JP2003289296A

JP2003289296A - 鍵生成方法、コンテンツ提供方法、暗号化コンテンツ復号方法、不正ユーザ特定方法、コンテンツ提供側システム、ユーザ側システム、追跡システム、暗号化装置、復号装置、及びプログラム

Info

Publication number: JP2003289296A
Application number: JP2002348854A
Authority: JP
Inventors: Tatsuyuki Matsushita; 達之松下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2003-10-10
Anticipated expiration: 2022-11-29
Also published as: JP3917507B2; EP1816784A1; US20080037778A1; EP1816783A1; US20030152234A1; US20070280476A1; EP1331751A1; CN1442978A; DE60313519T2; CN1266876C; DE60313519D1; EP1331751B1

Abstract

(57)【要約】【課題】放送型コンテンツ配信において、送信オーバ
ヘッドとブラックボックス追跡の両者を効率的に達成す
るコンテンツ配信システムを提供すること。【解決手段】全ユーザ集合をサブグループ化し、各サ
ブグループ毎に異なる鍵生成多項式を用いて復号鍵を生
成する。次に、暗号化データ用の復号鍵であるセッショ
ン鍵を、各ユーザの復号鍵で復号可能とするように鍵配
送する。なお、この鍵配送においては任意の人数のユー
ザの復号鍵を無効化できる。海賊版復号器に対し、無効
化対象ユーザを容疑者とみることによりブラックボック
ス追跡を行う。追跡者は容疑者を想定し、その容疑者に
ついてｎ（ｎは全ユーザ数を表す）回の検査を行うこと
により結託者全員を特定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンテンツを暗号
化して受け渡しするコンテンツ提供側システム及びユー
ザ側システム、該システムに使用される暗号化装置及び
復号装置、不正ユーザを特定するための追跡システム、
鍵生成方法、コンテンツ提供方法及び暗号化コンテンツ
復号方法、並びにプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から放送型コンテンツ配信における
各種の不正者特定方法が知られており、それらはユーザ
の復号鍵生成方法により二つのタイプに分類できる。一
つは、組み合わせ論的な構成に基づく方法であり、もう
一つは代数的な構成に基づく方法である。前者の方法で
は、正当な（不正なユーザ側システムの作出に関与して
いない）ユーザを誤って不正者と検出してしまう確率を
十分小さくするために送信オーバヘッドを非常に大きく
しなければならない。後者の方法では、この問題を解決
し、効率的な送信オーバヘッドを達成している。また、
後者の方法に関して、鍵配送方法に秘密分散法を応用す
ることにより特定のユーザの復号鍵を無効化する機能を
有する不正者特定方法が提案されている（例えば、非特
許文献１参照）。

【０００３】しかし、海賊版復号器（海賊版復号器には
複数のユーザ（不正者）に対応する鍵ｆ（ｘ）（または
それと等価な機能を有するデータ）が格納されることも
ある；これを結託と呼ぶ）から１又は複数の不正者を特
定する際に、海賊版復号器（不正復号器）の内部情報
（復号鍵等）を不正復号器をこじ開けるなどして探査す
ることなく、その入出力のみを観測することにより、不
正者を特定するブラックボックス追跡を行うとき、後者
の方法では、ブラックボックス追跡に要する処理ステッ
プ数が指数関数的であり、ブラックボックス追跡を行う
ことが実用上不可能という問題がある。具体的には、追
跡者（ブラックボックス追跡を行う者）が容疑者（不正
者の候補）を想定し、その容疑者が本当に不正者である
かの検査を行う、という処理を、あり得る容疑者集合の
全てに対して行っていた。これは、従来の鍵生成多項式
が次式のように単一であることから、ｆ（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋…＋ａ_k・ｘ^k 、一度に検査できる容疑者数に上限があるためであり、
全ユーザ数をｎ、最大結託人数をｋとしたとき、ｎＣｋ
＝ｎ！／｛ｋ！（ｎ−ｋ）！｝通りの容疑者集合を検査
しなければならず、非実用的である。

【０００４】

【非特許文献１】M. Naor and B. Pinkas: “Efficient
Trace and Revoke Schemes”、 In Proc. of Financial
Cryptography ’00、 LNCS 1962、 Springer-Verlag、 p
p.1-20、 February 2000

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
方法では、ブラックボックス追跡に莫大な処理ステップ
数を要する問題があった。また、復号鍵の無効化を（無
効化できる数に上限があると言う意味で）柔軟に行うこ
とはできなかった。

【０００６】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、送信オーバヘッドの効率化とともに、より柔軟な
復号鍵の無効化あるいはブラックボックス追跡の効率化
を可能とする鍵生成方法、コンテンツ提供方法、暗号化
コンテンツ復号方法、不正ユーザ特定方法、コンテンツ
提供側システム、ユーザ側システム、追跡システム、暗
号化装置、及び復号装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、コンテンツ提
供側システムから複数のユーザ側システムへ、所定のセ
ッション鍵で暗号化したコンテンツに、該コンテンツの
提供対象のユーザに割り当てられた復号鍵を用いて該セ
ッション鍵を復号することを可能にするヘッダ情報を付
加して送信し、該暗号化されたコンテンツ及びヘッダ情
報を受信したユーザ側システムは、当該ユーザに割り当
てられた復号鍵及び該ヘッダ情報を用いて該セッション
鍵を復号し、該セッション鍵を用いて該暗号化されたコ
ンテンツを復号するデータ通信システムにおける鍵生成
方法であって、前記復号鍵を割り当てるべき複数のユー
ザのユーザ識別情報のグループを、複数のサブグループ
に分割し、前記複数のサブグループの各々に対して互い
に異なる鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ
識別情報の属する前記サブグループに対して割り当てら
れた前記鍵生成多項式に、当該ユーザのユーザ識別情報
を代入することによって得られた値を、当該ユーザに割
り当てられた復号鍵とすることを特徴とする。

【０００８】また、本発明は、各ユーザに固有に割り当
てる復号鍵に基づいて特定ユーザにてセッション鍵を復
号することを可能にするヘッダ情報を送信するコンテン
ツ提供側システムと、前記ヘッダ情報を受信し、該ヘッ
ダ情報及び自身に固有に割り当てられた復号鍵に基づい
て前記セッション鍵を復号する複数のユーザ側システム
とを含むデータ通信システムにおける鍵配送方法であっ
て、前記各ユーザに固有に割り当てられる復号鍵は、ユ
ーザの集合を複数のサブグループに分割し、複数のサブ
グループの各々に対して互いに異なる鍵生成多項式を割
り当てた場合に、当該ユーザの属するサブグループに割
り当てられた鍵生成多項式に当該ユーザのユーザ識別情
報を代入することによって得られる値とすることを特徴
とする。なお、放送型コンテンツ配信では、送信データ
は単一の鍵（セッション鍵）で暗号化されるのが一般的
であり、鍵配送方法とは、セッション鍵を各ユーザの復
号鍵で復号できる形式に暗号化するセッション鍵の暗号
化・復号方法を意味する。

【０００９】好ましくは、前記複数のサブグループの各
々に対して割り当てられる互いに異なる鍵生成多項式
は、多項式係数の一部のみを異にするものであるように
してもよい。

【００１０】好ましくは、前記ユーザ識別情報のグルー
プを、ｋ個のサブグループに分割する場合に、第ｉ（ｉ
＝１〜ｋとする）のサブグループに対しては、鍵生成多
項式ｆ_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋
…＋ｂ_i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k
・ｘ^kを割り当てるようにしてもよい。

【００１１】また、好ましくは、前記ユーザ識別情報の
グループを、Ｍ・ｋ＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δｋ≦ｋ）
のサブグループに分割する場合に、第ｍ・ｋ＋ｉ（０≦
ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜Ｍのときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝Ｍのとき
に１≦ｉ≦Δｋ）で表されるサブグループに対して、鍵
生成多項式ｆ_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・
ｘ³＋…＋ｂ_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ
^k-1＋ａ_k・ｘ^kを割り当てるようにしてもよい。

【００１２】本発明では、ユーザの復号鍵を鍵生成多項
式により生成するにあたって、ユーザ集合を複数のサブ
グループに分割し、各サブグループへの鍵生成多項式の
割り当て方が、例えば、第１のサブグループに対して
は、ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋…＋ａ_k・ｘ
^kを割り当て、第２のサブグループ２に対しては、ｆ
₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋…＋ａ_k・ｘ^kを割
り当て、以下同様にして、サブグループｋに対しては、
ｆ_k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋
ｂ_k・ｘ^kを割り当て、というように（あるいは、例え
ば、第１（＝０・ｋ＋１）のサブグループに対しては、
ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ_0,1・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…
＋ａ_k・ｘ^kを割り当て、第２（＝０・ｋ＋２）のサブグ
ループに対しては、ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ_0,2・
ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^kを割り当て、以下同様に
して、第ｋ（＝０・ｋ＋ｋ）のサブグループに対して
は、ｆ_k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋
…＋ｂ_0,k・ｘ^kを割り当て、第ｋ＋１（＝１・ｋ＋１）
のサブグループに対しては、ｆ_k+1（ｘ）＝ａ₀＋ｂ_1,1
・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^kを割り当て、
第ｋ＋２（＝１・ｋ＋２）のサブグループに対しては、
ｆ_k+2（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ_1,2・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋
…＋ａ_k・ｘ^kを割り当て、以下同様にして、第２ｋ（＝
１・ｋ＋ｋ）のサブグループに対しては、ｆ_2k（ｘ）＝
ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_1, _k・ｘ^kを
割り当て、以下同様にし、そして、第Ｍ・ｋ＋１のサブ
グループに対しては、ｆ_M・k+1（ｘ）＝ａ₀＋ｂ_M,1・ｘ
＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^kを割り当て、第Ｍ
・ｋ＋２のサブグループに対しては、ｆ_M・k+2（ｘ）＝
ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ_M,2・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^kを
割り当て、以下同様にして、第Ｍ・ｋ＋Δｋのサブグル
ープに対しては、ｆ_M・k+Δk（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂
・ｘ²＋…＋ｂ_M,Δk・ｘ^Δk＋…＋ａ_k・ｘ^kを割り当
て、というように）、それぞれのサブグループに対し異
なる鍵生成多項式を用いて復号鍵を生成する。これによ
り、任意の人数のユーザの復号鍵を無効化することが可
能となる。また、ブラックボックス追跡に要する処理ス
テップ数の削減が可能となる。

【００１３】本発明は、複数のユーザ側システムへ暗号
化コンテンツを提供するコンテンツ提供側システムであ
って、提供すべきコンテンツを、所定のセッション鍵で
暗号化する暗号化手段と、前記コンテンツの提供対象の
ユーザに割り当てられた復号鍵を用いて前記セッション
鍵を復号することを可能にするヘッダ情報を生成する生
成手段と、前記暗号化されたコンテンツに前記ヘッダ情
報を付加して送信するための手段とを備え、前記生成手
段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基づく前記復
号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識別情報のグ
ループを、複数のサブグループに分割し、該複数のサブ
グループの各々に対して互いに異なる鍵生成多項式を割
り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属するサブグル
ープに対して割り当てられた鍵生成多項式に、当該ユー
ザのユーザ識別情報を代入することによって得られた値
を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵とするものであ
ることを特徴とする。

【００１４】本発明は、コンテンツ提供側システムから
提供された暗号化コンテンツを復号するユーザ側システ
ムであって、前記コンテンツ提供側システムから送信さ
れた、所定のセッション鍵で暗号化されたコンテンツ及
び該コンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを可能にす
るヘッダ情報を受信するための手段と、受信された前記
ヘッダ情報及び当該ユーザに割り当てられた復号鍵を用
いて前記セッション鍵を復号するセッション鍵復号手段
と、復号された前記セッション鍵を用いて、受信された
前記暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号
手段とを備え、前記セッション鍵復号手段は、当該ユー
ザに割り当てられた復号鍵を求めるにあたっては、複数
のユーザのユーザ識別情報のグループを、複数のサブグ
ループに分割し、該複数のサブグループの各々に対して
互いに異なる鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユ
ーザ識別情報の属するサブグループに対して割り当てら
れた鍵生成多項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代
入することによって得られた値を、当該ユーザに割り当
てられた復号鍵とすることを特徴とする。

【００１５】本発明では、暗号化データ用の復号鍵であ
るセッション鍵を、上記したような鍵生成方法により生
成される復号鍵で復号可能とするものであり、任意の人
数のユーザの復号鍵を無効化することできる。復号鍵の
無効化は、無効化対象ユーザ（ある特定の（１人または
複数の）ユーザ）の復号鍵を用いてもセッション鍵が得
られず、かつそれ以外のユーザの復号鍵で復号できる形
式に、セッション鍵を暗号化することにより達成され
る。

【００１６】本発明は、所定のセッション鍵で暗号化し
たコンテンツ及び該コンテンツの提供対象のユーザに割
り当てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号する
ことを可能にするヘッダ情報を受信し、該ヘッダ情報及
び当該ユーザに割り当てられた復号鍵を用いて該セッシ
ョン鍵を復号し、該セッション鍵を用いて該暗号化され
たコンテンツを復号する正当なユーザ側システムを、１
つ又は複数もとにして作出された、不正なユーザ側シス
テムを対象として、該対象システムの作出のもととなっ
た、１つ又は複数の正当なユーザ側システムの不正ユー
ザを特定するための追跡システムであって、特定の一部
のユーザについて当該ユーザに割り当てられた復号鍵を
用いて該セッション鍵を復号することを不能にし且つ他
の全てのユーザについて当該ユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを可能にす
るように設定した前記ヘッダ情報を、該セッション鍵を
復号不能とするユーザを変えたものについて生成するた
めの生成手段と、前記ヘッダ情報を前記対象システムへ
与え、該対象システムによる前記セッション鍵の復号結
果を取得する手段と、前記対象システムへ与えた当該ヘ
ッダ情報において復号不能とされたユーザと、当該ヘッ
ダ情報に対する前記対象システムによる前記セッション
鍵の復号結果との関係に基づいて、前記対象システムの
作出のもととなった、少なくとも１つの前記正当なユー
ザ側システムの不正ユーザを特定する特定手段とを備
え、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたっ
て基づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とするものであることを特徴とする。

【００１７】本発明では、上記したような鍵生成方法に
より生成される復号鍵が埋め込まれている海賊版復号器
から不正者を特定するにあたって、結託者が構成した不
正復号器の内部情報を探査することなく、その入出力を
観察するのみにより結託者（のユーザ識別情報）を特定
する。本発明では、上記したような鍵生成方法あるいは
鍵配送方法を応用することで、一度に検査できる容疑者
数の制限をなくすことができる。

【００１８】なお、装置に係る本発明は方法に係る発明
としても成立し、方法に係る本発明は装置に係る発明と
しても成立する。また、コンテンツ提供側システム／方
法に係る本発明は暗号化装置／方法に係る本発明として
も成立し、ユーザ提供側システム／方法に係る本発明は
復号装置／方法に係る本発明としても成立する。また、
装置または方法に係る本発明は、コンピュータに当該発
明に相当する手順を実行させるための（あるいはコンピ
ュータを当該発明に相当する手段として機能させるため
の、あるいはコンピュータに当該発明に相当する機能を
実現させるための）プログラムとしても成立し、該プロ
グラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体と
しても成立する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら発明の
実施の形態を説明する。

【００２０】（第１の実施形態）まず、本発明の第１の
実施形態を説明する。

【００２１】図１に、本実施形態に係るデータ通信シス
テムの構成例を示す。

【００２２】図１に示されるように、本データ通信シス
テムは、コンテンツを暗号化してネットワーク３を介し
てブロードキャストあるいはマルチキャストするコンテ
ンツ提供側システム１と、コンテンツ提供側システム１
によりブロードキャストあるいはマルチキャストされた
暗号化コンテンツをネットワーク３を介して受信し復号
する複数のユーザ側システム２とを含む。

【００２３】なお、図１では、１つのコンテンツ提供側
システム１のみ示しているが、コンテンツ提供側システ
ム１が複数存在しても構わない。

【００２４】また、１つのノードが、コンテンツ提供側
システムの機能とユーザ側システムの機能とを兼ね備え
てもよい。また、全てのノードがコンテンツ提供側シス
テムの機能とユーザ側システムの機能とを兼ね備えるこ
とによって、相互に暗号通信可能としてもよい。

【００２５】ネットワーク３は、有線ネットワークで
も、無線ネットワークでもよい。また、有線ネットワー
クと無線ネットワークを両方使用したものであってもよ
い。また、双方向ネットワークでも、単方向ネットワー
クでもよい。

【００２６】図２に、本実施形態の全体的なシーケンス
の一例を示す。

【００２７】各ユーザ側システム２には、それぞれ、固
有のユーザ識別情報（ユーザＩＤ）が割り当てられてい
るものとする。

【００２８】コンテンツ提供側システム１は、所定のセ
ッション鍵（単一の鍵）を生成し（Ｓ１）、各ユーザ側
システム２にて該セッション鍵を取得（復号）するため
のヘッダ情報を生成し（Ｓ２）、該セッション鍵でコン
テンツを暗号化し（Ｓ３）、暗号化コンテンツにヘッダ
情報を付加してブロードキャストあるいはマルチキャス
トする（Ｓ４）。なお、Ｓ２とＳ３は、上記とは逆の順
序で行ってもよいし、同時に行ってもよい。また、セッ
ション鍵をその都度変更しない場合は、Ｓ１が省かれる
こともある（従前のセッション鍵を使用する）。

【００２９】ヘッダ情報／暗号化コンテンツを受信した
（Ｓ４）各々のユーザ側システム２は、自身に割り当て
られたユーザＩＤをもとに得られる復号鍵及びヘッダ情
報に基づいてセッション鍵を取得（復号）し（Ｓ５）、
取得（復号）したセッション鍵で暗号化コンテンツを復
号する（Ｓ６）。

【００３０】また、詳しくは後述するように、コンテン
ツ提供側システム１は、復号鍵を無効化すべき対象とな
るユーザＩＤがある場合には、無効化対象の（１又は複
数の）ユーザＩＤに基づいてヘッダ情報を生成すること
で、該無効化対象のユーザＩＤを持つユーザ側システム
２についてはＳ５で正しいセッション鍵が取得できない
（従って、Ｓ６で暗号化コンテンツを復号できない）よ
うにし、且つ、該無効化対象のユーザＩＤ以外のユーザ
ＩＤを持つユーザ側システム２についてはＳ６で正しい
セッション鍵が取得でき（従って、Ｓ６で暗号化コンテ
ンツを復号できる）ようにすることができる。

【００３１】ここで、本実施形態では、ユーザの復号鍵
は鍵生成多項式にユーザＩＤ（一定の範囲内から選択さ
れた正整数（例えば、１からｎまでの連番）とする）を
代入して生成するが、その際、図５（ａ）に例示するよ
うに、ユーザ集合を複数のサブグループに分割し、各サ
ブグループへの鍵生成多項式の割り当て方を、サブグル
ープＵ₁に対しては、ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋
ａ_k・ｘ^kを割り当て、サブグループＵ₂に対しては、ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋
ａ_k・ｘ^kを割り当て、サブグループＵ₃に対しては、ｆ₃（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ｂ₃・ｘ³＋…＋
ａ_k・ｘ^kを割り当て、以下同様にして、サブグループＵ_mに対しては、ｆ_m（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋
ｂ_m・ｘ^m＋…＋ａ_k・ｘ^k 、というように、それぞれのサブグループに対し異なる
鍵生成多項式（上記は、多項式係数の一部を異にする鍵
生成多項式の例）を割り当てる割り当て方とし、当該ユ
ーザＩＤの属するサブグループに割り当てられた鍵生成
多項式を用いて当該ユーザＩＤの復号鍵を生成するよう
にする。

【００３２】これにより、任意の人数のユーザの復号鍵
を無効化することが可能となり、また、ブラックボック
ス追跡に要する処理ステップ数の削減が可能となる。

【００３３】なお、ユーザ側システム２に割り当てられ
たユーザＩＤを、当該ユーザＩＤの属するサブグループ
に割り当てられた鍵生成多項式に代入して得られる復号
鍵は、予めコンテンツ提供側システム１または信頼でき
る第三者からユーザ側システム２へ与えられて保持して
おくものとする。

【００３４】なお、図５（ａ）に例示したグルーピング
の方法は一例であり、この他にも種々のグルーピングの
仕方が可能である。

【００３５】また、上記では、ユーザＩＤを一定の範囲
内から選択された正整数（例えば、１からｎまでの連
番）としているが、その代わりに、ユーザＩＤは特に正
整数とはせずに（例えば、英数字等でもよい）、英数字
等のユーザＩＤに対して固有に一定の範囲内から選択さ
れた正整数を割り当て、ユーザＩＤに固有に割り当てら
れた正整数及び該当する鍵生成多項式をもとに復号鍵を
計算する構成も可能である。

【００３６】図３に、本実施形態のコンテンツ提供側シ
ステム１に搭載される暗号化装置１０の構成例を示す。

【００３７】図３に示されるように、本暗号化装置１０
は、公開鍵を格納する公開鍵格納部１４、公開鍵をもと
にセッション鍵を生成するセッション鍵生成部１５、該
セッション鍵でコンテンツを暗号化するコンテンツ暗号
化部１１、無効化の対象とするユーザに関する情報を格
納する無効化対象ユーザ情報格納部１３、公開鍵、セッ
ション鍵（のもととなる情報）、（無効化対象ユーザが
ある場合の）情報無効化対象ユーザ情報や、その他の必
要なパラメータ（後述する例では、パラメータｐ，ｑ，
ｋ，Ｕ）等に基づいてヘッダ情報を生成するヘッダ生成
部１２を備えている。

【００３８】なお、コンテンツ提供側システム１は、通
信インタフェース、コンテンツを蓄積する装置あるいは
コンテンツを入力する装置など、種々の装置を必要に応
じて備えるものとする。

【００３９】図４に、本実施形態のユーザ側システム２
に搭載される復号装置２０の構成例を示す。

【００４０】図４に示されるように、本復号装置２０
は、自身が属するサブグループＩＤと、自身に割り当て
られたユーザＩＤと、該ユーザＩＤに対応する復号鍵
（該ユーザＩＤ及びそれが属するサブグループに割り当
てられた鍵生成多項式に基づいて得られる復号鍵）を格
納するユーザ情報格納部２３、復号鍵及びヘッダ情報に
基づいてセッション鍵を取得（復号）するセッション鍵
復号部２１、取得（復号）したセッション鍵で暗号化コ
ンテンツを復号するコンテンツ復号部２２を備えてい
る。

【００４１】なお、ユーザ側システム２は、通信インタ
フェース、コンテンツを蓄積する装置あるいはコンテン
ツを表示等する装置など、種々の装置を必要に応じて備
えるものとする。

【００４２】ここで、ヘッダ情報からセッション鍵を復
号するメカニズムの概要について簡単に説明する。

【００４３】まず、図５（ｂ）（下線が無効化対象ユー
ザを示す）のようにユーザＩＤ＝１，２，３のみを無効
化する場合には、ある４つのデータ（後述するシェア）
が揃って初めて、セッション鍵を復号できるようにする
（説明を簡単にするため、無効化対象ユーザ数と最大結
託人数が等しいとすると、無効化対象ユーザ数＋１のシ
ェアが揃って初めて、セッション鍵を復号できるように
する）。

【００４４】ヘッダ情報には、ユーザＩＤ＝１について
求まるシェア（１，ｇ^rF(1)）、ユーザＩＤ＝２につい
て求まるシェア（２，ｇ^rF(2)）、ユーザＩＤ＝３につ
いて求まるシェア（３，ｇ^rF(3)）を記述するととも
に、当該ユーザＩＤ＝ｘ₀についてシェア（ｘ₀，ｇ^rF(x
0⁾）を求めるもととなる情報を記述する。

【００４５】ユーザＩＤ＝１，２，３以外のユーザＩＤ
については、当該ユーザＩＤ＝ｘ₀に対応するシェア
（ｘ₀，ｇ^rF(x0⁾）を求めることによって、必要な４つ
のシェアが揃うので、正しいセッション鍵を取得するこ
とができる。

【００４６】これに対して、ユーザＩＤ＝１について
は、当該ユーザＩＤ＝１に対応するシェア（１，ｇ
^rF(1)）を求めても、ヘッダ情報内に記述されているシ
ェアと重複するので、必要な４つのデータが揃わないこ
とになり、正しいセッション鍵を取得することができな
い。ユーザＩＤ＝２，３についても同様である。

【００４７】次に、図５（ｃ）のように無効化対象ユー
ザＩＤ＝１〜２０が全て同一サブグループＵ₁に属する
場合には、全無効化対象ユーザ数分のシェアを使用する
のではなく、当該１つのサブグループＵ₁全体を無効化
する。１つのサブグループＵ₁全体を無効化する場合に
は、当該サブグループＵ₁についてのみ、正しいセッシ
ョン鍵が得られないように、（当該サブグループＵ₁に
対応する）セッション鍵を計算するもととなる情報に、
間違った値（乱数等）を記述しておく。

【００４８】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤにつ
いては、セッション鍵を計算するもととなる情報が間違
った値になっているので、正しいセッション鍵を取得す
ることができない。

【００４９】また、図５（ｄ）のようにユーザＩＤ＝１
〜２０すなわち１つのサブグループＵ₁全体を無効化す
るとともに、ユーザＩＤ＝２１，２２，２３を無効化す
る場合には、図５（ｂ）の方法と、図５（ｃ）の方法を
組み合わせて実施する。なお、説明を簡単にするため、
サブグループ全体が無効化されるサブグループに属さな
い無効化対象ユーザの数と最大結託人数が等しい場合、
セッション鍵の復号に必要なシェアの数は、サブグルー
プ全体が無効化されるサブグループに属さない無効化対
象ユーザの数＋１とする。

【００５０】この例の場合、ヘッダ情報には、ユーザＩ
Ｄ＝２１について求まるシェア（２１，ｇ^rF(21)）、ユ
ーザＩＤ＝２２について求まるシェア（２２，
ｇ^rF(22)）、ユーザＩＤ＝２３について求まるシェア
（２３，ｇ^rF(23)）を記述する。また、無効化するサブ
グループＵ₁についてのみ、正しいシェアが得られない
ように、（当該サブグループＵ₁に対応する）シェアを
計算するもととなる情報に、間違った値（乱数等）を記
述しておく。それ以外のサブグループにいては、正しい
シェアが得られるように、（当該サブグループに対応す
る）シェアを計算するもととなる情報に、正しい値を記
述しておく。

【００５１】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤ以外
で且つユーザＩＤ＝２１，２２，２３以外のユーザＩＤ
については、正しいシェアを求めることができ、これに
よって必要な４つのデータが揃うので、正しいセッショ
ン鍵を取得することができる。

【００５２】ユーザＩＤ＝２１，２２，２３について
は、正しいシェアを求めることができても、必要な４つ
のシェアが揃わないので、正しいセッション鍵を取得す
ることができない。

【００５３】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤにつ
いては、正しいシェアを計算するもととなる情報が間違
った値になっているので、正しい４つのシェアが揃わな
いことになり、結局、正しいセッション鍵を取得するこ
とができない。

【００５４】さて、以下では、鍵生成フェーズ、暗号化
フェーズ、復号フェーズについて、詳細に説明する。

【００５５】始めにパラメータを定義する。全ユーザ数
をｎとし、最大結託人数をｋとする。ｐ，ｑを素数と
し、ｑはｐ−１を割り切り、かつ、ｑはｎ＋１以上であ
るとする。Ｚｑ＝｛０，１，…，ｑ−１｝とする。Ｚｐ
^*＝｛１，…，ｐ−１｝とする。ｇを、Ｚｐ^*上の１のｑ
乗根とする。Ｇｑを、Ｚｐ^*の部分群であり、かつ、位
数がｑである乗法群とする。ユーザ集合（ユーザの識別
情報（ユーザ番号）の集合）を、Ｕ（Ｕ⊆Ｚｑ−
｛０｝）とする。なお、Ｚｑ−｛０｝は、Ｚｑから
｛０｝を取り除いたものを意味する。無効化対象ユーザ
集合（復号鍵を無効化されるユーザの集合）をχとす
る。ｐ，ｑ，ｇの値は公開されている。以下、特に断り
の無い限り、計算はＺｐ^*上で行われるとする。

【００５６】（鍵生成フェーズ）公開鍵のもととなるパ
ラメータａ₀，…，ａ_k，ｂ₁，…，ｂ_k，ｃ₀をＺｑから
ランダムに選択する。なお、(ｇ^ｃ0)^rがセッション鍵と
なる。

【００５７】ただし、ここではｃ₀を選択しない構成も
可能であり、そのような構成の場合には、後述する暗号
化フェーズにおいてｃ₀が生成される。

【００５８】次に、公開鍵ｅを計算する。

【００５９】上記でｃ₀を選択した場合には、公開鍵ｅ
は、式（１）のようになる。

【００６０】

【数１】

【００６１】ここではｃ₀を選択しない構成の場合に
は、公開鍵ｅは、式（２）のようになる。

【００６２】

【数２】

【００６３】さらに、ユーザ集合Ｕを、共通要素を持た
ないｋ（＝最大結託人数）個の部分集合に分割する。こ
れらｋ個の部分集合をＵ₁，…，Ｕ_kとする。Ｕ₁，…，
Ｕ_kは公開されている。

【００６４】最後に、部分集合Ｕ_iに属するユーザｕ
（ユーザｕのユーザＩＤをｕとする）に復号鍵ｆ
_i（ｕ）（ユーザｕの属する部分集合Ｕ_iに割り当てられ
た鍵生成多項式ｆ_i（ｘ）にｘ＝ｕを代入して得た値）
を与える。ここで、鍵生成多項式ｆ_i（ｘ）は、式
（３）のように表される。

【００６５】

【数３】

【００６６】（暗号化フェーズ）無効化対象ユーザ集合
χ（例えば、図５（ｄ）の｛１，…，２３｝）から、Ｕ
_z⊆χを満たす全ての部分集合Ｕ_z（例えば、図５（ｄ）
のＵ₁）を取り除いた集合が、空集合でない場合、それ
を｛ｘ₁，…，ｘ_m｝とする（例えば、図５（ｄ）の場合
に｛ｘ₁，…，ｘ₃｝＝｛２１，２２，２３｝（ｍ＝３）
などとなる）。

【００６７】次に、ｃ₁，…，ｃ_mを（鍵生成フェーズで
ｃ₀が生成されない構成の場合には、ｃ₀，…，ｃ
_mを）、Ｚｑからランダムに選択し、ヘッダｈ（ｒ，
χ）を、式（４）〜（４−８）に従って計算する。

【００６８】

【数４】ここで、ｒ，ｒ_jは乱数である。

【００６９】鍵生成フェーズでｃ₀が生成されない構成
の場合にも、ｙ_2,0＝ｇ^c0である。

【００７０】例えば、図５（ｄ）の場合に、Ｈ₁＝（２
１，ｇ^rF(21)）、Ｈ₂＝（２２，ｇ^rF ⁽²²⁾）、Ｈ₃＝（２
３，ｇ^rF(23)）などとなる。

【００７１】他方、無効化対象ユーザ集合χからＵ_z⊆
χを満たす全ての部分集合Ｕ_zを取り除いた集合が空集
合である場合（例えば、図５（ｃ）の場合）、または無
効化対象ユーザ集合χが空集合である場合（例えば、図
５（ａ）の場合）には、（鍵生成フェーズでｃ₀が生成
されない場合には、ｃ₀をＺｑからランダムに選択
し、）ヘッダｈ（ｒ，χ）を、式（５）のように計算す
る。

【００７２】

【数５】ここで、１≦ｊ≦ｋであり、ｒ，ｒｊは乱数である。

【００７３】鍵生成フェーズでｃ₀が生成されない構成
の場合にも、ｙ_2,0＝ｇ^c0である。

【００７４】なお、式（５）に示したヘッダは、式
（４）に示したヘッダからＨ１，…，Ｈｍを取り除き、
ｍ＝０として構成したものとみなすことができる。

【００７５】ここで、ｒはコンテンツ配信者が生成する
乱数であり、ヘッダは公開鍵ｅを用いて計算できるの
で、誰でもコンテンツ配信者になることができる。

【００７６】セッション鍵はｇ^rc0（＝y_2,0 ^r）＝ｇ
^rF(0)であり、ヘッダｈ（ｒ，χ）とセッション鍵で暗
号化したコンテンツとをユーザへ送信する。

【００７７】（復号フェーズ）部分集合Ｕ_iに属するユ
ーザｘ₀を考える。式（４）のヘッダを受信した場合、
ユーザｘ₀が無効化対象ユーザ集合χの要素でないと
き、つまり、ユーザｘ₀が無効化対象ユーザでないと
き、まず、セッション鍵を計算するためのシェアｇ^rF(x
0⁾を、式（６）のように計算する。

【００７８】

【数６】ここで、ｒ，ｒｊは乱数である。

【００７９】このシェアｇ^rF(x0⁾を用いて、式（７）の
ようにセッション鍵ｇ^rF(0)を計算する。

【００８０】

【数７】

【００８１】他方、受信したヘッダが、式（５）の形式
である場合、ｍ＝０として式（８）のようにセッション
鍵ｇ^rF(0)を計算する。

【００８２】

【数８】

【００８３】なお、Ｄ_i（ｘ₀），Ｂ_i,jの定義は、ｍ＝
０とした場合に対応する式（６）におけるものと同様で
ある。

【００８４】なお、上記処理において、無効化対象ユー
ザ集合χからＵ_z⊆χを満たす全ての部分集合Ｕ_zを取り
除いた集合｛ｘ₁，…，ｘ_m｝に対し、（ユーザ集合以外
且つ｛０｝以外で）Ｚｑから適宜選択したｘ_m+1，…，
ｘ_tを任意に付け加えることも可能である（この場合、
｛ｘ₁，…，ｘ_m，ｘ_m+1，…，ｘ_t｝を、これまでの｛ｘ
₁，…，ｘ_m｝と考えて（すなわち、これまでの各数式に
おいてｍ＝ｔとして）計算を行えばよい）。

【００８５】さて、以下では、本実施形態の追跡装置に
ついて説明する。

【００８６】本追跡装置は、海賊版復号器（不正復号
器）が押収された場合に、ブラックボックス追跡（復号
器の内部情報を探査することなく、その入出力を観察す
るのみにより不正者のユーザＩＤを特定する不正者特定
方法）により、該海賊版復号器の不正作出のもととなっ
た不正者（のユーザＩＤ）を特定するためのものであ
る。

【００８７】（正当な復号装置をもとにして）海賊版復
号器が作出される場合には、１つの復号装置のみをもと
にして作出される場合と、複数の復号装置をもとにして
作出される場合とがある。後者の場合の復号装置のユー
ザ（不正者）を結託者と呼ぶ。

【００８８】１つの復号装置のみをもとにして作出され
た海賊版復号器は、当該復号装置と同じ復号鍵が使用可
能になる。複数の復号装置をもとにして作出された海賊
版復号器は、当該複数の復号装置と同じ復号鍵がいずれ
も使用可能になる。後者の場合、結託者に対する全ての
復号鍵が無効化されない限り、セッション鍵を得ること
が可能になる。

【００８９】図６に、本実施形態の追跡装置の構成例を
示す。

【００９０】本実施形態では、これまで説明した鍵配送
方法を利用して、一度に検査できる容疑者数の制限をな
くしている。

【００９１】図６に示されるように、本追跡装置４０
は、全体の制御を司る制御部４２、公開鍵を格納する公
開鍵格納部４３、制御部４２からの指示に従い公開鍵や
その他の必要なパラメータ（後述する例では、パラメー
タｐ，ｑ，ｋ，Ｕ）等をもとにしてヘッダ情報を生成す
るヘッダ生成部４１を備えている。

【００９２】なお、本追跡装置４０は、例えば、コンテ
ンツ提供側システム１に搭載されてもよいし、コンテン
ツ提供側システム１とは独立した装置であってもよい。
また、ネットワーク３に接続する機能を備えてもよい
し、備えなくても構わない。

【００９３】概略的には、制御部４２は、無効化すべき
（１又は複数の）ユーザＩＤ（すなわち無効化対象ユー
ザ集合）をヘッダ生成部４１に指示し、ヘッダ生成部４
１は、指示された無効化対象ユーザ集合に従い、ヘッダ
情報を生成する。なお、セッション鍵（のもととなる情
報）は、制御部４２が生成してヘッダ生成部４１に指示
してもよいし、ヘッダ生成部４１が生成して制御部４２
に通知してもよい。生成されたヘッダ情報は、追跡対象
の復号装置（海賊版復号器）２００に与えられる。制御
部４２は、追跡対象復号装置２００により復号されたセ
ッション鍵を入力し、正しいセッション鍵が得られたか
否かを調べる。制御部４２は、無効化対象ユーザ集合を
変えながら、同様の処理を繰り返し行い、それらの判定
結果を総合して、不正者のユーザＩＤを特定する。

【００９４】なお、ここでは、追跡対象復号装置２００
において正しいセッション鍵が得られたか否かを判断し
ているが、追跡対象復号装置２００にセッション鍵で暗
号化されたコンテンツも入力し、追跡対象復号装置２０
０では得られたセッション鍵で暗号化コンテンツを復号
し、その結果を制御部４２に与え、制御部４２は追跡対
象復号装置２００において暗号化コンテンツが正しく復
号できたか否かを判定するようにしてもよい。

【００９５】さて、以下では、本実施形態の追跡アルゴ
リズムの手順例を幾つか示す。なお、具体的な追跡アル
ゴリズムの手順については様々なバリエーションが可能
であり、以下に示すものに限定されるものではない。

【００９６】（手順例１）図７に、本実施形態に係る追
跡アルゴリズムの処理手順の一例を示す。

【００９７】また、図８に、ステップＳ３のアルゴリズ
ムＡの処理手順の一例を示す。

【００９８】海賊版復号器Ｄが押収されたとき、以下の
処理により不正者を特定する。

【００９９】なお、部分集合Ｕ₁，…，Ｕ_kの要素は、式
（９）のようにラベル付けされているとする。

【０１００】

【数９】

【０１０１】Ｒ＝φ（空集合）およびｚ＝１に設定し
（Ｓ１）、ｚ＝１，…，ｎについて以下の処理を実行す
る（Ｓ５，Ｓ６）。

【０１０２】Ｔ_z＝Ｕ−｛ｕ_z｝と代入する（Ｓ２）。な
お、Ｕ−｛ｕ_z｝は、Ｕから｛ｕ_z｝を取り除いたものを
意味する。

【０１０３】入力をＵ₁，…，Ｕ_k，Ｔ_z，Ｄとしてアル
ゴリズムＡを実行する（Ｓ３）。

【０１０４】アルゴリズムＡ（Ｕ₁，…，Ｕ_k，Ｔ_z，
Ｄ）の出力が“１”ならばｕ_zをＲの要素に加える（Ｓ
４）。出力が“０”ならばなにもしない。

【０１０５】ステップＳ５でｚ＜ｎならば、ｚを１だけ
インクリメントして（Ｓ６）、ステップＳ２へ戻る。

【０１０６】そして、ステップＳ５でｚ＝ｎとなったな
らば、処理ループを抜け、Ｒを不正者集合（不正者のユ
ーザＩＤの集合）と決定して、Ｒを出力する（Ｓ７）。

【０１０７】アルゴリズムＡについては、次のようにな
る。

【０１０８】Ｔ_zからＵ_i⊆Ｔ_zを満たす全ての部分集合
Ｕ_iを取り除いた集合をＢとする（Ｓ１１）。

【０１０９】Ｂが空集合であるかどうかチェックする
（Ｓ１２）。

【０１１０】Ｂが空集合でない場合、Ｂの全要素を
ｘ₁，…，ｘ_mに代入し、式（４）のようにｈ（ｒ，Ｔ
ｚ）を計算する（Ｓ１３）。他方、Ｂが空集合である場
合、式（５）のようにｈ（ｒ，Ｔｚ）を計算する（Ｓ１
４）。

【０１１１】海賊版復号器Ｄに対して、ステップＳ１３
またはステップＳ１４で計算されたｈ（ｒ，Ｔｚ）を入
力し、その出力を観測する（Ｓ１５）。

【０１１２】ここで、海賊版復号器Ｄが正しいセッショ
ン鍵を出力したか否か判定する（Ｓ１６）。

【０１１３】海賊版復号器Ｄが正しいセッション鍵を出
力するものである場合、“１”を出力する（Ｓ１８）。
そうでない場合、“０”を出力する（Ｓ１７）。

【０１１４】なお、海賊版復号器Ｄが復号後のコンテン
ツのみを出力する場合、コンテンツが正しく復号されて
いるか否かを観測し、コンテンツが正しく復号されてい
れば“１”を出力し、そうでなければ“０”を出力する
ようにすればよい。

【０１１５】この追跡方法では、容疑者（不正者の候
補）を一人ずつ選択し（すなわち、選択した１つのユー
ザＩＤ以外の全てのユーザＩＤを無効化対象として生成
したヘッダ情報を追跡対象復号装置に与え）、その容疑
者が本当に不正者であるかを検査しており、この検査を
ｎ回行うことにより不正者全員を特定することができ
る。

【０１１６】例えば、ユーザＩＤの集合を｛１，…，
ｎ｝とし、追跡対象復号装置の結託者のユーザＩＤ＝ｃ
１，ｃ２であるとする。

【０１１７】この場合、ユーザＩＤ＝ｃ１以外の全ての
ユーザＩＤを無効化対象として生成したヘッダ情報を与
えると、該追跡対象復号装置はユーザＩＤ＝ｃ１に対応
しているので、正しいセッション鍵が得られる。

【０１１８】また、ユーザＩＤ＝ｃ２以外の全てのユー
ザＩＤを無効化対象として生成したヘッダ情報を与える
と、該追跡対象復号装置はユーザＩＤ＝ｃ２にも対応し
ているので、正しいセッション鍵が得られる。

【０１１９】また、ユーザＩＤ＝ｃ２，ｃ３に該当しな
いある１つのユーザＩＤ以外の全てのユーザＩＤを無効
化対象として生成したヘッダ情報を与えると、該追跡対
象復号装置からは、正しいセッション鍵が得られない。

【０１２０】したがって、該追跡対象復号装置の結託者
のユーザＩＤは、ｃ１およびｃ２であることがわかる。

【０１２１】（手順例２）図９に、本実施形態に係る追
跡アルゴリズムの処理手順の他の例を示す。

【０１２２】この追跡方法では、二分探索を用いて/ｌ
ｏｇ₂ ｎ/＋１回の検査により不正者集合のうちの一人
を特定する。なお、/ｌｏｇ₂ ｎ/は、ｌｏｇ₂ ｎを越
えない最大の整数を示す。この場合、所要処理ステップ
数がＯ（ｌｏｇｎ）となる。

【０１２３】先の例と同様、部分集合Ｕ１，…，Ｕｋの
要素は式（９）のようにラベル付けされているとする。

【０１２４】Ｌ_o＝０、Ｈ_i＝ｎ、およびｚ＝１に設定し
（Ｓ２１）、ｚ＝１，…，/ｌｏｇ₂ｎ/＋１について以
下の処理を実行する（Ｓ２６，Ｓ２７）。

【０１２５】Ｍｉｄ＝/（Ｌｏ＋Ｈｉ）／２/（すなわ
ち、（Ｌｏ＋Ｈｉ）／２を越えない最大の整数）、Ｔ_z
＝｛ｕ₁，…，ｕ_Mid｝と代入し（Ｓ２２）、入力を
Ｕ₁，…，Ｕ _k，Ｔ_z，Ｄとして前述したアルゴリズムＡ
（図８参照）を実行する（Ｓ２３）。

【０１２６】アルゴリズムＡ（Ｕ１，…，Ｕｋ，Ｔｚ，
Ｄ）の出力が“１”ならばＬｏ＝Ｍｉｄと代入する（Ｓ
２４）。出力が“０”ならばＨｉ＝Ｍｉｄと代入する
（Ｓ２５）。

【０１２７】ステップＳ２６でｚ＜/ｌｏｇ₂ ｎ/＋１
ならば、ｚを１だけインクリメントして（Ｓ２７）、ス
テップＳ２２へ戻る。

【０１２８】そして、ステップＳ２６でｚ＝/ｌｏｇ₂
ｎ/＋１となったならば、処理ループを抜け、あるｚ
（ｚ＝１，…，/ｌｏｇ₂ ｎ/＋１）について、Ａ
（Ｕ₁，…，Ｕ_k，Ｔ_z，Ｄ）＝“１”かつＡ（Ｕ₁，…，
Ｕ_k，Ｔ_z∪｛ｕ｝，Ｄ）＝“０”を満たすｕを不正者Ｉ
Ｄと決定して出力する（Ｓ２８）。

【０１２９】（手順例３）手順例２では二分探索的に容
疑者を増減して検査を行っているが、その代わりに、容
疑者を一人ずつ増やして検査を行う方法も可能である。

【０１３０】（第２の実施形態）続いて、本発明の第２
の実施形態を説明する。

【０１３１】以下では、第１の実施形態と相違する点を
中心に説明する。

【０１３２】本実施形態に係るデータ通信システムの構
成例は図１と同様である。なお、コンテンツ提供側シス
テム１が複数存在しても構わない点も、１つのノードが
コンテンツ提供側システムの機能とユーザ側システムの
機能とを兼ね備えてもよい点も、全てのノードがコンテ
ンツ提供側システムの機能とユーザ側システムの機能と
を兼ね備えることによって相互に暗号通信可能としても
よい点も第１の実施形態と同様である。また、ネットワ
ーク３に関するバリエーションについても第１の実施形
態と同様である。

【０１３３】本実施形態の全体的なシーケンスの一例は
図２と同様である。

【０１３４】なお、各ユーザ側システム２には、それぞ
れ、固有のユーザ識別情報（ユーザＩＤ）が割り当てら
れているものとする点も、第１の実施形態と同様であ
る。

【０１３５】また、コンテンツ提供側システム１は、復
号鍵を無効化すべき対象となるユーザＩＤがある場合に
は、無効化対象の（１又は複数の）ユーザＩＤに基づい
てヘッダ情報を生成することで、該無効化対象のユーザ
ＩＤを持つユーザ側システム２については図２のＳ５で
正しいセッション鍵が取得できない（従って、図２のＳ
６で暗号化コンテンツを復号できない）ようにし、且
つ、該無効化対象のユーザＩＤ以外のユーザＩＤを持つ
ユーザ側システム２については図２のＳ６で正しいセッ
ション鍵が取得でき（従って、図２のＳ６で暗号化コン
テンツを復号できる）ようにすることができる点も、第
１の実施形態と同様である。

【０１３６】また、本実施形態でも、第１の実施形態と
同様、ユーザの復号鍵は鍵生成多項式にユーザＩＤを代
入して生成するものであるとともに、ユーザ集合を複数
のサブグループに分割し、それぞれのサブグループに対
し異なる鍵生成多項式を割り当て、各ユーザＩＤの属す
るサブグループに割り当てられた鍵生成多項式を用いて
各ユーザＩＤの復号鍵を生成するようにする。これによ
り、任意の人数のユーザの復号鍵を無効化することが可
能となり、また、ブラックボックス追跡に要する処理ス
テップ数の削減が可能となる。

【０１３７】本実施形態のコンテンツ提供側システム１
に搭載される暗号化装置１０の構成例は図３と同様であ
る。なお、コンテンツ提供側システム１は、通信インタ
フェース、コンテンツを蓄積する装置あるいはコンテン
ツを入力する装置など、種々の装置を必要に応じて備え
るものとする点も、第１の実施形態と同様である。

【０１３８】本実施形態のユーザ側システム２に搭載さ
れる復号装置２０の構成例は基本的には図４と同様であ
る。なお、ユーザ側システム２は、通信インタフェー
ス、コンテンツを蓄積する装置あるいはコンテンツを表
示等する装置など、種々の装置を必要に応じて備えるも
のとする点も、第１の実施形態と同様である。

【０１３９】ここで、ヘッダ情報からセッション鍵を復
号するメカニズムの概要について簡単に説明する。

【０１４０】まず、図５（ｂ）（下線が無効化対象ユー
ザを示す）のようにユーザＩＤ＝１，２，３のみを無効
化する場合には、ある４つのデータ（後述するシェア）
が揃って初めて、セッション鍵を復号できるようにする
（説明を簡単にするため、無効化対象ユーザ数と最大結
託人数が等しいとすると、無効化対象ユーザ数＋１のシ
ェアが揃って初めて、セッション鍵を復号できるように
する）。

【０１４１】ヘッダ情報には、ユーザＩＤ＝１について
求まるシェア（１，ｇ^F(1)）、ユーザＩＤ＝２について
求まるシェア（２，ｇ^F(2)）、ユーザＩＤ＝３について
求まるシェア（３，ｇ^F(3)）を記述するとともに、当該
ユーザＩＤ＝ｘ₀についてシェア（ｘ₀，ｇ^F(x0⁾）を求
めるもととなる情報を記述する。

【０１４２】ユーザＩＤ＝１，２，３以外のユーザＩＤ
については、当該ユーザＩＤ＝ｘ₀に対応するシェア
（ｘ₀，ｇ^F(x0⁾）を求めることによって、必要な４つの
シェアが揃うので、正しいセッション鍵を取得すること
ができる。

【０１４３】これに対して、ユーザＩＤ＝１について
は、当該ユーザＩＤ＝１に対応するシェア（１，
ｇ^F(1)）を求めても、ヘッダ情報内に記述されているシ
ェアと重複するので、必要な４つのデータが揃わないこ
とになり、正しいセッション鍵を取得することができな
い。ユーザＩＤ＝２，３についても同様である。

【０１４４】次に、図５（ｃ）のように無効化対象ユー
ザＩＤ＝１〜２０が全て同一サブグループＵ₁に属する
場合には、全無効化対象ユーザ数分のシェアを使用する
のではなく、当該１つのサブグループＵ₁全体を無効化
する。１つのサブグループＵ₁全体を無効化する場合に
は、当該サブグループＵ₁についてのみ、正しいセッシ
ョン鍵が得られないように、（当該サブグループＵ₁に
対応する）セッション鍵を計算するもととなる情報に、
間違った値（乱数等）を記述しておく。

【０１４５】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤにつ
いては、セッション鍵を計算するもととなる情報が間違
った値になっているので、正しいセッション鍵を取得す
ることができない。

【０１４６】また、図５（ｄ）のようにユーザＩＤ＝１
〜２０すなわち１つのサブグループＵ₁全体を無効化す
るとともに、ユーザＩＤ＝２１，２２，２３を無効化す
る場合には、図５（ｂ）の方法と、図５（ｃ）の方法を
組み合わせて実施する。なお、説明を簡単にするため、
サブグループ全体が無効化されるサブグループに属さな
い無効化対象ユーザの数と最大結託人数が等しい場合、
セッション鍵の復号に必要なシェアの数は、サブグルー
プ全体が無効化されるサブグループに属さない無効化対
象ユーザの数＋１とする。

【０１４７】この例の場合、ヘッダ情報には、ユーザＩ
Ｄ＝２１について求まるシェア（２１，ｇ^F(21)）、ユ
ーザＩＤ＝２２について求まるシェア（２２，
ｇ^F(22)）、ユーザＩＤ＝２３について求まるシェア
（２３，ｇ^F(23)）を記述する。また、無効化するサブ
グループＵ₁についてのみ、正しいシェアが得られない
ように、（当該サブグループＵ₁に対応する）シェアを
計算するもととなる情報に、間違った値（乱数等）を記
述しておく。それ以外のサブグループにいては、正しい
シェアが得られるように、（当該サブグループに対応す
る）シェアを計算するもととなる情報に、正しい値を記
述しておく。

【０１４８】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤ以外
で且つユーザＩＤ＝２１，２２，２３以外のユーザＩＤ
については、正しいシェアを求めることができ、これに
よって必要な４つのデータが揃うので、正しいセッショ
ン鍵を取得することができる。

【０１４９】ユーザＩＤ＝２１，２２，２３について
は、正しいシェアを求めることができても、必要な４つ
のシェアが揃わないので、正しいセッション鍵を取得す
ることができない。

【０１５０】サブグループＵ₁に属するユーザＩＤにつ
いては、正しいシェアを計算するもととなる情報が間違
った値になっているので、正しい４つのシェアが揃わな
いことになり、結局、正しいセッション鍵を取得するこ
とができない。

【０１５１】さて、以下では、鍵生成フェーズ、暗号化
フェーズ、復号フェーズについて、詳細に説明する。

【０１５２】始めにパラメータを定義する。全ユーザ数
をｎとし、最大結託人数をｋとする。ｐ，ｑを素数と
し、ｑはｐ−１を割り切り、かつ、ｑはｎ＋ｋ＋１以上
であるとする。Ｚｑ＝｛０，１，…，ｑ−１｝とする。
Ｚｐ^*＝｛１，…，ｐ−１｝とする。ｇを、Ｚｐ^*上の１
のｑ乗根とする。Ｇｑを、Ｚｐ^*の部分群であり、か
つ、位数がｑである乗法群とする。ユーザ集合（ユーザ
の識別情報（ユーザ番号）の集合）を、Ｕ（Ｕ⊆Ｚｑ−
｛０｝）とする。なお、Ｚｑ−｛０｝は、Ｚｑから
｛０｝を取り除いたものを意味する。無効化対象ユーザ
集合（復号鍵を無効化されるユーザの集合）をχとす
る。ｐ，ｑ，ｇの値は公開されている。以下、特に断り
の無い限り、計算はＺｐ^*上で行われるとする。

【０１５３】（鍵生成フェーズ）公開鍵のもととなるパ
ラメータａ₀，…，ａ_k，ｂ₁，…，ｂ_kをＺｑからランダ
ムに選択する。なお、ｇ^ｃ0がセッション鍵となる。

【０１５４】次に、公開鍵ｅを計算する。

【０１５５】公開鍵ｅは、式（２）のようになる。

【０１５６】さらに、ユーザ集合Ｕを、共通要素を持た
ないｋ（＝最大結託人数）個の部分集合に分割する。こ
れらｋ個の部分集合をＵ₁，…，Ｕ_kとする。Ｕ₁，…，
Ｕ_kは公開されている。

【０１５７】最後に、部分集合Ｕ_iに属するユーザｕ
（ユーザｕのユーザＩＤをｕとする）に復号鍵ｆ
_i（ｕ）（ユーザｕの属する部分集合Ｕ_iに割り当てられ
た鍵生成多項式ｆ_i（ｘ）にｘ＝ｕを代入して得た値）
を与える。ここで、鍵生成多項式ｆ_i（ｘ）は、式
（３）のように表される。

【０１５８】（暗号化フェーズ）無効化対象ユーザ集合
χ（例えば、図５（ｄ）の｛１，…，２３｝）から、Ｕ
_z⊆χを満たす全ての部分集合Ｕ_z（例えば、図５（ｄ）
のＵ₁）を取り除いた集合（Ｙと定義する）が空集合で
あるか否かをチェックする。Ｙが、空集合でない場合、
それを｛ｘ₁，…，ｘ_w｝とする（例えば、図５（ｄ）の
場合に｛ｘ₁，…，ｘ₃｝＝｛２１，２２，２３｝（ｗ＝
３）などとなる）。次に、ｄ（ｋ＋１）≦ｗ≦ｄ（ｋ＋
１）＋ｋを満たす整数ｄを見つけ、ｍ＝ｄ（ｋ＋１）＋
ｋとする。他方、Ｙが空集合である場合（例えば、図５
（ｃ）の場合）、または無効化対象ユーザ集合χが空集
合である場合（例えば、図５（ａ）の場合）には、ｍ＝
ｋ、ｗ＝０とする。

【０１５９】次に、ｃ₀，…，ｃ_mを、Ｚｑからランダム
に選択し、ｗ＜ｍならば、ｘ_w＋１，…，ｘ_mをＺｑ−
（Ｕ＋｛０｝）からランダムに選択する。なお，Ｚｑ−
（Ｕ＋｛０｝）は、ＺｑからＵと｛０｝の和集合を取り
除いたものを意味する。ヘッダｈ（ｒ，χ）を、式（１
０）〜（１０−６）に従って計算する。

【０１６０】

【数１０】

【０１６１】例えば、図５（ｄ）の場合に、Ｈ₁＝（２
１，ｇ^F(21)）、Ｈ₂＝（２２，ｇ^F(2 ²⁾）、Ｈ₃＝（２
３，ｇ^F(23)）などとなる。

【０１６２】ここで、ｒ，ｒｊはコンテンツ配信者が生
成する乱数であり、ヘッダは公開鍵ｅを用いて計算でき
るので、誰でもコンテンツ配信者になることができる。

【０１６３】セッション鍵はｇ^c0＝ｇ^F(0)であり、ヘッ
ダｈ（ｒ，χ）とセッション鍵で暗号化したコンテンツ
とをユーザへ送信する。

【０１６４】（復号フェーズ）部分集合Ｕ_iに属するユ
ーザｘ₀を考える。ユーザｘ₀が無効化対象ユーザ集合χ
の要素でないとき、つまり、ユーザｘ₀が無効化対象ユ
ーザでないとき、まず、セッション鍵を計算するための
シェアｇ^F(x0⁾を、式（１１）のように計算する。

【０１６５】

【数１１】

【０１６６】このシェアｇ^F(x0⁾を用いて、式（１２）
のようにセッション鍵ｇ^F(0)を計算する。

【０１６７】

【数１２】

【０１６８】本実施形態の追跡装置については、基本的
には、第１の実施形態と同様である。

【０１６９】また、本実施形態の追跡アルゴリズムの手
順例も、基本的には第１の実施形態の手順例１〜手順例
３と同様である。ただし、本実施形態では、手順例１，
２の一部が第１の実施形態を修正したものになるので。
もちろん、具体的な追跡アルゴリズムの手順については
様々なバリエーションが可能であり、手順例１〜手順例
３に限定されるものではない点も同様である。

【０１７０】（手順例１）本実施形態に係る追跡アルゴ
リズムの処理手順の一例（手順例１）は図７と同様であ
る。

【０１７１】図１０に、ステップＳ３のアルゴリズムＡ
の本実施形態での処理手順例を示す。

【０１７２】本実施形態における図１０のアルゴリズム
Ａの手順例と第１の実施形態における図８のアルゴリズ
ムＡの手順例との相違は、図８のステップＳ１３とステ
ップＳ１４が、それぞれ、図１０のステップＳ１３´と
ステップＳ１４´に修正されている点である。

【０１７３】すなわち、本実施形態の手順例１では、ス
テップＳ１２でＢが空集合であるかどうかチェックした
後、Ｂが空集合でない場合には、Ｂの全要素をｘ₁，
…，ｘ_wに代入し、ｄ（ｋ＋１）≦ｗ≦ｄ（ｋ＋１）＋
ｋを満たす整数ｄを見つけ、ｍ＝ｄ（ｋ＋１）＋ｋとし
て、式（１０）のようにｈ（ｒ，Ｔｚ）を計算する（Ｓ
１３´）。他方、Ｂが空集合である場合には、ｍ＝ｋ、
ｗ＝０として、式（１０）のようにｈ（ｒ，Ｔｚ）を計
算する（Ｓ１４´）。

【０１７４】（手順例２）本実施形態に係る追跡アルゴ
リズムの処理手順の他の例（手順例２）は図９と同様で
ある。この場合も、ステップＳ２３で実行するアルゴリ
ズムＡが図１０の様になる。

【０１７５】ところで、上記各実施形態においては、
(最大)分割サブグループ数がｋであり、サブグループ数
を増加させたい場合、ｋの値を増加させて鍵生成多項式
を生成するものであった。例えば、(最大)分割サブグル
ープ数をＭ・ｋ＋Δｋ個（ここで、１≦Ｍ、０＜Δｋ≦
ｋとする）に増加させる場合には、各サブグループＵ₁
〜Ｕ_M・k+Δkにそれぞれ対する鍵生成多項式ｆ₁（ｘ）〜
ｆ_M・k+Δk（ｘ）は、次式（１３）のようになる。この
場合、それに対応して公開鍵、ヘッダの変更(要素の追
加)を適宜行えばよい。ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_M・k+Δk・ｘ^M・k+Δk ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_M・k+Δk・ｘ^M・k+Δk ：ｆ_M・k+Δk（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_M・k+Δk・ｘ^M・ ^k+Δk …（１３）なお、Ｍ＝１、Δｋ＝ｋの場合には、次式（１４）のようになる。ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k+Δk・ｘ^k+Δk ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k+Δk・ｘ^k+Δk ：ｆ_2k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_2k・ｘ^2k …（１４）これに対して、他の種々の方法も可能である。

【０１７６】例えば、Ｍ・ｋ＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δ
ｋ≦ｋ）のサブグループに分割する場合に、第ｍ・ｋ＋
ｉ（０≦ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜Ｍのときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝
Ｍのときに１≦ｉ≦Δｋ）で表されるサブグループに対
して、次式（１５）で表されるような鍵生成多項式を割
り当てる方法も可能である。

【０１７７】ｆ_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2 ・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^k …（１５）なお、上記のｂ_m,iでｍ＝０の場合の各係数すなわちｂ
_0,1，…，ｂ_0,Δkは、それぞれ、これまでの説明におけ
るｂ₁，…，ｂ_kに対応している。また、以下の説明で
は、ｂ_0,1，…，ｂ_0,kをそれぞれｂ₁，…，ｂ_kで略記
し、ｂ_1,1，…，ｂ₁ _,kをそれぞれｄ₁，…，ｄ_kで略記す
ることもある。

【０１７８】例えば、上記でＭ＝１とすると、ｋの値は
増加させずに、鍵生成フェーズにおいてｄ₁，…，ｄ_Δk
（上記式（１５）では、ｂ_1,1，…，ｂ_1,Δkとなる）を
追加し、鍵生成多項式の種類(サブグループ数)を次式
（１６）のように増加させることもできる。ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ：ｆ_k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_k・ｘ^k ｆ_k+1（ｘ）＝ａ₀＋ｄ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ｆ_k+2（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｄ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ：ｆ_k+Δk（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋…＋ｄ_Δk・ｘ^Δk＋…＋ａ_k・ｘ^k …（１６）なお、Ｍ＝１、Δｋ＝ｋの場合には、次式（１７）のよ
うになる。ｆ₁（ｘ）＝ａ₀＋ｂ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ｆ₂（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｂ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ：ｆ_k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_k・ｘ^k ｆ_k+1（ｘ）＝ａ₀＋ｄ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ｆ_k+2（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｄ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ａ_k・ｘ^k ：ｆ_2k（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ｄ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｄ_k・ｘ^k …（１７）Ｍ＞２の場合には、同様にして適宜パラメータを追加し
て、鍵生成多項式の種類(サブグループ数)を増加させれ
ばよい。

【０１７９】また、ｋの値を増加させるとともに、パラ
メータの追加も行うようにして、鍵生成多項式の種類
(サブグループ数)を増加させることも可能である。

【０１８０】なお、これまでの説明では、ヘッダ情報
に、各サブグループに対応するシェアを計算するもとと
なる情報を記述するにあたって、１又は複数の特定のサ
ブグループを無効化する場合には、当該１又は複数の特
定のサブグループについては、正しいシェアが得られな
いように、（当該１又は複数の特定のサブグループのそ
れぞれに対応する）シェアを計算するもととなるそれぞ
れの情報に、間違った値（乱数等）を記述し、それ以外
のサブグループについては、正しいシェアが得られるよ
うに、（当該サブグループにそれぞれ対応する）シェア
を計算するもととなるそれぞれの情報に、正しい値を記
述する例を示した。その代わりに、例えば、無効化する
１又は複数の特定のサブグループについては、（当該１
又は複数の特定のサブグループにそれぞれ対応する）シ
ェアを計算するもととなるそれぞれの情報を、ヘッダ情
報に記述することを禁止し、それ以外のサブグループに
ついては、（当該サブグループにそれぞれ対応する）シ
ェアを計算するもととなるそれぞれの情報（正しい値）
を、ヘッダ情報に記述することを許可するようにしても
よい。このようにしても、無効化する１又は複数の特定
のサブグループについては、ヘッダ情報に、シェアを計
算するもととなる情報自体が含まれていないので、結
局、正しいシェアを求めることができず、他方、それ以
外のサブグループについては、正しいシェアを求めるこ
とができることになる。

【０１８１】本実施形態の暗号化装置、復号装置、追跡
装置は、いずれも、半導体集積装置などのハードウェア
としても、ソフトウェア（（コンピュータに所定の手段
を実行させるための、あるいはコンピュータを所定の手
段として機能させるための、あるいはコンピュータに所
定の機能を実現させるための）プログラム）としても、
実現可能である。もちろん、ハードウェアとソフトウェ
アとを併用して実現することも可能である。

【０１８２】なお、この発明の実施の形態で例示した構
成は一例であって、それ以外の構成を排除する趣旨のも
のではなく、例示した構成の一部を他のもので置き換え
たり、例示した構成の一部を省いたり、例示した構成に
別の機能あるいは要素を付加したり、それらを組み合わ
せたりすることなどによって得られる別の構成も可能で
ある。また、例示した構成と論理的に等価な別の構成、
例示した構成と論理的に等価な部分を含む別の構成、例
示した構成の要部と論理的に等価な別の構成なども可能
である。また、例示した構成と同一もしくは類似の目的
を達成する別の構成、例示した構成と同一もしくは類似
の効果を奏する別の構成なども可能である。また、この
発明の実施の形態で例示した各種構成部分についての各
種バリエーションは、適宜組み合わせて実施することが
可能である。また、この発明の実施の形態は、個別装置
としての発明、関連を持つ２以上の装置についての発
明、システム全体としての発明、個別装置内部の構成部
分についての発明、またはそれらに対応する方法の発明
等、種々の観点、段階、概念またはカテゴリに係る発明
を包含・内在するものである。従って、この発明の実施
の形態に開示した内容からは、例示した構成に限定され
ることなく発明を抽出することができるものである。

【０１８３】本発明は、上述した実施の形態に限定され
るものではなく、その技術的範囲において種々変形して
実施することができる。

【０１８４】

【発明の効果】本発明によれば、より効果的な鍵生成方
法や鍵配送方法を実現することができる。また、より柔
軟な復号鍵の無効化が可能になる。また、ブラックボッ
クス追跡をより効率化することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るデータ通信システム
の構成例を示す図

【図２】同実施形態に係るデータ通信システムの全体的
なシーケンスの一例を示す図

【図３】同実施形態に係るコンテンツ提供側システムに
搭載される暗号化装置の構成例を示す図

【図４】同実施形態のユーザ側システムに搭載される復
号装置の構成例を示す図

【図５】ユーザ集合のグルーピング及び無効化対象ユー
ザについて説明するための図

【図６】同実施形態に係る追跡装置の構成例を示す図

【図７】同実施形態に係る追跡アルゴリズム（不正者特
定方法）の処理手順の一例を示すフローチャート

【図８】アルゴリズムＡの処理手順の一例を示すフロー
チャート

【図９】同実施形態に係る追跡アルゴリズム（不正者特
定方法）の処理手順の他の例を示すフローチャート

【図１０】アルゴリズムＡの処理手順の他の例を示すフ
ローチャート

【符号の説明】

１…コンテンツ提供側システム２…ユーザ側システム３…ネットワーク１１…コンテンツ暗号化部１２…ヘッダ生成部１３…無効化対象ユーザ情報格納部１４…公開鍵格納部１５…セッション鍵生成部２１…セッション鍵復号部２２…コンテンツ復号部２３…ユーザ情報格納部４１…ヘッダ生成部４２…制御部４３…公開鍵格納部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンテンツ提供側システムから複数のユー
ザ側システムへ、所定のセッション鍵で暗号化したコン
テンツに、該コンテンツの提供対象のユーザに割り当て
られた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを
可能にするヘッダ情報を付加して送信し、該暗号化され
たコンテンツ及びヘッダ情報を受信したユーザ側システ
ムは、当該ユーザに割り当てられた復号鍵及び該ヘッダ
情報を用いて該セッション鍵を復号し、該セッション鍵
を用いて該暗号化されたコンテンツを復号するデータ通
信システムにおける鍵生成方法であって、前記復号鍵を割り当てるべき複数のユーザのユーザ識別
情報のグループを、複数のサブグループに分割し、前記複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵
生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属する前記サブグループ
に対して割り当てられた前記鍵生成多項式に、当該ユー
ザのユーザ識別情報を代入することによって得られた値
を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵とすることを特
徴とする鍵生成方法。
【請求項２】前記複数のサブグループの各々に対して割
り当てられる互いに異なる鍵生成多項式は、多項式係数
の一部のみを異にするものであることを特徴とする請求
項１に記載の鍵生成方法。
【請求項３】前記ユーザ識別情報のグループを、ｋ個の
サブグループに分割する場合に、第ｉ（ｉ＝１〜ｋとす
る）のサブグループに対しては、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_i
・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^kを
割り当てることを特徴とする請求項１に記載の鍵生成方
法。
【請求項４】前記ユーザ識別情報のグループを、Ｍ・ｋ
＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δｋ≦ｋ）のサブグループに分
割する場合に、第ｍ・ｋ＋ｉ（０≦ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜Ｍ
のときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝Ｍのときに１≦ｉ≦Δｋ）で
表されるサブグループに対して、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ
_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^k
を割り当てることを特徴とする請求項１に記載の鍵生成
方法。
【請求項５】複数のユーザ側システムへ暗号化コンテン
ツを提供するコンテンツ提供側システムであって、提供すべきコンテンツを、所定のセッション鍵で暗号化
する暗号化手段と、前記コンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて前記セッション鍵を復号することを可能に
するヘッダ情報を生成する生成手段と、前記暗号化されたコンテンツに前記ヘッダ情報を付加し
て送信するための手段とを備え、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基
づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識
別情報のグループを、複数のサブグループに分割し、該
複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵生成
多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属す
るサブグループに対して割り当てられた鍵生成多項式
に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することによっ
て得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵と
するものであることを特徴とするコンテンツ提供側シス
テム。
【請求項６】前記複数のサブグループの各々に対して割
り当てられる互いに異なる鍵生成多項式は、多項式係数
の一部のみを異にするものであることを特徴とする請求
項５に記載のコンテンツ提供側システム。
【請求項７】前記ユーザ識別情報のグループを、ｋ個の
サブグループに分割する場合に、第ｉ（ｉ＝１〜ｋとす
る）のサブグループに対しては、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_i
・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^kを
割り当てることを特徴とする請求項５に記載のコンテン
ツ提供側システム。
【請求項８】前記ユーザ識別情報のグループを、Ｍ・ｋ
＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δｋ≦ｋ）のサブグループに分
割する場合に、第ｍ・ｋ＋ｉ（０≦ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜Ｍ
のときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝Ｍのときに１≦ｉ≦Δｋ）で
表されるサブグループに対して、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ
_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^k
を割り当てることを特徴とする請求項５に記載のコンテ
ンツ提供側システム。
【請求項９】前記ヘッダ情報は、前記セッション鍵を復
号することを可能にするデータの一部として、前記サブ
グループに固有のデータを含み、特定のサブグループに属する全てのユーザについて前記
セッション鍵を復号不能にする場合には、前記サブグル
ープに固有のデータのうち、該特定のサブグループに固
有のデータのみを正しい値とは異なる値に設定すること
を特徴とする請求項５ないし８のいずれか１項に記載の
コンテンツ提供側システム。
【請求項１０】前記ヘッダ情報は、前記セッション鍵を
復号することを可能にするデータの一部として、前記サ
ブグループに固有のデータを含み、特定のサブグループに属する全てのユーザについて前記
セッション鍵を復号不能にする場合には、該特定のサブ
グループに固有のデータの前記ヘッダ情報への記述を禁
止することを特徴とする請求項５ないし８のいずれか１
項に記載のコンテンツ提供側システム。
【請求項１１】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合には、個別に前記セ
ッション鍵を復号不能とすべきユーザの数と最大結託人
数の関係に基づいて設定される値ｍに関して、ｍ＋１種
類のシェア・データを用いて前記セッション鍵を復号す
ることを可能とし、前記ヘッダ情報には、前記セッション鍵を復号すること
を可能にするデータの一部として、各ユーザについて当
該ユーザ識別情報を用いて固有の１つのシェア・データ
を求めるもととなるサブグループに固有のデータ及び個
別に前記セッション鍵を復号不能とすべきユーザのユー
ザ識別情報についてそれぞれ求められることになるｍ個
のシェア・データを含ませることを特徴とする請求項５
ないし８のいずれか１項に記載のコンテンツ提供側シス
テム。
【請求項１２】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合に、該１以上のユー
ザについて個別に前記セッション鍵を復号不能とするの
に加えて、当該個別に前記セッション鍵を復号不能とす
るユーザの属するサブグループ以外の特定のサブグルー
プに属する全てのユーザについて前記セッション鍵を復
号不能とする場合には、前記サブグループに固有のデー
タのうち、該特定のサブグループに固有のデータのみを
正しい値とは異なる値に設定することを特徴とする請求
項１１に記載のコンテンツ提供側システム。
【請求項１３】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合に、該１以上のユー
ザについて個別に前記セッション鍵を復号不能とするの
に加えて、当該個別に前記セッション鍵を復号不能とす
るユーザの属するサブグループ以外の特定のサブグルー
プに属する全てのユーザについて前記セッション鍵を復
号不能とする場合には、該特定のサブグループに固有の
データの前記ヘッダ情報への記述を禁止することを特徴
とする請求項１１に記載のコンテンツ提供側システム。
【請求項１４】コンテンツ提供側システムから提供され
た暗号化コンテンツを復号するユーザ側システムであっ
て、前記コンテンツ提供側システムから送信された、所定の
セッション鍵で暗号化されたコンテンツ及び該コンテン
ツの提供対象のユーザに割り当てられた復号鍵を用いて
該セッション鍵を復号することを可能にするヘッダ情報
を受信するための手段と、受信された前記ヘッダ情報及び当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて前記セッション鍵を復号するセッシ
ョン鍵復号手段と、復号された前記セッション鍵を用いて、受信された前記
暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号手段
とを備え、前記セッション鍵復号手段は、当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を求めるにあたっては、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とすることを特徴とするユーザ側システム。
【請求項１５】前記複数のサブグループの各々に対して
割り当てられる互いに異なる鍵生成多項式は、多項式係
数の一部のみを異にするものであることを特徴とする請
求項１４に記載のユーザ側システム。
【請求項１６】前記ユーザ識別情報のグループを、ｋ個
のサブグループに分割する場合に、第ｉ（ｉ＝１〜ｋと
する）のサブグループに対しては、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_i
・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^kを
割り当てることを特徴とする請求項１４に記載のユーザ
側システム。
【請求項１７】前記ユーザ識別情報のグループを、Ｍ・
ｋ＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δｋ≦ｋ）のサブグループに
分割する場合に、第ｍ・ｋ＋ｉ（０≦ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜
Ｍのときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝Ｍのときに１≦ｉ≦Δｋ）
で表されるサブグループに対して、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ
_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^k
を割り当てることを特徴とする請求項１４に記載のユー
ザ側システム。
【請求項１８】前記ヘッダ情報は、前記セッション鍵を
復号することを可能にするデータの一部として、サブグ
ループに固有のデータを含み、特定のサブグループに属する全てのユーザについて前記
セッション鍵を復号不能にする場合には、前記サブグル
ープに固有のデータのうち、該特定のサブグループに固
有のデータのみを正しい値とは異なる値に設定されてお
り、前記セッション鍵復号手段は、前記ヘッダ情報に含まれ
る前記サブグループに固有のデータのうち、当該ユーザ
のユーザ識別情報の属するサブグループに固有のデータ
を用いて、前記セッション鍵の復号を行うことを特徴と
する請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載のユー
ザ側システム。
【請求項１９】前記ヘッダ情報は、前記セッション鍵を
復号することを可能にするデータの一部として、サブグ
ループに固有のデータを含み、特定のサブグループに属する全てのユーザについて前記
セッション鍵を復号不能にする場合には、該特定のサブ
グループに固有のデータは前記ヘッダ情報には含まれて
おらず、前記セッション鍵復号手段は、前記ヘッダ情報に含まれ
る前記サブグループに固有のデータのうち、当該ユーザ
のユーザ識別情報の属するサブグループに固有のデータ
を用いて、前記セッション鍵の復号を行うことを特徴と
する請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載のユー
ザ側システム。
【請求項２０】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合に、個別に前記セッ
ション鍵を復号不能とすべきユーザの数と最大結託人数
の関係に基づいて設定される値ｍに関して、前記ヘッダ
情報には、前記セッション鍵を復号することを可能にす
るデータの一部として、各ユーザについて当該ユーザ識
別情報を用いて固有の１つのシェア・データを求めるも
ととなるサブグループに固有のデータ及び個別に前記セ
ッション鍵を復号不能とすべきユーザのユーザ識別情報
についてそれぞれ求められることになるｍ個のシェア・
データを含まれ、前記セッション鍵復号手段は、前記ヘ
ッダ情報に含まれる前記サブグループに固有のデータの
うち、当該ユーザのユーザ識別情報の属するサブグルー
プに固有のデータを用いて、前記シェア・データを求
め、求められたシェア・データ及び前記ヘッダ情報に含
まれている前記ｍ個のシェア・データを用いて、前記セ
ッション鍵の復号を行うことを特徴とする請求項１４な
いし１７のいずれか１項に記載のユーザ側システム。
【請求項２１】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合に、該１以上のユー
ザについて個別に前記セッション鍵を復号不能とするの
に加えて、当該個別に前記セッション鍵を復号不能とす
るユーザの属するサブグループ以外の特定のサブグルー
プに属する全てのユーザについて前記セッション鍵を復
号不能とする場合には、前記サブグループに固有のデー
タのうち、該特定のサブグループに固有のデータのみを
正しい値とは異なる値に設定されていることを特徴とす
る請求項２０に記載のユーザ側システム。
【請求項２２】個別に前記セッション鍵を復号不能とす
べきユーザの数が１以上である場合に、該１以上のユー
ザについて個別に前記セッション鍵を復号不能とするの
に加えて、当該個別に前記セッション鍵を復号不能とす
るユーザの属するサブグループ以外の特定のサブグルー
プに属する全てのユーザについて前記セッション鍵を復
号不能とする場合には、該特定のサブグループに固有の
データは前記ヘッダ情報には含まれていないことを特徴
とする請求項２０に記載のユーザ側システム。
【請求項２３】所定のセッション鍵で暗号化したコンテ
ンツ及び該コンテンツの提供対象のユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを可
能にするヘッダ情報を受信し、該ヘッダ情報及び当該ユ
ーザに割り当てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を
復号し、該セッション鍵を用いて該暗号化されたコンテ
ンツを復号する正当なユーザ側システムを、１つ又は複
数もとにして作出された、不正なユーザ側システムを対
象として、該対象システムの作出のもととなった、１つ
又は複数の正当なユーザ側システムの不正ユーザを特定
するための追跡システムであって、特定の一部のユーザについて当該ユーザに割り当てられ
た復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを不能
にし且つ他の全てのユーザについて当該ユーザに割り当
てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号すること
を可能にするように設定した前記ヘッダ情報を、該セッ
ション鍵を復号不能とするユーザを変えたものについて
生成するための生成手段と、前記ヘッダ情報を前記対象システムへ与え、該対象シス
テムによる前記セッション鍵の復号結果を取得する手段
と、前記対象システムへ与えた当該ヘッダ情報において復号
不能とされたユーザと、当該ヘッダ情報に対する前記対
象システムによる前記セッション鍵の復号結果との関係
に基づいて、前記対象システムの作出のもととなった、
少なくとも１つの前記正当なユーザ側システムの不正ユ
ーザを特定する特定手段とを備え、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基
づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識
別情報のグループを、複数のサブグループに分割し、該
複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵生成
多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属す
るサブグループに対して割り当てられた鍵生成多項式
に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することによっ
て得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵と
するものであることを特徴とする追跡システム。
【請求項２４】前記複数のサブグループの各々に対して
割り当てられる互いに異なる鍵生成多項式は、多項式係
数の一部のみを異にするものであることを特徴とする請
求項２３に記載の追跡システム。
【請求項２５】前記ユーザ識別情報のグループを、ｋ個
のサブグループに分割する場合に、第ｉ（ｉ＝１〜ｋと
する）のサブグループに対しては、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ_i
・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^kを
割り当てることを特徴とする請求項２３に記載の追跡シ
ステム。
【請求項２６】前記ユーザ識別情報のグループを、Ｍ・
ｋ＋Δｋ個（１≦Ｍ、０＜Δｋ≦ｋ）のサブグループに
分割する場合に、第ｍ・ｋ＋ｉ（０≦ｍ≦Ｍ、０≦ｍ＜
Ｍのときに１≦ｉ≦ｋ、ｍ＝Ｍのときに１≦ｉ≦Δｋ）
で表されるサブグループに対して、鍵生成多項式ｆ
_i（ｘ）＝ａ₀＋ａ₁・ｘ＋ａ₂・ｘ²＋ａ₃・ｘ³＋…＋ｂ
_m,i・ｘⁱ＋…＋ａ_k-2・ｘ^k-2＋ａ_k-1・ｘ^k-1＋ａ_k・ｘ^k
を割り当てることを特徴とする請求項２３に記載の追跡
システム。
【請求項２７】前記生成手段は、特定の１つのユーザ側
システムのユーザについてのみ前記セッション鍵を復号
可能にし、他の全てのユーザ側システムのユーザについ
ては前記セッション鍵を復号不能に設定した前記ヘッダ
情報を生成し、前記特定手段は、前記ヘッダ情報を前記対象システムへ
与えて取得した該対象システムによる前記セッション鍵
の復号結果を調べ、該対象システムにより該ヘッダ情報
から正しいセッション鍵が復号されたと判断される場合
には、該ヘッダ情報で前記セッション鍵を復号可能に設
定した前記特定の１つのユーザ側システムのユーザは、
該対象システムの作出のもととなったユーザ側システム
の不正ユーザであると特定することを特徴とする請求項
２３ないし２６のいずれか１項に記載の追跡システム。
【請求項２８】前記生成手段は、特定の１又は複数のユ
ーザ側システムのユーザについてのみ前記セッション鍵
を復号不能にし、他の全てのユーザ側システムのユーザ
については前記セッション鍵を復号可能に設定した第１
のヘッダ情報、及び該特定の１又は複数のユーザ側シス
テムのユーザに新たに特定の１つのユーザ側システムの
ユーザを加えたものについてのみ前記セッション鍵を復
号不能にし、他の全てのユーザ側システムのユーザにつ
いては前記セッション鍵を復号可能に設定した第２のヘ
ッダ情報を生成し、前記特定手段は、前記第１及び第２のヘッダ情報を前記
対象システムへそれぞれ与えて取得した該対象システム
による前記セッション鍵の復号結果を調べ、該対象シス
テムにより該第１のヘッダ情報から正しいセッション鍵
が復号され、かつ、該対象システムにより該第２のヘッ
ダ情報から正しいセッション鍵が復号されないと判断さ
れる場合には、該第２のヘッダ情報で前記セッション鍵
を復号不能として新たに加えた前記特定の１つのユーザ
側システムのユーザは、該対象システムの作出のもとと
なったユーザ側システムの不正ユーザであると特定する
ことを特徴とする請求項２３ないし２６のいずれか１項
に記載の追跡システム。
【請求項２９】前記対象システムに対して、前記ヘッダ
情報及び前記セッション鍵で暗号化されたコンテンツを
与え、前記特定手段は、前記対象システムへ与えた当該ヘッダ
情報において復号不能とされたユーザと、当該ヘッダ情
報に対する前記対象システムによる前記セッション鍵で
暗号化されたコンテンツの復号結果との関係に基づい
て、前記対象システムの作出のもととなった、少なくと
も１つの前記正当なユーザ側システムの不正ユーザを特
定することを特徴とする請求項２３ないし２８のいずれ
か１項に記載の追跡システム。
【請求項３０】複数のユーザ側システムへ暗号化コンテ
ンツを提供するコンテンツ提供側システムのコンテンツ
提供方法であって、提供すべきコンテンツを、所定のセッション鍵で暗号化
する暗号化ステップと、前記コンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて前記セッション鍵を復号することを可能に
するヘッダ情報を生成する生成ステップと、前記暗号化
されたコンテンツに前記ヘッダ情報を付加して送信する
ためのステップとを有し、前記生成ステップが前記ヘッダ情報を生成するにあたっ
て基づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とするものであることを特徴とするコンテンツ提供方
法。
【請求項３１】コンテンツ提供側システムから提供され
た暗号化コンテンツを復号するユーザ側システムの暗号
化コンテンツ復号方法であって、前記コンテンツ提供側システムから送信された、所定の
セッション鍵で暗号化されたコンテンツ及び該コンテン
ツの提供対象のユーザに割り当てられた復号鍵を用いて
該セッション鍵を復号することを可能にするヘッダ情報
を受信するためのステップと、受信された前記ヘッダ情報及び当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて前記セッション鍵を復号するセッシ
ョン鍵復号ステップと、復号された前記セッション鍵を用いて、受信された前記
暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号ステ
ップとを有し、前記セッション鍵復号ステップは、当該ユーザに割り当
てられた復号鍵を求めるにあたっては、複数のユーザの
ユーザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分
割し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異な
る鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情
報の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成
多項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入すること
によって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復
号鍵とすることを特徴とする暗号化コンテンツ復号方
法。
【請求項３２】所定のセッション鍵で暗号化したコンテ
ンツ及び該コンテンツの提供対象のユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを可
能にするヘッダ情報を受信し、該ヘッダ情報及び当該ユ
ーザに割り当てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を
復号し、該セッション鍵を用いて該暗号化されたコンテ
ンツを復号する正当なユーザ側システムを、１つ又は複
数もとにして作出された、不正なユーザ側システムを対
象として、該対象システムの作出のもととなった、１つ
又は複数の正当なユーザ側システムの不正ユーザを特定
するための追跡システムの不正ユーザ特定方法であっ
て、特定の一部のユーザについて当該ユーザに割り当てられ
た復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを不能
にし且つ他の全てのユーザについて当該ユーザに割り当
てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号すること
を可能にするように設定した前記ヘッダ情報を、該セッ
ション鍵を復号不能とするユーザを変えたものについて
生成するための生成ステップと、前記ヘッダ情報を前記対象システムへ与え、該対象シス
テムによる前記セッション鍵の復号結果を取得するステ
ップと、前記対象システムへ与えた当該ヘッダ情報において復号
不能とされたユーザと、当該ヘッダ情報に対する前記対
象システムによる前記セッション鍵の復号結果との関係
に基づいて、前記対象システムの作出のもととなった、
少なくとも１つの前記正当なユーザ側システムの不正ユ
ーザを特定する特定ステップとを有し、前記生成ステップが前記ヘッダ情報を生成するにあたっ
て基づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とするものであることを特徴とする不正ユーザ特定方
法。
【請求項３３】複数のユーザ側システムへ暗号化コンテ
ンツを提供するコンテンツ提供側システムとしてコンピ
ュータを機能させるためのプログラムであって、提供すべきコンテンツを、所定のセッション鍵で暗号化
する暗号化手段と、前記コンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて前記セッション鍵を復号することを可能に
するヘッダ情報を生成する生成手段と、前記暗号化されたコンテンツに前記ヘッダ情報を付加し
て送信するための手段とを機能させ、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基
づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識
別情報のグループを、複数のサブグループに分割し、該
複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵生成
多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属す
るサブグループに対して割り当てられた鍵生成多項式
に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することによっ
て得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵と
するものであることを特徴とするプログラム。
【請求項３４】コンテンツ提供側システムから提供され
た暗号化コンテンツを復号するユーザ側システムとして
コンピュータを機能させるためのプログラムであって、前記コンテンツ提供側システムから送信された、所定の
セッション鍵で暗号化されたコンテンツ及び該コンテン
ツの提供対象のユーザに割り当てられた復号鍵を用いて
該セッション鍵を復号することを可能にするヘッダ情報
を受信するための手段と、受信された前記ヘッダ情報及び当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて前記セッション鍵を復号するセッシ
ョン鍵復号手段と、復号された前記セッション鍵を用いて、受信された前記
暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号手段
とを機能させ、前記セッション鍵復号手段は、当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を求めるにあたっては、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とすることを特徴とするプログラム。
【請求項３５】所定のセッション鍵で暗号化したコンテ
ンツ及び該コンテンツの提供対象のユーザに割り当てら
れた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを可
能にするヘッダ情報を受信し、該ヘッダ情報及び当該ユ
ーザに割り当てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を
復号し、該セッション鍵を用いて該暗号化されたコンテ
ンツを復号する正当なユーザ側システムを、１つ又は複
数もとにして作出された、不正なユーザ側システムを対
象として、該対象システムの作出のもととなった、１つ
又は複数の正当なユーザ側システムの不正ユーザを特定
するための追跡システムとしてコンピュータを機能させ
るためのプログラムであって、特定の一部のユーザについて当該ユーザに割り当てられ
た復号鍵を用いて該セッション鍵を復号することを不能
にし且つ他の全てのユーザについて当該ユーザに割り当
てられた復号鍵を用いて該セッション鍵を復号すること
を可能にするように設定した前記ヘッダ情報を、該セッ
ション鍵を復号不能とするユーザを変えたものについて
生成するための生成手段と、前記ヘッダ情報を前記対象システムへ与え、該対象シス
テムによる前記セッション鍵の復号結果を取得する手段
と、前記対象システムへ与えた当該ヘッダ情報において復号
不能とされたユーザと、当該ヘッダ情報に対する前記対
象システムによる前記セッション鍵の復号結果との関係
に基づいて、前記対象システムの作出のもととなった、
少なくとも１つの前記正当なユーザ側システムの不正ユ
ーザを特定する特定手段とを機能させ、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基
づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識
別情報のグループを、複数のサブグループに分割し、該
複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵生成
多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属す
るサブグループに対して割り当てられた鍵生成多項式
に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することによっ
て得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵と
するものであることを特徴とするプログラム。
【請求項３６】複数のユーザ側システムへ暗号化コンテ
ンツ及びヘッダ情報を提供するコンテンツ提供側システ
ムに使用される暗号化装置であって、提供すべきコンテンツを、所定のセッション鍵で暗号化
する暗号化手段と、前記コンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復
号鍵を用いて前記セッション鍵を復号することを可能に
するヘッダ情報を生成する生成手段とを備え、前記生成手段が前記ヘッダ情報を生成するにあたって基
づく前記復号鍵の生成方法は、複数のユーザのユーザ識
別情報のグループを、複数のサブグループに分割し、該
複数のサブグループの各々に対して互いに異なる鍵生成
多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報の属す
るサブグループに対して割り当てられた鍵生成多項式
に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することによっ
て得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号鍵と
するものであることを特徴とする暗号化装置。
【請求項３７】コンテンツ提供側システムから提供され
た暗号化コンテンツを復号するユーザ側システムに使用
される復号装置であって、所定のセッション鍵で暗号化されたコンテンツ及び該コ
ンテンツの提供対象のユーザに割り当てられた復号鍵を
用いて該セッション鍵を復号することを可能にするヘッ
ダ情報を送信する前記コンテンツ提供側システムから受
信された、該ヘッダ情報及び当該ユーザに割り当てられ
た復号鍵を用いて該セッション鍵を復号するセッション
鍵復号手段と、復号された前記セッション鍵を用いて、前記コンテンツ
提供側システムから受信された前記暗号化コンテンツを
復号するコンテンツ復号手段とを備え、前記セッション鍵復号手段は、当該ユーザに割り当てら
れた復号鍵を求めるにあたっては、複数のユーザのユー
ザ識別情報のグループを、複数のサブグループに分割
し、該複数のサブグループの各々に対して互いに異なる
鍵生成多項式を割り当て、当該ユーザのユーザ識別情報
の属するサブグループに対して割り当てられた鍵生成多
項式に、当該ユーザのユーザ識別情報を代入することに
よって得られた値を、当該ユーザに割り当てられた復号
鍵とすることを特徴とする復号装置。