、決済端末装置は、蓄積してあるデータベースからカ
ードＩＤに基づいて与信レコードを特定し、これをＩＣ
カードに送信する（図中(4)）。ＩＣカードは、受信し
た与信レコードを自身の鍵Ｋpiで復号化して（図中
(5)）、これが与信枠内にあるか否かを判定して、その
結果をＬＥＤで表示する（図中(6)）。例えば、ユーザ
のＩＣカードが与信枠内であると判定される場合には、
ＩＣカードは、緑色のＬＥＤを表示させ、その旨を決済
端末装置に通知する。決済端末装置は、例えば、図１６
に示すような画面を表示する。これにより、ユーザのＩ
Ｃカードが与信枠内であることを確認した店員が購入決
定ボタンを押下すると、決済端末装置は、取引が成立し
たものとして、装置ＩＤ、カード会社ＩＤおよび購入物
品に関する情報（購入金額や商品コード）等をＩＣカー
ドに送信する（図中(7)）。決済端末装置はまた、この
取引内容を購入履歴としてデータベースに記録する。こ
の場合、決済端末装置は、購入履歴のうち必要なフィー
ルドを鍵Ｋgjで暗号化するとともに、ユーザのプライベ
ートな情報であればさらに鍵Ｋpiで暗号化する（図中
(8)）。

【００６７】一方、ＩＣカードは、購入履歴のうち個人
の記録として残しておくべき情報は、適宜、鍵Ｋpiまた
はさらに鍵Ｋgjにより暗号化して、ＩＣチップ内の書き
換え可能な不揮発性メモリに記録する（図中(9)）。

【００６８】決済端末装置は、適宜のタイミングで通信
回線を介して、取引内容を管理センタ内のサーバコンピ
ュータ３に送信する。サーバコンピュータ３は、加盟店
から送信される取引内容に基づいて顧客データベースを
更新する。カード会社は、この顧客データベースに基づ
いて、例えば月次処理により、ユーザおよび加盟店の双
方とそれぞれ決済を完結する。

【００６９】このように、本実施形態に係る放送型情報
システムをクレジット決済システムに適用した例によれ
ば、決済に必要なデータベースを広範囲に配布すること
ができる一方、販売時点において決済端末装置は管理セ
ンタとの間で販売承認のための通信を行う必要がないの
で、通信トラフィックやサーバ処理の輻輳が生じること
はない。このため、特別な輻輳対策を講じる必要はな
く、円滑に導入し、運用することができる。

【００７０】また、本例では、ＩＣカード内に購入履歴
を暗号化して記録しているので、カード会社から不審な
請求がきたとしても、購入履歴を参照することで対処す
ることができる。ユーザがＩＣカード内に記録された購
入履歴を参照したい場合には、例えば自宅に設置した受
信システムを用いてこれを参照することができる。ま
た、自宅の受信システムが与信データベースを蓄積可能
であれば、自分の与信も参照することができるようにな
る。

【００７１】なお、上述の例では、店舗における取引を
例にして説明したが、自宅に設置された受信システム２
を用いたいわゆるテレビショッピングの形態でも、同様
に実現することができる。この場合、ユーザが購入履歴
を改ざんしてその正当性を主張しようとしても、そのた
めには鍵Ｋpiおよび鍵Ｋgjのそれぞれを入手しなければ
ならず、困難である。なお、このような自宅でのテレビ
ショッピングの場合には、放送された認証データベース
のすべてを蓄積する必要はなく、カードＩＤに基づい
て、必要なデータベース部分のみをフィルタリングして
蓄積すればよい。

【００７２】また、２次元暗号化を前提にしたが、これ
にこだわるものではない。例えば、さらに細分化したア
クセス制御を設定しようとする場合は、細分化された特
定のデータ部分に対して別の鍵を用いて暗号化すれば、
そのデータ部分は当該鍵を持つユーザしか利用できない
ことになる。

【００７３】さらに、鍵を配布する場合にも、マスタ鍵
Ｋmnと鍵ＫgjとによるＮ次元暗号化手法を用いて放送に
より配布することができる。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、放送範囲にある受信シ
ステムのデータベースはそれぞれ同時に更新されるた
め、データベース相互間の一貫性を維持することがで
き、利用時期の差によるデータの差を生じさせることな
く、さまざまなサービスを実現することができるように
なる。

【００７５】また、本発明によれば、放送により配信さ
れたデータベースを蓄積した受信システムおよびこれを
利用する個人認証モジュールとの間で即時に認証を行っ
ているので、例えば第３者機関に認証時に問い合わせる
といった手間を省くことができ、それに伴う通信・処理
の輻輳を回避することができるようになる。

【００７６】さらに、本発明によれば、受信システムお
よび個人認証モジュールそれぞれの立場からその正当性
を判定し、認証を行っているので、セキリティを十分に
確保することができる。特に、本発明によれば、個人認
証モジュールと受信システムとは、それぞれが内部に保
持する鍵を相互に交換しないため、非常にセキュアなも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る放送型情報システム
の概要を説明するための図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る受信システムの構成
例を示す図である。

【図３】本発明の一実施形態に係るセットトップボック
スのハードウェア構成を示す概略図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る個人認証モジュール
の外観構成を示す図である。

【図５】本発明の一実施形態に係る２次元データベース
の一例を示す図である。

【図６】本発明の一実施形態に係る放送局が保持する管
理テーブルの一例を示す図である。

【図７】本発明の一実施形態に係るセットトップボック
スが保持するグループ鍵管理テーブルの一例を示す図で
ある。

【図８】本発明の一実施形態に係る放送によって配布さ
れたデータベースの一例を示す図である。

【図９】本発明の一実施形態に係る放送型情報システム
における第１の認証処理の流れを説明するシーケンス図
である。

【図１０】本発明の一実施形態に係る放送型情報システ
ムにおける第１の認証処理の流れを説明するシーケンス
図である。

【図１１】本発明の一実施形態に係る暗号化要求メッセ
ージのデータフォーマットの一例を示す図である。

【図１２】本発明の一実施形態に係る復号化要求メッセ
ージのデータフォーマットの一例を示す図である。

【図１３】本発明の一実施形態に係るＩＣカードに保持
されたデータの一例を示す図である。

【図１４】本発明の一実施形態に係る与信データベース
のデータ構造の一例を示す図である。

【図１５】本発明の一実施形態に係るクレジットカード
決済システムにおける購入手続きに関する処理を説明す
るためのシーケンス図である。

【図１６】本発明の一実施形態に係るクレジットカード
決済システムにおける画面例を示す図である。

【符号の説明】

１…放送局 ２…受信システム ３…サーバコンピュータ ２１…アンテナ ２２…セットトップボックス ２３…出力装置 ２４…リモートコントローラ ２５…カードリード／ライタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/16 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６２１Ａ Ｆターム(参考） 5B017 AA03 AA06 BB09 BB10 CA16 5B082 EA11 GA11 5B085 AE04 AE09 5C064 BA01 BB02 BC06 BC22 BD07 BD09 5J104 AA07 KA02 PA05

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムにおいて、 前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうちの受信システム側鍵を
   記憶する鍵記憶手段と、 前記Ｎ次元データベースを利用しようとするモジュール
   に対してアクセスするアクセス手段と、 前記アクセス手段を介して前記モジュールとの間で認証
   処理を行う認証処理手段と、を備え、 前記認証処理手段は、 前記モジュールに対して、前記モジュールごとに割り当
   てられたモジュール識別情報を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化されたモジュール識別情報
   を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記モジュールから受け付けた前記暗号化されたモジュ
   ール識別情報に基づいて、前記Ｎ次元データベースを検
   索し、前記Ｎ次元データベースのフィールドを特定する
   手段と、 前記検索により特定されたフィールドの内容を前記受信
   システム側鍵で復号化する手段と、 前記モジュールにおいて認証を行わせるために、前記復
   号化されたフィールドの内容を前記モジュールに送る手
   段と、を備えたことを特徴とする受信システム。
2. 【請求項２】前記特定する手段は、 前記受け付けた暗号化されたモジュール識別情報をさら
   に前記受信システム側鍵で暗号化した後、前記Ｎ次元デ
   ータベースを検索することを特徴とする請求項１記載の
   受信システム。
3. 【請求項３】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムにおいて、 前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうちの受信システム側鍵を
   記憶する鍵記憶手段と、 前記Ｎ次元データベースを利用しようとするモジュール
   に対してアクセスするアクセス手段と、 前記アクセス手段を介して前記モジュールとの間で認証
   処理を行う認証処理手段と、 前記認証処理手段による認証処理の結果を出力する出力
   手段と、を備え、 前記認証処理手段は、 前記モジュールに対して、前記Ｎ次元データベースの所
   定のカテゴリを識別するカテゴリ識別情報を送り、前記
   カテゴリ識別情報の暗号化を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化された前記カテゴリ識別情
   報を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記受け付けた暗号化されたカテゴリ識別情報に基づい
   て、前記Ｎ次元データベースを検索し、前記Ｎ次元デー
   タベースのフィールドを特定する手段と、 前記モジュールに対して、前記検索により特定されたフ
   ィールドの内容を前記モジュールに送り、前記フィール
   ドの内容の復号化を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で復号化された前記フィールドの内
   容を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記モジュールから受け付けた前記復号化されたフィー
   ルドの内容と前記カテゴリ識別情報とに基づいて、認証
   を行う手段と、を備えたことを特徴とする受信システ
   ム。
4. 【請求項４】前記特定する手段は、 前記受け付けた暗号化されたカテゴリ識別情報をさらに
   前記受信システム側鍵で暗号化した後、前記Ｎ次元デー
   タベースを検索することを特徴とする請求項３記載の受
   信システム。
5. 【請求項５】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムにおいて、 前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうちの受信システム側鍵を
   記憶する鍵記憶手段と、 前記Ｎ次元データベースを利用しようとするモジュール
   に対してアクセスするアクセス手段と、 前記アクセス手段を介して前記モジュールとの間で第１
   の認証処理を行う第１の認証処理手段と、 前記アクセス手段を介して前記モジュールとの間で第２
   の認証処理を行う第２の認証処理手段と、 前記第２の認証処理手段による認証処理の結果を出力す
   る出力手段と、を備え、 前記第１の認証処理手段は、 前記モジュールに対して、前記モジュールごとに割り当
   てられたモジュール識別情報を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化されたモジュール識別情報
   を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記モジュールから受け付けた前記暗号化されたモジュ
   ール識別情報に基づいて、前記Ｎ次元データベースを検
   索し、前記Ｎ次元データベースのフィールドを特定する
   手段と、 前記検索により特定されたフィールドの内容を前記受信
   システム側鍵で復号化する手段と、 前記モジュールにおいて認証を行わせるために、前記復
   号化されたフィールドの内容を前記モジュールに送る手
   段と、を備え、 前記第２の認証処理手段は、 前記モジュールに対して、前記Ｎ次元データベースの所
   定のカテゴリを識別するカテゴリ識別情報を送り、前記
   カテゴリ識別情報の暗号化を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化された前記カテゴリ識別情
   報を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記受け付けた暗号化されたカテゴリ識別情報に基づい
   て、前記Ｎ次元データベースを検索し、前記Ｎ次元デー
   タベースのフィールドを特定する手段と、 前記モジュールに対して、前記検索により特定されたフ
   ィールドの内容を前記モジュールに送り、前記フィール
   ドの内容の復号化を要求する手段と、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で復号化された前記フィールドの内
   容を、前記モジュールから受け付ける手段と、 前記モジュールから受け付けた前記復号化されたフィー
   ルドの内容と前記カテゴリ識別情報とに基づいて、認証
   を行う手段と、を備えたことを特徴とする受信システ
   ム。
6. 【請求項６】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムとともに用いられるモジュールであ
   って、 固有のモジュール識別情報および前記Ｎ種類のカテゴリ
   の鍵のうちのモジュール側鍵を記憶する手段と、 前記受信システムとの間で認証処理を行う認証処理手段
   と、 前記認証処理手段による認証処理の結果を出力する出力
   手段と、を備え、 前記認証処理手段は、 前記受信システムの要求に応じて、前記モジュール識別
   情報を前記モジュール側鍵で暗号化して、前記受信シス
   テムに送る手段と、 前記暗号化して送られたモジュール識別情報に基づい
   て、前記受信システムから送られる所定のデータを受け
   付けて、前記モジュール側鍵で復号化する手段と、 前記復号化された所定のデータと前記モジュール識別情
   報とに基づいて認証を行う手段と、を備えたことを特徴
   とするモジュール。
7. 【請求項７】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムとともに用いられるモジュールであ
   って、 前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうちのモジュール側鍵を記
   憶する手段と、 前記受信システムとの間で認証処理を行う認証処理手段
   と、を備え、 前記認証処理手段は、 前記受信システムの要求に応じて、前記受信システムか
   ら送られるカテゴリ識別情報を前記モジュール側鍵で暗
   号化して、前記受信システムに送る手段と、 前記暗号化して送られたカテゴリ識別情報に基づいて、
   前記受信システムから送られる所定のデータを受け付け
   る手段と、 前記受信システムにおいて認証を行わせるために、前記
   受け付けた所定のデータを前記モジュール側鍵で復号化
   して、前記受信システムに送る手段と、を備えたことを
   特徴とするモジュール。
8. 【請求項８】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムと、前記受信システムとともに用い
   られるモジュールとの間の認証方法であって、 前記モジュールに対して、前記モジュールごとに割り当
   てられたモジュール識別情報を要求するステップと、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化されたモジュール識別情報
   を、前記モジュールから受け付けるステップと、 前記モジュールから受け付けた前記暗号化されたモジュ
   ール識別情報に基づいて、前記Ｎ次元データベースを検
   索し、前記Ｎ次元データベースのフィールドを特定する
   ステップと、 前記検索により特定されたフィールドの内容を前記受信
   システム側鍵で復号化するステップと、 前記モジュールにおいて認証を行わせるために、前記復
   号化されたフィールドの内容を前記モジュールに送るス
   テップと、を備えたことを特徴とする認証方法。
9. 【請求項９】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化され、
   放送により配信されるＮ次元データベースを受信し、蓄
   積する受信システムと、前記受信システムとともに用い
   られるモジュールとの間の認証方法であって、 前記モジュールに対して、前記Ｎ次元データベースの所
   定のカテゴリを識別するカテゴリ識別情報を送り、前記
   カテゴリ識別情報の暗号化を要求するステップと、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で暗号化された前記カテゴリ識別情
   報を、前記モジュールから受け付けるステップと、 前記受け付けた暗号化されたカテゴリ識別情報に基づい
   て、前記Ｎ次元データベースを検索し、前記Ｎ次元デー
   タベースのフィールドを特定するステップと、 前記モジュールに対して、前記検索により特定されたフ
   ィールドの内容を前記モジュールに送り、前記フィール
   ドの内容の復号化を要求するステップと、 前記モジュールにおいて前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のう
   ちのモジュール側鍵で復号化された前記フィールドの内
   容を、前記モジュールから受け付けるステップと、 前記モジュールから受け付けた前記復号化されたフィー
   ルドの内容と前記カテゴリ識別情報とに基づいて、認証
   を行うステップと、 前記認証の結果を出力するステップと、を備えたことを
   特徴とする認証処理方法。
10. 【請求項１０】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化さ
    れ、放送により配信されるＮ次元データベースを受信
    し、蓄積する受信システムと、前記受信システムととも
    に用いられるモジュールとの間の認証方法であって、 前記受信システムが、前記モジュールに対して、前記モ
    ジュールごとに割り当てられたモジュール識別情報を要
    求するステップと、 前記モジュールが、前記モジュール識別情報を前記Ｎ種
    類のカテゴリの鍵のうちのモジュール側鍵で暗号化し
    て、前記受信システムに送るステップと、 前記受信システムが、前記モジュールから送られた前記
    暗号化されたモジュール識別情報に基づいて、前記Ｎ次
    元データベースを検索し、前記Ｎ次元データベースのフ
    ィールドを特定するステップと、 前記受信システムが、前記検索により特定されたフィー
    ルドの内容を前記Ｎ種類のカテゴリの鍵のうちの受信シ
    ステム側鍵で復号化し、前記モジュールに送るステップ
    と、 前記モジュールが、前記受信システムから送られるフィ
    ールドの内容を前記モジュール側鍵で復号化するステッ
    プと、 前記モジュールが、前記復号化されたフィールドの内容
    と前記モジュール識別情報とに基づいて認証を行うステ
    ップと、を備えたことを特徴とする認証方法。
11. 【請求項１１】Ｎ種類のカテゴリの鍵により暗号化さ
    れ、放送により配信されるＮ次元データベースを受信
    し、蓄積する受信システムと、前記受信システムととも
    に用いられるモジュールとの間の認証方法であって、 前記受信システムが、前記モジュールに対して、前記Ｎ
    次元データベースの所定のカテゴリを識別するカテゴリ
    識別情報を送り、前記カテゴリ識別情報の暗号化を要求
    するステップと、 前記モジュールが、前記カテゴリ識別情報を前記Ｎ種類
    のカテゴリの鍵のうちのモジュール側鍵で暗号化して、
    前記受信システムに送るステップと、 前記受信システムが、前記モジュールから送られる暗号
    化されたカテゴリ識別情報に基づいて、前記Ｎ次元デー
    タベースを検索し、前記Ｎ次元データベースのフィール
    ドを特定するステップと、 前記受信システムが、前記モジュールに対して、前記検
    索により特定されたフィールドの内容を前記モジュール
    に送り、前記フィールドの内容の復号化を要求するステ
    ップと、 前記モジュールが、前記受信システムから送られる前記
    フィールドの内容を、前記モジュール側鍵で復号化し
    て、前記受信システムに送るステップと、 前記受信システムが、前記モジュールから送られる前記
    復号化されたフィールドの内容と前記カテゴリ識別情報
    とに基づいて、認証を行うステップと、 前記受信システムが、前記認証の結果を出力するステッ
    プと、を備えたことを特徴とする認証方法。