JP2006244339A - 情報処理装置、セキュア装置およびデジタルコンテンツ復号用ソフトウエア - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルコンテンツ受信機能を有する情報処理装置（例えば、パソコン）に関し、セキュア装置とデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアとの間の認証を不要とし、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされることを防止し、デジタルコンテンツの保護を高める。
【解決手段】セキュアハード２９は、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツの暗号化やハードディスク２５から読み出して復号したデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵をセキュアソフト３５の鍵領域３６に設定する。セキュアソフト３５は、セキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号を鍵領域３６に設定されている共通鍵を使用して行う工程をコンピュータに実行させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、デジタル放送やインターネットを介してデジタルコンテンツを受信する機能を有するパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）等のように、デジタルコンテンツ受信機能を有する情報処理装置、および、このような情報処理装置に搭載して好適なセキュア装置およびデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに関する。具体的には、パソコンのようなオープンアーキテクチャ機器におけるデジタルコンテンツ保護強化技術に関する。

ＢＳ／ＣＳデジタル放送や地上デジタル放送の開始に伴い、ＤＶＤレコーダ等の、いわゆるデジタル家電の売れ行きが好調である。これらは、いわゆる「クローズド（closed）なアーキテクチャ」機器であり、一般的には、受信・録画したデジタルコンテンツを暗号化されていない状態で取り出すことは難しい。

他方、オープンアーキテクチャ機器であるパソコンにおいても、その普及に伴い、デジタル放送を視聴・録画したいというニーズは高まっている。しかしながら、パソコンの場合には、オープンアーキテクチャであるが故に、受信・録画したデジタルコンテンツを暗号化されていない状態で取り出し、更には悪意を持ってインターネットに流出させるなどといったことができてしまう。

そこで、従来、デジタルコンテンツ受信機能を有するパソコンには、受信したデジタルコンテンツを暗号化し、更には容易にクラッキング（cracking）されないようにするための専用のハードウェアであるセキュア装置（以下、セキュアハードともいう）を搭載し、デジタルコンテンツの暗号化やパソコン内部で動作するデジタルコンテンツ復号用ソフトウエア（以下、セキュアソフトともいう）の安全性を高める方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図３は従来提案されているパソコンの一例の一部分の構成図である。図３中、１０はセキュアハードであり、パソコン内の受信・復調部から渡されるデジタルコンテンツを独自に持っている共通鍵で暗号化するものである。１１は半導体メモリ、１２は半導体メモリ１１上で動作するセキュアソフトであり、セキュアハード１０から渡される暗号化されたデジタルコンテンツを独自に持っている共通鍵で復号するものである。

このように、図３に示す従来のパソコンでは、セキュアソフト１２は、セキュアハード１０から渡される暗号化されたデジタルコンテンツを復号しないと、受信したデジタルコンテンツを再生することができないため、共通鍵をその内部に持っているが、セキュアソフト１２がクラッキングされ、共通鍵が取り出されてしまうと、暗号化されたデジタルコンテンツの不正な復号・再生が可能となり、セキュリティホールとなってしまう。

そこで、図３に示す従来のパソコンでは、セキュアハード１０とセキュアソフト１２との間で認証を行い、セキュアソフト１２の正当性をセキュアハード１０側で検証し、必要であれば、共通鍵を別のものと交換するという処理を実行している。
特開２００４−１２９２２７号公報

図３に示す従来のパソコンでは、受信したデジタルコンテンツを保護するためには、セキュアハード１０とセキュアソフト１２との間での認証をやめるわけにはいかない。しかしながら、セキュアハード１０とセキュアソフト１２との間での認証を、クラッキングする方から見ると、セキュアソフト１２が認証のための何らかの処理を行うこと自体をパソコン上で監視することで、セキュアソフト１２内の共通鍵を特定することが可能である。

これを防止するために、セキュアハード１０とセキュアソフト１２との間での認証方法をクラッキングすることが困難となるように複雑化することが考えられる。しかし、このようにすると、認証のための処理量が増え、セキュアソフト１２自身の処理が重たくなるという問題点がある。

本発明は、かかる点に鑑み、セキュア装置とデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアとの間での認証を不要とすることにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができるようにした情報処理装置、セキュア装置およびデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを提供することを目的とする。

本発明中、第１の発明は、デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、前記セキュア装置は、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有し、前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記鍵領域に設定された共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有するものである。

本発明中、第２の発明は、デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有するものである。

本発明中、第３の発明は、セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアであって、鍵領域を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記セキュア装置が前記鍵領域に設定した共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有するものである。

本発明中、第４の発明は、デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、前記セキュア装置は、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する第１の鍵束部を有し、前記第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有し、前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、前記第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記ポインタ領域に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有するものである。

本発明中、第５の発明は、デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する鍵束部を有し、前記鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有するものである。

本発明中、第６の発明は、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する第１の鍵束部を有するセキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアであって、前記セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、前記第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記セキュア装置が前記ポインタ領域に設定したポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有するものである。

第１の発明の情報処理装置によれば、セキュア装置は、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵をデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定し、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を鍵領域に設定された共通鍵を使用して行う工程をコンピュータに実行させるので、セキュア装置とデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアとの間で認証を行う必要がない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

第２の発明のセキュア装置によれば、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵はデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定されるので、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは鍵領域に設定された共通鍵を使用して暗号化されたデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させれば足り、第２の発明のセキュア装置との間で認証を行う必要はない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

第３の発明のデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアによれば、セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号は、セキュア装置が鍵領域に設定した共通鍵を使用して行われるので、セキュア装置との間で認証を行う必要はない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

第４の発明の情報処理装置によれば、セキュア装置は、第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定し、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、ポインタ領域に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程をコンピュータに実行させるので、セキュア装置とデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアとの間で認証を行う必要がない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

第５の発明のセキュア装置によれば、鍵束部の複数個の鍵領域のうち、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタがデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定されるので、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、セキュア装置が備える鍵束部と同一内容の鍵束部を備え、ポインタ領域に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して暗号化されたデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させれば足り、第５の発明のセキュア装置との間で認証を行う必要はない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

第６の発明のデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアによれば、セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、セキュア装置がポインタ領域に設定したポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程をコンピュータに実行させるので、セキュア装置との間で認証を行う必要はない。これにより、デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの認証のための挙動によってデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアや共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、デジタルコンテンツの保護を高めることができる。

図１は本発明の情報処理装置の第１実施形態であるパソコンを使用したデジタル放送受信システムの概略的構成図である。図１中、２０は地上デジタル放送用のアンテナ、２１はＢＳ／ＣＳデジタル放送用のアンテナ、２２は本発明の情報処理装置の第１実施形態であるパソコン、２３はディスプレイ、２４はスピーカである。また、パソコン２２において、２５はハードディスク、２６はセキュアボードであり、セキュアボード２６は、チューナ２７と、ＯＦＤＭ復調器２８と、セキュアハード２９を搭載している。

チューナ２７は、アンテナ２０、２１で受信したデジタル放送信号を入力して選局を行うものである。ＯＦＤＭ復調器２８は、チューナ２７が選局したデジタル放送信号をＯＦＤＭ（orthogonal frequency division multiplexing：直交周波数分割多重）復調するものである。セキュアハード２９は、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツの復号・暗号化やハードディスク２５から読み出したデジタルコンテンツの復号・暗号化等を行うものであり、本発明のセキュア装置の第１実施形態である。

セキュアボード２６は、パソコン２２のＰＣＩ（peripheral component interconnect）バス等に接続されているが、これらＰＣＩバス等は仕様が公開されているため、バス上を流れるデジタルコンテンツを暗号化しないと、これらＰＣＩバス等からデジタルコンテンツが第三者により抜き取られるおそれがある。このため、バス上を流れるデジタルコンテンツを暗号化する必要があり、セキュアハード２９が搭載されている。

セキュアハード２９において、３０はＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツをＭＵＬＴＩ２暗号復号鍵（スクランブル鍵）で復号する放送復号部、３１は放送復号部３０が出力するデジタルコンテンツの暗号化やハードディスク２５から読み出したデジタルコンテンツの復号・暗号化等を行う暗号／復号部である。

３２は暗号／復号部３１がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵の発生を指示する共通鍵発生指示部であり、３３は共通鍵発生指示部３２の指示により、暗号／復号部３１がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を発生する共通鍵発生部である。本例では、共通鍵発生指示部３２は、共通鍵発生部３３に対し、後述するセキュアソフト起動時に、毎回、異なる共通鍵の発生を指示し、その後、共通鍵を定期又は不定期に変化させるように共通鍵の発生を指示する。

また、３４は半導体メモリ、３５は半導体メモリ３４上で動作するセキュアソフト（本発明のデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの第１実施形態）であり、セキュアハード２９から送られてくるセキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号等をパソコン２２が搭載するＣＰＵ（コンピュータ）に実行させるものである。

３６はセキュアソフト３５内の鍵領域であり、セキュアハード２９がデジタルコンテンツの暗号化に使用するために共通鍵発生部３３から発生させた共通鍵を復号用の鍵として設定する領域である。セキュアハード２９は、セキュアソフト３５内の鍵領域３６の場所を知っており、セキュアハード２９による鍵領域３６に対する共通鍵の設定は、セキュアソフト３５の関与なしに行われる。また、セキュアハード２９は、共通鍵が変化したときは、鍵領域３６の共通鍵を新しい共通鍵と書き換える。

また、３７はセキュアソフト３５がデジタルコンテンツ中の映像を書き込むビデオメモリであり、ビデオメモリ３７に書き込まれた映像はディスプレイ２３により表示される。３８はセキュアソフト３５から送られてくるデジタルコンテンツ中の音声データをアナログ音声信号に変換するＤＡ（digital to analog）コンバータ、３９はＤＡコンバータ３８が出力する音声信号を増幅してスピーカ２４に与えるアンプである。

図１に示すデジタル放送受信システムでは、アンテナ２０、２１が受信したデジタル放送信号はチューナ２７に与えられ、チューナ２７が選択したデジタル放送信号はＯＦＤＭ復調器２８でＯＦＤＭ復調され、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツはセキュアハード２９に送られる。

セキュアハード２９では、放送復号部３０において、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツのＭＵＬＴＩ２暗号復号鍵を使用した復号が行われ、復号されたデジタルコンテンツは暗号／復号部３１に送られる。暗号／復号部３１では、放送復号部３０から送られてくるデジタルコンテンツの暗号化が、共通鍵発生部３３が出力する共通鍵を使用して行われる。

ここで、受信したデジタル放送のデジタルコンテンツをリアルタイムで再生する場合には、セキュアハード２９は、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵をセキュアソフト３５の鍵領域３６に設定し、かつ、暗号化したデジタルコンテンツをセキュアソフト３５に転送する。

セキュアソフト３５は、セキュアハード２９から送られてくるセキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号をセキュアハード２９が鍵領域３６に設定した共通鍵を使用して行う工程をパソコン２２が搭載するＣＰＵ（コンピュータ）に実行させ、ビデオデータをビデオメモリ３７に転送すると共に、音声データをＤＡコンバータ３８に転送する。

また、受信したデジタルコンテンツを録画する場合には、セキュアハード２９は暗号／復号部３１で暗号化したデジタルコンテンツをハードディスク２５に蓄積する。セキュアハード２９は、ハードディスク２５に録画した暗号化されているデジタルコンテンツを再生する場合には、ハードディスク２５から、暗号化されているデジタルコンテンツを読み出し、暗号／復号部３１で録画時の共通鍵を使用して復号し、更に、共通鍵発生部３３が発生する別の共通鍵を使用して暗号化する。

この場合には、セキュアハード２９は、デジタルコンテンツの復号後の暗号化に使用する共通鍵をセキュアソフト３５の鍵領域３６に設定し、かつ、暗号化したデジタルコンテンツをセキュアソフト３５に転送する。

セキュアソフト３５は、セキュアハード２９から送られてくるセキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号を鍵領域３６に設定されている共通鍵を使用して行う工程をパソコン２２が搭載するＣＰＵ（コンピュータ）に実行させ、ビデオデータをビデオメモリ３７に転送すると共に、音声データをＤＡコンバータ３８に転送する。

なお、一見すると、セキュアソフト３５がハードディスク２５に録画されたデジタルコンテンツを直接復号する方が簡単に見えるが、この場合、復号に使われる共通鍵が変化しないため、即ち、録画時に使用した共通鍵のみ使用可能なため、クラッキングによる共通鍵やデジタルコンテンツの流出を招いてしまう可能性が高くなってしまう。パソコン２２のように、録画用の鍵と復号用の鍵を別にした方が、安全性がより高まる。

また、鍵領域３６に設定された共通鍵は、セキュアハード２９により定期又は不定期に書き換えられる。この場合には、セキュアソフト３５は、セキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、書き換えられた共通鍵により行う。

また、放送によっては副音声、文字情報等があるが、それらの情報を必要とする場合には、セキュアソフト３５がそれらの情報を必要とする旨の要求を鍵領域３６に設定されている共通鍵を使って暗号化してセキュアハード２９に送る。セキュアハード２９は、送られてきたセキュアソフト３５の要求を自分が持つ（自分が発生する共通鍵）で復号化し、必要があれば、チューナ２７やＯＦＤＭ復調器２８に必要な選局情報等を送って、必要なチャネルのみを受信させる等の処理を行う。このように、セキュアソフト３５側での選局情報等の暗号化処理にも、本例の共通鍵の仕組みを使用することができる。

以上のように、本発明の情報処理装置の第１実施形態であるパソコン２２においては、セキュアハード２９は、セキュアソフト３５内の鍵領域３６の場所を知っており、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツの暗号化やハードディスク２５から読み出して復号したデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵をセキュアソフト３５の鍵領域３６に設定する機能を有している。

そして、セキュアソフト３５は、セキュアハード２９が暗号化したデジタルコンテンツの復号をセキュアハード２９がセキュアソフト３５の関与なしに鍵領域３６に設定した共通鍵を使用して行う工程をＣＰＵ（コンピュータ）に実行させるので、セキュアハード２９とセキュアソフト３５との間で認証を行う必要がない。

したがって、セキュアソフト３５の認証のための挙動によってセキュアソフト３５や共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、パソコンのようなオープンアーキテクチャ機器においても、デジタルコンテンツの保護を高めることができ、デジタルコンテンツのより一般的な普及を図ることができる。

（第２実施形態）
図２は本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコンを使用したデジタル放送受信システムの概略的構成図である。図２中、４０は本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコンであり、２０、２１は前述したアンテナ、２３は前述したディスプレイ、２４は前述したスピーカである。

本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコン４０は、図１に示すパソコン２２が搭載するセキュアボード２６およびセキュアソフト３５と構成の異なるセキュアボード４１およびセキュアソフト４２（本発明のデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの第２実施形態）を搭載し、その他については、図１に示すパソコン２２と同様に構成したものである。

セキュアボード４１は、図１に示すセキュアボード２６に搭載しているセキュアハード２９と構成の異なるセキュアハード４３（本発明のセキュア装置の第２実施形態）を搭載し、その他については、図１に示すセキュアボード２６と同様に構成したものである。

セキュアハード４３において、４４はＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツをＭＵＬＴＩ２暗号復号鍵で復号する放送復号部、４５は放送復号部４４が出力するデジタルコンテンツの暗号化やハードディスク２５から読み出したデジタルコンテンツの復号・暗号化等を行う暗号／復号部である。

４６は鍵束部であり、４７〜５０は暗号／復号部４５がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域、５１は鍵領域４７〜５０のうち、暗号／復号部４５がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵が格納された鍵領域のポインタ（アドレスの値）の発生を指示するポインタ発生指示部、５２はポインタ発生指示部５１の指示により、暗号／復号部４５がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵が格納された鍵領域のポインタを発生するポインタ発生部である。なお、本例では、鍵領域が４つの場合を記載しているが、実際には、可能な限り、多くの鍵領域を持つ方が良い。

本例では、ポインタ発生指示部５１は、ポインタ発生部５２に対し、セキュアソフト４２起動時に、毎回、異なるポインタの発生を指示し、その後、ポインタを定期又は不定期に変化させるようにポインタの発生を指示する。

セキュアソフト４２において、５３はセキュアハード４３がデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域を指示するためにポインタ発生部５２から出力させたポインタを設定するポインタ領域、５４は鍵束部、５５〜５８はセキュアソフト４２がセキュアハード４３から送られてくる暗号化されているデジタルコンテンツの復号に使用する共通鍵を格納する鍵領域である。

なお、セキュアハード４３は、セキュアソフト４２内のポインタ領域５３の場所を知っており、セキュアハード４３によるポインタ領域５３に対するポインタの設定は、セキュアソフト４２の関与なしに行われる。また、セキュアハード４３は、ポインタが変化したときは、ポインタ領域５３のポインタを新しいポインタと書き換える。

また、セキュアソフト４２の鍵束部５４は、セキュアハード４３の鍵束部４６と同数の鍵領域５５〜５８を有しており、鍵領域４７、５５と、鍵領域４８、５６と、鍵領域４９、５７と、鍵領域５０、５８のそれぞれの２個の鍵領域はポインタを同一とされ、同一の共通鍵が予め格納される領域である。

図２に示すデジタル放送受信システムでは、アンテナ２０、２１が受信したデジタル放送信号はチューナ２７に与えられ、チューナ２７が選択したデジタル放送信号はＯＦＤＭ復調器２８でＯＦＤＭ復調され、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツはセキュアハード４３に送られる。

セキュアハード４３では、放送復号部４４において、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツのＭＵＬＴＩ２暗号復号鍵を使用した復号が行われ、復号されたデジタルコンテンツは暗号／復号部４５に送られる。暗号／復号部４５では、放送復号部４４から送られてくるデジタルコンテンツの暗号化が、鍵領域４７〜５０のうち、ポインタ発生部５２が発生するポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行われる。

ここで、受信したデジタル放送のデジタルコンテンツをリアルタイムで再生する場合には、セキュアハード４３は、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域を指示するポインタをセキュアソフト４２のポインタ領域５３に設定し、かつ、暗号化したデジタルコンテンツをセキュアソフト４２に転送する。

セキュアソフト４２は、セキュアハード４３から送られてくるセキュアハード４３が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、鍵領域５５〜５８のうち、セキュアハード４３がポインタ領域５３に設定したポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程をパソコン４０が搭載するＣＰＵ（コンピュータ）に実行させる。そして、ビデオデータをビデオメモリ３７に転送すると共に、音声データをＤＡコンバータ３８に転送する。

また、受信したデジタルコンテンツを録画する場合には、セキュアハード４３は暗号／復号部４５で暗号化したデジタルコンテンツをハードディスク２５に蓄積する。そして、セキュアハード４３は、ハードディスク２５に蓄積した暗号化されているデジタルコンテンツを再生する場合には、ハードディスク２５から、暗号化されているデジタルコンテンツを読み出し、暗号／復号部４５で録画時の共通鍵を使用して復号し、更に、復号用の共通鍵を使用して暗号化する。

この場合には、セキュアハード４３は、デジタルコンテンツの復号後の暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域を指示するポインタをセキュアソフト４２のポインタ領域５３に設定し、かつ、暗号化したデジタルコンテンツをセキュアソフト４２に転送する。

セキュアソフト４２は、セキュアハード４３から送られてくるセキュアハード４３が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、鍵領域５５〜５８のうち、ポインタ領域５３に設定されているポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程をパソコン４０が搭載するＣＰＵ（コンピュータ）に実行させ、ビデオデータをビデオメモリ３７に転送すると共に、音声データをＤＡコンバータ３８に転送する。

なお、ポインタ領域５３に設定されたポインタは、セキュアハード４３により定期又は不定期に書き換えられる。この場合には、セキュアソフト４２は、セキュアハード４３が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、鍵領域５５〜５８のうち、書き換えられたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵により行う。

また、放送によっては副音声、文字情報等があるが、それらの情報を必要とする場合には、セキュアソフト４２がそれらの情報を必要とする旨の要求を、鍵領域５５〜５８のうち、ポインタ領域５３に設定されているポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使って暗号化してセキュアハード２９に送る。

そして、セキュアハード４３は、送られてきたセキュアソフト４２の要求を、鍵領域４７〜５０のうち、自分が持つ（自分が発生する）ポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵で復号化し、必要があれば、チューナ２７やＯＦＤＭ復調器２８に必要な選局情報等を送り、必要なチャネルのみを受信させる等の処理を行う。このように、セキュアソフト４２側での選局情報等の暗号化処理にも、本例の共通鍵の仕組みを使用することができる。

以上のように、本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコン４０によれば、セキュアハード４３は、セキュアソフト４２内のポインタ領域５３の場所を知っており、ＯＦＤＭ復調器２８が出力するデジタルコンテンツの暗号化やハードディスク２５から読み出して復号したデジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵が格納されている鍵領域を指示するポインタをセキュアソフト４２のポインタ領域５３に設定し、その後、定期又は不定期に書き換える機能を有している。

そして、セキュアソフト４２は、セキュアハード４３が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、鍵領域５５〜５８のうち、ポインタ領域５３に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程をＣＰＵ（コンピュータ）に実行させるので、セキュアハード４３とセキュアソフト４２との間で認証を行う必要がない。

したがって、セキュアソフト４２の認証のための挙動によってセキュアソフト４２や共通鍵がクラッキングされるという事態を防止し、パソコンのようなオープンアーキテクチャ機器においても、デジタルコンテンツの保護を高めることができ、デジタルコンテンツのより一般的な普及を図ることができる。

また、本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコン４０においては、セキュアハード４３は、セキュアソフト４２に対して復号のための共通鍵を送る必要がないので、本発明の情報処理装置の第１実施形態であるパソコン２２によりもデジタルコンテンツの保護の強化を図ることができる。

なお、本発明の情報処理装置の第１実施形態および第２実施形態では、デジタルコンテンツをデジタル放送から得る場合を例にして説明したが、本発明の情報処理装置は、デジタルコンテンツをインターネットから得る場合にも適用することができる。

ここで、本発明を整理すると、本発明には、少なくとも、以下の情報処理装置、セキュア装置およびデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアが含まれる。

（付記１）デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、前記セキュア装置は、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有し、前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記鍵領域に設定された共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とする情報処理装置。

（付記２）前記セキュア装置は、受信したデジタルコンテンツの復号を行う復号部と、前記復号部が出力するデジタルコンテンツを暗号化する暗号／復号部を有し、前記暗号／復号部で暗号化したデジタルコンテンツを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエア又は／および蓄積媒体に転送する機能を有することを特徴とする付記１記載の情報処理装置。

（付記３）前記暗号／復号部は、前記蓄積媒体から読み出した暗号化されたデジタルコンテンツを前記蓄積媒体への転送時に使用した共通鍵を使用して復号し、更に別の共通鍵で暗号化する機能を有することを特徴とする付記２記載の情報処理装置。

（付記４）前記セキュア装置は、共通鍵発生指示部と、該共通鍵発生指示部の指示により、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を発生する共通鍵発生部を有することを特徴とする付記１、２又は３記載の情報処理装置。

（付記５）前記共通鍵発生指示部は、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を定期又は不定期に変化させるように共通鍵の発生を指示する機能を有することを特徴とする付記４記載の情報処理装置。

（付記６）デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有することを特徴とするセキュア装置。

（付記７）受信したデジタルコンテンツの復号を行う復号部と、前記復号部が出力するデジタルコンテンツを暗号化する暗号／復号部を有し、前記暗号／復号部で暗号化したデジタルコンテンツを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエア又は／および蓄積媒体に転送する機能を有することを特徴とする付記６記載のセキュア装置。

（付記８）前記暗号／復号部は、前記蓄積媒体から読み出した暗号化されたデジタルコンテンツを前記蓄積媒体への転送時に使用した共通鍵を使用して復号し、更に別の共通鍵で暗号化する機能を有することを特徴とする付記７記載のセキュア装置。

（付記９）前記セキュア装置は、共通鍵発生指示部と、該共通鍵発生指示部の指示により、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を発生する共通鍵発生部を有することを特徴とする付記６、７又は８記載のセキュア装置。

（付記１０）前記共通鍵発生指示部は、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を定期又は不定期に変化させるように共通鍵の発生を指示する機能を有することを特徴とする付記９記載のセキュア装置。

（付記１１）セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアであって、鍵領域を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記セキュア装置が前記鍵領域に設定した共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とするデジタルコンテンツ復号用ソフトウエア。

（付記１２）デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、前記セキュア装置は、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する第１の鍵束部を有し、前記第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有し、前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、前記第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記ポインタ領域に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とする情報処理装置。

（付記１３）前記セキュア装置は、受信したデジタルコンテンツの復号を行う復号部と、前記復号部が出力するデジタルコンテンツを暗号化する暗号／復号部を有し、前記暗号／復号部で暗号化したデジタルコンテンツを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエア又は／および蓄積媒体に転送する機能を有することを特徴とする付記１２記載の情報処理装置。

（付記１４）前記暗号／復号部は、前記蓄積媒体から読み出した暗号化されたデジタルコンテンツを前記蓄積媒体への転送時に使用した共通鍵を使用して復号し、更に別の共通鍵で暗号化する機能を有することを特徴とする付記１３記載の情報処理装置。

（付記１５）前記セキュア装置は、ポインタ発生指示部と、該ポインタ発生指示部の指示により、前記第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを発生するポインタ発生部を有することを特徴とする請求項１２、１３又は１４記載の情報処理装置。

（付記１６）前記ポインタ発生指示部は、前記第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを定期又は不定期に変化させるようにポインタの発生を指示する機能を有することを特徴とする付記１５記載の情報処理装置。

（付記１７）デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する鍵束部を有し、前記鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有することを特徴とするセキュア装置。

（付記１８）前記セキュア装置は、受信したデジタルコンテンツの復号を行う復号部と、前記復号部が出力するデジタルコンテンツを暗号化する暗号／復号部を有し、前記暗号／復号部で暗号化したデジタルコンテンツを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエア又は／および蓄積媒体に転送する機能を有することを特徴とする付記１７記載のセキュア装置。

（付記１９）前記暗号／復号部は、前記蓄積媒体から読み出した暗号化されたデジタルコンテンツを前記蓄積媒体への転送時に使用した共通鍵を使用して復号し、更に別の共通鍵で暗号化する機能を有することを特徴とする付記１８記載のセキュア装置。

（付記２０）前記セキュア装置は、ポインタ発生指示部と、該ポインタ発生指示部の指示により、前記鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを発生するポインタ発生部を有することを特徴とする付記１７、１８又は１９記載のセキュア装置。

（付記２１）前記ポインタ発生指示部は、デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを定期又は不定期に変化させるようにポインタの発生を指示する機能を有することを特徴とする付記２０記載のセキュア装置。

（付記２２）複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する第１の鍵束部を有するセキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアであって、前記セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、前記第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記セキュア装置が前記ポインタ領域に設定したポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とするデジタルコンテンツ復号用ソフトウエア。

本発明の情報処理装置の第１実施形態であるパソコンを使用したデジタル放送受信システムの概略的構成図である。 本発明の情報処理装置の第２実施形態であるパソコンを使用したデジタル放送受信システムの概略的構成図である。 従来提案されているパソコンの一例の一部分の構成図である。

符号の説明

１０…セキュアハード
１１…半導体メモリ
１２…セキュアソフト
２０、２１…アンテナ
２２…パソコン
２３…ディスプレイ
２４…スピーカ
２５…ハードディスク
２６…セキュアボード
２７…チューナ
２８…ＯＦＤＭ復調器
２９…セキュアハード
３０…放送復号部
３１…暗号／復号部
３２…共通鍵発生指示部
３３…共通鍵発生部
３４…半導体メモリ
３５…セキュアソフト
３６…鍵領域
３７…ビデオメモリ
３８…ＤＡコンバータ
３９…アンプ
４０…パソコン
４１…セキュアボード
４２…セキュアソフト
４３…セキュアハード
４４…放送復号部
４５…暗号／復号部
４６…鍵束部
４７〜５０…鍵領域
５１…ポインタ発生指示部
５２…ポインタ発生部
５３…ポインタ領域
５４…鍵束部
５５〜５８…鍵領域

Claims (5)

1. デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、
   前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、
   前記セキュア装置は、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有し、
   前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記鍵領域に設定された共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とする情報処理装置。
2. デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、
   前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアの鍵領域に設定する機能を有することを特徴とするセキュア装置。
3. セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアであって、
   鍵領域を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を前記セキュア装置が前記鍵領域に設定した共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とするデジタルコンテンツ復号用ソフトウエア。
4. デジタルコンテンツを暗号化するセキュア装置と、
   前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号をコンピュータに実行させるデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアを搭載した情報処理装置であって、
   前記セキュア装置は、複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する第１の鍵束部を有し、前記第１の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有し、
   前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアは、前記セキュア装置が有する複数個の鍵領域とポインタを共通とする複数個の鍵領域を有する第２の鍵束部を有し、前記セキュア装置が暗号化したデジタルコンテンツの復号を、前記第２の鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記ポインタ領域に設定されたポインタが指示する鍵領域に格納されている共通鍵を使用して行う工程を前記コンピュータに実行させる機能を有することを特徴とする情報処理装置。
5. デジタルコンテンツを暗号化し、暗号化したデジタルコンテンツをデジタルコンテンツ復号用ソフトウエアに渡すセキュア装置であって、
   複数個の共通鍵を格納する複数個の鍵領域を有する鍵束部を有し、前記鍵束部の複数個の鍵領域のうち、前記デジタルコンテンツの暗号化に使用する共通鍵を格納する鍵領域のポインタを前記デジタルコンテンツ復号用ソフトウエアのポインタ領域に設定する機能を有することを特徴とするセキュア装置。
   
   

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