JP2002530765A - コンピュータシステムにおける機密保護リソースの認証及び利用のための方法及びシステム - Google Patents

コンピュータシステムにおける機密保護リソースの認証及び利用のための方法及びシステム

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JP2002530765A JP2000583197A JP2000583197A JP2002530765A JP 2002530765 A JP2002530765 A JP 2002530765A JP 2000583197 A JP2000583197 A JP 2000583197A JP 2000583197 A JP2000583197 A JP 2000583197A JP 2002530765 A JP2002530765 A JP 2002530765A
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スコット ヴェイル，レオナード
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Abstract

(57)【要約】 コンピュータシステム上で機密保護取引を実行するためのシステム及び方法が開示される。コンピュータシステムはメモリを含む。一態様において、方法及びシステムは、コンピュータシステムに基本入出力システム(ＢＩＯＳ)(２０８)を準備すること、コンピュータシステムに接続された機密保護周辺装置を準備すること、及びコンピュータシステムに接続されたマスタ機密保護コプロセッサ(１２２)を準備することを含む。ＢＩＯＳはＢＩＯＳ(２０８)との第１の信頼関係を示すための第１の手段を含む。機密保護周辺装置は機密保護周辺装置との第２の信頼関係を示すための第２の手段を含む。マスタ機密保護コプロセッサ(１２２)は、コンピュータシステム上で機密データを処理するためのものであり、マスタ機密保護コプロセッサ(１２２)との第３の信頼関係を示すための第３の手段を含む。方法及びシステムはさらに、第１の信頼関係を示すための第１の手段、第２の信頼関係を示すための第２の手段、または第３の信頼関係を示すための第３の手段を用いて、第１の信頼関係、第２の信頼関係または第３の信頼関係の内の少なくとも１つを検証するために、ＢＩＯＳ(２０８)を利用することを含む。別の態様において、方法及びシステムはコンピュータシステム上で機密データを利用するアプリケーションを実行するためのものである。コンピュータシステムは、マスタ機密保護コプロセッサ(１２２)及び機密保護周辺装置を含む。この態様において、方法及びシステムは、アプリケーションの一部分を実行するためのマスタ機密保護コプロセッサ(１２２)と機密保護周辺装置との間の交信のための機密保護チャネルを確立すること、及び機密保護チャネルを利用してマスタ機密保護コプロセッサ(１２２)によりアプリケーションの一部分を実行することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】関連出願へのクロスリファレンス 本出願は１９９８年５月２２日に出願され、本発明の譲受人に譲渡された、名
称を“コンピュータシステムにおける機密保護取引のための方法及びシステム”
とする同時係属米国特許出願第０９/０８４,０７８号に関連する。出願人は上記
同時継続出願を参照として本明細書に含める。
【０００２】発明の分野 本発明はコンピュータシステムを用いて行われる機密保護取引に関し、さらに
詳しくは、上記の機密保護取引を行うためのコンピュータシステムにおける機密
保護リソースの認証及び利用のための方法及びシステムに関する。
【０００３】発明の背景 電子商取引及びその他のタイプの取引を行うためにコンピュータ及びコンピュ
ータネットワークが用いられることがますます多くなってきている。個人ユーザ
がそれらの取引に参加できるようにするアプリケーションも出現し続けている。
そのような取引を容易にするためには、それらの取引の完全性及び有効性並びに
取引を行うために用いられるアプリケーションの機密保護性が維持されなければ
ならない。しかし、従来のコンピュータ環境ではそのような取引の完全性及び有
効性をハッカーが危うくすることができる。したがって、電子商取引及びその他
の取引に参加したいユーザに機密保護を提供することが必要であり続けている。
【０００４】 ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク及び／または公開ネットワー
ク(例えばインターネット)のような従来のコンピュータネットワークは、パーソ
ナルコンピュータ及びワークステーションを１つまたはそれ以上のサーバと、ま
たは相互にリンクする。この環境により、コンピュータユーザはサーバと、また
は相互に対話できる。コンピュータユーザ間の、あるいはコンピュータユーザと
サーバとの間の取引は、ＯＳ/２、ウインドウズ及びＵＮＩＸ（登録商標）のよ うな従来のオペレーティングシステムプラットフォーム上で実行されるアプリケ ーションを用いて実行される。一般に、そのような取引には銀行、クレジット及 びデビットのアカウント情報のような機密の、すなわち慎重な取扱が必要なデー タが含まれ、合計すると相当な額の金銭が関わり得る。これらの従来のオペレー ティングシステムプラットフォームは一般に安全ではないと認められている。
【０００５】 すなわち、従来のコンピュータシステムは機密保護上顕著な抜け穴を有する。
上記従来のコンピュータ環境において機密保護された実行を提供することは極め
て困難である。例えば、コンピュータシステムにおける最近の機密保護侵害は、
インターネットのようなネットワークにアクセスするために用いられるブラウザ
アプリケーションの抜け穴を通して行われた。情報をコンピュータに自動的に送
付する、アクティブＸまたはジャバスクリプトプログラムのようなプッシュ技術
を用いれば、権限なき個人がコンピュータシステム及び機密のユーザデータへの
アクセスを得ることができる。別の機密保護侵害は暗号キーを含むファイルを解
読する攻撃を用いて行われた。結果として、攻撃者は将来の交信の全てを危うく
するか、あるいはユーザまたは機密情報保持者になりすますことができる。
【０００６】 したがって、コンピュータを通過するかまたはコンピュータに格納される機密
データは、コンピュータまたはコンピュータが接続されているコンピュータネッ
トワークへのアクセスを得ることができるハッカーまたは侵入者により、危険に
さらされ得る。さらに、機密データが暗号化されていたとしても、コンピュータ
内部の他の機密データは、例えばコンピュータシステムが不正プログラムをダウ
ンロードして実行した場合に、攻撃が可能であり得る。
【０００７】 コンピュータシステムへの潜在的な攻撃を処理する機構が出現してきている。
それらの１つは、従来のコンピュータシステム上への信頼される実行環境の創造
である。これらの信頼される環境は、隠れ実行及び保護格納領域を有する。隠れ
実行により、在来のコンピュータリソースからは見ることのできないオペレーシ
ョンを実行することができる。保護格納領域により、暗号キー、署名キー、また
はその他の個人情報のような機密情報の保護が与えられる。隠れ実行及び保護格
納領域により、ソフトウエアデバッガにデータ構造を監視されて、信頼される環
境内にブレークポイントまたはウオッチポイントをつくられることなく、トラン
スアクションプロトコルのいくつかの部分を従来のコンピュータシステムが実行
できる。信頼される環境のこれらの態様は、ウイルスまたはその他の攻撃機構に
よるアプリケーションデータまたは実行可能なオブジェクトコードの改変の阻止
にも役立つ。すなわち、取引の機密部分が、在来のソフトウエア攻撃のいくつか
からは保護され得る。
【０００８】 信頼される環境により在来の攻撃に対しある程度の保護は与えられるが、これ
らの信頼される環境にはいくつかの欠点がある。特に、信頼される環境の機密保
護の完全性を検証するための機構がない。ユーザは、スマートカード、バイオメ
トリックセンサ、あるいはその他の周辺装置を含む様々なソースから、機密デー
タを含む入力を与えることを望むであろう。ユーザによる、信頼される環境への
機密保護された態様でのデータ入力を可能にすることは困難である。信頼される
環境で行われている処理に関する結果情報を機密保護された態様で提供すること
も困難である。
【０００９】 したがって現在履行されている信頼される環境の欠点の多くを回避しながら、
実行されるべき取引の機密保護を可能にする環境を提供するためのシステム及び
方法が必要とされている。本発明はそのような必要に向けられる。
【００１０】発明の概要 本発明は機密保護された取引を実行するためのシステム及び方法を提供する。
コンピュータシステムはメモリを含む。一態様において、本発明の方法及びシス
テムは、コンピュータシステム上に基本入出力システム(ＢＩＯＳ)を準備するこ
と、コンピュータシステムと接続された機密保護周辺装置を準備すること、及び
コンピュータシステムと接続されたマスタ機密保護コプロセッサを準備すること
を含む。ＢＩＯＳはＢＩＯＳとの第１の信頼関係を示すための第１の手段を含む
。機密保護周辺装置は機密保護周辺装置との第２の信頼関係を示すための第２の
手段を含む。マスタ機密保護コプロセッサはコンピュータシステム上で機密デー
タを処理するためのものであり、マスタ機密保護コプロセッサとの第３の信頼関
係を示すための第３の手段を含む。本発明の方法及びシステムはさらに、第１の
信頼関係を示すための第１の手段、第２の信頼関係を示すための第２の手段、ま
たは第３の信頼関係を示すための第３の手段を用いて、第１，第２，または第３
の信頼関係の内の少なくとも１つを検証するために、マスタ機密保護コプロセッ
サまたはＢＩＯＳを利用することを含む。別の態様において、本発明の方法及び
システムはコンピュータシステム上で機密データを利用するアプリケーションを
実行するためのものである。コンピュータシステムはマスタ機密保護コプロセッ
サ及び機密保護周辺装置を含む。本態様において、本発明の方法及びシステムは
、アプリケーションの一部分を実行するためのマスタ機密保護コプロセッサと機
密保護周辺装置との間の交信のための機密保護チャネルを確立すること、マスタ
機密保護コプロセッサによりアプリケーションの前記部分を実行すること、及び
機密保護チャネルを利用することを含む。
【００１１】 本明細書に開示されるシステム及び方法にしたがえば、本発明はコンピュータ
システム内で認証され得る信頼される環境を提供する。これにより、機密データ
を危うくすることのない機密保護された取引の迅速な実行が容易になる。さらに
、機密保護された取引を実行するための本システムの能力を決定するために、シ
ステム内の機密保護リソースを照会することができる。機密保護リソースの使用
を追跡することもできる。
【００１２】発明の詳細な説明 本発明は、コンピュータシステムで機密保護取引を実行する上での改善に関す
る。以下の説明は、当業者に本発明の構築及び使用を可能にさせるために提示さ
れ、特許出願及びその要件との関係において提供される。好ましい実施形態への
様々な改変が当業者には容易に明らかであろうし、本明細書の包括的原理は他の
実施形態にも適用され得る。よって、本発明が示される実施形態に限定されるこ
とは意図されておらず、本発明は本明細書に開示される原理及び特徴に矛盾しな
い最も広い範囲で認められるべきである。
【００１３】 図１は電子取引を実行するための従来システム１０のブロック図である。シス
テム１０はコンピュータディスク及びメモリ(ディスク)１６を備えたパーソナル
コンピュータまたはワークステーション(コンピュータ)１４を含む。コンピュー
タ１４はネットワーク１２を介して他のコンピュータ(図示せず)にリンクされて
いる。ネットワーク１２は１つの建物内のコンピュータをリンクしているローカ
ルエリアネットワーク、別々の建物内に位置する１つの組織のコンピュータをリ
ンクしている広域ネットワーク、またはインターネットのような公開ネットワー
クとすることができる。
【００１４】 電子取引を行うためのアプリケーションプログラム(電子取引アプリケーショ
ン)の大半は、ＯＳ/２，ウインドウズ，及びＵＮＩＸのような従来のオペレーテ
ィングシステムプラットフォームの内の１つの上で実行できる。従来のオペレー
ティングシステムプラットフォームは電子取引アプリケーションを実行するため
の機密保護環境を提供していない。そのような環境においては、電子取引に関係
し得る機密情報(機密データ)が容易に危うくされ得る。従来のコンピュータ１４
の機密保護の侵害には、暗号キーを含むファイルの解読、おそらくは別のシステ
ムへのアクセスロックの解除、またはコンピュータシステムを攻撃するためのそ
の他の機構があり得る。
【００１５】 したがって、電子取引の完全性を維持し、有効性を保護する必要から、代わり
のシステム及び方法が現れた。これらのシステム及び方法は電子取引を行うため
のさらに機密保護された環境を提供する。
【００１６】 取引情報をコンピュータシステム内で認証できることが知られている。電子取
引アプリケーションは一般に、認証のために公開キーと秘密キーのキー対を利用
する、よく知られた公開キー暗号アルゴリズムと結びつけられている。公開キー
はパブリックドメインで入手できるデータである。秘密キーは秘密キー所有者だ
けの機密データである。各個人の秘密キーは、銀行、クレジット会社、雇用者等
のような組織により各個人に発行されるスマートカード上に与えられる。
【００１７】 デジタル証明はキー対を名前に結びつけ、よってデジタル身元証明を与える。
デジタル証明は公開キーがそれを用いている特定のエンティティに属しているこ
とを検証するために用いられる。図２Ａは従来の証明構造の図である。従来の証
明構造は、例えばＸ５０９.ｖ３規格証明構造と同じ形をもつ。従来のデジタル
証明５００には、ユーザ名５０２，証明有効期限５０４及び公開キー５０８が含
まれる。証明は、相互に信頼される(すなわち、公開キーユーザ及びその取引参
加者に信頼される)権限者により“署名”される。一般に証明権限者または発行
権限者５０６として知られる、共通に信頼される権限者は、署名５１０を与える
ことにより公開キーユーザの身元証明を認証し、公開キーが真にその公開キーユ
ーザに属していることを検証する。
【００１８】 公開キー暗号により、暗号化されていてもいなくても、メッセージを秘密キー
で“署名”して受信者に送信することができる。次いで、受信者は、あるいは公
開キーをもつものは誰でも、公開キーを用いてメッセージを解読し、誰がメッセ
ージを送ったかを知ることができる。デジタル証明は、メッセージをその発信元
及び、“ルート”エンティティと通常称される共通信頼点までたどることによる
、メッセージの認証を可能にする。一般には、証明連鎖がこの目的のために用い
られる。
【００１９】 図２Ｂは、電子取引を認証するための証明連鎖の図である。ルート証明権限者
５２２を有する証明連鎖は、様々な国及び地区にいる各個人が相互に電子取引を
行うことを可能にする。ルート証明権限者５２２は様々な国、及びそれらの国内
の様々な地区の証明権限者に各個人へのデジタル身元証明の発行を許可する。証
明連鎖は、信頼がそれぞれの取引参加者からルート証明権限者５２２まで上に向
かって流れる信頼関係をつくり上げる。
【００２０】 “信頼関係”が意味することは、２つの装置またはエンティティ間に有意の関
係が存在することである。これはいくつかの原則：(１)認証(メッセージ受信者
がその発信元を確認することが可能であるべきであり；侵入者が他の誰かになり
すますことが可能であってはならない)；(２)完全性(メッセージ受信者はメッセ
ージが送信路内で改変されていないことを検証できるべきであり；侵入者が真正
メッセージを偽造メッセージで置き換えることが可能であってはならない)；及
び(３)否認不可(メッセージを送ったことを送信者が後で偽って否認することが
可能であってはならない)に基づいている。信頼関係が与えられてしまえば、“
機密保護”チャネルを確立することが可能であり、必要に応じてこのチャネルを
用いてデータを機密に供給することができる。
【００２１】 したがって、例えば、日本国証明権限者５２８，フランス国証明権限者５２６
，及び米国証明権限者５２６をおくことができ、それぞれが、それぞれ日本国、
フランス国及び米国居住者にデジタル身元証明を発行できる。日本国では、東京
地区証明権限者５３８がＪ.イェン(Yen)５４６にデジタル身元証明を発行できる
。フランス国では、パリ地区証明権限者５３６がＦ.フランク(Frank)５４４にデ
ジタル身元証明を発行できる。米国では、東部証明権限者５３４，中西部証明権
限者５３２及び西部証明権限者５３０をおくことができる。西部証明権限者５３
０はカリフォルニア州証明権限者５４０にデジタル身元証明を発行でき、続いて
カリフォルニア州証明権限者５４０がＡ.ドゥ(Doe)５４２にデジタル身元証明を
発行できる。
【００２２】 米国カリフォルニア州居住者であるＡ.ドゥは、日本国のＪ.イェン及び／また
はフランス国のＦ.フランクとメッセージを交換することにより、電子取引を行
いたい。Ａ.ドゥは、電子取引がＪ.イェン及び／またはＦ.フランクと行われて
いるのであり、氏名詐称者とではないことを確信する必要がある。既存の証明技
術によれば、証明連鎖を通して上方に進むことにより、取引メッセージの送信者
のデジタル身元証明を検証することが可能である。誰かのメッセージにあるデジ
タル証明をチェックするに際して、Ａ.ドゥは、有効なデジタル身元証明がその
人間のデジタル証明にあるか否かをチェックすることができる。すなわち、Ａ.
ドゥはＪ.イェンのメッセージに東京地区証明権限者５３８， 日本国証明権限者
５２８，及びルート証明権限者５２２の有効な証明権限者署名があるか否かをチ
ェックすることができる。
【００２３】 公開−秘密キー暗号は、変換(暗号化)がユーザの公開キーで行われれば、その
ユーザの秘密キーによってしか逆変換(解読)されない、非対称暗号であることを
特徴とする。すなわち、それぞれの側でキーの内の１つだけ、つまり変換及び逆
変換のそれぞれに１つずつが必要である。
【００２４】 対照的に、対称キー暗号は１つのキーを用い、いずれの側もがそれぞれのメッ
セージの暗号化及び解読にそのキーを用いる。一方の側がキーを用いてメッセー
ジを暗号化し、他方の側は同じキーを用いてそのメッセージを解読する。このキ
ーは秘密に保たれなければならない；権限のない人間がそのキーを入手すれば、
その人間はそのキーで暗号化された通信を全て読むことができる。すなわち、キ
ーの配布は重大な問題である−自由に配布され得る公開キーはなく、全てのキー
は秘密に保たれなければならず、高度に機密保護された配布手法がシステムの機
密保護性を維持するために案出されなければならない。秘密−公開キーシステム
により、前に会ったことのない参加者どうしが機密保護された態様で交信するこ
とができる。公開キーは広く配布され得るから、誰でも、その誰かと機密保護さ
れた態様で交信し、その誰かへのメッセージをその誰かの公開キーで暗号化した
い人のために公開キーのコピーを手に入れることができ、一方公開キーのユーザ
のデジタル保証を介して彼／彼女を認証することができる。
【００２５】 再び図１を参照すれば、機密保護された取引をコンピュータ１４上で可能にす
るために、信頼される環境をコンピュータ１４に与えることができる。コンピュ
ータ１４上の信頼される環境は：隠れ実行、これは在来のコンピュータリソース
では見ることのできない態様でオペレーションを実行できる；及び保護格納領域
、これは機密情報の保護のために与えられる；を有する。隠れ実行及び保護格納
領域は、ウイルスまたはその他の攻撃機構によるアプリケーションデータまたは
実行可能なオブジェクトコードの改変の阻止に役立つ。
【００２６】 信頼される環境は在来の攻撃に対してある程度の保護を与えるが、当業者であ
れば信頼される環境がいくつかの欠点を有することを認めるであろう。信頼され
る環境の機密保護の完全性を検証する機構がない。ユーザは、スマートカード、
バイオメトリックセンサ、あるいはその他の周辺装置を含む様々なソースから機
密データを含む入力を与えることを望むであろう。信頼される環境への機密保護
された態様でのユーザによるデータ入力を可能にすることは困難である。信頼さ
れる環境で行われている処理に関する結果情報を機密保護された態様で提供する
ことも困難である。
【００２７】 ＿＿＿に出願された、上で本明細書に参照として含められた、名称を“コンピ
ュータシステムにおける機密保護取引のための方法及びシステム”とする同時係
属米国特許出願第＿＿＿号は、機密保護コプロセッサを含む方法及びシステムを
述べている。上記の同時係属米国特許出願に述べられる方法及びシステムは、機
密保護コプロセッサ及び機密保護コプロセッサをホストコンピュータシステムに
インターフェースするためのインターフェースを含む。この方法及びシステムに
おいて、機密保護取引の実行は機密保護コプロセッサでローカルに行われ、非機
密保護取引の実行はホストコンピュータシステムで行われる。この方法及びシス
テムは、機密保護コプロセッサに接続された、信頼される入力を与えるための手
段をさらに含む。さらに、この方法及びシステムは、スマートカードから機密デ
ータを受け取るための機密保護コプロセッサに接続された第２のインターフェー
ス及び真の取引情報を与えるための機密保護コプロセッサに接続された信頼され
るディスプレイを含む。
【００２８】 図３は、上記の同時係属米国特許出願にしたがう機密保護コプロセッサ１２２
を含むシステム１００のブロック図である。機密保護コプロセッサ１２２はホス
トコンピュータ(コンピュータ)１１４とインターフェースをとるためのホストイ
ンターフェース１２０を含み、コンピュータ１１４はさらにネットワーク１１０
に接続されている。ホストインターフェース１２０は上記の同時係属米国特許出
願により詳細に述べられているインターフェース１３４を含む。ホストインター
フェース１２０を用いて、機密保護コプロセッサはホストコンピュータ１１４と
機密保護コプロセッサ１２２との間にファイアウォールをつくる。
【００２９】 機密保護コプロセッサ１２２は信頼されるディスプレイ１２８及び信頼される
入力装置１３０とインターフェースしているとして描かれている。機密保護コプ
ロセッサ１２２はさらに、スマートカードインターフェースを含むとして描かれ
ている。機密保護コプロセッサ１２２は、機密データを保持するための携帯型機
密保護装置であるスマートカード１２６とインターフェースする。機密保護コプ
ロセッサ１２２は、スマートカード交信のためのＩＳＯ７８１６規格に準拠する
スマートカード１２６に適合することが好ましい。
【００３０】 上記の同時係属米国特許出願に述べられているように、機密保護コンピュータ
環境１０４はインターフェース１３４により在来のコンピュータ環境１０２から
分離される。これにより、電子取引の分散処理が可能になる。分散処理の特徴は
、機密保護コプロセッサ１２２が機密データをローカルに検索し、処理すること
に責任をもつことである。機密保護コプロセッサ１２２を備えた機密保護コンピ
ュータ環境１０４においては、暗号を用いて署名されたメッセージに機密データ
が暗号化されているか、及び／または包み込まれている。次いで、暗号化された
機密データ及び／または暗号を用いて署名されたメッセージは、電子取引の実行
を完了させるためコンピュータ１１４をもつ在来のコンピュータ環境１０２に渡
される。コンピュータ１１４は暗号を用いて署名されたメッセージを含む取引情
報を、ネットワーク１１０を介してコンピュータ１１４にリンクされた別のコン
ピュータに送る。すなわち、上記の同時係属米国特許出願の記述にしたがうシス
テムにおいては、機密データが在来のコンピュータ環境１０２のコンピュータ１
１４で処理されることは決してなく、したがって容易に攻撃を受けることはない
。
【００３１】 スマートカード１２６と接続されているとして描かれてはいるが、機密保護コ
プロセッサ１２２はキーボード(図示せず)またはその他の周辺装置に用いること
ができる。結果として、機密保護コンピュータ環境１０４のような機密保護コン
ピュータ環境をその他の周辺装置に与えることができる。本出願の文脈において
、機密保護コプロセッサ１２２またはその他の機構の使用により機密保護コンピ
ュータ環境を与えることができる周辺装置は、機密保護周辺装置とよばれる。
【００３２】 機密保護コプロセッサ１２２はその意図された目的のために機能するが、当業
者であれば、機密保護コプロセッサ１２２及びその他の機密保護周辺装置に利用
できる帯域幅がある種のアプリケーションに必要な帯域幅よりかなり狭くなり得
ることを容易に認めるであろう。例えば、ある種のアプリケーションは、実時間
ビデオデータストリーム解読及びユーザアカウントの準備金からの引き落としを
必要とする。おそらく、機密保護コプロセッサ１２２はそのようなサービスを提
供することはできないであろう。したがってそのようなアプリケーションには、
帯域幅が広く、システムリソースにダイレクトアクセスする機密保護コプロセッ
サが有利になろう。本出願の文脈において、そのような機密保護コプロセッサは
マスタ機密保護コプロセッサとよばれる。マスタ機密保護コプロセッサが用いら
れる環境の機密保護性の検証が与えられることも望ましい。あるアプリケーショ
ンを実行するときにマスタ機密保護プロセッサが機密保護周辺装置を利用できる
環境が与えられることが望ましい。
【００３３】 本発明は機密保護取引を実行するためのシステム及び方法を提供する。一態様
において、本発明の方法及びシステムは、コンピュータシステム上に基本入出力
システム(ＢＩＯＳ)を準備すること、コンピュータシステムと接続された機密保
護周辺装置を準備すること、及びコンピュータシステムと接続されたマスタ機密
保護コプロセッサを準備することを含む。ＢＩＯＳはＢＩＯＳとの第１の信頼関
係を示すための第１の手段を含む。機密保護周辺装置は機密保護周辺装置との第
２の信頼関係を示すための第２の手段を含む。マスタ機密保護コプロセッサはコ
ンピュータシステム上で機密データを処理するためのものであり、マスタ機密保
護コプロセッサとの第３の信頼関係を示すための第３の手段を含む。
【００３４】 本発明の方法及びシステムは、第１の信頼関係を示すための第１の手段、第２
の信頼関係を示すための第２の手段、または第３の信頼関係を示すための第３の
手段を用いて、第１の信頼関係、第２の信頼関係、または第３の信頼関係の内の
少なくとも１つを検証するためにＢＩＯＳを利用することをさらに含む。
【００３５】 別の態様において、本発明の方法及びシステムは、コンピュータシステム上で
機密データを利用するアプリケーションを実行するためのものである。コンピュ
ータシステムはマスタ機密保護コプロセッサ及び機密保護周辺装置を含む。本態
様において、本発明の方法及びシステムは、アプリケーションを実行するための
マスタ機密保護コプロセッサと機密保護周辺装置との間の交信のための機密保護
チャネルを確立すること、マスタ機密保護コプロセッサ上でアプリケーションを
実行すること、及びアプリケーション実行時の機密保護周辺装置とマスタ機密保
護コプロセッサとの間の交信のために機密保護チャネルを利用することを含む。
【００３６】 本発明はある数の機密保護周辺装置を有する特定のシステムに関して説明され
る。しかし、本発明の方法及びシステムはその他の機密保護周辺装置を用いるそ
の他のシステムでも有効な結果を生じることを、当業者であれば容易に認めるで
あろう。さらに、本発明は機密保護コプロセッサにより与えられる機密保護性を
有する機密保護周辺装置に関連して説明される。しかし、別の機構を用いて機密
保護がなされる機密保護周辺装置とともに本発明が用いられることを妨げるもの
は何もない。最後に、本発明はそれぞれのシステムにマスタ機密保護コプロセッ
サを１つ備えることに関連して説明される。しかし、本発明はそれぞれのシステ
ムでの複数のマスタ機密保護コプロセッサの使用とも整合する。
【００３７】 本発明にしたがう方法及びシステムをより詳細に説明するために、そのような
システムの２つの実施形態のブロック図を描く図４及び５をここで参照する。図
４を参照すれば、ネットワークの一部であってよいコンピュータシステム２００
が示されている。コンピュータシステム２００は、システム管理者２０２により
管理され、第１の機密保護周辺装置２０４，第２の機密保護周辺装置２１２，メ
モリ２０６，及びマスタ機密保護コプロセッサ２１０を含む。システム管理者２
０２は管理者がシステム２００を監視できるコンピュータまたはワークステーシ
ョンを含むことができる。
【００３８】 システム管理者２０２は、たどることができるデジタル証明(身元証明)をそれ
ぞれの装置が有するから、システムを管理できる。システム管理者２０２が新規
のハードウエアコンポーネント(例えば機密保護キーボード)を付加したい場合に
、彼／彼女はその機密保護キーボードに対して管理者により署名されるデジタル
証明を生成し、その証明をキーボードにインストールし、またその新規なリソー
スがコンピュータシステムに存在することを示すエントリーをＢＩＯＳ２０８に
行う、インストールプログラムを実行するであろう。さらに、インストールプロ
グラムはシステムＸＹＺが今度は機密保護キーボードＡＢＣをシステム内に有す
ることを示すようにリモートデータベースを更新し得る。さて、機密保護キーボ
ードＡＢＣが後日システムＪＫＬで検出されたとすれば、管理者はユーザがその
キーボードを移動させたことを知るであろう。等価的に、システムＸＹＺが次に
立ち上げられたときに、システムＸＹＺはキーボードＡＢＣがもはや存在しない
と決定し、“アセット管理”メッセージをシステム管理者２０２に送ることがで
きよう。
【００３９】 システム２００は他のコンピュータ(図示せず)を含むこともできる。第１の機
密保護周辺装置２０４及び第２の機密保護周辺装置２１２は、機密保護キーボー
ド、機密保護読取装置、機密保護ディスプレイ、スマートカード、機密保護バイ
オメトリックデータホルダー、あるいはその他の機密保護周辺装置を含むことが
できる。コンピュータシステム２００は本発明にしたがう基本入出力システム(
ＢＩＯＳ)を含む。マスタ機密保護コプロセッサ２１０は、電子商取引またはそ
の他のアプリケーションのような機密保護取引の実行に用いられるアプリケーシ
ョン(図示せず)の実行に用いられる。マスタ機密保護コプロセッサはシステム２
００のリソースへの広帯域幅ダイレクトアクセスを有することが好ましい。
【００４０】 同様に、図５は追加のシステムリソース２５２，第１の機密保護周辺装置２５
４，第２の機密保護周辺装置２６２，メモリ２５６，及びマスタ機密保護コプロ
セッサ２６０を含むコンピュータシステム２５０を描いている。システム管理者
２０２は、管理者がシステム２５０を監視できるコンピュータまたはワークステ
ーションを含み得る。システム２５０は他のコンピュータ(図示せず)を含むこと
もできる。第１の機密保護周辺装置２５４及び第２の機密保護周辺装置２６２は
、機密保護キーボード、機密保護読取装置、機密保護ディスプレイ、スマートカ
ード、機密保護バイオメトリックデータホルダーまたはその他の機密保護周辺装
置を含むことができる。コンピュータシステム２５０は本発明にしたがう基本入
出力システム(ＢＩＯＳ)２５８を含む。マスタ機密保護コプロセッサ２６０は、
電子商取引またはその他のアプリケーションのような機密保護取引の実行に用い
られるアプリケーション(図示せず)の実行に用いられる。マスタ機密保護コプロ
セッサはシステム２５０のリソースへの広帯域幅ダイレクトアクセスを有するこ
とが好ましい。
【００４１】 ＢＩＯＳ２０８または２５８はそれぞれ、使用のためのシステム２００または
２５０の試験及び準備に用いられる。ＢＩＯＳ２０８または２５８はそれぞれ、
システム２００または２５０の様々な部分の機密保護の完全性を検証するための
機構を含む。好ましい実施形態において、ＢＩＯＳ２０８または２５８はそれぞ
れ、ＢＩＯＳ２０８または２５８とシステム管理者２０２あるいはシステム２０
０または２５０の残余部分との間の信頼関係を示す、デジタル証明(図示せず)及
び秘密キー(図示せず)を含む。
【００４２】 図６Ａは、機密保護された取引を実行でき、それぞれが、システム並びに機密
保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２の機密保護性を検証でき
る、システム２００または２５０を提供するための方法を示す。ステップ３１０
により、ＢＩＯＳ２０８または２５８がそれぞれシステム２００または２５０に
インストールされる。上述したように、ＢＩＯＳ２０８または２５８はそれぞれ
、ＢＩＯＳ２０８または２５８とシステム管理者２０２あるいはシステム２００
または２５０との間の信頼関係を示す、デジタル証明及び秘密キー、あるいはそ
の他の表示を含む。
【００４３】 ステップ３２０により、少なくとも１つのマスタ機密保護コプロセッサ２１０
または２６０がインストールされる。マスタ機密保護コプロセッサ２１０または
２６０は機密保護取引の実行に用いられるアプリケーションの実行に用いられる
べきである。マスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０はそれぞれ、マス
タ機密保護コプロセッサ２１０または２６０とシステム管理者２０２あるいはシ
ステム２００または２５０との間の信頼関係の表示を含む。好ましい実施形態に
おいて、この表示はデジタル証明及び秘密キーである。次いでステップ３３０に
より、機密保護周辺装置２０４及び２１２あるいは２５４及び２６２がそれぞれ
インストールされる。先に述べたように、機密保護周辺装置２０４，２１２，２
５４及び２６２は機密保護コプロセッサを含むことが好ましい。機密保護周辺装
置２０４，２１２，２５４及び２６２のそれぞれは、機密保護周辺装置２０４，
２１２，２５４及び２６２のそれぞれとシステム管理者２０２あるいはシステム
２００または２５０のそれぞれとの間の信頼関係の表示も含む。好ましい実施形
態において、機密保護周辺装置２０４，２１２，２５４及び２６２のそれぞれは
、デジタル証明及び秘密キーを含む。次いでステップ３４０により、上記信頼関
係を検証するためにＢＩＯＳ２０８または２５８が用いられる。
【００４４】 図６Ｂは、信頼関係を検証するステップ３４０の好ましい実施形態のより詳細
なフローチャートを描いている。方法３４０は少なくともコンピュータ起動時に
行われることが好ましい。方法３４０はまた、特定の間隔で行うか、あるいは他
の、システム２００または２５０に付加された別の機密保護周辺装置(図示せず)
または別のマスタ機密保護コプロセッサ(図示せず)を取り込むためにシステム２
００または２５０の構成が更新されるときに行うことができる。ステップ３４２
により、ＢＩＯＳ２０８または２５８は自らの機密保護の完全性を検証する。好
ましい実施形態において、ステップ３４２は暗号を使用したハッシュ及び署名機
構を用いて行われる。ハッシュは一方向性であり、圧縮アルゴリズムに類似の無
対立暗号アルゴリズムである。無対立とは、いかなる単一入力に対しても一意的
に対応するハッシュ出力が存在することを意味する。すなわち２つのデータセグ
メントが１ビットを除いて同じであれば、完全に相異なる２つのハッシュ出力が
得られる。一方向性とは、いかなる入力データであってもそれをハッシュ値から
得るための実行可能な方法はないことを意味する。その内の１つだけが特定のハ
ッシュ出力をつくり得る極めて多数の入力についての試行が必要であるから、電
子的な署名の偽造が機密保護ハッシュにより極めて困難になる。
【００４５】 次いでステップ３４４により、ＢＩＯＳ２０８または２５８はそれぞれ、機密
保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２，並びにマスタ機密保護
コプロセッサ２１０または２６０の完全性を確認する。好ましい実施形態におい
て、ステップ３４４は、機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２
６２のデジタル証明の確認、並びにマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２
６０のデジタル証明の確認を含む。好ましい実施形態において、ステップ３４４
はまた、新規の機密保護周辺装置(図示せず)または新規のマスタ機密保護コプロ
セッサ(図示せず)がシステムに追加されたか否かの決定及びいかなる新規の機密
保護周辺装置または新規のマスタ機密保護コプロセッサの有効性確認も含む。ス
テップ３４６により、ＢＩＯＳは機密保護リソースのリストを提供する。機密保
護リソースは、ステップ３４４で有効であると決定された、機密保護周辺装置２
０４，２１２，２５４または２６２，及びマスタ機密保護コプロセッサ２１０ま
たは２６０である。好ましい実施形態において、ステップ３４６は、有効性が確
認された、全ての機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２、
並びに全てのマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０のデータベースを
提供することにより行われる。
【００４６】 すなわち、機密保護周辺装置２０４，２１２，２５４または２６２が、機密保
護された態様でユーザに機密データを入力させることができる。方法３００を用
いれば、機密保護周辺装置２０４，２１２，２５４及び２６２のそれぞれの完全
性をマスタ機密保護コプロセッサ２１０及び２６０のそれぞれの完全性とともに
検証することができる。システム２００または２５０が提供され、方法３４０を
用いて信頼関係が確認されてしまえば、機密保護取引の実行に用いることができ
るアプリケーションを機密保護リソース２０４，２１０及び２１２または２５４
，２６０及び２６２を用いて実行することができる。すなわち、アプリケーショ
ンを実行するための信頼される環境が提供される。
【００４７】 図７Ａは、機密保護取引を行うことができるアプリケーションの実行に機密保
護リソースを利用するための方法４００を描いている。アプリケーションの少な
くとも一部分がマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０を用いて実行さ
れる。好ましい実施形態においては、ステップ４１０により、十分な機密保護リ
ソースがアプリケーションの実行に利用できるか否かが決定される。しかし、ス
テップ４１０は必要に応じて行われることに注意されたい。好ましい実施形態に
おいてはまた、ステップ４１０はアプリケーションの実行に必要な機密保護周辺
装置２０４及び２１２または２５４及び２６２が利用できるか否かを決定するた
めの機密保護リソースのデータベースへの問い合わせも含む。好ましい実施形態
においては、十分なリソースが存在しなければアプリケーションは実行されない
。しかし別の実施形態においては、機密保護侵害の危険が特定の許容値より小さ
ければ、機密保護侵害の危険がある十分なリソース無しでのアプリケーション実
行が決定されることもあり得る。
【００４８】 十分な機密保護されたリソースが存在すれば、ステップ４２０によりマスタ機
密保護コプロセッサ２１０または２６０と、アプリケーションが使用できる機密
保護周辺装置２０４，２１２，２５４または２６２のような機密保護リソースと
の間に機密保護チャネルが確立される。好ましい実施形態において、ステップ４
２０はマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０上に常駐しているコンテ
ンツ保護アプリケーションによって行われる。コンテンツ保護アプリケーション
は、機密保護リソースを用い得るアプリケーションによりアクセスされる。次い
で、コンテンツ保護アプリケーションがステップ４２０を実行する。続いて、ス
テップ４３０によりアプリケーションが実行されるときに、マスタ機密保護コプ
ロセッサ２１０または２６０と機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４
及び２６２のそれぞれとの間の交信のために機密保護チャネルが用いられる。
【００４９】 図７Ｂは、機密保護チャネルを確立するステップ４２０の好ましい実施形態の
より詳細なフローチャートを描いている。ステップ４２２により、マスタ機密保
護コプロセッサ２１０または２６０はそれぞれ、機密保護周辺装置２０４及び２
１２または２５４及び２６２のそれぞれ、あるいは用いられ得るその他の機密保
護リソースとデジタル証明を交換する。次いで、マスタ機密保護コプロセッサ２
１０または２６０はそれぞれ、ステップ４２４により機密保護周辺装置２０４及
び２１２または２５４及び２６２のそれぞれ、あるいはその他の機密保護リソー
スのデジタル証明を確認する。機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４
及び２６２のそれぞれ、あるいは用いられ得るその他の機密保護リソースは、ス
テップ４２６によりマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０のそれぞれ
のデジタル証明を確認する。次いで、マスタ機密保護コプロセッサ２１０または
２６０はそれぞれ、ステップ４２８によりセッションキーを与える。好ましい実
施形態において、マスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０と機密保護周
辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２は、アプリケーションにより用
いられ得る機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２のそれぞ
れに対するキー交換アルゴリズムを用いることにより、それぞれセッションキー
を取り決める。キー取決オペレーションのそれぞれは、マスタ機密保護コプロセ
ッサとそれぞれの機密保護周辺装置との機密保護された交信に用いるための一意
的なセッションキーを生成する。セッションキーはディッフィ−ヘルマン(Diffi
e-Hellman)のような普通のキー交換アルゴリズムを用いて取り決められる。
【００５０】 ステップ４２８でセッションキーが取り決められてしまえば、図７Ａに示され
ているステップ４３０により、マスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０
とアプリケーションを実行するために用いられる機密保護周辺装置２０４及び２
１２または２５４及び２６２との間でデータを交換するために、セッションキー
が用いられる。セッションキーを用いて、マスタ機密保護コプロセッサ２１０ま
たは２６０のそれぞれと機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２
６２のそれぞれとの間の機密保護チャネルを介する通信のためにデータが暗号化
される。このデータは次いで、暗号化されたデータを受け取る、マスタ機密保護
コプロセッサ２１０または２６０のそれぞれと機密保護周辺装置２０４及び２１
２または２５４及び２６２のそれぞれにより解読される。よって、マスタ機密保
護コプロセッサ２１０または２６０と機密保護周辺装置２０４及び２１２または
２５４及び２６２との間で交換されるデータがひそかに調べられる恐れはない。
これは、マスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０と機密保護周辺装置２
０４及び２１２または２５４及び２６２との間のそれぞれで渡される情報は機密
保護チャネルの終端でしか解読できないためである。好ましい実施形態において
は、アプリケーションが実行を終了してしまえば、方法４２０を用いて与えられ
た機密保護チャネルは消滅させることが好ましい。好ましい実施形態において、
このことはステップ４３０で取り決められたセッションキーを消滅させることを
含む。
【００５１】 すなわち、本発明は様々な利点を有する。システム２００及び２５０のそれぞ
れにおける機密保護リソースの完全性を、それぞれＢＩＯＳ２０８または２５８
を用いて明示的に検証することができる。マスタ機密保護コプロセッサ２１０ま
たは２６０と機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２との間
のそれぞれで機密保護チャネルが確立されてしまえば、機密保護された取引を可
能にするアプリケーションの実行に用いられる機密データ及びその他のデータを
、それらのデータを攻撃から堅固に守りながら、マスタ機密保護コプロセッサ２
１０または２６０と機密保護周辺装置２０４及び２１２または２５４及び２６２
との間のそれぞれで転送することができる。さらに、機密保護キーボードのよう
な、機密保護周辺装置２０４，２１２，２５４または２６２を介して入力される
機密データを、他の機密保護リソースに転送し、アプリケーションの実行に用い
ることができる。すなわち、システム２００または２５０に入力された機密デー
タの完全性は、アプリケーションがシステム２００または２５０で実行されてい
るとしても、危うくされることはない。さらに、アプリケーションの実行は、帯
域幅を広くとることができるマスタ機密保護コプロセッサ２１０または２６０を
用いて達成される。よって処理速度は、外部機密保護プロセッサをもつ実施形態
より高くなる。
【００５２】 機密保護周辺装置２０４，２１２，２５４及び２６２のそれぞれ、並びにマス
タ機密保護コプロセッサ２１０及び２６０のそれぞれには、クレデンシャル(信
任状)として知られる、一意的なデジタル証明及び秘密キーが与えられる。対応
するクレデンシャルを用いてこれらの機密保護リソースの使用を追跡することが
できる。例えばシステム管理者２０２は、機密保護周辺装置２０４または２１２
のクレデンシャルを監視することにより、それぞれ機密保護周辺装置２０４また
は２１２の使用を追跡することができる。さらに、方法４００を用いれば、利用
可能な機密保護リソースの決定を行うことができ、また実行に関わるリスクにつ
いて実行時に決断することができる。
【００５３】 本発明にしたがう方法及びシステムの利点をより明確に説明するために、図８
を参照する。図８は、ある特定の機密保護された取引に用いられる、本発明にし
たがうシステム６００の特定の実施形態を示す。機密保護された取引により、ユ
ーザはサーバ(図示せず)からビデオコンテンツを受け取ることができる。システ
ム６００には、従来のマイクロプロセッサ６０２，ランダムアクセスメモリ(Ｒ
ＡＭ)６１０，ディスク６１６及びＣＤ−ＲＯＭ６１８に接続されたダイレクト
メモリアクセス(ＤＭＡ)コントローラ６１４が含まれる。ディスク６１６または
ＣＤ−ＲＯＭ６１８は、おそらくユーザがアクセスを望むデータを保持する。
【００５４】 ＲＡＭ６１０は１つの機密保護リソースと別の機密保護リソースとの間のメッ
セージのためのメールボックスとして用いられる。例えば、機密保護キーボード
６３０とマスタ機密保護コプロセッサ６１２との間の交信は、機密保護ユニット
デバイスドライバにより行われるであろう。コプロセッサ６１２からのキーボー
ド６３０へのメッセージは、そのメッセージが機密保護キーボード６３０に宛て
たものであったことを示すヘッダーとともに、機密保護コプロセッサ６１２によ
りＲＡＭ６１０に書き込まれるであろう。次いで、このメッセージはキーボード
６３０への送信のために機密保護キーボードドライバに渡されるであろう。これ
に応答して、キーボード６３０はあるメッセージに機密保護コプロセッサ６１２
宛としてマークを付け、受信ドライバが機密保護コプロセッサ６１２のメールボ
ックス(入力キュー)にこのメッセージを入れることで同様の機能を果すであろう
。これらのメッセージペイロードはセッションキーで暗号化されているから、“
機密保護チャネル”概念は装置間でのデータ機密性を与えるであろう。
【００５５】 システム６００にはモニタ６００，モニタに接続されたＳＶＧＡコントローラ
６０６及び周辺装置コントローラ６２０も含まれる。周辺装置コントローラ６２
０は機密保護ディスプレイ６２２，機密保護バイオメトリックセンサ６２４，機
密保護キーボード６３０及びスマートカード６２８に結合され得る機密保護スマ
ートカード読取装置６２６に接続される。機密保護ディスプレイ６２２，機密保
護バイオメトリックセンサ６２４，機密保護スマートカード読取装置６２６及び
機密保護キーボード６３０は、機密保護コプロセッサ１２２及びホストインター
フェース１３４のような、機密保護コプロセッサ及びホストインターフェースを
有する機密保護周辺装置である。システム６００には本発明にしたがうＢＩＯＳ
６０８を収めるリードオンリメモリ(ＲＯＭ)及び本発明にしたがうマスタ機密保
護コプロセッサ６１２も含まれる。ＢＩＯＳ６０８は、図６Ｂに示した方法３４
０を用いて、マスタ機密保護コプロセッサ６１２，機密保護ディスプレイ６２２
，機密保護バイオメトリックセンサ６２４、機密保護スマートカード読取装置６
２６及び機密保護キーボード６３０の完全性を検証する。
【００５６】 図９Ａ及び９Ｂは、合わせてシステム６００にビデオを配送するための機密保
護取引を提供するための方法７００を示すフローチャートである。方法７００を
説明するために図８，９Ａ及び９Ｂを参照する。ステップ７０２により、ユーザ
がサーバ(図８に示されず)上にある暗号化されたビデオファイルをリクエストす
る。ビデオファイルを解読するために、ユーザはビデオの提供者に対価を支払わ
なければならないであろう。すなわち、ユーザが所望のビデオを入手してそれを
視るために、機密情報を転送する機密保護取引が必要となる。ステップ７０４に
より、十分なリソースが存在するか否かを決定するために、機密保護取引の実施
に用いられるシステム６００上にあるアプリケーションが機密保護リソースのデ
ータベースに問い合わせる。データベースは、ＢＩＯＳ６０８が方法３４０を用
いてシステムのコンポーネントを確認したときに与えられている。すなわちステ
ップ７０４は、図７Ａに示した方法４００のステップ４１０に類似している。図
８，９Ａ及び９Ｂの参照に戻ると、十分なリソースが利用可能であれば、ステッ
プ７０６により、アプリケーションはマスタ機密保護コプロセッサ６１２のコン
テンツ保護アプリケーション(図示せず)を初期化する。マスタ機密保護コプロセ
ッサ６１２のコンテンツ保護アプリケーションは次いで、ステップ７０８により
、マスタ機密保護コプロセッサ６１２と、機密保護ディスプレイ６２２，機密保
護バイオメトリックセンサ６２４，機密保護スマートカード読取装置６２６及び
機密保護キーボード６３０のような、必要な機密保護リソースとの間の機密保護
チャネルを確立する。ステップ７０８は図７Ａ及び７Ｂに示したステップ４２０
に類似している。
【００５７】 図８，９Ａ及び９Ｂの参照に戻ると、次いでステップ７１０により、暗号化さ
れたビデオファイルがシステム６００にダウンロードされる。暗号化されたビデ
オファイルは、概要及び使用法の情報をもつ平文のヘッダーを含むことが好まし
い。ステップ７１２により、システム６００はヘッダーを読んで、システムがビ
デオファイルを解読できるためにビデオファイルの提供者に送られるべき金額を
決定する。ステップ７１４により、マスタ機密保護コプロセッサ６１２と機密保
護ディスプレイ６２２との間の機密保護チャネルを用いて、マスタ機密保護コプ
ロセッサ６１２は機密保護ディスプレイ６２２にその金額を転送する。取引金額
は暗号化されている必要がない。しかし正しい金額がユーザからビデオファイル
の提供者に転送されることを保証するためには、その金額が認証されるべきであ
る。
【００５８】 金額が認証されてしまえば、ステップ７１６により、機密保護ディスプレイ６
２２はユーザに金額を表示し、スマートカード読取装置６２６にスマートカード
６２８を入れるようにユーザに指示する。ステップ７１８により、機密保護スマ
ートカード読取装置６２６とスマートカード６２８との間に信頼関係が確立され
る。好ましい実施形態において、ステップ７１８はスマートカード６２８のデジ
タル証明の確認を含む。次いでステップ７２０により、機密保護スマートカード
読取装置６２６はスマートカード６２８から機密データを読み込む。好ましい実
施形態において、ステップ７２０は、ユーザアカウントにおけるビデオファイル
の提供者に関する金額の読込及び個人識別番号(ＰＩＮ)がユーザアカウントのロ
ックを解除するために用いられなければならないことの決定を含む。ステップ７
２２により、ＰＩＮを機密保護キーボード６３０で入力するようにユーザに指示
するために、機密保護ディスプレイ６２２が利用される。
【００５９】 次いでステップ７２４により、機密保護キーボード６３０からマスタ機密保護
コプロセッサ６１２にＰＩＮを転送するために、マスタ機密保護コプロセッサ６
１２と機密保護キーボード６３０との間の機密保護チャネルが用いられる。すな
わちステップ７２４はマスタ機密保護コプロセッサ６１２と機密保護キーボード
６３０との間の機密保護チャネルのためのセッションキーを用いるＰＩＮの暗号
化を含む。次いでステップ７２６により、ＰＩＮを機密保護スマートカード読取
装置６２６に転送するために、マスタ機密保護コプロセッサ６１２と機密保護ス
マートカード読取装置６２６との間の機密保護チャネルが用いられる。すなわち
、ＰＩＮはステップ７２６での転送のためにまた暗号化される。次いでステップ
７２８により、機密保護スマートカード読取装置６２６はＰＩＮを解読して、ス
マートカード６２８に転送する。ステップ７３０により、スマートカードはこの
ＰＩＮを用いてユーザアカウントのロックを解除する。
【００６０】 ユーザアカウントのロックが解除されてしまえば、ステップ７３２により、マ
スタ機密保護コプロセッサ６１２は機密保護スマートカード読取装置６２６とマ
スタ機密保護コプロセッサ６１２との間の機密保護チャネルを用いて、ユーザア
カウントから取引金額を引き落とし、取引の領収証をスマートカード６２８に出
す。ステップ７３２においてはまた、マスタ機密保護コプロセッサ６１２は前記
金額と引き換えに、サーバからビデオファイルを解読するための、キーのような
、必要ツールを受け取る。次いでステップ７３４により、ビデオファイルが解読
されて、上映される。完了すると、ステップ７３６により、アプリケーションを
実行するために設けられた機密保護チャネルが消滅させられる。
【００６１】 マスタ機密保護コプロセッサ６１２は広い帯域幅を有し、システム６００のリ
ソースにダイレクトアクセスを行うから、ステップ７３４でビデオファイルの実
時間解読及び上映を行うことができる。すなわち、システム６００は機密保護さ
れた取引に携わることができる。さらに、マスタ機密保護コプロセッサはユーザ
に対してビデオファイルを十分に上映することができる。機密保護スマートカー
ド読取装置６２６内にある、機密保護コプロセッサ１２２のような機密保護コプ
ロセッサのみ、あるいはスマートカード６２８のみを用いたのでは、機密保護コ
プロセッサの帯域幅が限られているので、ビデオファイルの実時間上映はおそら
く不可能であろう。
【００６２】 機密保護された取引を実行するために機密保護されたリソースを用い、認証す
るための方法及びシステムを開示した。提示した実施形態にしたがって本発明を
説明したが、この実施形態には変形がありうること及びそれらの変形が本発明の
精神及び範囲の内にあるであろうことを、当業者であれば容易に認めるであろう
。したがって、特許請求の精神及び範囲を逸脱することなく、多くの改変が当業
者によりなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 電子取引を実行するための従来システムのブロック図
【図２Ａ】 従来の証明構造の図
【図２Ｂ】 電子取引を認証するための従来の証明連鎖の図
【図３】 本発明にしたがう機密保護コプロセッサを含むシステムのブロック図
【図４】 コンピュータシステム内で機密保護リソースを認証し、使用することができる
システムの一実施形態の図
【図５】 コンピュータシステム内で機密保護リソースを認証し、使用することができる
システムの別の実施形態の図
【図６Ａ】 本発明にしたがう機密保護リソースを認証するための方法を示すフローチャー
ト
【図６Ｂ】 本発明にしたがう機密保護リソースを検証するための方法のフローチャート
【図７Ａ】 本発明にしたがう機密保護リソースを使用するための方法のフローチャート
【図７Ｂ】 本発明にしたがう機密保護チャネルを提供するための方法のフローチャート
【図８】 ある特定の機密保護された取引の実行に用いられる本発明にしたがうシステム
の一実施形態の図
【図９Ａ】 本発明にしたがうビデオを配送する機密保護取引を提供するための方法の一部
分のフローチャート
【図９Ｂ】 本発明にしたがうビデオを配送する機密保護取引を提供するのための方法の一
部分のフローチャート
【符号の説明】
２００，２５０ コンピュータシステム ２０２ システム管理者 ２０４，２５４ 第１の機密保護周辺装置 ２０６，２５６ メモリ ２０８，２５８ ＢＩＯＳ ２１０，２６０ マスタ機密保護コプロセッサ ２１２，２６２ 第２の機密保護周辺装置 ２５２ 追加のシステムリソース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ ，ＺＷ 【要約の続き】 検証するために、ＢＩＯＳ(２０８)を利用することを含 む。別の態様において、方法及びシステムはコンピュー タシステム上で機密データを利用するアプリケーション を実行するためのものである。コンピュータシステム は、マスタ機密保護コプロセッサ(１２２)及び機密保護 周辺装置を含む。この態様において、方法及びシステム は、アプリケーションの一部分を実行するためのマスタ 機密保護コプロセッサ(１２２)と機密保護周辺装置との 間の交信のための機密保護チャネルを確立すること、及 び機密保護チャネルを利用してマスタ機密保護コプロセ ッサ(１２２)によりアプリケーションの一部分を実行す ることを含む。

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 コンピュータシステム上で機密保護取引を実行するための方
    法において、前記方法が： (ａ) 前記コンピュータシステムに基本入出力システム(ＢＩＯＳ)を準備する
    ステップ；前記ＢＩＯＳは前記ＢＩＯＳとの第１の信頼関係を示すための第１の
    手段を含む； (ｂ) 前記コンピュータシステムに接続された機密保護周辺装置を準備するス
    テップ；前記機密保護周辺装置は前記機密保護周辺装置との第２の信頼関係を示
    すための第２の手段を含む； (ｃ) 前記機密保護周辺装置及びメモリに接続されたマスタ機密保護コプロセ
    ッサを準備するステップ；前記マスタ機密保護コプロセッサは前記コンピュータ
    システム上で機密データを処理するためのものであり、前記マスタ機密保護コプ
    ロセッサとの第３の信頼関係を示すための第３の手段を含む；及び (ｄ) 前記第１の信頼関係を示すための前記第１の手段、前記第２の信頼関係
    を示すための前記第２の手段、または前記第３の信頼関係を示すための前記第３
    の手段を用いて、前記第１の信頼関係、前記第２の信頼関係、または前記第３の
    信頼関係の内の少なくとも１つを検証するために、前記ＢＩＯＳまたは前記マス
    タ機密保護コプロセッサを利用するステップ； を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記ＢＩＯＳが前記ステップ(ｄ)を利用する署名機構をさら
    に含み、前記ステップ（ｄ）が： (ｄ１) 前記署名機構を用いて前記第１の信頼関係を検証するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の方法において： (e) 前記第２の信頼関係を示すための前記第２の手段を用いて前記第２の信
    頼関係を検証するため、及び前記第３の信頼関係を示すための前記第３の手段を
    用いて前記第３の信頼関係を検証するために前記ＢＩＯＳを利用するステップ；
    をさらに含むことを特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明及び第２の秘密
    キーを含み、前記マスタ機密保護コプロセッサが第３のデジタル証明及び第３の
    秘密キーを含み；前記ＢＩＯＳ利用ステップ(ｅ)が： (ｅ１) 前記第２のデジタル証明及び前記第３のデジタル証明を検証するステ
    ップ； をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 請求項３記載の方法において： (ｆ) 複数の機密保護リソースのリストを準備するステップ；前記複数の機密
    保護リソースは前記マスタ機密保護コプロセッサ及び前記機密保護周辺装置を含
    む； をさらに含むことを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項４記載の方法において：前記コンピュータシステムが
    アプリケーションをさらに含み、前記アプリケーションの一部分は前記マスタ機
    密保護コプロセッサにより実行されるべきであり、前記方法が： (ｇ) 前記マスタ機密保護コプロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交信
    のための機密保護チャネルを確立するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 前記マスタ機密保護コプロセッサが第１のデジタル証明をさ
    らに含み、前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明を含み、前記機密保護チ
    ャネル確立ステップ(ｇ)が： (ｇ１) 前記第１のデジタル証明を前記機密保護周辺装置に渡すステップ； (ｇ２) 前記第２のデジタル証明を前記マスタ機密保護コプロセッサに渡すス
    テップ； (ｇ３) 前記機密保護周辺装置を用いて前記第１のデジタル証明を検証するス
    テップ； (ｇ４) 前記マスタ機密保護コプロセッサを用いて前記第２のデジタル証明を
    検証するステップ；及び (ｇ５) 前記アプリケーションの前記一部分を実行するための前記マスタ機密
    保護コプロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交信のためにセッションキー
    を準備するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 請求項６記載の方法において： (ｈ) 前記機密保護チャネルを利用して前記マスタ機密保護コプロセッサによ
    り前記アプリケーションの前記一部分を実行するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の方法において： (ｉ) 前記アプリケーションが機密保護された態様で実行され得るか否かを決
    定するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 前記システムが複数のリソースを含み、前記決定ステップ
    (ｉ)が： (ｉ１) 前記複数のリソースが前記アプリケーションを実行するために十分で
    あるか否かを決定するステップ；及び (ｉ２) 前記複数のリソースが十分であるときにのみ前記アプリケーションを
    実行するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記リソース決定ステップ(ｉ１)が： (ｉ１ａ) 前記機密保護周辺装置が前記アプリケーションを実行するために十
    分であるか否かを決定するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 請求項９記載の方法において： (ｊ) システム管理者が前記機密保護周辺装置の使用を追跡することを可能に
    するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  13. 【請求項１３】 コンピュータシステム上で機密データを利用するアプリケ
    ーションを実行するための方法において、前記コンピュータシステムがマスタ機
    密保護コプロセッサ及び機密保護周辺装置を含み、前記方法が： (ａ) 前記アプリケーションの一部分を実行するための前記マスタ機密保護コ
    プロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交信のための機密保護チャネルを確
    立するステップ；及び (ｂ) 前記機密保護チャネルを利用して前記マスタ機密保護コプロセッサによ
    り前記アプリケーションの前記一部分を実行するステップ； を含むことを特徴とする方法。
  14. 【請求項１４】 前記マスタ機密保護コプロセッサが第１のデジタル証明及
    び第１のキーを含み、また前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明及び第２
    のキーを含み、前記機密保護チャネル確立ステップ(ａ)が： (ａ１) 前記第１のデジタル証明を前記機密保護周辺装置に渡すステップ； (ａ２) 前記第２のデジタル証明を前記マスタ機密保護コプロセッサに渡すス
    テップ； (ａ３) 前記機密保護周辺装置を用いて前記第１のデジタル証明を検証するス
    テップ； (ａ４) 前記マスタ機密保護コプロセッサを用いて前記第２のデジタル証明を
    検証するステップ；及び (ａ５) 前記２つの機密保護装置の信頼関係に基づくセッションキーを取り決
    めるステップ；前記セッションキーは前記アプリケーションの前記一部分を実行
    するための前記マスタ機密保護コプロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交
    信のためのものである； をさらに含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１３記載の方法において： (ｃ) 前記アプリケーションが機密保護された態様で実行され得るか否かを決
    定するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 前記システムが複数のリソースを含み、前記決定工程(ｃ)
    が： (ｃ１) 前記複数のリソースが前記アプリケーションを実行するために十分で
    あるか否かを決定する工程；及び (ｃ２) 前記複数のリソースが十分であるときにのみ前記アプリケーションを
    実行するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記リソース決定ステップ(ｃ１)が： (ｃ１ｉ) 前記機密保護周辺装置が前記アプリケーションを実行するために十
    分であるか否かを決定するステップ； をさらに含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１５記載の方法において： (ｄ) システム管理者が前記機密保護周辺装置の使用を追跡することを可能に
    するステップ； をさらに含むことを特徴とする方法。
  19. 【請求項１９】 コンピュータシステム上で機密保護取引を実行するための
    装置において： 基本入出力システム(ＢＩＯＳ)を含むコンピュータシステム；前記ＢＩＯＳは
    前記ＢＩＯＳとの第１の信頼関係を示すための第１の手段を含む； 前記コンピュータシステムに接続された機密保護周辺装置；前記機密保護周辺
    装置は前記機密保護周辺装置との第２の信頼関係を示すための第２の手段を含む
    ；及び 前記コンピュータシステムに接続されたマスタ機密保護コプロセッサ；前記マ
    スタ機密保護コプロセッサは前記マスタ機密保護コプロセッサとの第３の信頼関
    係を示すための第３の手段を含む； を含み： 前記ＢＩＯＳが、前記第１の信頼関係を示すための前記第１の手段、前記第２
    の信頼関係を示すための前記第２の手段、または前記第３の信頼関係を示すため
    の前記第３の手段を用いて、前記第１の信頼関係、前記第２の信頼関係、または
    前記第３の信頼関係の内の少なくとも１つを検証する； ことを特徴とする装置。
  20. 【請求項２０】 前記ＢＩＯＳが署名機構をさらに含み、前記ＢＩＯＳはさ
    らに、前記署名機構を用いて前記第１の信頼関係を検証することを特徴とする請
    求項１９記載の装置。
  21. 【請求項２１】 前記ＢＩＯＳはさらに、前記第２の信頼関係を示すための
    前記第２の手段を用いて前記第２の信頼関係を検証し、前記第３の信頼関係を示
    すための前記第３の手段を用いて前記第３の信頼関係を検証することを特徴とす
    る請求項１９記載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明及び第２の秘
    密キーを含み、前記マスタ機密保護コプロセッサが第３のデジタル証明及び第３
    の秘密キーを含み；前記ＢＩＯＳがさらに前記第２のデジタル証明及び前記第３
    のデジタル証明を検証することを特徴とする請求項２１記載の装置。
  23. 【請求項２３】 前記ＢＩＯＳがさらに複数の機密保護リソースのリストを
    準備し、前記複数の機密保護リソースは前記マスタ機密保護コプロセッサ及び前
    記機密保護周辺装置を含むことを特徴とする請求項２１記載の装置。
  24. 【請求項２４】 請求項２２記載の装置において：前記コンピュータシステ
    ムがアプリケーションをさらに含み、前記アプリケーションの一部分は前記マス
    タ機密保護コプロセッサにより実行されるべきであり、前記装置が： 前記アプリケーションの前記一部分を実行するときの前記マスタ機密保護コプ
    ロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交信のための機密保護チャネルを確立
    するための手段； をさらに含むことを特徴とする装置。
  25. 【請求項２５】 前記マスタ機密保護コプロセッサが第１のデジタル証明を
    さらに含み、前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明を含み、前記機密保護
    チャネル確立手段が： 前記第１のデジタル証明を前記機密保護周辺装置に渡すための手段； 前記第２のデジタル証明を前記マスタ機密保護コプロセッサに渡すための手段
    ； 前記機密保護周辺装置を用いて前記第１のデジタル証明を検証するための手段
    ； 前記マスタ機密保護コプロセッサを用いて前記第２のデジタル証明を検証する
    ための手段；及び 前記アプリケーションの前記一部分を実行するための前記マスタ機密保護コプ
    ロセッサと前記機密保護周辺装置との間の交信のためのセッションキーを取り決
    めるための手段； をさらに含むことを特徴とする請求項２４記載の装置。
  26. 【請求項２６】 前記マスタ機密保護コプロセッサが前記機密保護チャネル
    を利用して前記アプリケーションの前記一部分を実行することを特徴とする請求
    項２５記載の装置。
  27. 【請求項２７】 請求項２４記載の装置において： 前記アプリケーションが機密保護された態様で実行され得るか否かを決定する
    ための手段； をさらに含むことを特徴とする方法。
  28. 【請求項２８】 前記システムが複数のリソースを含み、前記アプリケーシ
    ョンが機密保護された態様で実行され得るか否かを決定するための前記手段が： 前記複数のリソースが前記アプリケーションを実行するために十分であるか否
    かを決定するための手段；及び 前記複数のリソースが十分であるときにのみ前記アプリケーションを実行する
    ための手段； をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記複数のリソースが十分であるか否かを決定するための
    前記手段が： 前記機密保護周辺装置が前記アプリケーションを実行するために十分であるか
    否かを決定するための手段； をさらに含むことを特徴とする請求項２８記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記システムがシステム管理者により管理され、前記シス
    テム管理者が前記機密保護周辺装置の使用を追跡できることを特徴とする請求項
    ２７記載の装置。
  31. 【請求項３１】 コンピュータシステム上で機密データを利用するアプリケ
    ーションを実行するための装置において、前記コンピュータシステムはマスタ機
    密保護コプロセッサ及び機密保護周辺装置を含み、前記装置が： 前記アプリケーションの一部分を実行するための前記マスタ機密保護コプロセ
    ッサと前記機密保護周辺装置との間の交信のための機密保護チャネルを確立する
    ための手段；及び 前記機密保護チャネルを利用して前記マスタ機密保護コプロセッサにより前記
    アプリケーションの前記一部分を実行するための手段； を含むことを特徴とする装置。
  32. 【請求項３２】 前記マスタ機密保護コプロセッサが第１のデジタル証明を
    さらに含み、前記機密保護周辺装置が第２のデジタル証明を含み、前記機密保護
    チャネル確立手段が： 前記第１のデジタル証明を前記機密保護周辺装置に渡すための手段； 前記第２のデジタル証明を前記マスタ機密保護コプロセッサに渡すための手段
    ； 前記機密保護周辺装置を用いて前記第１のデジタル証明を検証するための手段
    ； 前記マスタ機密保護コプロセッサを用いて前記第２のデジタル証明を検証する
    ための手段；及び 前記アプリケーションを実行するための前記マスタ機密保護コプロセッサと前
    記機密保護周辺装置との間の交信のためのセッションキーを取り決めるための手
    段； をさらに含むことを特徴とする請求項３１記載の装置。
  33. 【請求項３３】 請求項３１記載の装置において： 前記アプリケーションが機密保護された態様で実行され得るか否かを決定する
    ための手段； をさらに含むことを特徴とする装置。
  34. 【請求項３４】 前記システムが複数のリソースを含み、前記アプリケーシ
    ョンが機密保護された態様で実行され得るか否かを決定するための前記手段が： 前記複数のリソースが前記アプリケーションを実行するために十分であるか否
    かを決定するための手段；及び 前記複数のリソースが十分であるときにのみ前記アプリケーションを実行する
    ための手段； をさらに含むことを特徴とする請求項３３記載の装置。
  35. 【請求項３５】 前記リソース決定手段が： 前記機密保護周辺装置が前記アプリケーションを実行するために十分であるか
    否かを決定するための手段； をさらに含むことを特徴とする請求項３４記載の装置。
  36. 【請求項３６】 請求項３３記載の装置において： システム管理者による前記機密保護周辺装置の使用の追跡を可能にするための
    手段； をさらに含むことを特徴とする装置。
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