JP2005523657A - コンディショナル・アクセス・システム及び装置 - Google Patents

Abstract

暗号化されたデータのストリーム、及び複数の個別に識別されるメッセージ・ストリーム（２０，２２）を含む信号（２４）。前記メッセージ・ストリーム（２０，２２）の各々は、前記暗号化されたデータの共通部分を解読するための解読情報を含む。受信及び記録装置において、モード選択ユニット（１６）は、ライブを受信した場合及び記憶装置から再生した場合、のそれぞれの場合に、レンダリング・ユニット（１４）で前記信号をレンダリングするために、ライブ・レンダリング・モード及び再生モードを含む複数のモードから動作モードを選択する。デコーダ（１４）は、前記メッセージ・ストリームの中の選択可能な１つを使用して、前記暗号化されたデータを解読する。前記デコーダ（１４）は、選択された動作モードに従って、メッセージ・ストリームを選択する。

Description

本発明は、コンディショナル・アクセス装置、及びコンディショナル・アクセスを提供する方法、に関する。

ＭＰＥＧ転送ストリームは、コンディショナル・アクセスを提供する。これらのストリームは、暗号化されたデータ、及び該暗号化されたデータの解読を可能にするメッセージを含む。前記メッセージは、前記暗号化されたデータを解読するための制御ワードを含む、いわゆるＥＣＭ（Entitlement Control Message：資格制御メッセージ）を有する。前記制御ワードは継続的に更新され、ＥＣＭのストリームを、前記暗号化されたデータに含むことを必要とさせる。前記ＥＭＣ内の前記制御ワードは、それ自身が認証鍵を使用して暗号化される。前記メッセージはまた、前記認証鍵を含むいわゆるＥＭＭ（Entitlement Management Message：資格処理メッセージ）を有する。前記ＥＭＭは、ユーザ固有鍵で暗号化される。これは、異なるＥＭＭが異なるユーザに送信されなければならない、ということを意味する。その結果、あるユーザのためのＥＭＭは、たまにしか送信されない。

コンディショナル・アクセスは、認証されたユーザ（有料受信契約者）のみが前記暗号化されたデータを解読することができるという方法で、サービス・プロバイダが、メディア情報を送信することを可能にする。そのために、前記サービス・プロバイダは、各ユーザに受信装置を提供する。前記受信装置が、前記サービス・プロバイダによってＥＣＭ送信を解読することを可能とするために、言い換えると、前記暗号化されたデータを復号するために、該受信装置は前記ユーザのための前記ＥＭＭを解読することを可能とするセキュア装置を含む。前記サービス・プロバイダは、前記ＥＭＭを解読するために必要とされる前記鍵の複製を得るための非合法アクセスのような改ざんから、強力に、前記セキュア装置（典型的にはスマートカード）を守る。

それぞれのサービス・プロバイダは、一般的には、各々、各プロバイダ特有の復号器、セキュア装置、及び送信チャンネルを有する、該プロバイダ自身のシステムを管理する。前記システムを混在させることは、アクセス・セキュリティの信頼性を損なうことの危険を伴う。例えば、異なるサービス・プロバイダが、異なる状態の下で認証鍵を提供する場合、受信契約者は認証鍵選択を行うであろう。ＥＭＭは、たまに送信され得るだけなので、認証鍵の供給において、いかなるエラーも、比較的長い時間の後にしか、訂正され得ない。いかに、様々なシステムを使用する際の安全確保が非効率的であるかは、例えば、換言すれば、帯域幅の使用量の点である。異なるサービス・プロバイダが、それぞれの各受信契約者に対して同一の情報を送信する場合、例えば、該異なるサービス・プロバイダが、同一の信号を受け取ることが可能な別々の領域でサービスを行う場合、二倍の帯域幅が必要となる。

いかなるセキュリティ低下の長期間の危機をもなしに効率を向上させるため、複数の、各々異なるサービス・プロバイダからのメッセージ・ストリームを伴った暗号化されたデータの単一ストリームを送信することが知られており、各ストリームは、暗号化されたデータを解読するためのＥＣＭ及びＥＭＭを含む。このように、全てのサービス・プロバイダの受信契約者は、同一の暗号化されたデータを解読することが可能となる。同時に、各サービス・プロバイダは、制御ワードに、該サービスプロバイダ自身のＥＣＭを提供するので、セキュリティは信頼性を損なわずに済む。いかなるセキュリティの低下も、典型的には１０秒毎に生じる次回の制御ワードの変更によって訂正される。

受信契約者にとって、条件付でアクセス可能な情報を記憶するためのハードディスクのような記憶装置を有するコンディショナル・アクセス装置を提供することは、ますます、コスト効率が良くなっている。前記記憶装置は、タイムシフト視聴、及び複数視聴のために使用され得る。そのような使用は、コンディショナル・アクセス装置に付加価値を加えるので、サービス・プロバイダが再生に制御を及ぼす、ということが望まれた。再生は、また、困難性、例えば、前記暗号化されたデータ及び前記ＥＣＭが記憶される時刻と、それらが再生される時刻との間に、前記認証鍵が変更された場合を招く。これは、前記認証鍵は、過去の認証鍵に戻されなければならない、ということを意味する。

特に、サービス・プロバイダに対し、コンディショナル・アクセスに、より柔軟性のある制御を及ぼさせることを可能にすることが、本発明の目的である。

本発明は、請求項１で説明されるような装置を提供する。本発明によれば、１つの暗号化されたデータのための解読情報を有する複数のメッセージ・ストリームを有する信号が使用される。前記装置は、様々な動作のモードにおいて、様々なメッセージ・ストリームを使用して、暗号化されたデータへのアクセスを提供する。例えば、あるメッセージ・ストリームは、データのライブ・レンダリングの最中に該データを解読するために使用されるだろうし、他のメッセージ・ストリームは、再生される信号のレンダリングの最中に、同一のデータを解読するために使用されるだろう。更なるメッセージ・ストリームは、前記装置がデータの圧縮率を削減するために同一のデータを解読する、トランスコーディングの最中に使用されるだろう。

前記サービス・プロバイダは、各メッセージ・ストリームが、データを解読するために、他のメッセージ・ストリームから独立して使用され得るように、暗号化されたデータを有する信号、及び解読情報を有する複数のメッセージ・ストリームを送信する。各解読装置は、該装置へのものであるストリーム結合のいかなる１つのメッセージをも使用するために、１つ又はそれより多くの認証を含む一組の有効な認証の中の１つにより、前記データを解読することを認証される。望ましくは、前記組は、例えばライブ再生のための単一のストリームを使用するための認証をも含む。認証は、例えばＥＭＭの中だけでなく、あるいはインターネットを介してのように付加的なチャンネルを介して、関連する認証鍵を供給することによって実現される。このように、１つの装置は、例えば、ライブ・レンダリング・モードにおいて使用されるメッセージ・ストリームのみを使用することが認証され、該装置にライブ・レンダリングのみを実行することを可能とさせるであろう。他の装置は、ライブ・レンダリングのためのストリーム及び再生のためのストリームを使用することが認証され、該装置にレンダリングの両方のモードを実行することを可能とさせるであろう。

前記サービス・プロバイダは、前記メッセージ・ストリームの、それぞれの使用の認証を変更するために、異なる時点を使用しても良い。再生モードのためのメッセージの認証は、例えばある期間に送信される信号のためのものであっても良いが、ライブ・レンダリング・モードのためのメッセージの認証は、規則正しく置き換えられる。

本発明による装置及び方法の、これらの及び他の有利な視点は、以下の図を使用して、より詳細に、示されるであろう。

図１は、暗号化されたデータへのコンディショナル・アクセスを提供するための装置を示す。前記装置は、カスケード接続された、暗号化されたデータを含む信号を受け取るための入力部１１、マルチプレクサ１０、データ・デコーダ１２、及びレンダリング・ユニット１４を有する。更に、前記装置は、モード選択ユニット１６、セキュア装置１７、記録プリプロセッサ１８、及び記憶装置１９を含む。前記モード選択ユニット１６は、セキュア装置１７の制御入力部、マルチプレクサ１０、記憶装置１９、及びレンダリング・ユニット１４に接合される。セキュア装置１７は、マルチプレクサ１０の出力部に、データ・デコーダ１２とともに接合される。セキュア装置１７は、データ・デコーダ１２の制御ワード入力部に接合される制御ワード出力部を有する。入力部１１は、記録プリプロセッサ１８を介して、記憶装置１９に接合される。記憶装置１９は、マルチプレクサ１０に接合される再生出力部を有する。

動作中、前記装置は、ＭＰＥＧストリームのような、コンディショナル・アクセス信号を処理する。データ・デコーダ１２及びセキュア装置１７は、ともに、前記信号からのデータを解読することができ、適切な認証鍵が存在するという状態にされ、かつセキュア装置１７において使用されるべき資格を与えられるという、コンディショナル・アクセス復号器として動作する。前記装置は、複数の動作モードの選択可能な１つにおいて動作する。モード選択ユニット１６は動作モードを選択し、前記装置の残りに選択されたモードで動作することを指示する。２つの動作モード、ライブ・レンダリング・モード及び再生モード、が図示されるであろう。

ライブ・レンダリング・モードにおいて、入力部１１において受け取られる信号は、マルチプレクサ１０によって、データ・デコーダ１２へ渡される。データデコーダ１２は、信号からデータを解読し、該解読されたデータをレンダリング装置１４へ渡す。レンダリング装置１４は、例えば、前記暗号化されたデータがビデオ信号を表す場合に、ビデオデータを表示するためのディスプレイスクリーンを含む。ライブ・レンダリング・モードにおいて、モード選択ユニット１６は、マルチプレクサ１０に、入力部１１からの信号を、データ・デコーダ１２及びセキュア装置１７へ渡すことを命令する。モード選択ユニット１６は、セキュア装置１７へ、信号からのライブ・レンダリングのために、メッセージから解読情報を抽出することを命令し、セキュア装置１７は、該メッセージから得られる制御ワードを、該信号から暗号化されたデータを復号するために、データ・デコーダ１２へ渡す。

再生モードにおいて、記憶装置１９に記憶された信号は、再生され、マルチプレクサ１０によって、データ・デコーダ１２へ渡される。データ・デコーダ１２は、前記信号からデータを解読し、該解読されたデータを、レンダリング装置１４へ渡す。再生モードにおいて、モード選択ユニット１６は、マルチプレクサ１０へ、記憶装置１９からの信号を、データ・デコーダ１２及びセキュア装置１７へ渡すことを命令する。モード選択ユニット１６は、記憶装置１９へ、前記データを再生することを命令し、モード選択ユニット１６は、マルチプレクサ１０へ、記憶装置１９からのデータを渡すことを命令し、モード選択ユニット１６は、セキュア装置１７へ、前記信号からの再生のために、メッセージから解読情報を抽出することを命令する。セキュア装置１７は、前記メッセージから得られる制御ワードを、前記信号から暗号化されたデータを復号するために、データ・デコーダ１２へ渡す。

図２は、入力部１１において受け取られる信号２４を図示する。前記信号は、例えば、ＭＰＥＧ転送ストリームである。前記信号は、暗号化されたデータ及び解読情報を有するメッセージ２０、２２（例えば、ＥＣＭ：Entitlement Control Message（資格制御メッセージ））を含む。前記信号は、左から右へ示される時刻の関数として推移する。時刻は、連続する時間間隔２６ａ，ｂに分けられる。各時間間隔２６ａ，ｂにおいて、前記暗号化されたデータは、異なる方法で暗号化され、データ・デコーダ１２は、各時間間隔からのデータを解読するために、それぞれ異なる制御ワードを必要とする。ＭＰＥＧ転送ストリームにおいて、例えば、時間間隔は、典型的には１０秒続く。前記制御ワードは、信号２４の中のメッセージ２０、２２に含まれる。原則として、同一の制御ワード（又は複数の制御ワード）を有する複数のメッセージは、各時間間隔２６ａ，ｂの前記ストリームに含まれる（該複数のメッセージは、象徴的に示されるのみであり、ＭＰＥＧストリームでは、例えば、ＥＣＭは、ほぼ０．１秒毎に転送される）。特に、各ＥＣＭは２つの制御ワードを含み、それは、現在のデータを解読するための１つ制御ワード、及び制御ワードの次回の変更後にデータを解読するための次の将来の制御ワードである。前記データは、どの制御ワードが使用されるべきかを示すためのインジケータを伴う。

前記メッセージ２２，２４の制御ワードは暗号化される。セキュア装置１７は、メッセージ２２，２４の一部から前記制御ワードを解読し、前記信号からの暗号化されたデータの復号を制御するために、現在必要とされる解読された制御ワードをデータ・デコーダ１２へ供給する。セキュア装置１７によって供給される前記制御ワードは、新たな制御ワードが必要となる各新たな時間間隔２６ａ、ｂの開始時点で変わる。

図２は、同一の制御ワードを有する複数のメッセージ・ストリーム２０，２２を示す。第１のストリームは第１のメッセージ２０を含み、第２のストリームは第２のメッセージ２２を含む。各特定のストリームは、該特定のストリーム内のメッセージ２０，２２から制御ワードを解読するために必要とされる、異なる認証鍵に対応する。メッセージ・ストリーム２０，２２のいかなる１つも、それ自身で、前記暗号化されたデータを解読するための制御ワードを解読するのに十分である。モード選択ユニット１６は、セキュア装置１７に、選択された動作モードに従って、どのメッセージ・ストリーム２０，２２が使用されるべきか、というようなことを指示する。例えば、ライブ・レンダリング・モードにおいては前記第１のメッセージ・ストリーム２０が使用され、再生モードにおいては前記第２のメッセージ・ストリーム２２が使用され、対応する認証鍵が存在するという状態にされ、かつセキュア装置１７において資格が与えられるであろう。このように、各動作モードは、セキュア装置１７における異なる認証鍵の所有によって有効にされる。

セキュア装置１７は、前記信号から適切なメッセージを選択するための、いかなる方法も使用できる。１つの実施例として、解読情報を有する各メッセージは、該メッセージが属する前記ストリームを示すための識別子を含む。この場合、セキュア装置は、モード選択ユニット１６によって示されるモードに選択される、前記ストリームの識別子を運ぶ前記メッセージからの制御ワードを解読することのみが必要である。

モード選択ユニットは、望ましくは、動作モードを選択するためのユーザインタフェース（図示されていない）を有する。加えて、前記ユーザインタフェースは、記憶装置１９において、入力部１１において受け取られる信号の記録を命令するために使用されても良い。この場合、前記信号は、例えば、ライブ・レンダリングの間の使用を対象としたメッセージ・ストリームのためのメッセージ２０を取り除くことによって、予め処理されるであろう。このように、ライブ・ストリームを解読するための解読情報を有するメッセージが、記憶されたストリームに全く存在しないということを保証することによって、不正な妨害は改善される。

本発明は、ライブ・レンダリング・モード、及び再生モードに関して図示されたが、更なるモードが、本発明から逸脱することなく使用されるであろう。これらのモードの幾つかは、モードの他の１つとして同一のメッセージ・ストリームを使用しても良いし、または異なるメッセージ・ストリーム（図２に示されない）を使用しても良い。例えば、前記装置は、暗号化されたデータが復号され、かつ該復号されたデータがトランスコードされる、すなわち前記データをより高い圧縮率のより低いビットレートに変換するＭＰＥＧ信号のような、圧縮されたビデオストリームのためのトランスコーディング・モードを有しても良い。この場合、トランスコーディング・ユニットは、例えばコンピュータプログラムの形態で、レンダリング装置１４の一部となるであろうか、記憶装置１９の一部になるであろうか、又は単独で提供されるであろう。選択ユニット１６は、前記トランスコーディング・ユニットに、前記データをトランスコードすることを命令し、同時に、セキュア装置１７に、トランスコードに関連するメッセージ・ストリームからの解読情報を使用することを命令する。

更に、本発明は、ＥＣＭ選択及びソース選択が共通に実行されるように、同一の制御装置によって共通に制御されるマルチプレクサ及びセキュア装置を使用して図示されたが、そのような共通制御は本質ではない、ということが理解されるであろう。前記セキュア装置は、適切なメッセージ・ストリームを選択するために、解読情報を有する特定のメッセージ・ストリームの存在又は不在の検出を使用してもよい。それは、前記マルチプレクサのように、同一の制御装置によって直接的に制御される必要がない、ということである。例えば、「ライブ」ストリーム解読のための解読情報を有するメッセージがストリームとともに記憶されないとすると、セキュア装置は、「ライブ」受信のための解読情報を有するメッセージ・ストリームを欠いていることを理由に明らかに記憶された情報であるとされる情報を受け取った場合には、権限を与えられているならば、自動的に記憶されたストリームのための解読情報を有するメッセージを選択しても良い。

図３は、配信ユニット３０及び図１に示された型の複数の装置３２ａ−ｃを有する信号配信システムを示す。配信ユニット３０は、送信チャンネルを介して、装置３２ａ−ｃの入力部１１に結合される。加えて、前記配信ユニットは、それぞれの装置内の前記セキュア装置（図示されない）との結合を有する。これらの結合は、電話回線又はインターネットを介した一時的な結合であっても良い。

動作中、前記配信システムは、装置３２ａ−ｃが、様々なモードにおける動作のための制御ワードを得るための異なるメッセージ・ストリームを使用する、という事実を利用する。配信ユニット３０は、各装置３２ａ−ｃに、異なるメッセージ・ストリーム２０，２２を解読するための、つまり異なるモードで動作するための、該各装置自身の認証鍵の特定の組合せを提供する。これにより、装置３０ａ−ｃのそれぞれの１つを使用するそれぞれの受信契約者は、購読料金の支払によって、異なるモードを実行することが可能となるであろう。ストレージからの再生のための前記認証鍵は、特に、受信契約者が記憶されたデータを見たい場合に、要求に応じて提供されるであろう。

図１は、暗号化されたデータへのコンディショナル・アクセスを提供するための装置を示す。 図２は、複数のメッセージ・ストリームを有する信号を図示する。 図３は、信号配信システムを示す。

Claims (6)

1. 暗号化されたデータストリーム及び複数のそれぞれ識別されるメッセージ・ストリームを含む信号を処理する装置であって、該メッセージストリームの各々は、該暗号化されたデータの共通部分を解読するための解読情報を含む装置において、
   信号の入力部と、
   前記信号又は該信号の一部を記憶し及び再生するための記憶装置と、
   レンダリング・ユニットと、
   前記信号が前記入力部から受け取られる場合又は前記記憶装置から再生される場合にそれぞれ、前記レンダリング・ユニットで該信号をレンダリングするために、ライブ・レンダリング・モード及び再生モードを含む複数のモードから動作モードを選択するモード選択ユニットと、
   前記メッセージ・ストリームの選択可能な１つを使用する資格がある場合に、該メッセージストリームの選択可能な1つを使用して前記暗号化されたデータを解読するためのデコーダであって、前記選択された動作モードによって該メッセージストリームを選択するデコーダと、
   を有する装置。
2. 請求項１記載の装置であって、
   前記記憶装置は、前記再生モードにおいて前記デコーダが選択するメッセージ・ストリーム以外のメッセージ・ストリームの少なくとも１つを、前記信号から遮断するよう構成されている、装置。
3. 請求項２記載の装置であって、
   前記デコーダは、記憶の最中に前記信号から遮断される前記ストリームの少なくとも１つの存在又は不在から前記選択された動作モードを検出する、装置。
4. 請求項１記載の装置であって、
   トランスコーダと、トランスコーディング・モードを含む複数のモードと、を有し、
   前記モード選択ユニットがトランスコーディング・モードを選択する場合に、前記信号をトランスコードする、装置。
5. 暗号化されたデータのストリームを含む信号を配信するための方法であって、
   前記ストリームに、複数のそれぞれ識別されるメッセージ・ストリームを含むステップであって、各メッセージ・ストリームは、前記暗号化されたデータの共通部分を解読するための解読情報を含むステップと、
   認証情報をストリームの受信機に配信し、選択された認証を各受信機に提供するステップであって、該認証は、前記暗号化されたデータを復号するために、メッセージ・ストリーム組合を使用するための少なくとも１つの認証を含む一組の認証から選択され、該認証は受信機における当該認証のそれぞれのためのそれぞれの資格の有効性に従って選択されるステップと、
   を有する方法。
6. 暗号化されたデータのストリームを含む信号を配信する信号配信システムであって、
   複数のそれぞれに識別されるメッセージ・ストリームを前記ストリームに含める信号アセンブリユニットであって、各メッセージ・ストリームは該暗号化されたデータの共通部分を解読するための解読情報を有する信号アセンブリユニットと、
   前記アセンブルされた信号を送信するための転送ユニットと、
   前記ストリームの受信機に認証情報を配信し、選択された認証を各受信機に提供する認証情報配信ユニットであって、該認証は、前記暗号化されたデータを復号するために、メッセージ・ストリーム組合を使用するための少なくとも１つの認証を含む一組の認証から選択され、該認証は受信機における当該認証のそれぞれのためのそれぞれの資格の有効性に従って選択される認証情報配信ユニットと、
   を有する信号配信システム。
   

Images