FI109278B - Menetelmä ja järjestelmä sähköisten pika-arpajaisten järjestämiseksi - Google Patents

Description

109278

Menetelmä ja järjestelmä sähköisten pika-arpajaisten järjestämiseksi - Metod och arrangemang för att organisera elektroniskt snabblotteri 5 Keksintö koskee yleisesti luottamuksellisen tiedon välittämistä tietoverkossa. Erityisesti keksintö koskee menetelmää ja järjestelmää sellaisen tiedon välittämiseksi, jolla voidaan toteuttaa satunnaisesti määräytyvän etuuden välitön jakelu tietoverkossa vasteena tiettyyn korvaukseen.

10 Perinteiset pika-arpajaiset perustuvat yleensä paperista tai kartongista valmistettuihin arpalippuihin, joihin on painettu tieto siitä, mihin voittoon - jos mihinkään - arpalippu oikeuttaa. Kyseinen tieto on suojattu esimerkiksi repäisynauhalla tai raapu-tuspinnalla, joka on ehjä arpaa ostettaessa ja jonka ostaja saa rikkoa vasta maksettuaan arvan.

15

Tiedonvälityksen ja jopa rahaliikenteen sähköistyessä ja siirtyessä Internetin kaltaisiin avoimiin tietoverkkoihin olisi edullista, jos pika-arpajaisten tapainen palvelu voitaisiin toteuttaa myös sähköisesti tietoverkossa. Avoimella tietoverkolla tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa tiedon sähköiseen siirtämiseen tarkoitettua tieto-20 koneiden välistä verkkoa, joka ei sinänsä takaa tietoturvaa mutta jossa erityisiä sa-lakirjoitusjärjestelyjä käyttäen on mahdollista välittää turvallisesti myös luottamuk-. sellistä tietoa. Sähköiset pika-arpajaiset ymmärretään tässä patenttihakemuksessa | , pelinä, jossa asiakas eli pelaaja ostaa tiettyä korvausta vastaan välittömästi saatavan !‘V edun, jonka arvo perustuu satunnaisuuteen. Käyttörajapinnaltaan sähköiset pika- :: ; 25 arpajaiset voivat muistuttaa näyttöruudulle siirrettyjä arpalippuja tai ne voidaan to- ' ': teuttaa jollakin täysin muulla tavalla. Esimerkkinä erilaisista sähköisistä pika-arpa- jäisistä voidaan ajatella tietoverkon kautta pelattavaa interaktiivista seikkailupeliä, v : jossa pelaaja voi korvausta vastaan avata jonkin luukun tai oven, jolloin sen takaa paljastuva esine, kulkuväylä tai muu etuus määräytyy oleellisesti satunnaisuuden pe-30 rusteella.

‘ . Sähköisten pika-arpajaisten toteuttamisessa on ongelmana erityisesti turvallisuus.

' Sekä pelaajan että pelin toteuttavan pelinjärjestäjän on voitava varmistua siitä, että vastapuoli on se, joka hän väittääkin olevansa (tunnistettavuus; engl. authenticity).

: 35 Tietoverkon läpi kulkevan tiedon sisältö ei saa muuttua ei-toivotulla tavalla matkan : ‘ ; aikana (eheys; engl. integrity) eikä tiedon lähettäjä saa pystyä myöhemmin kiistä mään, että olisi lähettänyt kyseisen tiedon (kiistämättömyys; engl. non-repudiation). Lisäksi kolmannet osapuolet eivät saa pystyä selvittämään luottamuksellisen tedon 2 109278 sisältöä (yksityisyys; engl. privacy). Nämä piirteet ovat yhteisiä kaikelle luottamuksellisen tiedon välittämiselle tietoverkoissa. Sähköisten pika-arpajaisten tapauksessa turvallisuus sisältää lisäksi kaikki ne toimenpiteet, joilla estetään järjestelmän väärinkäyttö esimerkiksi siten, että epärehellinen taho voisi selvittää etukäteen, mitkä 5 arvat ovat voittoarpoja ja kuinka suuria voittoja niillä saa.

Kuva 1 esittää erästä tunnettua järjestelmää pika-arpajaisten tai vastaavan rahapelin järjestämiseksi ainakin osittain tietoverkon välityksellä. Tietoverkkoon 101 on liitetty pelaajan tietokone 102 ja pelinjärjestäjän palvelin 103. Näistä jälkimmäisessä 10 toimii peliohjelma 104, jossa pelaajan on mahdollista ostaa arpoja jossakin tämän käsitteen laajassa merkityksessä. Pelaamisen ajaksi pelaajan tietokoneen 102 ja palvelimen 103 välille muodostetaan niinsanottu suojattu istunto, jota kuvassa esittää kaavamaisesti putki 105. Sen tehtävänä on toteuttaa kaikki edellä luetellut, kaikelle luottamuksellisen tiedon välittämiselle yhteiset piirteet.

15

Kuvan 1 esittämässä järjestelmässä on se ongelma, että pelaaja tai peliä valvova viranomainen ei voi tietää, toimiiko peliohjelma 104 oikein vai ei. Käytännössä pelin-järjestäjä voi ohjelmoida palvelimensa esimerkiksi niin, että pelaajan on mahdotonta voittaa muita kuin hyvin pieniä voittoja. Koska suurten voittojen voittamisen toden-20 näköisyys on joka tapauksessa pieni, pelaaja ei voi tietää, johtuuko suurten voittojen saamatta jääminen huonosta onnesta vai pelinjärjestäjän epärehellisyydestä. Valvo-. .:. va viranomainen voi korkeintaan tarkkailla voittojen jakaumaa pitkällä aikavälillä ja ·”·. pyrkiä siitä päättelemään, toimiiko peliohjelma siten kuin pelinjärjestäjä ilmoittaa.

Jos pelinjärjestäjä on yritys, jossa on useita työntekijöitä, on mahdollista, että yri-; 25 tyksen tarkoitus on sinänsä toimia vilpittömästi, mutta joku tai jotkut työntekijöistä / käyttävät hyväkseen tietojaan peliohjelman rakenteesta ja ohjaavat voittoja ei-satun- ‘ ‘ ' naisella tavalla itselleen. Pelinjärjestäjän kannalta kuvan 1 esittämässä järjestelmäs- :: · sä on lisäksi se ongelma, että erityisesti sellaisissa arpajaisissa, joissa on suuria yk- sittäisvoittoja, maksettavien voittojen yhteissummalle ei voida täysin luotettavasti : V: 30 asettaa ylärajaa.

’ . Esillä olevan keksinnön tavoitteena on esittää menetelmä ja järjestelmä, jotka toimi- ’ vat turvallisemmin kuin edellä esitetty tekniikan tason mukainen järjestelmä. Kek sinnön tavoitteena on myös, että sen mukaiset sähköiset pika-arpajaiset ovat sovel-: 35 lettavissa erilaisiin käyttöliittymiin ja pelijärjestelmiin.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan käyttämällä salattuja arpoja ja arpatietokannasta erillistä avaintietokantaa.

3 109278

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että se käsittää vaiheet, joissa - tuotetaan ja tallennetaan joukko sähköisiä pika-arpoja, joista kukin käsittää voitto-tiedon, joka on salattuja avattavissa arpakohtaisella avaimella, 5 - tallennetaan ne avaimet, joilla tallennettujen sähköisten pika-arpojen salattu voit- totieto on avattavissa, erillään tallennetuista sähköisistä pika-arvoista, -järjestetään tietylle pelaajalle pääsy tallennettuihin sähköisiin pika-arpoihin siten, että suorittamalla tietyn korvauksen pelaaja saa hallintaansa tietyn sähköisen pika-arvanja 10 -järjestetään mainitulle pelaajalle pääsy tallennettuihin avaimiin siten, että esittämällä todisteen tietyn sähköisen pika-arvan hallinnasta pelaaja saa hallintaansa kyseistä sähköistä pika-arpaa vastaavan avaimen.

Keksintö kohdistuu lisäksi järjestelmään, jolle on tunnusomaista, että se käsittää 15 - ensimmäisen tietojärjestelmän ainakin osittain salattujen sähköisten pika-arpojen tuottamiseksi, -toisen tietojärjestelmän tuotettujen, ainakin osittain salattujen sähköisten pika-arpojen tallentamiseksi, - kolmannen tietojärjestelmän sellaisten arpakohtaisten avainten tallentamiseksi, 20 joilla sähköisten pika-arpojen salaus on avattavissa, erillään sähköisistä pika- arvoista, . .:. - tiedonsiirtoyhteyden ensimmäisestä tietojärjestelmästä toiseen tietojärjestelmään ja » j i kolmanteen tietojärjestelmään sekä !". * - välineet tiedonsiirtoyhteyden tarjoamiseksi joukolle pelaajia toiseen tietojärjestel- :;: ; 25 mään sähköisten pika-arpojen saattamiseksi pelaajan hallintaan ja kolmanteen tie- ’* tojärjestelmään pelaajan hallinnassa todistettavasti olevaa sähköistä pika-arpaa ‘ · vastaavan avaimen saattamiseksi pelaajan hallintaan.

• · «

Viestien salaaminen ja salauksen purkaminen on sinänsä tunnettua. Keksinnön mu-; V: 30 kaisesti jokainen yksittäistä sähköistä arpaa edustava viesti salataan erikseen ja sala- ’ 11; tut arvat tallennetaan tiettyyn arpatietokantaan. Lisäksi muodostetaan avaintietokan- ‘ . ta, joka sisältää kutakin yksittäistä salattua arpaa vastaavan avaimen, jolla arvan sa- ’ laus voidaan avata. Kun pelaaja hankkii tietyn arvan, hän saa haltuunsa salattua ar paa edustavan viestin ja tositteen, joka osoittaa, että hän on saanut arvan laillisesti ; : ‘: 35 haltuunsa. Esittämällä tositteen avaintietokannalle pelaaja saa avaimen, jolla hän voi : \ · avata arvan salauksen. Mikäli arpa osoittautuu voittoarvaksi, pelaaja voi esittää ar van ja tositteet sen ja avaimen laillisesta vastaanottamisesta pelinjärjestäjälle, joka luovuttaa voiton pelaajalle.

4 109278

Turvallisuuden takaamiseksi voidaan edellyttää, että arvat tuottaa ja salaa erityinen ’’arpapaino” eli sellainen luotettava taho, joka ei hyödy voittoarpojen lunastamisesta tai lunastamatta jättämisestä. Arpapainon tuottama, salattuja arpoja sisältävä arpatie-tokanta voidaan antaa pelinjärjestäjän hallintaan. Arpojen avaamiseksi tarvittavista 5 avaimista muodostuva avaintietokanta voidaan pitää arpapainon hallinnassa tai se voidaan luovuttaa erityiselle avaintenhaltijalle, joka on niinikään pelaamiseen osallistumaton, luotettava taho. Avaintietokanta voi luonnollisesti olla myös pelinjärjestäjän hallinnassa, mutta tällainen järjestely saattaa vähentää pelaajien luottamusta pelin rehellisyyteen. Tietoverkon kautta kulkevat tiedonsiirtoyhteydet pelaajan, pe-10 linjärjestäjän, arpapainon ja avaintenhaltijan välillä voidaan suojata käyttämällä sinänsä tunnettuja menetelmiä luottamuksellisen tiedon siirtämiseksi tietoverkossa.

Seuraavassa selostetaan keksintöä yksityiskohtaisemmin viitaten esimerkkinä esitettyihin edullisiin suoritusmuotoihin ja oheisiin kuviin, joissa 15 kuva 1 esittää tunnettua sähköistä pelijärjestelmää, kuva 2 esittää sinänsä tunnettua sähköistä salausjärjestelmää, 20 kuva 3 esittää sinänsä tunnettua sähköistä valmennusjärjestelmää, . .:. kuva 4 esittää esillä olevan keksinnön periaatetta, » · « · • · " V kuva 5 a esittää erästä edullista sähköisen arvan rakennetta, : 25 ; / kuva 5b esittää erästä edullista tietokantaorganisaatiota, » · · kuva 6 esittää erästä keksinnön mukaista menetelmää, : V: 30 kuva 7 esittää erästä edullista arpapyynnön rakennetta, » ** ‘ . kuva 8 esittää erästä edullista myyntitositteen rakennetta, ♦ i» · · kuva 9 esittää erästä edullista vastaussanoman rakennetta, 35 : ‘ : kuva 10 esittää erästä edullista avainpyyntösanoman rakennetta, kuva 11 esittää erästä edullista avaintositteen rakennetta, 5 109278 kuva 12 esittää erästä edullista avainsanoman rakennetta ja kuva 13 esittää erästä edullista voitonvaatimussanoman rakennetta.

5 Edellä tekniikan tason selostuksen yhteydessä on viitattu kuvaan 1, joten seuraavas-sa keksinnön ja sen edullisten suoritusmuotojen selostuksessa viitataan lähinnä kuviin 2-13. Kuvissa käytetään toisiaan vastaavista osista samoja viitenumerolta.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä on edullista käyttää eräitä sinänsä tunnettuja 10 menetelmiä, jotka liittyvät sähköisten viestien salaamiseen ja salauksen purkamiseen. Keksinnön taustan selvittämiseksi selostetaan aluksi näitä menetelmiä.

Sähköisen tiedonkäsittelyn yhteydessä sovellettavat salakirjoitusmenetelmät voidaan jakaa symmetrisiin ja epäsymmetrisiin. Keksintö ei sinänsä rajoita sitä, käytetäänkö 15 sen yhteydessä symmetrisiä vai epäsymmetrisiä menetelmiä, joskin jälkimmäisissä on sähköisten arpajaisten luonteesta johtuen eräitä etuja. Keksinnön yhteydessä voidaan käyttää myös symmetristen ja epäsymmetristen menetelmien yhdistelmiä.

Symmetrisissä menetelmissä viestin salaamiseen ja salauksen purkamiseen käyte-20 tään samaa avainta. Tällöin avaimen on luonnollisesti oltava sekä viestin salaajan että salauksen purkajan tiedossa. Tunnetuin symmetrinen menetelmä on ns. DES- j· menetelmä (Data Encryption Standard). Epäsymmetrisissä menetelmissä avaimet : . ·. muodostavat vastinpareja, jolloin tietyllä ensimmäisellä avaimella salattu viesti voi- : , ·. daan avata mainittua avainta vastaavalla toisella avaimella. Salaajan ei tarvitse tun- Γ ! 25 tea salauksen purkuavainta eikä salauksen purkajan tarvitse tuntea salausavainta.

; Tunnetuin nykyisin käytössä oleva epäsymmetrinen menetelmä on ns. RSA-mene- > I · telmä (Rivest-Shamir-Adleman), jossa ensimmäistä avainta nimitetään julkiseksi ' * ' · ' ·' * avaimeksi ja toista avainta nimitetään yksityiseksi avaimeksi.

v, ·’ 30 Kuva 2 esittää järjestelmää, jossa on lähettäjä (L) 201 ja vastaanottaja (V) 202. Lä- : :': hettäjällä on tiedossaan vastaanottajan julkinen avain AVj ja vastaanottajalla on tie- ’ . dossaan oma yksityinen avaimensa AVy. Kun lähettäjä 201 haluaa lähettää vastaan ottajalle 202 viestin S, hän salaa sen vastaanottajan julkisella avaimella ennen lähettämistä, jolloin tiedonsiirtoyhteyden kautta kulkevaa salattua viestiä voidaan merkitä ;.· · 35 AVj(S):llä. Vastaanotettuaan salatun viestin vastaanottaja 202 avaa sen yksityisellä avaimellaan, jolloin tuloksena on alkuperäinen salaamaton viesti; matemaattisesti operaatiota voidaan merkitä kaavalla 6 109278 AVy[AVj(S)] = S. (1)

Avainten ominaisuudet on valittu siten, että salattua viestiä on lähes mahdoton avata millään muulla kuin aiotun vastaanottajan yksityisellä avaimella.

5

Edellä selostettu menettely ei kuitenkaan vakuuta vastaanottajaa 202 siitä, että viestin on lähettänyt nimenomaan lähettäjä 201, koska viestin salauksessa käytetty vastaanottajan julkinen avain on nimensä mukaisesti tyypillisesti kaikkien tiedossa. Lähettäjän oikeellisuus voidaan varmistaa ns. digitaalisella allekiijoituksella, jonka 10 periaate on se, että lähettäjä 201 käyttää omaa yksityistä avaintaan ALy jonkin viestin osan salaamiseen ja vastaanottaja vastaavasti lähettäjän julkista avainta ALj kyseisen viestin osan salauksen purkamiseen. Avainten ominaisuuksista seuraa, että viesti, joka aukeaa tietyn lähettäjän julkisella avaimella, voi olla salattu vain kyseisen lähettäjän yksityisellä avaimella.

15

Periaatteessa allekirjoitusmenettelyä voidaan soveltaa vaikka koko viestiin, jolloin tiedonsiirtoyhteydessä välitetään viesti ALy[AVj(S)]. Vastaanottajan tekemää purku-operaatiota voidaan tällöin merkitä kaavalla 20 AVy[ALj[AI^[AVj(S)]]] = AVy[AVj(S)] = S. (2) * ·: · Käytännössä käytetään yleensä tiivistelmää, joka muodostetaan viestistä S tietyllä • (lähes) yksikäsitteisellä algoritmilla ja jota voidaan tässä yhteydessä merkitä : .·. T(S):llä. Tiivistelmä toimii tarkistussummana, jolloin jos varsinaisen viestin sisältö ’·’ j 25 muuttuu, siitä ei saada enää laskemalla samaa tiivistelmää; vertaamalla alkuperäistä ! . ’ tiivistelmää myöhemmin laskettavaan tiivistelmään voidaan tarkistaa, onko viestiä muutettu sen tuottamisen jälkeen. Merkitään edelleen T’:llä salattua tiivistelmää, ' · ’ ’ jonka salauksessa on käytetty lähettäjän yksityistä avainta eli \0 30 Τ’ = ALy[T(S)]. (3) 1 » · I · f

Salattua tiivistelmää Τ’ nimitetään lähettäjän digitaaliseksi allekirjoitukseksi. Muo-,,,,: dostetaan uusi viesti S ’ liittämällä alkuperäiseen viestiin S salattu tiivistelmä eli 35 S’ = S + T’ (4) Tämä uusi viesti voidaan tarvittaessa vielä salata vastaanottajan julkisella avaimella, jolloin tiedonsiirtoyhteydessä välitetään viesti AVj(S + Τ’). Vastaanottaja 202 pois- 7 109278 taa ensin salauksen käyttäen yksityistä avaintaan, jolloin hänellä on yhdistelmä S + Τ’. Jos tästä erotettu salattu tiivistelmä T’ aukeaa lähettäjän julkisella avaimella kaavan 5 ALj[T’] = ALj[ALy[T(S)]] = T(S) (5) mukaisesti, vastaanottaja tietää, että tiivistelmä on voitu salata vain lähettäjän yksityisellä avaimella. Lisäksi tiivistelmän avulla vastaanottaja voi varmistua siitä, että viestin sisältö ei ole muuttunut sen jälkeen, kun lähettäjä on sen muodostanut.

10

Edellä on oletettu, että julkiset avaimet voidaan luotettavasti yhdistää tiettyyn haltijaan. Tämän varmistamiseksi voidaan käyttää tiettyä riippumatonta kolmatta osapuolta, jota nimitetään yleensä varmentajaksi (engl. Certificate Authority). Yksinkertaisimmillaan varmentaja julkaisee luettelon, joka sisältää kaikkien osapuolten 15 julkiset avaimet. Tällöin tietyn julkisen avaimen haltijan tarkistus edellyttää kuitenkin aina yhteydenottoa luetteloon. Kehittyneemmässä menettelyssä varmentaja tuottaa kullekin osapuolelle varmenteen (engl. Certificate) kuvan 3 esittämällä tavalla. Tietoliikenneosapuoli 301 esittää varmentajalle 302 julkisen käyttäjätunnuksensa ’’user”, julkisen avaimensa Aj ja todisteen henkilöllisyydestään. Valmistuttuaan vii-20 meksimainitun perusteella tietoliikenneosapuolen 301 henkilöllisyydestä varmentaja antaa tämän käyttöön varmenteen, joka on edellä käytettyjen merkintöjen mukaisesti : : ’’user” + Aj + ACy(”user” + Aj), (6) . ·. 25 missä ACy on varmentajan yksityinen avain. Jos sitä vastaava julkinen avain AQ on _ ’ kaikkien tiedossa, kuka tahansa voi varmenteen perusteella varmistua siitä, että Aj .M on käyttäjänimellä ’’user” tunnetun tietoliikenneosapuolen 301 käyttämä julkinen • avain.

30 Kuva 4 esittää kaavamaisesti keksinnön edullista suoritusmuotoa, jossa on neljä v : toimintaan osallistuvaa tahoa: arpapaino 401, pelinjärjestäjä 402, avaintenhaltija .,.: 403 ja pelaaja 404. Osallistuvien tahojen väliset tiedonsiirtoyhteydet kulkevat edul- ..,: lisimmin tietoverkon kautta, vaikka ne on kuvassa esitetty yksinkertaisilla viivoilla.

Arpapainon 401 tehtävä on tuottaa sähköisiä arpoja, jotka ovat tietueita. Kukin ar-. : : 35 patietue sisältää yksikäsitteisen tunnisteen sekä salatun voittotiedon. Jokaisen arpa- , ’ : tietueen salaamisessa on käytetty omaa arpakohtaista avainta. Arpapaino muodostaa näitä avaimia vastaavista salauksen purkuavaimista avaintietokannan 405, joka toimitetaan avaintenhaltijalle 403. Arpatietueet tallennetaan arpatietokantaan 406, joka 8 109278 toimitetaan pelinjärjestäjälle 402. Pelinjärjestäjä ylläpitää myös myytyjen arpojen tietokantaa 407 sekä voittojen maksupalvelua 408, jolla on käytössään erityinen voittotietokanta 409.

5 Kun pelaaja 404 haluaa ostaa arvan, hän muodostaa yhteyden pelinjärjestäjään 402 ja maksaa arvan eli suorittaa sovitun korvauksen; korvauksen yksityiskohtaiseen suorittamiseen palataan tarkemmin jäljempänä. Korvauksen suoritettuaan pelaaja saa käyttöönsä arvan arpatietokannasta sekä tositteen laillisesti suoritetusta korvauksesta. Pelaajan voidaan antaa valita arpa itse tai pelinjärjestäjän tietokone voi valita 10 arvan pelaajan puolesta. Tiettyjen turvallisuusriskien eliminoimiseksi on edullista, että pelaaja ei saa valita arpaa itse vaan pelinjärjestäjän tietokone valitsee sen satunnaisesti. Valittu arpa poistetaan arpatietokannasta 406 tai merkitään myydyksi, jotta samaa arpaa ei myytäisi kahteen kertaan. Samalla arpa kirjoitetaan myytyjen arpojen tietokantaan 407. Koska arvan voittotieto on salattu, pelaaja ei voi tässä vaiheessa 15 tietää, onko hän ostanut voittoarvan vai ei.

Seuraavaksi pelaaja ottaa yhteyttä avaintenhaltijaan 403 ja esittää pelinjärjestäjältä saamansa tositteen siitä, että hän on laillisesti ostanut tietyn arvan. Tositteeseen sisältyvän arvan yksikäsitteisen tunnisteen avulla avaintenhaltija 403 hakee avaintie-20 tokannasta 405 sen avaimen, jolla kyseisen arvan salaus aukeaa. Avaintenhaltija toimittaa avaimen ja sen saamisesta kertovan tositteen pelaajalle, jolla on nyt hallus-saan sekä arpa että avain, jolloin hän voi purkaa arvan salauksen nähdäkseen, onko ; : ; kyseessä voittoarpa vai ei.

:' . j 25 Jos arpa ei ollut voittoarpa, peli päättyy tähän. Mikäli kuitenkin arpa oikeuttaa voit-toon, pelaaja ottaa yhteyttä voittojen maksupalveluun 408 ja esittää sekä arvan että saamansa tositteet. Voittojen maksupalvelu tarkistaa ensinnäkin myytyjen arpojen tietokannasta 407, että kyseinen arpa on myyty. Sen jälkeen voittojen maksupalvelu . . tarkistaa tositteista, että kyseinen pelaaja on ostanut arvan ja saanut laillisella tavalla 30 haltuunsa sitä vastaavan salauksen purkuavaimen. Edelleen voittojen maksupalvelu I * · ' ·' ’ tarkistaa, että arpa todella on voittoarpa ja että sitä vastaavaa voittoa ei ole lunastet- *: * ·: tu jo aikaisemmin. Mikäli kaikki tarkistukset saadaan tehtyä eikä virheitä havaita ta- •;: pahtuneen, voitto maksetaan pelaajalle.

:: ; 35 Kuvassa 5a on esitetty eräs edullinen tietuerakenne, jota voidaan käyttää kuvaamaan ” yhtä sähköistä arpaa. Tietue 501 käsittää ns. varsinaisen arpatietueen 550 ja lisätie- tokentän 560. Varsinainen arpatietue käsittää selväkielisen tunnistekentän 502, joka sisältää arvan yksikäsitteisen tunnisteen. Lisäksi varsinainen arpatietue käsittää voit- 9 109278 totietokentän 503, joka sisältää tiedon voiton määrästä tai muusta luonteesta 504 sekä satunnaisluvun 505, jonka tehtävä on "naamioida” voittotieto erästä jäljempänä kuvattavaa tarkoitusta varten. Voittotietokentän 503 sisältö on suojattu sisimmällä arpapainon digitaalisella allekirjoituksella 551 ja salattu tietyllä alakohtaisella 5 avaimella; salausta ilmentävät kuvassa voittotietokentän 503 pyöristetyt kulmat. Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti voittotietokentän salaamiseksi käytetään symmetrisen salakirjoitusjärjestelmän avainta eli DES-avainta, mutta voittotietokentän salaamiseksi voidaan käyttää myös arpakohtaista epäsymmetrisen salakirjoitusjärjestelmän ensimmäistä avainta. Tunnistekentän 502 ja voittotietoken-10 tän 503 muodostama varsinainen arpatietue on suojattu keskimmäisellä arpapainon digitaalisella allekirjoituksella 506.

Tietueen 501 lisätietokenttä 560 käsittää salaamattomasta voittotietokentästä (voitto-tieto + satunnaisluku) yksisuuntaisella funktiolla muodostetun tiivistelmän 507 sekä 15 siitä alakohtaisesta avaimesta, jolla voittotiedon salaus voidaan purkaa, yksisuuntaisella funktiolla muodostetun tiivistelmän 508. Avaimesta muodostettu tiivistelmä voidaan tämän lisäksi sisällyttää myös varsinaiseen arpatietueeseen, mitä ei ole kuitenkaan esitetty kuvassa 5. Arpakohtainen satunnaisluku, joka sisältyy varsinaisen voittotiedon lisäksi voittotietokenttään, takaa sen, että voittoarpoja ei ole mahdollis-20 ta tunnistaa muodostamalla kaikkien mahdollisten voittotietojen tiivistelmiä. Mikäli voittotiedon salauksessa on käytetty symmetristä menetelmää, käsitellään avaimena • :· jatkossa yhtä ja samaa avainta. Jos taas voittotieto on salattu epäsymmetrisellä me- : netelmällä, avauksessa tarvittava avain on vastaava epäsymmetrisen menetelmän : . ·. toinen avain. Funktion yksisuuntaisuus tarkoittaa, että sen antamasta tiivistelmästä : 25 on mahdoton päätellä alkuperäistä tietoa, josta tiivistelmä on laskettu, tai tiivistel- män laskemisfunktion muotoa. Koko tietue 501 on lisäksi allekirjoitettu uloimmalla !.! arpapainon digitaalisella allekirjoituksella 509.

Kuvassa 5b on esitetty ne tietokannat, jotka arpapaino keksinnön edullisen suori-' '. * 30 tusmuodon mukaisesti muodostaa. Arpatietokanta 510 on yksinkertaisesti tietokanta, v ; joka käsittää suuren joukon arpatietueita 501. Avaintietokanta 511 käsittää yhden avaintietueen 512 jokaista arpatietokannan 510 käsittämää arpatietuetta kohti.

...,: Avaintietue 512 käsittää arvan selväkielisen tunnisteen 502 ja arvan salauksen pur kamiseen tarvittavan avaimen 513. Avaintietue on allekirjoitettu arpapainon digitaa- i.: : 35 lisella allekirjoituksella 514. Voittotietokanta 515 on tietokanta, jossa on kutakin ar- :. ’i paa kohti voittotietue 516. Tietue käsittää arvan selväkielisen tunnisteen 502 ja ar van voittotietokentästä lasketun tiivistelmän 507 ja se on suojattu arpapainon digitaalisella allekirjoituksella 517.

10 109278

Kuvassa 6 on esitetty yksityiskohtaisesti eräs edullinen menetelmä keksinnön soveltamiseksi. Toimintaan osallistuvista tahoista on kuvattu erikseen arpapaino 401, pe-linjärjestäjä 402, avaintenhaltija 403 ja yksi pelaaja 404. Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön mukaiset sähköiset pika-arpajaiset on tarkoitettu hyvin laajan 5 pelaajajoukon pelattavaksi, mutta selvyyden vuoksi seuraavassa kuvataan vain yhden pelaajan toiminta. Selitys on helposti yleistettävissä koskemaan laajaa pelaaja-joukkoa. Jäljempänä viitataan useissa kohdin julkisiin ja yksityisiin avaimiin, jolloin oletetaan, että tiettyjen viestien salaamiseksi ja salauksen purkamiseksi on käytettävissä tietty epäsymmetrinen salakirjoitusjärjestelmä.

10

Vaiheessa 605 arpapaino generoi kuvan 5b mukaiset arpatietokannan, avaintieto-kannan ja voittotietokannan. Se salaa arpatietokannan ja voittotietokannan pelinjär-jestäjän julkisella kuljetusavaimella ja lähettää salatut tietokannan pelinjärjestäjälle. Vastaavasti arpapaino salaa avaintietokannan avaintenhaltijan julkisella kuljetusa-15 vaimella ja lähettää sen avaintenhaltijalle. Vaiheessa 606 pelinjärjestäjä purkaa kuljetuksen aikaisen salauksen arpatietokannasta ja voittotietokannasta ja asentaa tietokannat tietylle pelipalvelimelle tai useammalle pelipalvelimelle. Vastaavasti vaiheessa 607 avaintenhaltija purkaa kuljetuksen aikaisen salauksen avaintietokannasta ja asentaa sen tietylle avainpalvelimelle tai joukolle avainpalvelimia. Pääsyrajoittei-20 ta, palomuureja, valvontaa ja muita hyvästä tietoturvakäytännöstä sinänsä tunnettuja menettelyjä sovelletaan peli- ja avainpalvelimille tallennettujen tietokantojen suo-.' jäämiseksi asiattomia käsittely-yrityksiä vastaan.

: : ’: Vaiheessa 608 pelaaja rekisteröityy pelaajaksi pelinjärjestäjän ylläpitämään pelijär- 25 jestelmään. Valvontatarkoituksia varten pelaajan voidaan edellyttää rekisteröityvän ( » ; y. myös arpapainon järjestelmään. Rekisteröinti voidaan järjestää esimerkiksi sellai- » · . ·: ·. seksi, että sen yhteydessä pelaaja saa pelinjärjestäjältä tai arpapainolta pelaamiseen tarvittavan tietokoneohjelman. Rekisteröitymisen yhteydessä on myös edullista , . avata pelinjärjestäjän ylläpitämässä tietojärjestelmässä pelaajalle pelitili, jonka 30 kautta pelimaksut ja voittojen lunastukset hoidetaan. Sähköinen rahaliikenne tieto- » I « ‘ ‘ verkossa tai siihen liittyen on sinänsä tunnettua eikä keksintö rajoita sitä, miten se ; * ·: toteutetaan. Keksintö edellyttää vain, että pelaajan ja pelinjärjestäjän välillä on jokin : · · · toimiva järjestely, jonka kautta pelaaja voi suorittaa pelaamisesta sovitun korvauk- . senja lunastaa mahdollisen voiton. Edelleen vaiheessa 608 pelaamisessa tarvittava :; 35 tietokoneohjelma generoi pelaajalle tarvittavan määrän julkisia ja yksityisiä avaimia.

• ‘: Julkisten avainten oikeellisuuden varmistamiseksi voidaan käyttää edellä selostettua varmennusmenettelyä, jossa varmentajana toimii esimerkiksi arpapaino.

11 109278

Vaiheessa 609 pelaaja päättää ostaa pelinjärjestäjältä sähköisen pika-arvan. Pelaajan käytössä oleva tietokoneohjelma generoi tietyn satunnaisluvun ja laskee siitä yksisuuntaisella funktiolla tiivistelmän. Pelaaja lähettää tietoverkon kautta pelinjärjestä-jän pelipalvelimelle pyynnön arvan saamiseksi. Pyyntö on muodoltaan edullisimmin 5 kuvan 7 mukainen sanoma 701, joka käsittää pelaajan erään julkisen avaimen 702, edellä mainitun satunnaisluvun tiivistelmän 703 sekä pelaajan varmenteen 704. Sanoma on suojattu pelaajan digitaalisella allekirjoituksella 705. Se voidaan lisäksi salata pelinjärjestäjän julkisella avaimella. Vaiheessa 610 pelinjärjestäjä vastaanottaa sanoman, purkaa mahdollisen salauksen käyttämällä yksityistä avaintaan, tunnis-10 taa pelaajan varmenteeseen sisältyvän käyttäjätunnuksen perusteella, veloittaa arvan hinnan pelaajan pelitililtä ja poimii satunnaisen arvan arpatietokannasta. Arvan valinta voidaan toteuttaa myös siten, että pelaaja saa ainakin vaikutelman siitä, että hän saa itse valita haluamansa arvan. Pelaaja voi saada tietokoneensa näyttöön esimerkiksi graafisesti toteutetun arpaviuhkan, josta hän voi vetää haluamansa arvan 15 napsauttamalla sitä hiirellä. Seuraavassa oletetaan viitenumeroiden yhtäpitävyyden takia, että valittu arpa on sama, jota on selostettu edellä kuvien 5a ja 5b yhteydessä.

Vaiheessa 611 pelinjärjestäjä muodostaa myyntitositteen, jonka tarkoitus on toimia todisteena siitä, että tietty pelaaja on saanut tietyn arvan laillisesti haltuunsa. Myyn-20 titosite on edullisimmin kuvan 8 mukainen tietue 801, joka käsittää valitun arvan tunnisteen 502, yksikäsitteisen tapahtuma- eli transaktiotunnisteen 802, valitusta ar-' vasta luettavan avaimen tiivistelmän 508 sekä pelaajan lähettämän satunnaisluvun ; ; tiivistelmän 703. Pelinjärjestäjä suojaa edellä mainitut myyntitositteen kentät digi- f; taalisella allekirjoituksellaan 803. Myyntitosite on tarkoitettu avaintenhaltijan luet- •. ; 25 tavaksi, joten pelinjärjestäjä salaa sen käyttämällä avaintenhaltijan julkista avainta.

; · Vaiheessa 612 pelinjärjestäjä salaa valittuun arpaan sisältyvän varsinaisen arpatietu- een ja edellä muodostetun myyntitositteen käyttämällä pelaajan julkista avainta ja lähettää ne pelaajalle käyttäen edullisimmin kuvan 9 mukaista sanomamuotoa 901.

I * · 30 Se sisältää tapahtumatunnisteen 802, salakirjoitetun varsinaisen arpatietueen 550, v ’’ salakiijoitetun myyntitositetietueen 801 ja pelinjärjestäjän varmenteen 902. Sanoma •: · ·; on suojattu pelinjärjestäjän digitaalisella allekirjoituksella 903.

Vaiheessa 613, joka voi tapahtua ennen vaihetta 612 tai sen jälkeen, pelinjärjestäjä : : 35 poistaa myydyn arvan arpatietokannasta ja muodostaa myytyjen arpojen tietokan- . : taan tietueen, joka käsittää edullisimmin ainakin tapahtumatunnisteen, salakirjoite tun varsinaisen arpatietueen, salakirjoitetun myyntitositetietueen sekä voittotiedon tiivistelmän. Myyntitapahtuman tallentuminen myytyjen arpojen tietokantaan takaa 12 109278 sen, että jos tietoliikennevirhe tai muu tilapäinen häiriö estää pelaajaa vastaanottamasta ostamansa arvan mukaista vastaussanomaa 901, hän voi pyytää pelinjärjestä-jää lähettämään sen hänelle uudestaan.

5 Vaiheessa 614 pelaaja vastaanottaa sanoman 901 ja purkaa yksityisellä avaimellaan varsinaisen arpatietueen salauksen ja myyntitositetietueen ulomman salauksen. Samalla hän varmistaa varsinaiseen arpatietueeseen sisältyvän arpapainon digitaalisen allekirjoituksen avulla, että vastaanotettu sanoma todella sisälsi arpapainon tuottaman arvan, jota ei ole muutettu.

10

Seuraavaksi pelaaja hankkii avaintenhaltijalta käyttöönsä avaimen, jolla ostetun arvan salaus voidaan purkaa. Mikäli pelaajalla ei ole vielä käytössään avaintenhaltijan julkista avainta, hän hankkii sen jollakin sinänsä tunnetulla menetelmällä. Vaiheessa 615 pelaaja lähettää avaintenhaltijalle avainpyyntösanoman, joka on edullisimmin 15 kuvan 10 mukainen sanoma 1001. Se sisältää ostetun arvan tunnisteen 502, myynti-tositteen 801 (joka on edelleen salattu avaintenhaltijan julkisella avaimella), pelaajan aiemmin generoiman satunnaisluvun (ei siis sen tiivistelmää) 703’, pelaajan julkisen avaimen 702 ja pelaajan varmenteen 704. Mikäli avaimen tiivistelmä oli sisällytetty varsinaiseen arpatietueeseen, avainpyyntösanoma voi sisältää myös avaimen 20 tiivistelmän siinä muodossa kuin pelaaja on sen lukenut vastaanottamastaan varsinaisesta arpatietueesta. Sanoma 1001 on suojattu pelaajan digitaalisella allekirjoi-.1' tuksella 1002 ja se voidaan lähettämistä varten salata avaintenhaltijan julkisella i. · i avaimella.

* * *

» » I

25 Vaiheessa 616 avaintenhaltija vastaanottaa sanoman 1001, purkaa mahdollisen sala-uksen käyttämällä yksityistä avaintaan ja purkaa sanomaan sisältyvän myyntitosit- » · : ·; teen salauksen. Myyntitositteen avulla avaintenhaltija toteaa, että pelaajan lähettämä avainpyyntö perustuu pelinjärjestäjältä laillisesti saatuun ja maksettuun arpaan. Vertaamalla pelaajan lähettämää satunnaislukua ja myyntitositteeseen sisältyvää sen ;,; 30 tiivistelmää avaintenhaltija varmistuu siitä, että avainta pyytävä pelaaja on sama, jo- i · \ ka on ostanut kyseisen arvan, koska vain kyseisellä pelaajalla voi olla hallussaan ky- : ’ * i seinen satunnaisluku. Mikäli tarkistuksissa ei ilmene mitään epäilyttävää, avainten- ; · · j haltija noutaa kyseisen avaintietueen avaintietokannasta ja tarkistaa vielä myynti- . *. tositteeseen tai muuten sanomaan 1001 sisältyneen avaimen tiivistelmän avulla, että ;· ; 35 pelaaja on todella ostanut kyseistä avainta vastaavan arvan. Lisäksi avaintenhaltija • ': kirjaa erityiseen lokitietokantaan kaikki avaimen pyyntöön ja luovutukseen liittyvät tiedot.

13 109278

Vaiheessa 617 avaintenhaltija muodostaa tositteen avaimen luovuttamisesta. Tosite on edullisimmin kuvan 11 mukainen ja käsittää tietyssä sanomassa 1101 tapahtuma-tunnisteen 802 ja avaintenhaltijan varmenteen 1102. Tosite on lisäksi suojattu avain-tenhaltijan digitaalisella allekirjoituksella 1103, ja koska se on tarkoitettu pelinjär-5 jestäjän luettavaksi, se salataan käyttämällä pelinjärjestäjän julkista avainta. Edelleen vaiheessa 617 avaintenhaltija lähettää pelaajalle tämän pyytämän avaimen sanomassa, joka on edullisimmin kuvan 12 mukainen. Sanoma 1201 käsittää avain-tietueen 512, edellä laaditun tositteen avaimen luovuttamisesta 1101 sekä avaintenhaltijan digitaalisen allekirjoituksen 1202. Lähettämistä varten avainsanoina 1201 10 salataan pelaajan julkisella avaimella.

Vaiheessa 618 pelaaja on vastaanottanut avainsanoman 1201 avaintenhaltijalta ja voi ryhtyä tarkistamaan, onko ostettu arpa voittoarpa. Pelaaja avaa avainsanoman salauksen yksityisellä avaimellaan ja tarkistaa avaintietueeseen sisältyvästä arpapai-15 non digitaalisesta allekirjoituksesta, että avaintietue on lähtöisin arpapainosta, että se ei ole muuttunut matkalla ja että se liittyy pelaajan hallussa olevaan arpaan. Avaintietueeseen sisältyvän avaimen avulla pelaaja purkaa arvassa olevan voittotie-don salauksen ja saa tietää, oikeuttaako arpa voittoon vai ei. Jos arpa ei ollut voitto-arpa, peli päättyy tähän.

20 . ,:. Seuraavassa oletetaan kuitenkin, että arpa oli voittoarpa. Tällöin voittotieto, jonka salaus on purettu mutta joka on edelleen suojattu sisimmällä arpapainon digitaalisel-la allekirjoituksella, muodostaa voittotositteen. Tällöin vaiheessa 618 pelaaja edel-; leen muodostaa pelinjärjestäjälle lähetettävän voitonvaatimussanoman, joka on ' · 25 edullisimmin kuvan 13 mukainen sanoma 1301. Se käsittää tapahtumatunnisteen ::: 802, voittotositteen 1302, avaintenhaltijan antaman tositteen avaimen luovuttamises- v ·' ta 1101 sekä pelaajan varmenteen 704. Se on suojattu pelaajan digitaalisella allekir joituksella 1303. Lähettämistä varten pelaaja edullisimmin salaa voitonvaatimussa-! ‘‘: noman 1301 pelinjärjestäjän julkisella avaimella, jonka pelaaja on jossain aiemmas- ;' · ’; 30 sa vaiheessa saanut haltuunsa jollakin sinänsä tunnetulla tavalla.

•

Vaiheessa 619 pelinjärjestäjä on vastaanottanut sanoman 1301 ja purkanut sen mah-1 ' dollisen salauksen käyttämällä yksityistä avaintaan. Pelinjärjestäjä tarkistaa voitto- ; : ’: tositteen aitouden käyttämällä siihen sisältyvää arpapainon digitaalista allekirjoitusta t » » · , \ : 35 sekä vertaamalla voittotositetta voittotietokannan tietoihin; voittotietokannasta tulee » » löytyä samalla arvan tunnisteella tietue, johon sisältyvä tiivistelmä on sama kuin voittotositteen voittotietokentästä laskettava tiivistelmä. Lisäksi pelinjäijestäjä toteaa avaintenhaltijan toimittaman tositteen 1101 avulla, että pelaaja on hankkinut avai- 14 109278 men haltuunsa laillisesti. Edelleen pelinjärjestäjä tarkistaa myytyjen arpojen tietokannasta, että kyseinen arpa on myyty. Mikäli missään tarkistuksessa ei löydy mitään epäilyttävää, voitonvaatimussanomassa yksilöidyn pelaajan pelitiliä hyvitetään voiton osoittamalla määrällä, kyseinen arpa poistetaan myytyjen arpojen tietokan-5 nasta ja voitto merkitään lunastetuksi voittotietokantaan.

Edellä kuvattuun menettelyyn on mahdollista tehdä useita muutoksia poikkeamatta esillä olevan keksinnön piiristä. Monet muunnelmat ovat sellaisia, joilla pystytään entuudestaan parantamaan järjestelmän turvallisuutta. Eräs muunnelma tähtää siilo hen, että vaikka pelaaja onnistuisi hävittämään tiedot niistä ostetuista arvoista, joiden mahdolliset voitot ovat vielä Ilmastamatta, hän voisi korjata tilanteen pyytämällä pelinjärjestäjää toimittamaan ostetut arvat uudelleen. Tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi siten, että arvan ostamisen yhteydessä pelaaja salaa kyseistä ostotapahtumaa varten generoidun satunnaisluvun julkisella avaimellaan ja lähettää sen ja ta-15 pahtuman tunnisteen pelinjärjestäjälle. Pelinjärjestäjä tallentaa tiedot tietokantaan, josta ne ovat tarvittaessa haettavissa tapahtumanumeron perusteella. Myöhemmin pelaaja voi pyytää takaisin pelinjärjestäjän tietokantaan tallennetut tiedot, purkaa satunnaisluvun yksityisellä avaimellaan ja pyytää tämän jälkeen pelinnjärjestäjää lähettämään uudestaan tuhoutuneiden arpojen tiedot, jotka pelinjärjestäjä lukee myy-20 tyjen arpojen tietokannasta.

t · · . ·. Jotta avaimenhaltija voisi luovuttaa pelaajalle saman arvan avaimen toistamiseen, on : V pelinjärjestäjän annettava pelaajalle arvan uudelleenpyynnön yhteydessä uusi ! ’ ! myyntitosite, josta käy ilmi, että kyse on uudelleenpyynnöstä. Mikäli kyseisen arvan 25 voitto on jo lunastettu, ei uudelleenpyyntöä luonnollisestikaan voi tehdä tai ainakaan '; ]; * pelinjärjestäjä ei saa pyynnöstä huolimatta luovuttaa myytyjen arpojen tietoja.

Edellä on jo todettu, että arpatietokannan luontivaiheessa avaimen tiivistelmä voi-v.: daan sisällyttää myös varsinaiseen arpatietueeseen, jolloin se päätyy arvan ostami- : 30 sen jälkeen pelaajalle. Tällöin pelaajan olisi avaimen pyytämisen ja saamisenjäl- ,, ‘,: keen mahdollista tarkistaa, onko hänen saamastaan avaimesta laskettava tiivistelmä . sama kuin arvan mukana toimitettu avaimen tiivistelmä. Jos tiivistelmät eivät ole . samat, pelaaja voi todeta, että jossakin vaiheessa on sattunut virhe, joka on joko :,: i muuttanut jonkin tietueen sisältöä tai aiheuttanut väärän avaintietueen lähettämisen : 35 avaintenhaltijaltapelaajalle.

Edellä on useissa yhteyksissä todettu, että varsinkin pelinjärjestäjä ja avaintenhaltija tekevät suuren joukon tarkistuksia selvittääkseen, liittyykö tietty sanoma laillisesti 15 109278 etenevään pelitapahtumaan vai ei. Keksintö ei rajoita sitä, mitä tehdään tilanteessa, jossa jokin tarkistus ilmaisee virheen jossakin sanomassa, tietueessa tai muussa tietoelementissä. Tyypillisesti tällaisessa tilanteessa kuitenkin pelitapahtuma keskeytetään, kaikenlainen voitonmaksu kyseiseen pelitapahtumaan liittyen estetään ja tapah-5 tumasta tallennetaan kaikki saatavilla olevat tiedot erityiseen virhetietokantaan, jonka perusteella pelinjärjestäjä ja/tai avaintenhaltija voi(vat) selvittää, mistä virhe on johtunut, keitä osapuolia kyseiseen pelitapahtumaan on osallistunut ja onko virhe aiheutunut jonkin osapuolen tahallisesta vilpillisestä toiminnasta vai ei.

10 Eräs muunnelma edellä esitetystä menettelystä on arpatietokannan ajoittainen täydentäminen uusilla arvoilla ennen kuin jäljellä olevien myymättömien arpojen määrä alittaa tietyn kynnysarvon. Tällä estetään erityisesti sellainen tilanne, jossa jäljellä olevien myymättömien arpojen joukossa on poikkeuksellisen paljon voittoarpoja, joiden yhteenlaskettu voittomäärä on suurempi kuin niiden yhteenlaskettu hinta.

15 Koska arpoja myydään oleellisesti satunnaisessa järjestyksessä, tällainen tilanne olisi ilman arpatietokannan täydennystä täysin mahdollinen. Jos joku saisi selville, että näin on käynyt, hänen kannattaisi ostaa kaikki jäljellä olevat arvat.

Salakirjoitusjärjestelyjen toteutuksessa on huomioitava, että tietokoneiden laskenta-20 teho kasvaa koko ajan. Kaikki laskennalliset salakirjoitusjärjestelmät on mahdollista . murtaa, jos käytettävissä on riittävästi lähtötietoja, riittävän suuri laskentateho ja : riittävän paljon aikaa. Mikäli käytettävät avaimet ovat pitkiä eli tarjolla oleva avai- navaruus on suuri, tarvittava aika muodostuu kuitenkin hyvin pitkäksi jopa nykyistä *;* ; paljon suuremmilla laskentatehoilla. Avainavaruuden koko kannattaa valita siten, 25 että ennakoitavissa oleva laskentatehon kasvu ei riitä saattamaan salakirjoitusjärjes-’ · ‘ ‘ telmiä murrettaviksi järjestelmän ennakoidun käyttöiän aikana.

Arpapainon ja avaintenhaltijan ei tarvitse olla kaksi erillistä tahoa, vaan koska edellä : V: esitetyssä järjestelmässä niiden oletetaan molempien olevan riippumattomia ”kol- :' · ‘: 30 mansia osapuolia”, ne voivat olla yksi ja sama taho. Toisaalta mikään ei estä pelin- ' . järjestäjää toimimasta samalla avaintenhaltijana, jos jollakin kaikkien osapuolten mielestä luotettavalla keinolla voidaan pitää arpatietokanta ja avaintietokanta erillään toisistaan niin, että vain arvan arpatietokannasta laillisesti hankkineella pelaa-i : : ‘: jalla on mahdollisuus saada avaintietokannasta arpaa vastaava avain.

I 35

Mikäli peliin osallistuvien tahojen luottamus toisiinsa ja tiedonsiirron turvallisuuteen on suuri tai pelaamalla saavutettavien etuuksien todellinen arvo on pieni tai olematon, edellä kuvattuun menettelyyn on luonnollisesti mahdollista tehdä myös 16 109278 sellaisia muutoksia, jotka käytännössä heikentävät järjestelmän turvallisuutta. Eräässä hyvin yksinkertaisessa keksinnön mukaisessa järjestelmässä sama taho toimii sekä arpapainona, pelinjärjestäjänä että avaintenhaltijana (kuitenkin siten, että arpatie-tokanta ja avaintietokanta ovat erillään) eikä pelaajalta edellytetä minkäänlaista re-5 kisteröitymistä. Arpatietue voi koostua yksinkertaisesti tunnisteesta ja salatusta voittotiedosta. Pelaaja pyytää arpaa selväkielisellä sanomalla, jonka yhteydessä hän toimittaa luottokortin numeron tai muun tiedon, jonka perusteella arvan hinta voidaan veloittaa pelaajalta. Pelinjärjestäjä poimii arvan arpatietokannasta ja toimittaa sen pelaajalle, joka pyytää arvassa olevan tunnisteen perusteella avaintietokannasta 10 oikean avaimen ja avaa sillä arpaan sisältyneen salatun voittotiedon. Esittämällä selväkielisen voittotiedon pelaaja voi vaatia voittoa maksettavaksi itselleen jollakin sinänsä tunnetulla tavalla. Yksinkertainen järjestelmä sopii esimerkiksi lasten leikki-peliin, jossa arvan hinta ja voittojen suuruus määritellään arvottomissa leikkira-hayksiköissä. Turvallisuudeltaan eriasteisia keksinnön mukaisia järjestelmiä saadaan 15 lisäämällä tällaiseen hyvin yksinkertaiseen järjestelmään vaihtelevassa määrin edellä esitettyjä salakirjoitus-, varmennus-, allekirjoitus-ja satunnaislukufunktioita, kunnes päädytään kuvan 6 mukaiseen järjestelmään.

» » 1 »# · • · 1 I I · j » 1 · 1

Claims (21)

17 109278

1. Menetelmä sähköisten pika-arpajaisten järjestämiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää vaiheet, joissa - tuotetaan (605) ja tallennetaan (606) joukko sähköisiä pika-arpoja (510), joista ku-5 kin käsittää voittotiedon, joka on salattu ja avattavissa alakohtaisella avaimella, - tallennetaan (607) ne avaimet (511), joilla tallennettujen sähköisten pika-arpojen salattu voittotieto on avattavissa, erillään tallennetuista sähköisistä pika-arvoista, - järjestetään tietylle pelaajalle pääsy tallennettuihin sähköisiin pika-arpoihin siten, että suorittamalla tietyn korvauksen pelaaja saa hallintaansa tietyn sähköisen pika- 10 arvanja -järjestetään mainitulle pelaajalle pääsy tallennettuihin avaimiin siten, että esittämällä todisteen tietyn sähköisen pika-arvan hallinnasta pelaaja saa hallintaansa kyseistä sähköistä pika-arpaa vastaavan avaimen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kukin sähköi nen pika-arpa on tietue (501), joka käsittää - sähköisen pika-arvan yksikäsitteisen tunnisteen (502) ja - salatun voittotiedon (503), ja joka on suojattu sähköisellä tunnisteella (551, 506, 509), joka ilmaisee sähköisten 20 pika-arpojen tuottajan ja sen, onko kyseisen sähköisen pika-arvan sisältöä muutettu . sen tuottamisen jälkeen.

;·· · 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sähköisen — : tunnisteen (551, 506, 509) muodostamiseksi käytetään tiettyä epäsymmetristä sala- :: 25 kiijoitusjärjestelmää sekä tiettyä yksisuuntaista tiivistelmänlaskentafunktiota, jolloin :. v sähköinen tunniste on sähköisten pika-arpojen tuottajan digitaalinen allekirjoitus kä- : T: sittäen tietystä sähköisen pika-arvan osasta mainitulla tiivistelmänlaskentafunktiolla lasketun tiivistelmän, joka on salattu tietyllä sähköisten pika-arpojen tuottajan en-. ·. : simmäisellä avaimella, jota mainitussa epäsymmetrisessä salakirjoitusjärjestelmässä .···. 30 vastaava toinen avain on tunnettu.

: 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kukin sähköi- :: nen pika-arpa käsittää . ·. ; - voittotietokentän (503), joka koostuu sähköistä pika-arpaa vastaavan voiton ilmai- 35 sevasta osasta (504) ja satunnaisluvusta (505) ja joka on suojattu sähköisten pika-arpojen tuottajan digitaalisella allekirjoituksella (551) ja salattu ja avattavissa ar-pakohtaisella avaimella, 18 109278 - varsinaisen arpatietueen (550), joka koostuu mainitusta voittotietokentästä (503) ja sähköisen pika-arvan yksikäsitteisestä tunnisteesta (502) ja joka on suojattu sähköisten pika-arpojen tuottajan digitaalisella allekirjoituksella (506), sekä - lisätietokentän (560), joka käsittää mainitusta voittotietokentästä lasketun tiivis-5 telmän (507) ja mainitusta alakohtaisesta avaimesta lasketun tiivistelmän (508) ja on suojattu sähköisten pika-arpojen tuottajan digitaalisella allekirjoituksella (509).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi mainitussa varsinaisessa arpatietueessa mainitusta arpakohtaisesta avaimesta 10 lasketun tiivistelmän.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että niiden avainten tallentamiseksi, joilla tallennettujen sähköisten pika-arpojen salattu voittotieto on avattavissa, tallennetaan kutakin sähköistä pika-arpaa kohti avaintietue (512), jo- 15 ka käsittää - sitä vastaavan sähköisen pika-arvan tunnisteen (502) ja - sen avaimen (513), jolla vastaavan sähköisen pika-arvan salattu voittotieto on avattavissa, ja joka on suojattu avaintietueiden tuottajan digitaalisella allekirjoituksella (514). 20

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siinä tallenne- . · | · taan kutakin sähköistä pika-arpaa kohti lisäksi voittotietue (516), joka käsittää : . *. - sitä vastaavan sähköisen pika-arvan tunnisteen (502) ja • . ·. - sitä vastaavan sähköisen pika-arvan tietystä voittoa ilmaisevasta osasta tietyllä yk- 2. sisuuntaisella tiivistelmänlaskentafunktiolla lasketun tiivistelmän (507), ; .' ja joka on suojattu voittotietueiden tuottajan digitaalisella allekiijoituksella (517).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää vaiheet, joissa 30 -tietty arpapaino tuottaa sähköisistä pika-arvoista koostuvan arpatietokannan, tuo- • ' : tettuja sähköisiä pika-arpoja vastaavista voittotietueista koostuvan voittotietokan- nan ja tuotettuja sähköisiä pika-arpoja vastaavista avaintietueista koostuvan avain-tietokannan (605), - arpapaino toimittaa arpatietokannan ja voittotietokannan tietylle pelinjärjestäjälle 35 (510, 515) ja avaintietokannan tietylle avaintenhaltijalle (511), - pelinjäijestäjä ja avaintenhaltija asentavat toimitetut tietokannat tietyille peli- ja avainpalvelimille (606, 607), 19 109278 - tietty pelaaja rekisteröityy (608) pelinjärjestäjän pelijärjestelmään, jolloin hänelle avataan pelinjäijestäjän pelijärjestelmässä tietty pelitili, - pelaaja lähettää (609) pelinjärjestäjälle pyynnön sähköisen pika-arvan saamiseksi ja sitä vastaavan korvauksen veloittamiseksi pelitililtä (701), 5. pelinjärjestäjä veloittaa (610) sähköistä pika-arpaa vastaavan korvauksen pelitililtä ja valitsee pelaajalle tietyn sähköisen pika-arvan, - pelinjärjestäjä muodostaa (611) tietyn myyntitositteen (801) osoitukseksi siitä, että pelaaja on saanut sähköisen pika-arvan haltuunsa laillisesti, -pelinjärjestäjä lähettää (612) pelaajalle sähköisen pika-arvan ja myyntitositteen 10 (901), - pelinjärjestäjä merkitsee (613) lähetetyn sähköisen pika-arvan myydyksi, -pelaaja lähettää (615) myyntitositteen avaintenhaltijalle sähköistä pika-arpaa vastaavan avaimen saamiseksi (1001), - avaintenhaltija tarkistaa (616) myyntitositteen avulla, että pelaaja on saanut säh-15 köisen pika-arvan haltuunsa laillisesti, ja lähettää (617) pelaajalle sähköistä pika- arpaa vastaavan avaimen, sekä todisteen (1101) siitä, että pelaaja on saanut avaimen haltuunsa laillisesti (1201), - pelaaja avaa (618) hallussaan olevan sähköisen pika-arvan voittotiedon salauksen, - pelaaja lähettää pelinjärjestäjälle voittotiedon, jonka salaus on avattu, ja saamansa 20 todisteen siitä, että pelaaja on saanut avaimen haltuunsa laillisesti (1301), - pelinjärjestäjä tarkistaa (619), että sähköinen pika-arpa on myyty, että pelaaja on . saanut avaimen haltuunsa laillisesti ja että voittotietokannassa oleva sähköistä pi- : ,ka-arpaa vastaava voittotietue on yhtäpitävä pelaajan lähettämän voittotieton kans- : : · sa,Ja '!' ! 25 - pelinjärjestäjä suorittaa (619) voittotiedon ilmaiseman voiton pelaajan pelitilille.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu '.: * pyyntö sähköisen pika-arvan saamiseksi (701) käsittää - pelaajan tietyn julkisen avaimen (702) tietyssä epäsymmetrisessä salakirjoitusjär- 30 jestelmässä, ·’’’: - tietystä satunnaisluvusta tietyllä yksisuuntaisella tiivistelmänlaskentafunktiolla ,,,,: lasketun tiivistelmän (703) ja ... - pelaajan oikeutta mainittuun julkiseen avaimeen ilmaisevan varmenteen (704), ‘ · ja se on suojattu pelaajan digitaalisella allekirjoituksella (705). 35

: : 10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu myyntitosite (801) käsittää - sähköisen pika-arvan tunnisteen (502), 20 109278 - sähköisen pika-arvan myynnin tapahtumatunnisteen (802), - sähköisestä pika-arvasta luettavan avaimen tiivistelmän (508) ja - tietyn pelaajan toimittaman satunnaisluvusta tietyllä yksisuuntaisella tiivistelmän-laskentafunktiolla lasketun tiivistelmän (703), 5 ja se on - suojattu pelinjärjestäjän digitaalisella allekirjoituksella (803) sekä - salattu tietyllä avaintenhaltijan julkisella avaimella tietyssä epäsymmetrisessä sala-kirjoitusjärjestelmässä.

11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähettääkseen sähköisen pika-arvan ja myyntitositteen pelaajalle pelinjärjestäjä lähettää sanoman (901), joka käsittää - sähköisen pika-arvan myynnin tapahtumatunnisteen (802), - sähköisen pika-arvan varsinaisen arpatietueen (550), 15. myyntitositteen (801) ja - pelinjärjestäjän oikeutta tiettyyn julkiseen avaimeen ilmaisevan varmenteen (902), ja joka on suojattu pelinjärjestäjän digitaalisella allekirjoituksella (903).

12. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähettääkseen 20 myyntitositteen avaintenhaltijalle pelaaja lähettää sanoman (1001), joka käsittää - sähköisen pika-arvan tunnisteen (502), .:. - myyntitositteen (801), ; - tietyn satunnaisluvun (703’), • V - pelaajan tietyn julkisen avaimen (702) tietyssä epäsymmetrisessä salakirjoitusjär- ! 25 jestelmässäja ; ,: - pelaajan oikeutta mainittuun julkiseen avaimeen ilmaisevan varmenteen (704), ’; ’; ’ ja joka on suojattu pelaajan digitaalisella allekirjoituksella (1002).

13. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu todis- :: 30 te (1101) siitä, että pelaaja on saanut avaimen haltuunsa laillisesti, käsittää •' ’ / - sähköisen pika-arvan myynnin tapahtumatunnisteen (802) ja ‘ ; - avaintenhaltijan oikeutta tiettyyn julkiseen avaimeen ilmaisevan varmenteen (iio2), ja se on suojattu avaintenhaltijan digitaalisella allekirjoituksella (1103). :/.: 35

; ’ ’: 14. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähettääkseen avaimen pelaajalle avamtenhaltija lähettää sanoman (1201), joka käsittää - sähköisen pika-arvan tunnisteen (502), 21 109278 - avaintietokannasta luettavan sähköistä pika-arpaa vastaavan avaintietueen (512) ja - todisteen (1101) siitä, että pelaaja on saanut avaimen haltuunsa laillisesti, ja joka on suojattu avaintenhaltijan digitaalisella allekirjoituksella (1202).

15. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähettääkseen pelinjärjestäjälle voittotiedon, jonka salaus on avattu, pelaaja lähettää sanoman (1301), joka käsittää - sähköisen pika-arvan myynnin tapahtumatunnisteen (802), - voittotiedon, jonka salaus on avattu (1302), 10. todisteen (1101) siitä, että pelaaja on saanut avaimen haltuunsa laillisesti ja - pelaajan oikeutta tiettyyn julkiseen avaimeen ilmaisevan varmenteen (704), ja joka on suojattu pelaajan digitaalisella allekirjoituksella (1303).

16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheet, joissa 15 - tuotetaan (605) ja tallennetaan (606) joukko sähköisiä pika-arpoja (510), joista ku kin käsittää voittotiedon, joka on salattuja avattavissa arpakohtaisella avaimella, - tallennetaan (607) ne avaimet (511), joilla tallennettujen sähköisten pika-arpojen salattu voittotieto on avattavissa, erillään tallennetuista sähköisistä pika-arvoista, toistetaan useita kertoja tietyin väliajoin sellaisen tilanteen estämiseksi, jossa aikai-20 semmin tuotetuista ja tallennetuista sähköisistä pika-arvoista olisi jäljellä vähemmän kuin tietyn kynnysarvon osoittama lukumäärä. I I : 17. Järjestelmä sähköisten pika-arpajaisten järjestämiseksi, tunnettu siitä, että se • . ·. käsittää .·' ! 25 -ensimmäisen tietojärjestelmän (401) ainakin osittain salattujen sähköisten pika- ! . ’ arpojen tuottamiseksi, ; ’; - toisen tietojäijestelmän (402, 406) tuotettujen, ainakin osittain salattujen sähköis- '·' ten pika-arpojen tallentamiseksi, - kolmannen tietojärjestelmän (403, 405) sellaisten arpakohtaisten avainten tallenta- :. ’ ·: 30 miseksi, joilla sähköisten pika-arpojen salaus on avattavissa, erillään sähköisistä ’,,,: pika-arvoista, .. ’.: - tiedonsiirtoyhteyden ensimmäisestä tietojärjestelmästä toiseen tietojärjestelmään ja ... kolmanteen tietojärjestelmään sekä : - välineet tiedonsiirtoyhteyden tarjoamiseksi joukolle pelaajia (404) toiseen tietojär- :.' · · 35 jestelmään sähköisten pika-arpojen saattamiseksi pelaajan hallintaan ja kolmanteen : : tietojärjestelmään pelaajan hallinnassa todistettavasti olevaa sähköistä pika-arpaa vastaavan avaimen saattamiseksi pelaajan hallintaan. 22 109278

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen tietojärjestelmä (401) on oleellisesti sama kuin kolmas tietojärjestelmä (403).

19. Patenttivaatimuksen 17 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainitut vä-5 lineet tiedonsiirtoyhteyden tarjoamiseksi joukolle pelaajia käsittävät liitännät toisesta (402) ja kolmannesta (403) tietojärjestelmästä avoimeen tietoverkkoon.

20. Patenttivaatimuksen 17 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää toisen tietojärjestelmän yhteydessä välineet (407) sellaisten sähköisten pika-arpojen 10 saattamiseksi erilleen, jotka on jo toimitettu tietyn pelaajan hallintaan.

21. Patenttivaatimuksen 17 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää toisen tietojärjestelmän yhteydessä välineet (409) kutakin sähköistä pika-arpaa vastaavan voittotiedon tallentamiseksi erillään sähköisistä pika-arvoista.

15 Patentkrav