JP2003506963A - データセットの完全性および真正性の保証方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 コントロールセンタおよび１以上のレシーバユニットに伝送されるデータの完全性および真正性を保証するために、各レシーバユニットは、デコーダ（ＩＲＤ）およびセキュリティユニット（ＳＣ）と、コントロールセンタとの通信手段（ＮＥＴ，ＲＥＣ）とを含む。この方法は、いわゆる、一方向性および衝突困難性関数の結果を表すチェック情報（Ｈｘ）を計算することを含み、これは、送信されるデータのすべてまたは一部のみに実行され、その結果をコントロールセンタへ伝送して検証を行う。センタは、リターン経路または主経路に沿って、データの真正性についてデコーダに知らせてよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、データの完全性および真正性の制御で動作するセクタに関し、特に
、ソフトウェアのダウンロードに関する。

【０００２】 本発明は、情報技術分野で一般に使用されているような少なくとも１つのセン
トラルユニット含む装置、すなわち、リライトメモリ内にプログラムの少なくと
も一部があるプロセッサを備えたあらゆる装置に適用される。

【０００３】 処理前または処理後、処理されメモリに格納される情報のある部分に、データ
の改ざんやダメージのトレースが残ることがよく知られている。また、チェック
サム参照を行うことにより、考慮されるデータが修正されたかを決定するために
、「チェックサム」などの簡単な数学的技術が使用されることも知られている。

【０００４】 しかしながら、コントロールシステムも改ざんされ、メモリの内容を検証でき
なくなる可能性がある。したがって、数学的な演算の過程で、補償ランダムエラ
ーが伝わり、予想したものと同一の結果が生じることがある。その結果、公知の
方法による検証は、効力のないものになる場合がある。

【０００５】 したがって、満足のゆく方法で解消されていない課題が存在し、この課題とは
、特に、同じユニットが、それ自体のチェックサムを計算すると共に、それを参
照値と比較するという働きをもつ場合、公知の検証方法で達成される信頼性およ
び安全性を高めることである。

【０００６】 すべてのデータ修正を明白にするために、一方向性演算、すなわち、一方向に
は実行しやすいが、他方向での実行はほぼ不可能である演算がデータに使用され
る。例えば、演算Ｘ^Ｙは実行しやすいが、演算^Ｙ√Ｘの実行はそれよりもかなり
難しい。

【０００７】 衝突困難性演算という用語は、入力されるデータをさまざまに組み合わせても
、同様の結果が得られる演算を意味する。

【０００８】 本発明の範囲内において、この一方向性演算は、オブジェクトグループに対す
るソースグループの数学的適用Ｈであり、ここで、ソースグループの各要素ｘは
、記号Ｈ_（Ｘ）に属する。ＲＳＡラボラトリーズの出版物「今日の暗号技術に関
するよくある質問（Ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ Ａｓｋｅｄ Ｑｕｅｓｔｉｏｎｓ
Ａｂｏｕｔ Ｔｏｄａｙ’ｓ Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ）ｖ．４．０」の第２
７頁に規定されているように、ハッシュとして知られる関数がある場合、これら
の関数は特に有益である。要素ｘは、任意の長さのものであってよいが、Ｈ_{（Ｘ ）} は、常に、固定長（固定サイズのストリング）の一連の文字をもつ。このよう
な関数を逆転させることは困難であり、すなわち、Ｈ_（Ｘ）が分かっていても、
一般的に、ｘを特定できないということである。それが導入性のものであるとき
、すなわち、Ｈ_（Ｙ）＝Ｈ_（Ｘ）がｙ＝ｘとなるか、またはＨ_（Ｙ）≠Ｈ_（Ｘ） がｙ≠ｘとなる場合、より衝突困難性であると言われる。

【０００９】 本発明の目的は、有料テレビのデコーダに含まれる情報が、一方では、コント
ロールセンタが伝送したものであり、他方では、改ざんされていないものである
ことを保証することである。

【００１０】 この目的を達成するために、コントロールセンタとの通信手段（ＮＥＴ，ＲＥ
Ｃ）とともに、デコーディングユニットおよびセキュリティユニットからなる有
料テレビのデコーディングユニットにおいて、記憶されたデータセット（Ｍ１〜
Ｍｎ）の完全性および真正性をチェックする方法が用いられる。

【００１１】 この方法は、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）をセキュリティユニットに伝送することと、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のすべてまたは一部のみで実行される、一方向性およ
び衝突困難性と呼ばれる関数の結果を表すチェック情報（Ｈｘ）を計算すること
と、 −第１の暗号鍵（ｋ１）でチェック情報（Ｈｘ）を暗号化することと、 −通信手段の１つでコントロールセンタへ通信することにより、チェック情報
（Ｈｘ）の一致性を確立することとを含む。

【００１２】 このようにして、データの完全性は、データを格納するデコーディングユニッ
トだけにチェックされることがなくなり、外部ユニットであり、侵入不可である
と考えられるセキュリティユニットにより保証される。

【００１３】 本発明によれば、デコーダ自体が計算を実行し、その結果をセキュリティユニ
ットに伝送するか、またはデータＭ１〜Ｍｎをセキュリティユニットに伝送した
後、セキュリティユニットがハッシュ情報の計算を実行してよい。

【００１４】 コントロールセンタで情報を暗号化するために使用される暗号鍵は、セキュリ
ティユニットにのみ含まれる。デコーダは、これらのメッセージを復号化する手
段をもたないため、同じメッセージがデコーダを通過するときに、コントロール
センタにより伝送されるデータを修正しない。

【００１５】 これらのセキュリティユニットは、一般的に、スマートカードの形態をとるも
のであり、メモリ、マイクロプロセッサおよび通信手段を含む。

【００１６】 通信手段とは、ケーブルによる二方向接続、モデム口またはヘルツ波接続のい
ずれかを指す。データを搬送し、セキュリティモジュールへ向けられたメッセー
ジを転送する主要な手段は、この用語に含まれる。

【００１７】 チェック情報（Ｈｘ）の一致性の検証動作は、さまざまな方法で実行されてよ
い。

【００１８】 セキュリティモジュールは、暗号化されたチェック情報をコントロールセンタ
に送信し、コントロールセンタが検証を実行する役割を担う。それを返答するさ
い、コントロールセンタは、比較の簡単な結果ＯＫ／ＮＯＫのいずれかを送信し
てよく、または参照値を送信してよい。これらのメッセージはすべて、セキュリ
ティモジュールの暗号鍵により暗号化される。

【００１９】 コントロールセンタは、ダウンロード動作を正確に機能させたことの証拠とし
て、または、それとは反対に、例えば、繰り返しの点でデータが改ざんされた証
拠として、各サブスクライバユニットを参照した結果を記憶する。

【００２０】 本発明の一変形例によれば、コントロールセンタは、最初に、セキュリティユ
ニットに直接参照値を送信してよい。このようにすると、計算されたチェック情
報Ｈｘの一致性をコントロールセンタに検証させる必要がなくなる。

【００２１】 別の動作方法で、検証要求がセキュリティユニットから発せられる場合、コン
トロールセンタは、比較結果として、暗号化した形式ｋ２（Ｈｙ）の参照値（Ｈ
ｙ）をセキュリティユニットに送信する。これが行われると、コントロールセン
タは、それが正しいか否かをセキュリティユニットに知らせるだけでなく、参照
値をセキュリティユニットに送信する。これは、セキュリティユニットが参照値
Ｈｙを記憶できるように、肯定的な結果が比較で得られると主に行われることに
なる。

【００２２】 この情報は、モデムなどの補助的な通信手段や、主データ経路により送信されて
よい。

【００２３】 ＣＲＣ、チェックサムまたはハッシュなどの検証手段により、すでにデータＭ
１〜Ｍｎが伴う場合、デコーディングユニットは、その中に含まれる手段で初期
テストを実行してよい。しかしながら、このテストの信頼性には疑問が残る。す
なわち、第三者によりデータが修正されていれば、その第三者が同じようにして
検証手段を修正することは明らかである。これは、本発明の方法を用いた場合で
は、セキュリティユニットが、デコーディングユニットにデータの真正性の保証
としてテスト結果を受け取らないように知らせることができるが、以下に記載す
る方法により真正性が決定されるためである。

【００２４】 この変形例は、多数のデコーダを更新する場合に重要であり、それらの中には
、古い世代のオペレーティングシステムのタイプのもので、チェックサム検証が
必要なものがあり、または本願明細書に請求される方法によるシステムにすでに
装備されたものもある。

【００２５】 更新されたソフトウェアをダウンロードする場合、修正された部分のみを送信
することが一般的である。データＭ１〜Ｍｎは、新しく更新されたプログラムの
すべてを表すものではない。これは、全プログラムの検証手段の信頼性を維持す
るためには、新しく作成されたプログラムのハッシュ関数を表す利用可能なＨ’
ｙ参照値を得ることが重要なためである。

【００２６】 初期のプログラムＰ０の完全性、すなわち、更新される前の完全性を確立する
ことを含む第１の方法がある。これを行うために、プログラムＰ０にあるハッシ
ュ関数の初期の結果Ｈ０は、プログラムのインストール時に初期化されるか、ま
たは本発明の方法に従って得られる。

【００２７】 更新データの真正性が確立され、メモリプログラムに導入されると、セキュリ
ティユニットは、結果Ｈ１を出力する新しいプログラムＰ１の全体にハッシュ関
数を実行するよう直ちに命令してよい。この結果は、それ以降のチェックやさら
なる更新に必要になるであろう。

【００２８】 この方法の一変形例は、ここではＭ０〜Ｍｍで表される、コントロールセンタ
からの新しいプログラムＰ１の全体に実行したハッシュ関数の結果を表す新しい
Ｈ’ｙ値を得ることを含む。

【００２９】 コントロールセンタにより送信されるコントロールデータＲは、このデータの
使用方法をデコーディングユニット（ＩＲＤ）に示す利用データデスクライバＤ
を含んでよい。デスクライバは、データのすべてのアドレスおよび宛先を含むテ
ーブルの形態のものであってよい。このようにすると、このデータをデスクライ
バなしに使用することができなくなり、後者は、比較が肯定的なものである場合
のみ、デコーディングユニット（ＩＲＤ）に送信されて戻される。

【００３０】 本発明の一変形例によれば、コントロールセンタは、コントロールデータＲで
データのブロードキャスタを認証するための保証を含む。

【００３１】 この検証機能は、デコーダに新しいデータをダウンロードすることだけに関連
するものではなく、この機能により、常にデータの有効性および真正性をテスト
できるようになる。この場合、この動作には、データ（Ｍ０〜Ｍｍ）のすべてま
たは一部のみに実行される、いわゆる一方向性および衝突困難性関数の結果を表
す値Ｈｘを、周期的に、または要求に応じて計算し、参照値（Ｈ’ｙ）と比較す
るために、この情報（Ｈ’ｘ）をセキュリティユニットに伝送することが含まれ
る。

【００３２】 この動作を実行するために、デコーダにより計算が実行され、その結果がセキ
ュリティユニットに伝送される第１の方法がある。この方法の一変形例によれば
、セキュリティユニットにより計算が実行され、そのデータ（Ｍ０〜Ｍｍ）がデ
コーダからセキュリティユニット（ＳＣ）に伝送される。

【００３３】 これらの検証動作の要求は、テンション下であっても、コントロールセンタ、
セキュリティユニット、テストユニット、または通信手段の１つからくるもので
あってよい。

【００３４】 セキュリティユニットは、計算されたＨ’ｘ値を参照値Ｈ’ｙと比較するが、
後者の値は、コントロールセンタからその有効性が確認された後、ＩＲＤデコー
ダにより、またはコントロールセンタにより供給された参照値により表されるも
のであってよい。

【００３５】 悪意をもった人が有料テレビの作動方法を解明および理解する方法の一つに、
その修正を試みた後に続く反応を観察することがある。このような理由から、本
発明は、例えば、サブスクライバがあるイベントを受けることを決め、サブスク
ライバが発するメッセージがコントロールセンタに送信される場合など、別の方
法で実行される比較結果を伝送する方法に対して同様にオープンである。

【００３６】 メッセージにデータＭ１〜Ｍｎが変更されたという情報を含むことは有益であ
り、含まなければ、後々頻繁に起こるであろうデータの修正とデコーダの遮断と
の間に関係をもたせることが極めて困難になる。

【００３７】 一変形例によれば、計算結果の値Ｈｘは、コントロールセンタに伝送される。
これを行い、隠れた状態を維持するために、その結果は分割され、システムによ
り使用される管理メッセージ内に一つずつ含まれる。

【００３８】 コントロールセンタは、値Ｈｘを一つずつ再構成し、値が完全なものである場
合、値への修正があるかを決定する。

【００３９】 多数のデコーダを更新する場合に生じる一つの問題は、その検証を得るために
コントロールセンタへの要求が多数伴うことである。

【００４０】 本発明の範囲内で提案された一つの解決策は、検証を行うためのコントロール
センタへの要求を擬似乱数方式でさらに分割することである。

【００４１】 前述したものとは別の解決策は、予備参照値を送信することである。このよう
にして、データが正確に受信されると、ほとんどの場合がそうであるが、コント
ロールセンタでの要求を待たずに更新を実行できる。この要求は、更新が正確に
実行されたかを確認するために、いずれにせよ実行されるものである。

【００４２】 特定の動作方法において、考慮されるグループは、コントロールセンタ内に位
置するトランスミッタ部分と、同様に動作する非常に多数の周辺ユニットからな
るものであってよいレシーバとを含む。この目的は、トランスミッタ部分により
送信されるソフトウェアが、各周辺ユニットにより真正かつ完全に受信されるこ
とを保証することである。本発明の重要な応用であるが、限定的な応用を表すも
のではない有料テレビで使用される用語において、周辺ユニットは、本願明細書
の以下の部分でＩＲＤ（一体型レシーバデコーダ）と呼ばれ、レシーバと、デコ
ーダにより受信される信号を処理するデコーダと、さまざまな周辺機器にあるよ
うに、好ましくは不揮発性メモリとともに動作する中央演算処理装置、いわゆる
ＣＰＵとを含む。

【００４３】 不揮発性メモリとは、例えば、バッテリーなどの少なくとも１つの独立したエ
ネルギー源を流れる主電流源が切れても、元の状態の内容を保持するメモリであ
る。ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、いわゆるＦＥＰＲＯＭなど、他のタ
イプの不揮発性メモリが使用されてよい。電流源が遮断される場合にデータを保
護できるのは、このような不揮発性メモリであり、ＩＲＤプロセッサを良好に作
動させるためには必須のものである。

【００４４】 ＩＲＤユニットのレシーバに到達するデータストリームの形式で、コントロー
ルセンタからの情報がＩＲＤにより受信される。符号化されたテレビの場合、ま
たはより一般的には、双方向の場合、データストリームは、ビデオ情報、音声情
報、データ情報、実行アプリケーション、および最終的には、さまざまなタイプ
のデータチェック情報を含む。

【００４５】 この場合、この情報、特に、実行データ、すなわちソフトウェアが、正しく受
信され、動作メモリに格納される前にＩＲＤにより解釈されることを保証するこ
とが問題となる。

【００４６】 ＩＲＤのレシーバは、それらをデコーダに送信した後、デコーダは、それらを
バスによりＩＲＤ内に循環させる。バスに接続されているものに、特殊なマルチ
メディアプロセッサがあり、このプロセッサは、モニタおよび１以上のラウドス
ピーカ、前述した不揮発性メモリおよび１以上のオプションのサブデバイスに接
続される。正確な機能性と、インタフェース、補助メモリパック、他のプロセッ
サやモデムなどのさまざまなサブデバイスを管理、制御するのは、ＩＲＤプロセ
ッサ（ＣＰＵ）である。さらに、コントロールセンタは、例えば、公衆通信網に
接続されたモデムを介して、交換情報を受信してよい。

【００４７】 これらのサブデバイスそのものは、特に、ＩＲＤのオペレーティングソフトウ
ェアおよび特にそのＣＰＵの新しいバージョン、またはＩＲＤまたはその構成部
品の実行プログラムをロードする場合、検出および訂正が作用するエラーソース
となり得る。

【００４８】 真正性および完全性の保証が必須のソフトウェアおよびデータは、さまざまな
手段によりロードされてよい。これらの手段の１つは、前述したように、セント
ラルユニットがデータＭ１〜Ｍｎを容易に認識できるように、多数のヘディング
のようなデータブロックＭ１，Ｍ２，．．．Ｍｎを含むデータストリームでのメ
モリの更新を前述したレシーバに送信することを含む。

【００４９】 この代わりとして、またはこれを補足するものとして、データブロックは、例
えば、モデムなどのオプションのサブデバイスの１つを介してＩＲＤに到達して
よい。

【００５０】 本発明の範囲内において、データブロックＭ１，Ｍ２，．．．Ｍｎは、何ら障
害がなければ、すなわち、暗号化されていなければ、普通文で送信されてよい。

【００５１】 本発明による方法は、この形態において、まず、伝送段階の間、データブロッ
クＭ１，Ｍ２，．．．Ｍｎの一部またはすべてに一方向性またはハッシュ関数を
適用して、Ｍ１〜Ｍｎグループの代表的な結果Ｈｘを獲得することからなる。デ
ータブロックＭ１〜Ｍｎは、同様に別々に処理されてよく、Ｍ１に対応する結果
Ｈｘ１と、Ｍ２に対応するＨｘ２と、Ｍｎに対応するＨｘｎを得る。このような
１つまたは複数の結果Ｈｘは、今後の検証用にコントロールセンタに記憶される
。

【００５２】 データの認証で特に重要な特性は、ヘルツ波、電話またはインターネットルー
トなどの公衆ルートに沿ってデータ伝送を行うシステムに関する。この場合、侵
入者は、コントロールセンタになり代わり、ターゲットシステムの動作を修正す
るデータを送信することがある。

【００５３】 後者を認証するために、データの伝送中に暗号文を付加することが知られてい
る。しかしながら、この暗号文は、データの作成者を識別する必要性にしか応答
せず、参照規準を失ったデコーダにはまったく作用しない。

【００５４】 この方法の強みは、一部に、一方向性関数Ｈの質と、侵入不可と考えられてい
るセキュリティユニットによるこれらの署名の承認にある。このようにして、単
純なチェックサムで、加算が数学的に可換および結合的であると考えられるため
、データにある２つの文字ブロックの交換を検出することができない。他方で、
ハッシュ関数Ｈｘの結果は、Ｈｘよりかなり長いものであっても、非常に現実的
なイメージである。文字の交換がｘ文字のグループで実行されると、Ｈ（ｘ）関
数はそれを直ちに検出し、システムは、その検出の追跡を機能させることができ
なくなるであろう。その結果は、セキュリティがクラッシュしたものとなる。

【００５５】 本発明の一つの重要な態様は、常に周辺ユニットのメモリにあるデータの有効
性の検証を実行できることである。実際、このようなチェック情報がセキュリテ
ィモジュールにあることにより、デコーダが自動検証を実行できる。この検証に
より、プログラムメモリにおいて通常使用されるチェックサムとそれを比較する
ことなく、結果が得られる。この検証により参照値に類似した結果が得られると
、ユニットは、プログラムの不一致性について、外部ユニット、例えば、コント
ロールセンタに知らせるためのさまざまな手段（モデム接続、ケーブル接続）を
備える。

【００５６】 チェック情報を発生し送信するための本発明の優先的な手段がコントロールセ
ンタであれば、本発明は、上述したようなチェック情報でプログラムのすべてま
たは一部を最初にロードする周辺ユニットを備える。これは、プロセッサを介し
て販売前の初期化時の組み立て中、または初期化ステップ時に周辺機器の一つを
介してチェック情報をダウンロードすることにより実行されてよい。

【００５７】 ＩＲＤの略図的なブロック図で本発明を説明する。

【００５８】 図面に、以下に記載するように、本発明による方法が適用されたシステムの周
辺部分からなるＩＲＤ、すなわち、統合型レシーバデコーダが示されている。こ
のＩＲＤは、すべての異なるモジュールが接続されるセントラルバスＤＢを含む
。ＩＲＤのセントラルモジュールは、さまざまなプロセスを実行するタスクを有
するＣＰＵプロセッサからなる。

【００５９】 ＲＥＣレシーバが、ケーブル、ヘルツアンテナ、衛星放送受信アンテナ、イン
ターネットまたは他の公知の技術などのさまざまなサポート経路を介して、映像
音声情報、データおよび実行アプリケーションを含むデータストリームを受信す
る。このＲＥＣレシーバは、バス（ＤＢ）に接続されるＤＣインタフェースに接
続される。

【００６０】 また、バス（ＤＢ）には、以下のものも接続される。

【００６１】 −映像または音声情報をモニタＶＤおよびラウドスピーカＡＤにそれぞれ送信す
る、それらのいずれかの情報の処理に特化したマルチメディプロセッサＭＰ −工場の調整およびメインテナンス用のテスタＴＥＳＴに接続されてよいテスト
チャネルＴＣ −供給源を備えた主電源から独立した不揮発性メモリＮＶＭ −スマートカードＳＣを物理的に受け入れるスマートカード用インタフェースＩ
ＮＴ −補助メモリまたはメモリパックＴＭＥＭ −公知の技術およびサポートを採用した公衆網ＮＥＴに接続されたモデムＭＤ −特にデータ処理用に使用されるユーザの必要性によるさまざまな機能を備えた
他のプロセッサＯＰ、ＤＰ ソフトウェアの更新を制御するのはＣＰＵであり、その一例を以下に記載する
。ＣＰＵは、本発明の目的である方法を用いて実行されたテスト結果に応じて、
それを受け入れるか、または拒絶する。

【００６２】 ＩＲＤのＣＰＵのこれらのソフトウェアのバージョンは、レシーバＲＥＣ、テ
スタＴＥＳＴ、スマートカードＳＣまたはネットワークＮＥＴを介して、ＩＲＤ
に到達するものであってよい。以下、映像音声情報のストリームがＲＥＣレシー
バを介してＩＲＤに到達する方法の一例を記載する。

【００６３】 ＩＲＤに到達する新しいソフトウェアバージョンを表すデータストリームが、
その真正性および完全性に関して制御された後、サービス情報を備えて、ＩＲＤ
の一時メモリＴＭＥＭに格納される。これにより、コントロールセンタは、ソフ
トウェアバージョンを多数の周辺機器にロードでき、ＩＲＤを介してエラーフリ
ーのインストールを実行できる。

【００６４】 ＩＲＤによりメッセージが受信されると、データは分割されて、異なる要素が
一時メモリＴＭＥＭに格納される。ＩＲＤは、ブロックＭ１〜Ｍｎをそれらが送
信されたときと同様に処理するが、反対の順序で処理する。暗号化された形式で
ブロックを受信する場合、第１の動作として、データを普通文にするために、公
開暗号鍵ＰｕＫでデータを復号化することは明らかである。

【００６５】 以下のステップは、値Ｈｙ１〜Ｈｙｎの結果を出すようにデータブロックＭ１
〜Ｍｎに一方向性関数Ｈを実行することを含む。メッセージの伝送中に、メモリ
ブロックＭ１，Ｍ２，．．．Ｍｎにエラーが入った場合、このエラーは、コント
ロールブロックに含まれるＨｘとは異なるものであると判明するＨｙに現れ、デ
ータＭ１〜Ｍｎは拒絶されることになる。

【００６６】 これらの結果は、認証の役割を担うスマートカードＳＣに伝送される。前述し
たように、この動作は、直接、または何らかの他の方法のいずれかで、コントロ
ールセンタに接続することにより実行される。

【００６７】 Ｈ関数の例は、関数ＭＤ２、ＭＤ５およびＳＨＡ−１である。

【００６８】 本発明の別の変形例によれば、データを含むユニットは、コントロールセンタ
との通信経路をもたない。データは、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のすべてまたは一部
で実行される、ハッシュ関数と呼ばれる一方向性または衝突困難性関数の結果を
含むコントロール情報（Ｒ１）とともに、記憶ユニットに送られる。このコント
ロールデータ（Ｒ１）の特徴は、一方で、考慮するデータセットのハッシュ関数
を含んでいることであり、他方で、それらが暗号化された形式ｋ２（Ｈｙ）で格
納されていることである。記憶ユニットは、理解されたり読み取られたりするこ
ともなく、また修正されることもない。

【００６９】 検証段階中、記憶ユニットは、暗号化形式でチェック情報をセキュリティユニ
ットに伝送する。セキュリティユニットは、特に、ハッシュ関数（Ｈｙ）の結果
を引き出すために、情報を復号化する手段を含む。

【００７０】 さらに、第１の変形例によれば、記憶ユニットは、データＭ１〜Ｍｎにハッシ
ュ関数を実行し、チェック情報Ｈｘを計算し、比較を行うために、それをセキュ
リティユニットに伝送する。それと引き換えに、セキュリティユニットは、比較
の結果を含むリターンデータ（Ｒ２）を記憶ユニットに送信する。

【００７１】 記憶ユニットは、データが真正のものでない場合に必要な手段をとる役割を担
う。

【００７２】 第２の変形例によれば、チェック情報Ｈｘの計算は、セキュリティユニットに
より実行され、この場合、セキュリティユニットは、記憶ユニットからデータＭ
１〜Ｍｎを受信する。

【００７３】 データの使用に関する限り、変形例により高いレベルの保証を与える場合、デ
ータＭ１〜Ｍｎを復号化するために、コントロールデータ（Ｒ１）にサーバント
暗号鍵ｋ３が追加される。

【００７４】 このデータは、最初、暗号化された形式で格納され、暗号化されたデータにハ
ッシュ関数が作られる。セキュリティユニットでデータの完全性の検証が行われ
、その結果が肯定的なものである場合、セキュリティユニットは、記憶ユニット
に送信されるリプライデータ（Ｒ２）に、データＭ１〜Ｍｎを復号化できる暗号
鍵ｋ３を含む。

【００７５】 上述した変形例によれば、セキュリティユニットは、暗号鍵３を送信しないが
、復号化するために、セキュリティユニットＳＣに暗号化データＭ１〜Ｍｎを送
信するのは、記憶ユニットである。

【００７６】 前述した方法と同様に、このような制御は、記憶ユニットの動作中、いつでも
実行されてよい。

【００７７】 コントロールデータ（Ｒ１）は、データの使用方法を記憶ユニットに指示する
データデスクライバＤを含む。このデスクライバは、データのアドレスおよび宛
先を含むテーブルの形式のものであってよい。このようにすると、データをデス
クライバなしに使用することはできなくなり、比較が真正のものである場合のみ
、記憶ユニットに後者が戻される。

【００７８】 また、データのブロードキャスタを認証する保証がコントロールデータ（Ｒ１）
に追加され、セキュリティユニットにおいてその追跡を維持することが予測され
る。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年９月４日（２００１．９．４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ， ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 サッセーリ マルコ スイス国 セーアッシュ−1803 シャルド ンヌ シュマン デ ロッシュ 20 Ｆターム(参考） 5C064 CA14 CB10 CC04 5J104 AA07 EA05 EA19 JA01 JA21 KA03 MA01 NA02 NA11

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デコーダ（ＩＲＤ）およびセキュリティユニット（ＳＣ）か
   らなる有料テレビデコーディングユニットと、コントロールセンタとの通信手段
   （ＮＥＴ，ＲＥＣ）により受信されたデータセット（Ｍ１〜Ｍｎ）の完全性およ
   び真正性をチェックする方法であって、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のすべてまたは一部のみに実行される一方向性および
   衝突困難性関数の結果を表すチェック情報（Ｈｘ）を計算するステップと、 −チェック情報（Ｈｘ）を第１の暗号鍵（ｋ１）で暗号化するステップと、 −通信手段の１つを介してコントロールセンタにより発せられたコントロール
   データ（Ｒ）により、チェック情報（Ｈｘ）の一致性を確立するステップとを含
   む方法。
2. 【請求項２】 一致性の確立は、コントロールセンタから受信される参照値
   （Ｈｙ）と比較することにより実行されることを特徴とする請求項１に記載の方
   法。
3. 【請求項３】 一致性の確立は、 −暗号化されたコントロール情報ｋ１（Ｈｘ）をコントロールセンタに送信す
   るステップと、 −暗号化されたチェック情報ｋ１（Ｈｘ）をコントロールセンタにより復号化
   し、それをチェック情報の参照値（Ｈｙ）と比較するステップと、 −暗号化された形式で比較の結果を含むコントロールデータ（Ｒ）をセキュリ
   ティユニット（ＳＣ）に伝送するステップと、 −暗号化された比較の結果をセキュリティユニット（ＳＣ）により復号化し、
   データ（Ｍ１〜Ｍｎ）の有効性をデコーダ（ＩＲＤ）に知らせるステップとを含
   むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 コントロールセンタは、コントロールデータ（Ｒ）とともに
   暗号化された形式の参照値ｋ２（Ｈｙ）をセキュリティモジュール（ＳＣ）に送
   信することを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 計算はデコーダ（ＩＲＤ）により実行され、その結果はセキ
   ュリティユニット（ＳＣ）に伝送されることを特徴とする請求項１から４に記載
   の方法。
6. 【請求項６】 計算はセキュリティユニット（ＳＣ）により実行され、デー
   タ（Ｍ１〜Ｍｎ）はデコーダ（ＩＲＤ）からセキュリティユニット（ＳＣ）に伝
   送されることを特徴とする請求項１から４に記載の方法。
7. 【請求項７】 コントロールデータ（Ｒ）にデータ（Ｍ１〜Ｍｎ）の利用デ
   スクライバ（Ｄ）を含むことと、コントロールデータ（Ｒ）を復号化して、比較
   結果が肯定的なものであれば、デスクライバ（Ｄ）をデコーダ（ＩＲＤ）に伝送
   することと、デスクライバ（Ｄ）に含まれるガイドラインに従って、デコーダ（
   ＩＲＤ）によりデータ（Ｍ１〜Ｍｎ）を処理することとを含むことを特徴とする
   請求項３から６に記載の方法。
8. 【請求項８】 データ（Ｍ１〜Ｍｎ）には、前記データの有効性情報（ＣＲ
   Ｃ，ＣＳ，Ｈ）が伴い、セキュリティモジュール（ＳＣ）は、データ（Ｍ１〜Ｍ
   ｎ）をチェックするためにこの有効性情報を使用するか否かの情報をデコーダに
   伝送することを特徴とする請求項１から７に記載の方法。
9. 【請求項９】 この有効性情報のタイプは、ＣＲＣ（巡回冗長コード）、Ｃ
   Ｓ（チェックサム）、またはハッシュ（いわゆる、一方向性および衝突困難性関
   数）であることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 【請求項１０】 グローバルデータ（Ｍ０〜Ｍｍ）のすべてまたは一部のみ
    に実行される一方向性および衝突困難性関数の結果を表すグローバルチェック情
    報（Ｈ’ｙ）をコントロールデータ（Ｒ）に含み、このデータは、受信データ（
    Ｍ１〜Ｍｎ）と同じか、またはそのデータを含むことを特徴とする請求項１から
    ９に記載の方法。
11. 【請求項１１】 コントロールデータ（Ｒ）は、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のブ
    ロードキャスタを認証する保証を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法
    。
12. 【請求項１２】 グローバルデータ（Ｍ０〜Ｍｍ）のすべてまたは一部のみ
    に実行される、いわゆる、一方向性および衝突困難性関数の結果を表す値（Ｈ’
    ｘ）を、周期的または必要に応じて計算することを含み、セキュリティユニット
    （ＳＣ）がその結果（Ｈ’ｘ）を参照値（Ｈ’ｙ）と比較することを特徴とする
    請求項１０に記載の方法。
13. 【請求項１３】 計算はデコーダ（ＩＲＤ）により実行され、計算の結果（
    Ｈ’ｘ）はセキュリティユニット（ＳＣ）に伝送されることを特徴とする請求項
    １２に記載の方法。
14. 【請求項１４】 計算はセキュリティユニット（ＳＣ）により実行され、そ
    のデータ（Ｍ０〜Ｍｍ）はデコーダ（ＩＲＤ）からセキュリティユニット（ＳＣ
    ）に伝送されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
15. 【請求項１５】 周期的な計算は、コントロールセンタから、セキュリティ
    ユニットから、テストユニット（ＴＥＳＴ）から、または通信手段（ＮＥＴ，Ｒ
    ＥＣ）の１つからの要求に応じて実行されることを特徴とする請求項１２から１
    ４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 比較の結果は、システムの機能に共通するサブスクライバ
    発信メッセージに伝送されることを特徴とする請求項１２から１５に記載の方法
    。
17. 【請求項１７】 計算値（Ｈ’ｘ）は、システムの機能に共通するサブスク
    ライバ発信メッセージ内のコントロールセンサに伝送され、各メッセージには、
    計算値（Ｈ’ｘ）の一部が含まれることを特徴とする請求項１２から１５に記載
    の方法。
18. 【請求項１８】 コントールセンタへの伝送は、所定制限内において擬似乱
    数方式で規定されたタイムテーブルに従って、延期モードで実行されることを特
    徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の方法。
19. 【請求項１９】 セキュリティユニット（ＳＣ）と接続されるデータ記憶ユ
    ニット内に記憶されるデータセット（Ｍ１〜Ｍｎ）の完全性および真正性をチェ
    ックする方法であって、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のすべてまたは一部のみに実行される一方向性および
    衝突困難性関数の結果を表す暗号化された参照チェック情報ｋ１（Ｈｙ）を含む
    コントロールデータ（Ｒ１）を、記憶ユニットからセキュリティユニット（ＳＣ
    ）に伝送するステップと、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）のすべてまたは一部のみに実行される一方向性および
    衝突困難性関数の結果を表すチェック情報（Ｈｘ）を計算するステップと、 −計算値（Ｈｘ）と復号化された参照値（Ｈｙ）とをセキュリティユニット（
    ＳＣ）により比較し、比較の結果を含む管理データ（Ｒ２）を記憶ユニットに転
    送するステップとを含む方法。
20. 【請求項２０】 計算は記憶ユニットにより実行され、計算の結果（Ｈｘ）
    はセキュリティユニット（ＳＣ）に伝送されることを特徴とする請求項１９に記
    載の方法。
21. 【請求項２１】 計算はセキュリティユニット（ＳＣ）により実行され、デ
    ータ（Ｍ１〜Ｍｎ）は記録ユニットからセキュリティユニット（ＳＣ）に伝送さ
    れることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
22. 【請求項２２】 コントロールデータ（Ｒ１）内に、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）
    の利用デスクライバ（Ｄ）を含み、比較結果が肯定的なものであれば、復号化さ
    れた形式で利用デスクライバ（Ｄ）を記憶ユニットに送信して戻し、デスクライ
    バ（Ｄ）に含まれるガイドラインに従って、記憶ユニットによりデータ（Ｍ１〜
    Ｍｎ）を処理することを特徴とする請求項１９から２１に記載の方法。
23. 【請求項２３】 コントロールデータ（Ｒ１）は、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）の
    ブロードキャスタを認証する保証を含むことを特徴とする請求項２２に記載の方
    法。
24. 【請求項２４】 データ（Ｍ１〜Ｍｍ）のすべてまたは一部のみに実行され
    る、いわゆる、一方向性および衝突困難性関数の結果を表す値（Ｈｘ）を、周期
    的または必要に応じて計算することを含み、セキュリティユニット（ＳＣ）がそ
    の結果（Ｈｘ）を参照値（Ｈｙ）と比較することを特徴とする請求項１９から２
    ３に記載の方法。
25. 【請求項２５】 −暗号化された形式でデータ（Ｍ１〜Ｍｎ）を記憶するこ
    とと、 −データ（Ｍ１〜Ｍｎ）用の復号鍵（ｋ３）をコントロールデータ（Ｒ１）に
    おいてセキュリティユニット（ＳＣ）に伝送することと、 −Ｈｘ＝Ｈｙの比較の結果が肯定的なものであれば、暗号鍵（ｋ３）を用いて
    データ（Ｍ１〜Ｍｎ）を復号化することとを含むことを特徴とする請求項１９か
    ら２４に記載の方法。
26. 【請求項２６】 データ（Ｍ１〜Ｍｎ）の復号化動作は記憶ユニットにより
    実行され、復号鍵（ｋ３）はセキュリティユニット（ＳＣ）により伝送されるこ
    とを特徴とする請求項２５に記載の方法。
27. 【請求項２７】 データ（Ｍ１〜Ｍｎ）の復号化動作はセキュリティユニッ
    ト（ＳＣ）により実行され、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）は記録ユニットからセキュリ
    ティユニット（ＳＣ）により伝送されることを特徴とする請求項２５に記載の方
    法。
28. 【請求項２８】 コントロールデータ（Ｒ１）内に、データ（Ｍ１〜Ｍｎ）
    の利用デスクライバ（Ｄ）を含み、コントロールデータ（Ｒ１）を復号化して、
    比較結果が肯定的なものであれば、デスクライバ（Ｄ）を記憶ユニットに伝送し
    、デスクライバ（Ｄ）に含まれるガイドラインに従って、記憶ユニットによりデ
    ータ（Ｍ１〜Ｍｎ）を処理することを特徴とする請求項１９から２７に記載の方
    法。