JP2006345234A - 暗号化装置および暗号化方法、復号装置および復号方法、並びにプログラム - Google Patents

暗号化装置および暗号化方法、復号装置および復号方法、並びにプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】コンテンツの不正なコピーをより強固に防止する。
【解決手段】 Seed生成部１２４は、１以上のTSパケットからなるGOPごとに、そのGOPに属するTSパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となるSeedを生成し、このSeedに基づいて、グループ鍵生成部１２５は、GOPごとに異なるグループ鍵Ｋｂを生成する。暗号化部１２６は、グループ鍵Ｋｂを用いて、TSパケットを構成するヘッダとペイロード全体を、そのTSパケットが属するグループに対応するグループ鍵Ｋｂを用いて暗号化して、暗号化TSパケットを生成する。データ付加部１２７は、TSパケットの暗号化に用いられたグループ鍵Ｋｂを生成する基となったSeedを、そのTSパケットの暗号化データ付加する。本発明は、例えば、コンテンツを暗号化する装置に適用できる。
【選択図】図４

Description

本発明は、暗号化装置および暗号化方法、復号装置および復号方法、並びにプログラムに関し、特に、コンテンツの不正なコピーをより強固に防止することができるようにした暗号化装置および暗号化方法、復号装置および復号方法、並びにプログラムに関する。
ディジタルビデオ信号をディジタル圧縮する符号化方式の一つにMPEG（Moving Picture Experts Group）２方式がある。例えば、近年始まったディジタル放送では、放送番組のコンテンツが、MPEG2方式で符号化され、トランスポートストリーム（以下、適宜、MPEG2-TSという）と呼ばれるフォーマットで伝送されている。
MPEG2-TSは、TS(トランスポートストリーム)パケットが連続したストリームであり、TSパケットは、ビデオストリームやオーディオストリームなどがパケット化されたものである。TSパケットは、１８８バイトの固定長で、例えば、４バイトのTSヘッダと１８４バイトのペイロードとで構成される。各TSパケットのTSヘッダには、そのTSパケットを識別するためのPID（Packet Identification）が含まれる。
MPEG2-TSには、複数の放送番組のTSパケットが多重されており、さらに、各放送番組と、その放送番組のコンテンツ（コンテンツのデータ）をペイロードに含むTSパケットのPIDとを関連付ける情報であるPAT（Program Association Table）やPMT（Program Map Table）などを含むTSパケットも多重されている。
ところで、コンテンツをディジタル信号のまま、即ち、MPEG2-TSをデコードや再エンコードすることなく、コンテンツを全くの劣化なしで、別の記録媒体にコピーすることができてしまうことは、いわゆる著作権の観点から好ましくない。
そこで、コンテンツに、コピー制御情報(Copy Control Information)を持たせて、コンテンツのコピーを制限することが行われている。コピー制御情報としては、「Copy Free(コピー可)」、「Copy Once(一世代のみコピー可)」、「No More Copy (この世代以上のコピー不可)」、「Copy Prohibited(コピー禁止)」という世代によってコピーを制限するコピー世代管理情報(Copy generation management information)がある。MPEG2方式では、コピー制御情報を示すdigital_copy_control_descriptorを、PMTに配置することで、コンテンツのコピーを制限している。
コンテンツを記録することができるハードディスクレコーダなどの記録装置は、上述のようなコピー制御情報に従って、コンテンツをハードディスクなどに記録する。このとき、記録装置は、コンテンツを構成するTSパケットのペイロードの部分を暗号化し、コンテンツを記録する。
また、ディジタル放送では、コンテンツを構成するTSパケットのペイロードの部分にスクランブルが施される（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−９２５６６号公報
しかしながら、コンテンツを記録するときに、TSパケットのペイロードの部分のみが暗号化され、TSヘッダが暗号化されていないと、TSヘッダに含まれるPIDから、PMTを含むTSパケットが推測されてしまい、そのTSパケットを欠落させることで、コピー制御情報によるコピーの制限を回避して、不正なコピーが行われる可能性があった。
例えば、あるコンテンツにおいて、その一部分がコピー禁止となっていて、その前後の部分がコピー可となっている場合、そのコンテンツを含むMPEG2-TSでは、まず、コピー可を表すdigital_copy_control_descriptorが配置されたPMTを含むTSパケットが送信され、そのTSパケットに続いてコピー可のコンテンツを含むTSパケットが送信される。次に、コピー禁止を表すdigital_copy_control_descriptorが配置されたPMTを含むTSパケットが送信され、そのTSパケットに続いてコピー禁止のコンテンツを含むTSパケットが送信される。そして、コピー可を表すdigital_copy_control_descriptorが配置されたPMTを含むTSパケットが送信され、そのTSパケットに続いてコピー可のコンテンツを含むTSパケットが送信される。
この場合、コピー禁止を表すdigital_copy_control_descriptorが配置されたPMTを含むTSパケットが欠落すると、記録装置では、本来はコピー禁止のコンテンツを含むTSパケットがコピー可であると認識され、コピーが行われてしまう。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、コンテンツの不正なコピーをより強固に防止することができるようにするものである。
本発明の暗号化装置は、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成手段と、種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化手段と、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する付加手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の暗号化装置は、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータを生成するライセンスデータ生成手段をさらに備えることができる。
本発明の暗号化方法は、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成ステップと、種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化ステップと、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する付加ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の第１のプログラムは、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成ステップと、種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化ステップと、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する付加ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の復号装置は、暗号化ストリームから種情報を取得する種情報取得手段と、種情報取得手段によって取得された種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定手段と、判定手段において暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号手段とを備えることを特徴とする。
本発明の復号方法は、暗号化ストリームから種情報を取得する種情報取得ステップと、種情報取得ステップにおいて取得された種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定ステップと、判定ステップにおいて暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の第２のプログラムは、暗号化ストリームから種情報を取得する種情報取得ステップと、種情報取得ステップにおいて取得された種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定ステップと、判定ステップにおいて暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の暗号化装置および暗号化方法、並びに第１のプログラムにおいては、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報が生成され、この種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵が生成される。そして、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする。さらに、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する。
本発明の復号装置および復号方法、並びに第２のプログラムにおいては、暗号化ストリームから種情報が取得され、その種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かが判定される。そして、暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵が生成され、その暗号鍵を用いて、暗号化パケットが復号される。
本発明によれば、コンテンツの不正なコピーをより強固に防止することができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。
請求項１に記載の暗号化装置は、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報（例えば、Seed）を生成する種情報生成手段（例えば、図４のSeed生成部１２４）と、種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段（例えば、図４のグループ鍵生成部１２５）と、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化手段（例えば、図４の暗号化部１２６）と、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する付加手段（例えば、図４のデータ付加部１２７）とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載の暗号化装置は、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータを生成するライセンスデータ生成手段（例えば、図７のステップＳ２２の処理を実行する図４のライセンス処理部１１５）をさらに備えることができる。
請求項３に記載の暗号化装置は、暗号化パケットに付加された種情報と、ライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定手段（例えば、図９のステップＳ３５の処理を実行する図８のライセンス処理部１１５）と、判定手段において暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて生成される暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号手段（例えば、図８の復号部１６４）とを備えることができる。
請求項４に記載の暗号化装置は、ユーザからの指令に基づいて、パケットが暗号化パケットに暗号化されたストリームを第１と第２の分割ストリームに分割する分割手段（例えば、図３の分割処理部１１３）をさらに備え、ライセンスデータ生成手段は、ストリームのライセンスデータに基づき、第１の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている種情報を示す復号許可情報を有する第１の分割ライセンスデータと、第２の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている種情報を示す復号許可情報を有する第２の分割ライセンスデータとを生成することができる。
請求項６に記載の暗号化方法は、１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成ステップ（例えば、図７のステップＳ１４や、ステップＳ２１）と、種情報に基づいて、グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップ（例えば、図７のステップＳ１５）と、パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化ステップ（例えば、図７のステップＳ１７）と、パケットの暗号化に用いられた暗号鍵を生成する基となった種情報を、パケットの暗号化パケットに付加する付加ステップ（例えば、図７のステップＳ１８）とを含むことを特徴とする。
請求項８に記載の復号装置は、暗号化ストリームから種情報を取得する種情報取得手段（例えば、図８のSeed取得部１６２）と、種情報取得手段によって取得された種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定手段（例えば、図９のステップＳ３５の処理を実行する図８のライセンス処理部１１５）と、判定手段において暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段（例えば、図８のグループ鍵生成部１６３）と、暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号手段（例えば、図８の復号部１６４）とを備えることを特徴とする。
請求項９に記載の復号装置は、ユーザからの指令に基づいて、パケットが暗号化パケットに暗号化されたストリームを第１と第２の分割ストリームに分割する分割手段（例えば、図３の分割処理部１１３）と、ストリームのライセンスデータに基づき、第１の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている種情報を示す復号許可情報を有する第１の分割ライセンスデータと、第２の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている種情報を示す復号許可情報を有する第２の分割ライセンスデータとを生成するライセンスデータ生成手段（例えば、図１２のステップＳ６３の処理を実行する図３のライセンス処理部１１５）とをさらに備えることができる。
請求項１１に記載の復号方法は、暗号化ストリームから種情報を取得する種情報取得ステップ（例えば、図９のステップＳ３４）と、種情報取得ステップにおいて取得された種情報と、復号をすることが許可されている暗号化パケットに付加された種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定ステップ（例えば、図９のステップＳ３５）と、判定ステップにおいて暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップ（例えば、図９のステップＳ３７）と、暗号鍵を用いて、暗号化パケットを復号する復号ステップ（例えば、図９のステップＳ３８）とを含むことを特徴とする。
なお、本発明のプログラムの請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係は、上述した本発明の暗号化方法または復号方法のものと同様であるので、その記載は省略する。
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明を適用した情報処理システムの一実施の形態の構成例を示す図である。
パーソナルコンピュータ１１は、配信サーバ１２とネットワーク２１を介して接続されており、配信サーバ１２から供給されるコンテンツを受け付ける。パーソナルコンピュータ１１はまた、DVD（Digital Versatile Disc）を再生するDVDプレーヤ１３から供給されるコンテンツを受け付ける。
さらにパーソナルコンピュータ１１は、デジタルテレビジョンチューナを有するデジタルテレビジョン受像機１４と、DTCP/IP(Digital Transmission Content Protection Internet Protocol)を用いて通信を行うホームネットワーク２２を介して接続されており、デジタルテレビジョン受像機１４から供給されるコンテンツを受け付ける。なお、パーソナルコンピュータ１１とデジタルテレビジョン受像機１４とは、ホームネットワーク２２を介さずに、例えば、図示しないIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394ケーブルを介して接続されていてもよい。
このように、パーソナルコンピュータ１１は、配信サーバ１２、DVDプレーヤ１３またはデジタルテレビジョン受像機１４から供給されるコンテンツを受け付ける。
図２は、図１のパーソナルコンピュータ１１のハードウエアの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
パーソナルコンピュータ１１は、CPU（Central Processing Unit）５１、ROM（Read Only Memory）５２、RAM(Random Access Memory)５３、内部バス５４、入出力インターフェース５５、入力部５６、表示部５７、スピーカ５８、記憶部５９、通信部６０、およびドライブ８１を備える。
CPU５１、ROM５２、およびRAM５３は、内部バス５４を介して相互に接続されている。この内部バス５４にはまた、入出力インターフェース５５も接続されている。
CPU５１は、ROM５２に記憶されているプログラム、または、記憶部５９からRAM５３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM５３にはまた、CPU５１が各種の処理を実行する上で必要なデータなどが適宜記憶される。
入出力インターフェース５５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部５６、LCD（Liquid Crystal Display）、CRT（Cathode Ray Tube）などよりなる表示部５７、スピーカ５８、ハードディスクなどより構成される記憶部５９、通信部６０、およびドライブ８１が接続されている。
通信部６０は、モデム、ターミナルアダプタ、その他の通信インターフェースなどより構成され、電話回線またはCATVを含む各種のネットワーク（例えば、図１のネットワーク２１またはホームネットワーク２２など）を介しての通信処理を行う。
ドライブ８１には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア９１が適宜装着され、リムーバブルメディア９１に記憶（記録）されているコンテンツが読み出されたり、コンテンツがリムーバブルメディア９１に記憶される。また、ドライブ８１には、コンピュータプログラムが記憶されたリムーバブルメディア９１が装着され、リムーバブルメディア９１から読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部５９にインストールされる。
なお、パーソナルコンピュータ１１には、例えば、入出力インターフェース５５に接続する形でデジタルテレビジョンチューナ（図示せず）を内蔵させることができ、パーソナルコンピュータ１１は、内蔵するデジタルテレビジョンチューナによってコンテンツを取得してもよい。
図３は、図２のパーソナルコンピュータ１１の機能的構成例を説明するブロック図である。図３のパーソナルコンピュータ１１の機能的構成は、図２のパーソナルコンピュータ１１のCPU５１が、記憶部５９に記憶された各種のコンピュータプログラムを実行することで実現される。
図３において、パーソナルコンピュータ１１には、データ受信部１０１、操作受付部１０２、主制御部１０３、記憶部１０４、デコード処理部１０５、耐タンパモジュール１０６、およびデータ出力部１０７が設けられている。耐タンパモジュール１０６には、暗号化処理部１１１、復号処理部１１２、分割処理部１１３、結合処理部１１４、およびライセンス処理部１１５が設けられている。
データ受信部１０１は、図２の通信部６０に対応し、ネットワーク（ネットワーク２１、ホームネットワーク２２（図１））を介して送信されてくるデータを受信し、主制御部１０３に供給する。例えば、データ受信部１０１は、図１のデジタルテレビジョン受像機１４からホームネットワーク２２を介して供給されてきたコンテンツを受信し、これを主制御部１０３に供給する。
操作受付部１０２は、図２の入力部５６に対応し、ユーザからの操作入力を受け付け、ユーザの操作入力に基づく制御信号（ユーザの指令に基づく信号）を、主制御部１０３に供給する。
主制御部１０３は、操作受付部１０２から供給される制御信号に基づいて、パーソナルコンピュータ１１の各部を制御する。
記憶部１０４は、図２の記憶部５９またはリムーバブルメディア９１に対応し、コンテンツなどの各種のデータを記憶する。
デコード処理部１０５は、所定の形式でエンコードされているコンテンツを、エンコードの形式に対応する形式でデコードする。例えば、デコード処理部１０５は、コンテンツがMPEGの規格に基づいてエンコードされていた場合、コンテンツをMPEGの規格に基づいてデコードする。
耐タンパモジュール１０６は、耐タンパ性のあるセキュアなモジュールであり、その内部で保持あるいは処理されるデータが、主制御部１０３などの正規の手段以外の外部の手段によって取得され、あるいは改変されることを防止するようになっている。このようにセキュアな耐タンパモジュール１０６において、後述する暗号化処理、復号処理、またはライセンス処理などが実行される。
データ出力部１０７は、主制御部１０３からの制御に基づいて、データを出力する。例えば、データ出力部１０７は、コンテンツを出力し、図２の表示部５７に画像を表示させたり、スピーカ５８に音声を出力させる。
暗号化処理部１１１は、コンテンツを暗号化する暗号化処理を実行する。暗号化処理部１１１は、例えば、AES（Advanced Encryption Standard）やDES（Data Encryption Standard）の暗号化方式で、コンテンツを暗号化する。暗号化処理部１１１の詳細は、図４を参照して後述する。
復号処理部１１２は、暗号化されているコンテンツを復号する復号処理を実行する。復号処理部１１２は、例えば、暗号化処理部１１１により暗号化されたコンテンツを、暗号化処理部１１１での暗号化方式に対応する方式で復号する。復号処理部１１２の詳細は、図８を参照して後述する。
分割処理部１１３は、コンテンツを分割する分割処理を実行する。分割処理については、図１０を参照して後述する。
結合処理部１１４は、コンテンツを結合する結合処理を実行する。例えば、結合処理部１１４は、分割処理部１１３により分割されたコンテンツを結合する。結合処理については、図１２を参照して後述する。
ライセンス処理部１１５は、コンテンツのライセンスに関するライセンス処理を実行する。例えば、ライセンス処理部１１５は、暗号化処理部１１１がコンテンツを暗号化する際に、コンテンツを復号することが許可されていることを示す復号許可情報などを有するライセンスデータを生成する。また、ライセンス処理部１１５は、例えば、暗号化処理部１１１によって暗号化されたコンテンツを復号処理部１１２が復号する際に、コンテンツに対するライセンスデータに基づいて、コンテンツを復号することが許可されているか否かの判定を行う。
ここで、例えば、パーソナルコンピュータ１１が、図１のデジタルテレビジョン受像機１４からホームネットワーク２２を介して送信されてくるコンテンツを受信し、記憶部１０４に記憶するまでの処理の概略的な流れを説明する。
なお、デジタルテレビジョン受像機１４からパーソナルコンピュータ１１には、コンテンツが、MPEG2-TSの形で送信されてくるようになっている。また、そのMPEG2-TSを構成する各TSパケットは、ホームネットワーク２２上における不正なコピーを防止するために、DTCP/IPの規定に基づいて暗号化されている。
パーソナルコンピュータ１１は、データ受信部１０１によって、デジタルテレビジョン受像機１４から送信されてくる、コンテンツやPMTなどがペイロードに含まれるTSパケットを受信する。デジタルテレビジョン受像機１４から送信されてくるTSパケットは、上述したように、DTCP/IPの規定に基づいて暗号化されているので、データ受信部１０１は、そのTSパケットをDTCP/IPの規定に基づいて復号し、再度、データ受信部１０１独自の暗号化方式によってTSパケットを暗号化して、主制御部１０３に供給する。
ここで、データ受信部１０１において、TSパケットを暗号化して主制御部１０３に供給するのは、データ受信部１０１と主制御部１０３との間の伝送路上での盗聴を防止するためである。
主制御部１０３は、データ受信部１０１から供給されたTSパケットを耐タンパモジュール１０６に供給する。
耐タンパモジュール１０６では、暗号化処理部１１１が、データ受信部１０１によって暗号化されたTSパケットを復号し、データ受信部１０１による暗号化方式よりも、よりセキュア（強固）な暗号化方式によってTSパケットを暗号化（この暗号化の処理（暗号化処理）については、図７を参照して後述する）し、暗号化TSパケットを生成する。
ここで、データ受信部１０１は、例えば、１のコンテンツ（を含む一連のTSパケット）の全体を１の暗号鍵で暗号化する。従って、データ受信部１０１によって暗号化されたTSパケットを、そのまま記憶部１０４に記憶させた場合、コンテンツの暗号化に用いられた１の暗号鍵が盗まれてしまうと、そのコンテンツ全体が不正に利用されてしまう。そこで、暗号化処理部１１１は、例えば、１のコンテンツを複数の暗号鍵で暗号化する。これにより、よりセキュアにコンテンツを暗号化することができる。
一方、ライセンス処理部１１５は、暗号化処理部１１１によって暗号化されたTSパケット（暗号化TSパケット）にペイロードとして含まれるコンテンツに対する、後述するライセンスデータを生成する。
暗号化TSパケットとライセンスデータとは、耐タンパモジュール１０６から主制御部１０３を介して記憶部１０４に供給されて記憶される。
次に、図４は、図３の暗号化処理部１１１およびライセンス処理部１１５の詳細な機能的構成例を示すブロック図である。
暗号化処理部１１１には、復号部１２１、タイムスタンプ付加部１２２、コンテンツ鍵生成部１２３、Seed生成部１２４、グループ鍵生成部１２５、暗号化部１２６、データ付加部１２７、および暗号化コンテンツ出力部１２８が設けられている。ライセンス処理部１１５には、秘密鍵保持部１３１および電子署名処理部１３２が設けられている。
また、暗号化処理部１１１とライセンス処理部１１５とは、耐タンパモジュール１０６の内部で互いに接続されており、図４において、復号部１２１、コンテンツ鍵生成部１２３、Seed生成部１２４、および暗号化コンテンツ出力部１２８が、ライセンス処理部１１５に接続されている。
復号部１２１には、コンテンツを構成するTSパケット（コンテンツがペイロードに含まれるTSパケット）が、主制御部１０３から供給される。TSパケットは、データ受信部１０１独自の暗号化方式によって暗号化されており、復号部１２１とデータ受信部１０１とは、共通する暗号鍵を保持している。復号部１２１は、この暗号鍵を使用して、データ受信部１０１によって暗号化されたTSパケットを復号し、平文のTSパケットを、タイムスタンプ付加部１２２、コンテンツ鍵生成部１２３、Seed生成部１２４、およびライセンス処理部１１５に供給する。
タイムスタンプ付加部１２２は、復号部１２１から供給される平文のTSパケットにタイムスタンプを付加し、暗号化部１２６に供給する。また、タイムスタンプ付加部１２２は、TSパケットに付加したタイムスタンプと同一のタイムスタンプを、データ付加部１２７に供給する。タイムスタンプとしては、例えば、データ受信部１０１がTSパケットを受信した２４時間計算の時刻や、DTCP/IPの規格に基づくタイムスタンプを用いることができる。なお、タイムスタンプは、コンテンツのシークポイントを検索するとき等に利用される。
コンテンツ鍵生成部１２３は、例えば、内蔵する乱数発生器（図示せず）を用いて、コンテンツ鍵Ｋｃを生成する。コンテンツ鍵Ｋｃは、１つのコンテンツを構成する一連のTSパケットを暗号化するときに、その一連のTSパケットに共通して使用される。例えば、コンテンツ鍵生成部１２３は、あるコンテンツに対しては、あるコンテンツ鍵Ｋｃを生成し、他のコンテンツに対しては、他のコンテンツ鍵Ｋｃ’を生成する。コンテンツ鍵生成部１２３は、コンテンツ鍵Ｋｃをグループ鍵生成部１２５およびライセンス処理部１１５に供給する。
Seed生成部１２４は、１以上のTSパケットからなるグループごとに、１つのSeed（後述するグループ鍵Ｋｂの基となる種情報）を生成する。例えば、Seed生成部１２４は、復号部１２１から供給されるTSパケットに基づいて、１GOP（Group of Pictures）分のTSパケットごとに異なるSeed、即ち、１GOPに対して１つのSeedを生成する。
なお、Seed生成部１２４の内部には、例えば、カウンタ（図示せず）が設けられており、Seed生成部１２４は、コンテンツの先頭のGOPの先頭のTSパケットが復号部１２１から供給されたときに、カウンタの値を、初期値としての、例えば、１にリセットし、以下、次のGOPの先頭のTSパケットが復号部１２１から供給されるごとに、カウンタの値を１ずつインクリメントして、その値（カウント値）を、Seedとする。Seed生成部１２４は、Seedをグループ鍵生成部１２５、データ付加部１２７、およびライセンス処理部１１５に供給する。
グループ鍵生成部１２５は、コンテンツ鍵生成部１２３から供給されたコンテンツ鍵Ｋｃと、Seed生成部１２４から供給されたSeedとを用いて、そのSeedに対応するGOPの各TSパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵としてのグループ鍵Ｋｂを生成する。例えば、グループ鍵生成部１２５は、AESやDESの暗号化方式を用いて、Seedをコンテンツ鍵Ｋｃで暗号化することによって、グループ鍵Ｋｂを生成する。このように、Seedはグループ鍵Ｋｂを生成する基（種）となる種情報である。
ここで、上述したように、Seed生成部１２４では、１GOPごとに値が１ずつインクリメントされたSeed、つまり、１GOPごとに異なるSeedが生成されるので、グループ鍵生成部１２５では、１GOPごとに異なるグループ鍵Ｋｂが生成される。グループ鍵生成部１２５は、グループ鍵Ｋｂを、暗号化部１２６に供給する。
暗号化部１２６には、タイムスタンプが付加されたTSパケットがタイムスタンプ付加部１２２から供給されるとともに、グループ鍵Ｋｂがグループ鍵生成部１２５から供給される。暗号化部１２６は、タイムスタンプが付加されたTSパケットを、グループ鍵生成部１２５から供給されるグループ鍵Ｋｂを用いて暗号化し、その暗号化によって得られる暗号化TSパケットをデータ付加部１２７に供給する。即ち、暗号化部１２６は、TSパケットのTSヘッダとペイロードとの全体、さらには、そのTSパケットに付加されたタイムスタンプを暗号化する。例えば、暗号化部１２６は、AES-CBC-PLUSの暗号化方式で、TSパケットを暗号化する。
なお、上述したように、グループ鍵生成部１２５では１GOPごとに異なるグループ鍵Ｋｂが生成されるので、暗号化部１２６では、１GOPごとに異なるグループ鍵ＫｂでTSパケットが暗号化される。即ち、暗号化部１２６は、MPEG2方式においてシークが可能な単位であるGOPごとに、暗号鍵を変更して、TSパケットを暗号化する。
データ付加部１２７は、暗号化部１２６から供給される暗号化TSパケットに、Seed生成部１２４から供給される、その暗号化TSパケットのGOP（暗号化TSパケットにペイロードとして含まれるコンテンツが属するGOP）に対して生成されたSeedを付加する。さらに、データ付加部１２７は、タイムスタンプ付加部１２２から供給されるタイムスタンプに基づき、暗号化部１２６からの暗号化TSパケットにタイムスタンプ付加部１２２が付加したのと同一のタイムスタンプを、暗号化TSパケットに対して付加する。
データ付加部１２７は、暗号化部１２６から供給される暗号化TSパケットに、Seedおよびタイムスタンプを付加したデータ（以下、暗号化データという）を、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。
暗号化コンテンツ出力部１２８は、データ付加部１２７から供給された暗号化データと、ライセンス処理部１１５から供給されたライセンスデータとから構成される暗号化コンテンツファイルを出力する。この暗号化コンテンツファイルは、図３の主制御部１０３を介して記憶部１０４に供給され、記憶部１０４に記憶される。
ライセンス処理部１１５は、復号部１２１から供給された平文のコンテンツのTSパケット、コンテンツ鍵生成部１２３から供給されたコンテンツ鍵Ｋｃ、およびSeed生成部１２４から供給されたSeedを用いて、コンテンツのライセンスに関する情報からなるライセンスデータを生成する処理を実行する。ライセンスデータは、コピー制御情報などのコンテンツの利用条件に関する利用条件情報、コンテンツ鍵Ｋｃ、および復号許可情報を有する（含む）。
利用条件情報は、例えば、ライセンス処理部１１５によって、平文のコンテンツのTSパケットから、そのコンテンツに対するコピー制御情報（を含むPMT）が読み出されて生成される。また、例えば、図１の配信サーバ１２からパーソナルコンピュータ１１に対して、コンテンツの再生回数や、分割の可否などのライセンスに関する情報が供給されているとき、利用条件情報には、それらの情報も含められる。
復号許可情報は、復号をすることが許可されている暗号化TSパケットに付加されたSeedを示し、Seed生成部１２４から供給されるSeedに基づいて生成される。ある暗号化TSパケットを復号する際に、その暗号化TSパケットに付加されたSeedが、復号許可情報に示されていれば、その暗号化TSパケットが復号される。
ここで、上述したように、Seed生成部１２４は、GOPごとにカウンタの値を１ずつインクリメントして、その値（カウント値）をSeedとしているので、Seedは昇順の整数値になっている。従って、あるコンテンツをペイロードとして含む一連の暗号化TSパケットについては、復号をすることが許可されている（ライセンスの有効な）暗号化TSパケットに付加されているSeedは、先頭の暗号化TSパケットに付加されているSeedから、最後の暗号化TSパケットに付加されているSeedまでの、Seedの範囲によって表すことができる。
そこで、復号許可情報としては、例えば、復号をすることが許可されている一連の暗号化TSパケットの先頭の暗号化TSパケットに付加されているSeed（以下、適宜、先頭Seedという）と、最後の暗号化TSパケットに付加されているSeed（以下、適宜、最後Seedという）を採用することができる。また、復号許可情報としては、例えば、先頭Seedまたは最後Seedのうちのいずれか一方と、最後Seedから先頭Seedを減算した値とを採用することができる。
なお、Seedとしては、昇順の整数値を採用する他、例えば、降順の整数値を採用することができる。Seedとして、降順の整数値を採用する場合にも、昇順のSeedを採用する場合と同様に、先頭Seedと最後Seed等を、復号許可情報として用いることができる。
また、Seedとしては、昇順の整数値や降順の整数値などの、いわば規則性がある情報の他、例えば、乱数や、任意の文字列などの、規則性がない情報を採用することができる。但し、Seedとして、規則性がない情報を採用する場合には、復号許可情報としては、復号をすることが許可されている一連の暗号化TSパケットに付加されているSeedのすべてを羅列する必要がある。
ライセンス処理部１１５は、利用条件情報、コンテンツ鍵Ｋｃ、および復号許可情報からなるライセンスデータを生成すると、そのライセンスデータに対して、電子署名処理部１３２によって電子署名を生成する。さらに、ライセンス処理部１１５は、秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵によってライセンスデータを暗号化し、電子署名を付加して、その電子署名付きのライセンスデータを、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。
以上のように、ライセンスデータは暗号化され、さらに、電子署名が付加されているので、ライセンスデータが改竄されることを防止することができる。
次に、図５は、図４のデータ付加部１２７が出力する暗号化データの一構成例を示している。
暗号化データ１４１は、その先頭から、タイムスタンプ１４２（４bytes）、Seed１４３（４bytes）、リザーブ情報１４４（８bytes）、タイムスタンプ１４５（４bytes）、TSヘッダ１４６（４bytes）、およびペイロード１４７（１８４bytes）が順次配置されて構成されている。
暗号化データ１４１において、タイムスタンプ１４２、Seed１４３、リザーブ情報１４４は、図４のデータ付加部１２７で、暗号化TSパケットに付加される。また、タイムスタンプ１４５、TSヘッダ１４６、およびペイロード１４７が、暗号化部１２６によって暗号化された暗号化TSパケットを構成している。なお、リザーブ情報１４４は、将来の拡張用の情報である。
ここで、暗号化部１２６がTSパケットの暗号化に用いるAESは、データを１６bytesごとのブロックに分割して暗号化するブロック暗号化方式であり、AESで暗号化されるデータのデータ長は１６bytesの倍数である必要がある。図５に示すように、暗号化データ１４１の暗号化TSパケットは、タイムスタンプ１４５が付加されたTSパケット（TSヘッダ１４６およびペイロード１４７）を暗号化したものであり、そのデータ長は、１９２bytesで、１６bytesの倍数になっている。
即ち、TSパケットは、４bytesのTSヘッダと１８４bytesのペイロードとからなる１８８bytesの固定長のパケットであり、本実施の形態においては、TSパケットに、４bytesのタイムスタンプを付加することで、暗号化部１２６での暗号化の対象を、１６bytesの倍数である１９２bytesのデータとしている。なお、TSパケットには、タイムスタンプ以外のパディング用のデータ等を付加して、１６bytesの倍数のデータ長のデータとしてもよい。
次に、図６は、図４の暗号化コンテンツ出力部１２８が出力する暗号化コンテンツファイルの一構成例を示している。
図６において、暗号化コンテンツファイルは、暗号化データ１４１1−１乃至１４１1−Ｎ1、暗号化データ１４１2−１乃至１４１2−Ｎ2、・・・、暗号化データ１４１5−１乃至１４１5−Ｎ5と、ライセンスデータ１５２とから構成されている。なお、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5のそれぞれは、図５に示したように構成されるが、図６では、Seedと暗号化TSパケット以外の部分の図示は省略してある。
また、上述したように、Seed生成部１２４は、１GOPごとにSeedを生成しており、暗号化データ１４１j−１乃至１４１j−Ｎj（図６では、ｊ＝１，２，３，４，５）は、１GOP分のコンテンツをペイロードに含むTSパケットが暗号化された暗号化TSパケットからなる。従って、暗号化データ１４１1−１乃至１４１1−Ｎ1、暗号化データ１４１2−１乃至１４１2−Ｎ2，・・・，暗号化データ１４１5−１乃至１４１5−Ｎ5では、それぞれSeedが異なる値になっている。
即ち、暗号化データ１４１1−１乃至１４１1−Ｎ1は、コンテンツの、ある１GOPのデータをペイロードに含むTSパケットが暗号化された暗号化TSパケットを含み、その暗号化TSパケットに付加されたSeedは１となっている。暗号化データ１４１2−１乃至１４１2−Ｎ2は、コンテンツの次の１GOPのデータをペイロードに含むTSパケットが暗号化された暗号化TSパケットを含み、その暗号化TSパケットに付加されたSeedは２となっている。以下、同様に、暗号化データ１４１3−１乃至１４１3−Ｎ3に含まれる暗号化TSパケットに付加されたSeedは３に、暗号化データ１４１4−１乃至１４１4−Ｎ4に含まれる暗号化TSパケットに付加されたSeedは４に、暗号化データ１４１5−１乃至１４１5−Ｎ5に含まれる暗号化TSパケットに付加されたSeedは５に、それぞれなっている。
ライセンスデータ１５２は、復号許可情報、コンテンツ鍵Ｋｃ、および利用条件情報に、電子署名が付加されて構成される。図６において、復号許可情報は、１乃至５となっており、従って、ライセンスデータ１５２に基づいて暗号化コンテンツファイルを復号する処理において、１乃至５のSeedが付加された暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5の暗号化TSパケットを復号することが許可されている。
次に、図７は、コンテンツを暗号化する暗号化処理を説明するフローチャートである。
ステップＳ１１において、図４の復号部１２１は、図３のデータ受信部１０１独自の暗号化方式によって暗号化されているTSパケットを受信し、復号する。復号部１２１は、平文のTSパケットを、タイムスタンプ付加部１２２、コンテンツ鍵生成部１２３、Seed生成部１２４、およびライセンス処理部１１５に供給し、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２において、コンテンツ鍵生成部１２３は、復号部１２１から供給された平文のTSパケットに基づいて、コンテンツ鍵Ｋｃを生成するか否かを判定する。コンテンツ鍵Ｋｃは、１つのコンテンツで共有される鍵であり、コンテンツ鍵生成部１２３は、コンテンツを構成する最初のTSパケットが供給されると、コンテンツ鍵Ｋｃを生成すると判定する。
ステップＳ１２において、コンテンツ鍵生成部１２３が、コンテンツ鍵Ｋｃを生成すると判定した場合、ステップＳ１３に進み、コンテンツ鍵生成部１２３は、コンテンツ鍵Ｋｃを生成し、グループ鍵生成部１２５およびライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において、Seed生成部１２４は、値が１のSeedを生成する。即ち、Seed生成部１２４は、Seedの値を初期化し、Seed＝１をセットする。Seed生成部１２４は、生成したSeedを、グループ鍵生成部１２５、データ付加部１２７、およびライセンス処理部１１５に供給し、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、グループ鍵生成部１２５は、Seed生成部１２４から供給されたSeedを、コンテンツ鍵生成部１２３から供給されたコンテンツ鍵Ｋｃで暗号化することで、グループ鍵Ｋｂを生成する。具体的には、グループ鍵生成部１２５は、Ｅ（Ｋｃ，Seed）を演算する。ここで、Ｅ（Ｋｃ，Seed）は、SeedをＫｃで暗号化することを意味する。すなわち、Ｋｂ＝Ｅ（Ｋｃ，Seed）とされる。
グループ鍵生成部１２５は、グループ鍵Ｋｂを暗号化部１２６に供給して、ステップＳ１５からステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、タイムスタンプ付加部１２２は、復号部１２１から供給される平文のTSパケットにタイムスタンプを付加し、暗号化部１２６に供給する。
暗号化部１２６は、タイムスタンプ付加部１２２からタイムスタンプ付きのTSパケットが供給されると、ステップＳ１７において、グループ鍵生成部１２５から供給されたグループ鍵Ｋｂで、タイムスタンプ付きのTSパケットを暗号化し、その結果得られる暗号化TSパケットをデータ付加部１２７に供給する。即ち、暗号化部１２６は、図５に示すように、タイムスタンプ１４５、TSヘッダ１４６、およびペイロード１４７を暗号化する。
ステップＳ１７の処理後、ステップＳ１８において、データ付加部１２７は、暗号化部１２６から供給される暗号化TSパケットに、Seed生成部１２４から供給されるSeed、タイムスタンプ付加部１２２から供給されるタイムスタンプ、およびリザーブ情報を付加し、その結果得られる暗号化データを、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。即ち、タイムスタンプ付加部１２２は、図５に示すような暗号化データ１４１を得て、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。
ステップＳ１９において、復号部１２１は、次のTSパケットが供給されているか否かを判定し、次のTSパケットが供給されていると判定した場合、ステップＳ１１に戻り、復号部１２１は、データ受信部１０１独自の暗号化方式によって暗号化されているTSパケットを復号し、タイムスタンプ付加部１２２、コンテンツ鍵生成部１２３、Seed生成部１２４、およびライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ１２に進む。
ここで、復号部１２１が復号したTSパケットが、コンテンツを構成する最初のTSパケットではない場合、ステップＳ１２において、コンテンツ鍵生成部１２３は、コンテンツ鍵Ｋｃを生成しないと判定し、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０において、Seed生成部１２４は、復号部１２１から供給された平文のTSパケットに基づいて、Seedのカウントアップが必要か否かを判定する。ここでは、Seedとして、１GOPごとに１ずつインクリメントされる整数値を採用しており、GOPが変わると、Seed生成部１２４は、Seedのカウントアップが必要であると判定する。具体的には、Seed生成部１２４は、復号部１２１から供給された平文のTSパケットがGOPの先頭のTSパケットである場合、Seedのカウントアップが必要であると判定する。
ステップＳ２０において、Seed生成部１２４が、Seedのカウントアップが必要であると判定した場合、ステップＳ２１に進み、Seed生成部１２４は、現在のSeedを１だけインクリメント（Seed＝Seed＋１を演算してセット）することにより新たなSeedを生成し、グループ鍵生成部１２５、データ付加部１２７、およびライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５において、グループ鍵生成部１２５は、Seed生成部１２４から新しく供給されたSeedを用いて、上述したようにグループ鍵Ｋｂを生成する。従って、前回のステップＳ１５で生成したグループ鍵Ｋｂと異なる新たなグループ鍵Ｋｂが生成される。
グループ鍵生成部１２５において生成された新たなグループ鍵Ｋｂは、暗号化部１２６に供給され、ステップＳ１５からステップＳ１６に進み、以下、上述した処理が行われる。従って、暗号化部１２６では、復号部１２１からタイムスタンプ付加部１２２を介して供給される、GOPを構成するTSパケットが、新たなグループ鍵Ｋｂを用いて暗号化される。
一方、ステップＳ２０において、Seed生成部１２４が、Seedのカウントアップが必要でないと判定した場合、即ち、GOPが変わっていない場合、ステップＳ１６に進み、以下、同様の処理が繰り返される。
そして、１のコンテンツを構成する全てのTSパケットが暗号化され、次のTSパケットが復号部１２１に供給されなくなると、ステップＳ１９において、復号部１２１に、次のTSパケットが供給されていないと判定され、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２において、ライセンス処理部１１５は、利用条件情報、コンテンツ鍵Ｋｃ、および復号許可情報を有するライセンスデータを生成し、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。
即ち、ライセンス処理部１１５は、復号部１２１から供給されたコンテンツのTSパケットからPMTを得て、そのPMTに含まれるコピー制御情報に基づき、利用条件情報を生成する。また、図１の配信サーバ１２から、コンテンツに対する再生回数や、分割の可否などのライセンスに関する情報が、ライセンス処理部１１５に供給されているとき、ライセンス処理部１１５は、それらの情報を有する利用条件情報を生成する。また、ライセンス処理部１１５は、Seed生成部１２４から供給されるSeedに基づいて、先頭Seedと最後Seedを認識し、その先頭Seedと最後Seedを復号許可情報とする。
さらに、ライセンス処理部１１５は、利用条件情報、復号許可情報、並びに、コンテンツ鍵生成部１２３から供給されたコンテンツ鍵Ｋｃをライセンスデータとして、そのライセンスデータに対して、電子署名処理部１３２によって電子署名を生成する。そして、ライセンス処理部１１５は、ライセンスデータを、秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵によって暗号化し、電子署名を付加して、暗号化コンテンツ出力部１２８に供給する。
ステップＳ２２の処理後、ステップＳ２３に進み、暗号化コンテンツ出力部１２８は、データ付加部１２７から供給された、コンテンツについての一連の暗号化データと、そのコンテンツに対して、ライセンス処理部１１５から供給されたライセンスデータとから構成される暗号化コンテンツファイルを出力する。暗号化コンテンツ出力部１２８から出力された暗号化コンテンツファイルは、図３の主制御部１０３を介して、記憶部１０４に供給されて記憶される。
図７の暗号化処理により、コンテンツの不正なコピーをより強固に防止することができる。即ち、ステップＳ１７において、TSパケットのTSヘッダとペイロードの全体を暗号化するので、TSヘッダに含まれるPIDから、PMTを含むTSパケットを推測することが防止される。これにより、PMTを含むTSパケットを欠落させることにより、コピー制御情報によるコピーの制限を不正に回避することを防止することができる。
なお、TSパケットは固定長であり、暗号化TSパケット、さらには、暗号化データ（図５）も固定長であるから、TSパケットのTSヘッダが暗号化されていても、TSパケットの先頭から終わりまでの範囲（位置）を、容易に認識して、TSパケットを復号することができる。
一方、暗号化の対象のパケットが可変長のパケットである場合、一般に、そのパケットのパケット長（あるいはペイロードの長さ）が、パケットヘッダに含められる。従って、可変長のパケットについては、パケットヘッダとペイロードとの全体を暗号化した場合、パケットを復号しないと、パケットヘッダに含まれるパケット長を参照することができないため、パケットの先頭から終わりまでの範囲を認識することが困難となり、その結果、パケットを復号することも困難となる。よって、可変長のパケットについては、パケットヘッダを暗号化しないか、あるいは、パケットヘッダを暗号化する場合には、パケットヘッダの位置を表すデータを付加しておく必要がある。
また、暗号化処理により、コンテンツをよりセキュアに暗号化することができる。即ち、コンテンツ鍵ＫｃとGOPごとに異なるSeedとを用いてグループ鍵Ｋｂを生成し、GOPごとに異なるグループ鍵Ｋｂを用いてTSパケットを暗号化するので、例えば、１のコンテンツを１の暗号鍵で暗号化する場合より、セキュアに暗号化することができる。
即ち、仮に、記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイルのライセンスデータからコンテンツ鍵Ｋｃが盗まれたとしても、コンテンツ鍵ＫｃとSeedからグループ鍵Ｋｂを生成する方法が分からなければ、グループ鍵Ｋｂを得て暗号化TSパケットを復号することができないので、コンテンツの不正な利用を強固に防止することができる。
次に、図８は、図３の復号処理部１１２およびライセンス処理部１１５の詳細な機能的構成例を示すブロック図である。
復号処理部１１２には、暗号化コンテンツ受信部１６１、Seed取得部１６２、グループ鍵生成部１６３、および復号部１６４が設けられている。
また、復号処理部１１２とライセンス処理部１１５とは、耐タンパモジュール１０６の内部で互いに接続されており、図８において、暗号化コンテンツ受信部１６１、Seed取得部１６２、およびグループ鍵生成部１６３が、ライセンス処理部１１５に接続されている。
暗号化コンテンツ受信部１６１には、記憶部１０４（図３）に記憶されている暗号化コンテンツファイルが、主制御部１０３を介して供給される。暗号化コンテンツファイルは、例えば、図６に示すように、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5と、ライセンスデータ１５２とから構成される。
暗号化コンテンツ受信部１６１は、主制御部１０３から供給される暗号化コンテンツファイルを受信して、その暗号化コンテンツファイルに含まれるライセンスデータ１５２をライセンス処理部１１５に供給するとともに、その暗号化コンテンツファイルに含まれる暗号化データを、順次、Seed取得部１６２および復号部１６４に供給する。
Seed取得部１６２は、暗号化コンテンツ受信部１６１から供給される暗号化データに含まれるSeedを取得（抽出）し、ライセンス処理部１１５に供給する。
グループ鍵生成部１６３は、ライセンス処理部１１５から後述するようにして供給されるSeedおよびコンテンツ鍵Ｋｃを用い、図４のグループ鍵生成部１２５と同様にして、グループ鍵Ｋｂを生成して、復号部１６４に供給する。
復号部１６４は、暗号化コンテンツ受信部１６１から供給される暗号化データに含まれる暗号化TSパケットを、グループ鍵生成部１６３から供給されるグループ鍵Ｋｂで復号し、平文のTSパケットを出力する。例えば、このTSパケットは、図３の主制御部１０３を介してデコード処理部１０５に供給されてデコードされ、その後、主制御部１０３を介して、データ出力部１０７から出力され、再生される。
なお、図８において、ライセンス処理部１１５は、暗号化コンテンツ受信部１６１から供給されるライセンスデータに基づいて、コンテンツのライセンスに関するライセンス処理を実行する。なお、暗号化コンテンツ受信部１６１からライセンス処理部１１５に供給されるライセンスデータは、上述したように、ライセンス処理部１１５の秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵で暗号化されている。
ライセンス処理部１１５は、秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵で、暗号化コンテンツ受信部１６１からのライセンスデータ１５２を復号するとともに、電子署名処理部１３２により、ライセンスデータに付加されている電子署名の検証を行う。また、ライセンス処理部１１５は、Seed取得部１６２から供給されるSeedが、暗号化コンテンツ受信部１６１からのライセンスデータに含まれる復号許可情報に含まれているか否かの判定を行い、Seed取得部１６２からのSeedが復号許可情報（が示すSeedの範囲）に含まれている場合、Seed取得部１６２からのSeed、および暗号化コンテンツ受信部１６１からのライセンスデータに含まれるコンテンツ鍵Ｋｃをグループ鍵生成部１６３に供給する。
次に、図９は、暗号化コンテンツファイルを復号し、再生する復号処理を説明するフローチャートである。なお、復号処理は、図３の操作受付部１０２において、記憶部１０４に記憶されているコンテンツの再生を指令するユーザによる操作入力が受け付けられると開始される。
図８の暗号化コンテンツ受信部１６１には、図３の記憶部１０４から主制御部１０３を介して、暗号化コンテンツファイルが供給される。
暗号化コンテンツ受信部１６１は、ステップＳ３１において、暗号化コンテンツファイルを受信する。暗号化コンテンツ受信部１６１が受信した暗号化コンテンツファイルが、例えば、図６に示したように、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5と、ライセンスデータ１５２とから構成される場合、暗号化コンテンツ受信部１６１は、その暗号化コンテンツファイル（図６）のライセンスデータ１５２をライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ３２に進む。
ステップＳ３２において、ライセンス処理部１１５は、暗号化コンテンツ受信部１６１から供給されたライセンスデータ１５２を復号する。即ち、ライセンスデータ１５２は、上述したように、ライセンス処理部１１５の秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵で暗号化されているので、ライセンス処理部１１５は、その秘密鍵でライセンスデータ１５２を復号する。さらに、ライセンス処理部１１５は、電子署名処理部１３２により、ライセンスデータ１５２に付加されている電子署名の検証を行い、復号許可情報、コンテンツ鍵Ｋｃ、利用条件情報を取得する。
なお、電子署名の検証の結果、ライセンスデータの改竄などが行われていることが分かった場合には、処理を終了する。
ステップＳ３３において、暗号化コンテンツ受信部１６１は、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5のうちの最初の暗号化データ１４１1−１を、Seed取得部１６２および復号部１６４に供給し、以下、暗号化コンテンツ受信部１６１は、ステップＳ３３において、暗号化データ１４１1−２，暗号化データ１４１1−３，・・・，暗号化データ１４１5−１乃至１４１5−Ｎ5の順に、暗号化データを、Seed取得部１６２および復号部１６４に供給する。
Seed取得部１６２は、ステップＳ３４において、暗号化コンテンツ受信部１６１から供給される暗号化データからSeedを取得し、ライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、ライセンス処理部１１５は、Seed取得部１６２から供給されたSeedが、復号許可情報に示されているか否か、即ち、復号をすることが許可されている暗号化TSパケットに付加されたSeedの範囲に含まれているか否かを判定する。
ステップＳ３５において、Seed取得部１６２からのSeedが復号許可情報に示されていないと判定された場合、ステップＳ３６に進み、ライセンス処理部１１５は、暗号化TSパケットを復号することが許可されてない旨を、図３の主制御部１０３に通知する。主制御部１０３は、その旨のメッセージなどを表示してユーザに通知するように制御するエラー処理を実行し、処理を終了する。
一方、ステップＳ３５において、Seed取得部１６２からのSeedが復号許可情報に示されていると判定された場合、ライセンス処理部１１５は、そのSeedと、ライセンスデータ中のコンテンツ鍵Ｋｃとをグループ鍵生成部１６３に供給し、ステップＳ３７に進む。
ステップＳ３７において、グループ鍵生成部１６３は、ライセンス処理部１１５から供給されるSeedおよびコンテンツ鍵Ｋｃを用いて、グループ鍵Ｋｂを生成する。
グループ鍵生成部１６３は、グループ鍵Ｋｂを復号部１６４に供給して、ステップＳ３８に進み、復号部１６４は、直前のステップＳ３３で暗号化コンテンツ受信部１６１から供給された暗号化データに含まれる暗号化TSパケット、即ち、グループ鍵生成部１６３からのグループ鍵Ｋｂを生成するのに用いられたSeedが付加されている暗号化TSパケットを、グループ鍵生成部１６３からのグループ鍵Ｋｂで復号する。
そして、復号部１６４は、暗号化TSパケットを復号して得られるTSパケットを、図３の主制御部１０３を介してデコード処理部１０５に供給する。デコード処理部１０５は、復号部１６４からのTSパケットを、MPEG2の規格に基づいてデコードし、主制御部１０３を介して、データ出力部１０７に供給する。データ出力部１０７は、デコード処理部１０５によってデコードされたコンテンツを出力し、図２の表示部５７に画像を表示させたり、スピーカ５８に音声を出力させる。
ステップＳ３８の処理後、ステップＳ３９において、暗号化コンテンツファイルを構成する全ての暗号化TSパケットが復号されたか否か、即ち、暗号化コンテンツ受信部１６１が暗号化コンテンツファイルに含まれる全ての暗号化データを復号部１６４に供給したか否かが判定される。ステップＳ３９において、全ての暗号化TSパケットが復号されていなと判定された場合、ステップＳ３３に戻り、処理が繰り返される。
一方、ステップＳ３９において、暗号化コンテンツファイルを構成する全ての暗号化TSパケットが復号されたと判定された場合、処理は終了する。
次に、図１０は、図３の分割処理部１１３およびライセンス処理部１１５が、暗号化コンテンツファイルを分割する分割処理を説明するフローチャートである。なお、分割処理は、図３の操作受付部１０２において、記憶部１０４に記憶されているコンテンツの分割を指令するユーザによる操作入力が受け付けられると開始される。
分割処理部１１３には、図３の記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイルが、主制御部１０３を介して供給される。
分割処理部１１３は、ステップＳ５１において、暗号化コンテンツファイルを受信し、その暗号化コンテンツファイルに含まれるライセンスデータをライセンス処理部１１５に供給して、ステップＳ５２に進む。
ステップＳ５２において、ライセンス処理部１１５は、上述したようにライセンスデータを復号し、暗号化コンテンツファイルが分割可能であるか否かを判定する。具体的には、上述した図７のステップＳ２２の処理で、分割の可否を含むデータを有する利用条件情報が生成されるので、ライセンス処理部１１５は、ライセンスデータに含まれる利用条件情報に基づいて、暗号化コンテンツファイルが分割可能であるか否かを判定する。
ステップＳ５２において、暗号化コンテンツファイルが分割可能であると判定された場合、ステップＳ５３に進み、分割処理部１１３は、暗号化コンテンツファイルを分割する。暗号化コンテンツファイルの分割の例を、図６および図１１を参照して説明する。
分割処理部１１３は、ユーザによる分割の指令に従って、暗号化コンテンツファイルを分割する。例えば、ユーザによって、暗号化データ１４１3−Ｎ3と暗号化データ１４１4−１との境界の位置での分割が指令された場合、分割処理部１１３は、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5を有する暗号化コンテンツファイルを、図１１に示すように、暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3を有する暗号化コンテンツファイル＃１と、暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5を有する暗号化コンテンツファイル＃２とに分割する。
なお、暗号化コンテンツファイルの分割は、異なるSeedを有するグループの境界でのみ、即ち、本実施の形態では、GOPの境界でのみ行われる。また、ユーザによって指令された位置が、GOPの境界でないときは、例えば、分割処理部１１３は、ユーザによって指令された位置に最も近いGOPの境界で暗号化コンテンツファイルを分割する。
図１０に戻り、ステップＳ５３の処理後、分割処理部１１３は、分割前のライセンスデータを、ライセンス処理部１１５に供給して、分割後の暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とのライセンスデータの生成を要求する。ライセンス処理部１１５は、分割処理部１１３からの要求を受け、ステップＳ５４において、分割前のライセンスデータに基づき、分割後のライセンスデータを生成する。
即ち、例えば、図６および図１１で説明したように、暗号化データ１４１1−１乃至４１5−Ｎ5を含む元の暗号化コンテンツファイル（図６）が、暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3を含む暗号化コンテンツファイル＃１と、暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5を含む暗号化コンテンツファイル＃２とに分割された場合（図１１）、元の暗号化コンテンツファイル（図６）に含まれるライセンスデータ１５２の復号許可情報を、暗号化コンテンツファイル＃１に対応する復号許可情報と、暗号化コンテンツファイル＃２に対応する復号許可情報とに分割する。
具体的には、暗号化コンテンツファイル＃１については、元の暗号化コンテンツファイル（図６）に含まれるライセンスデータ１５２の復号許可情報が示す１乃至５のSeedの範囲が、暗号化コンテンツファイル＃１に含まれる暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3の暗号化TSパケットに付加されているSeedの範囲である１乃至３と、暗号化コンテンツファイル＃２に含まれる暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5の暗号化TSパケットに付加されているSeedの範囲である４および５とに分割され、これにより、１乃至３のSeedの範囲を示す復号許可情報が、暗号化コンテンツファイル＃１に対応する復号許可情報として生成されるとともに、４および５のSeedの範囲を示す復号許可情報が、暗号化コンテンツファイル＃２に対応する復号許可情報として生成される。
そして、図１１に示すように、元の暗号化コンテンツファイル（図６）に含まれるライセンスデータ１５２の復号許可情報が、暗号化コンテンツファイル＃１に対応する復号許可情報に書き換えられることにより、新たなライセンスデータ１５２−１が生成されるとともに、元の暗号化コンテンツファイル（図６）に含まれるライセンスデータ１５２の復号許可情報が、暗号化コンテンツファイル＃２に対応する復号許可情報に書き換えられることにより、新たなライセンスデータ１５２−２が生成される。
ここで、ライセンスデータ１５２−１と１５２−２のコンテンツ鍵Ｋｃは、元のライセンスデータ１５２のコンテンツ鍵Ｋｃと同一になっている。なお、ライセンスデータ１５２−１や１５２−２において、コンテンツ鍵Ｋｃ’は、元のライセンスデータ１５２のコンテンツ鍵Ｋｃと異なっていてもよい。但し、その場合、暗号化コンテンツファイル＃１に含まれる暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3や、暗号化コンテンツファイル＃２に含まれる暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5を、グループ鍵Ｋｂで復号し、その後、コンテンツ鍵Ｋｃ’とSeedとに基づいて生成されるグループ鍵Ｋｂによって、再度、暗号化する処理が必要になる。逆に言えば、ライセンスデータ１５２−１と１５２−２とで、コンテンツ鍵Ｋｃを、元のライセンスデータに含まれるコンテンツ鍵Ｋｃと同一とすることで、分割処理において、暗号化データを復号し、再度、暗号化する処理を行うことなく暗号化コンテンツファイルを分割することができる。
なお、利用条件情報は、ライセンスデータ１５２と、ライセンスデータ１５２−１および１５２−２とで、変更しないものとする。但し、ライセンスデータ１５２と、ライセンスデータ１５２−１や１５２−２とで、利用条件情報を変更することも可能である。
ライセンス処理部１１５は、以上のようにして、ライセンスデータ１５２−１および１５２−２を生成すると、電子署名処理部１３２によって電子署名を生成するとともに、ライセンスデータ１５２−１および１５２−２のそれぞれを、秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵によって暗号化して、電子署名を付加する。このように、新しいライセンスデータ１５２−１および１５２−２が生成されると、ライセンス処理部１１５は、主制御部１０３に対して、記憶部１０４に記憶されている分割前のライセンスデータ１５２の削除を要求し、これにより、記憶部１０４に記憶されている分割前のライセンスデータ１５２が削除される。
ライセンス処理部１１５は、新たなライセンスデータ１５２−１および１５２−２を分割処理部１１３に供給し、分割処理部１１３において、ライセンスデータ１５２−１と暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3とを含む暗号化コンテンツファイル＃１と、ライセンスデータ１５２−２と暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5とを含む暗号化コンテンツファイル＃２が生成される。これにより、図６の暗号化コンテンツファイルが、図１１の暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とに分割される。
ステップＳ５４の処理後、ステップＳ５５において、分割処理部１１３は、暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とを、主制御部１０３に供給する。主制御部１０３は、分割処理部１１３からの暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とを、記憶部１０４に記憶させ、処理を終了する。
一方、ステップＳ５２において、暗号化コンテンツファイルが分割可能でないと判定された場合、ステップＳ５６に進み、ライセンス処理部１１５は、暗号化コンテンツファイルが分割可能でない旨を、図３の主制御部１０３に通知し、主制御部１０３は、その旨のメッセージなどを表示してユーザに通知するエラー処理を実行し、処理を終了する。
図１０の分割処理により、暗号化コンテンツファイルの分割にあたって、復号許可情報を有するライセンスデータを生成するので、不正なコンテンツの利用を防ぐことができる。例えば、暗号化コンテンツファイル＃１に、元の暗号化コンテンツファイルに含まれている暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5が不正に含められたとしても、暗号化コンテンツファイル＃１に対するライセンスデータ１５２−１の有する復号許可情報は１乃至３のSeedの範囲を示すので、暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3は復号されるが、暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5が不正に復号されることが防止される。
次に、図１２は、図１０の分割処理で分割された暗号化コンテンツファイルを結合する結合処理を説明するフローチャートである。
例えば、記憶部１０４に、図１１に示した暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とが記憶されていて、ユーザにより操作受付部１０２に対して、記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２との結合が指令されたとする。
この場合、結合処理部１１４には、記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とが、主制御部１０３を介して供給される。結合処理部１１４は、ステップＳ６１において、主制御部１０３を介して供給される暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とを受信する。
図１１に示すように、暗号化コンテンツファイル＃１は、暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3と、ライセンスデータ１５２−１とから構成され、暗号化コンテンツファイル＃２は、暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5と、ライセンスデータ１５２−２とから構成される。結合処理部１１４は、暗号化コンテンツファイル＃１に含まれるライセンスデータ１５２−１、および暗号化コンテンツファイル＃２に含まれる１５２−２を、結合の要求とともに、ライセンス処理部１１５に供給し、ステップＳ６２に進む。
ステップＳ６２において、結合処理部１１４は、暗号化コンテンツファイル＃１に含まれる暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3と、暗号化コンテンツファイル＃２に含まれる暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5とを、図６に示すように暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5に結合する。このとき、小さいSeedが付加されている暗号化TSパケットを含む暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3の後に、大きいSeedが付加されている暗号化TSパケットを含む暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5が位置するように、暗号化データ１４１1−１乃至１４１3−Ｎ3と暗号化データ１４１4−１乃至１４１5−Ｎ5とが結合される。
ステップＳ６２の処理後、ステップＳ６３において、ライセンス処理部１１５は、結合処理部１１４からのライセンスデータ１５２−１および１５２−２に基づいて、図１０で説明した場合とは逆に、暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5を復号することが許可される復号許可情報、即ち、１乃至５のSeedを示す復号許可情報を有するライセンスデータ１５２を生成する。
また、ライセンス処理部１１５は、ライセンスデータ１５２に対して、電子署名処理部１３２によって電子署名を生成するとともに、ライセンスデータ１５２を、秘密鍵保持部１３１が保持する秘密鍵によって暗号化し、電子署名を付加する。このように、ライセンスデータ１５２が生成されると、ライセンス処理部１１５は、主制御部１０３に対して、記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２の削除を要求し、これにより、記憶部１０４に記憶されている暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とが削除される。
ライセンス処理部１１５は、ライセンスデータ１５２を結合処理部１１４に供給し、結合処理部１１４は、ライセンス処理部１１５からのライセンスデータ１５２と暗号化データ１４１1−１乃至１４１5−Ｎ5とを含む暗号化コンテンツファイルを生成する。これにより、図１１の暗号化コンテンツファイル＃１と暗号化コンテンツファイル＃２とが、図６の暗号化コンテンツファイルに結合される。
ステップＳ６４において、結合処理部１１４は、図６の暗号化コンテンツファイルを主制御部１０３に供給し、主制御部１０３は、結合処理部１１４からの暗号化コンテンツファイルを記憶部１０４に供給して記憶させ、処理を終了する。
図１２の結合処理により、暗号化データを復号し、再度、暗号化するような処理を行うことなく、暗号化コンテンツファイルを結合することができる。
以上においては、固定長のTSパケットで構成されるMPEG2-TSを暗号化の対象としたが、可変長のPES（Packetized Elementary Stream）パケットで構成されるMPEG2-PS（MPEG2-プログラムストリーム）を暗号化の対象とすることができる。
図１３は、MPEG2-PSの一構成例を示す図である。まず、図１３を参照して、MPEG2-PSの構成について説明する。
MPEG2-PSは、MPEG2方式で符号化されたコンテンツを記録媒体（DVDなど）に記録する際に用いられるフォーマットであり、複数のパック（Pack）２０１の並びになっている。
パック２０１は、パックヘッダ２０２、システムヘッダ２０３、および１以上のPESパケット２０４から構成される。なお、MPEG2-PSの先頭以外のパック２０１は、システムヘッダ２０３を含まず、それ以外は同様に構成される。
PESパケット２０４は、PESヘッダ２０５とペイロードとしてのES（Elementary Stream）２０６から構成されている。ES２０６は、可変長であり、その結果、PESパケット２０４も、可変長のパケットとなる。なお、PESヘッダ２０５にES２０６のデータ長が含まれる。
このように構成されるMPEG2-PSにおいて、PESパケット２０４のES２０６に対して暗号化を行った場合の実施の形態を図１４および１５に示す。
図１４は、PESパケットを暗号化した暗号化PESパケットの一実施の形態を示す図である。
図１４では、ES２０６の一部が暗号化されている。
暗号化PESパケット２１０は、PESヘッダ２０５、Seed２１２、暗号化ES２１３、および平文ES２１４から構成される。
図１４では、ES２０６のうちの一部が暗号化され、暗号化ES２１３となっており、残りが暗号化されないままの平文ES２１４になっている。
即ち、ES２０６を、例えば、AES-CBC-PLUSの暗号化方式で暗号化することとすると、上述したように、AES-CBC-PLUSは、データを１６bytesごとのブロックに分割して暗号化するブロック暗号化方式であり、AES-CBC-PLUSで暗号化されるデータのデータ長は１６bytesの倍数となる。一方、ES２０６は、可変長のデータであるので、ES２０６のデータ長が、必ずしも１６bytesの倍数になるとは限らない。
そこで、図１４では、ES２０６のうちの、１６bytesの倍数となる最長のデータ長の部分を暗号化し、残りの１６bytes以下のデータ長の部分を平文のままになっている。従って、暗号化ES２１３のデータ長は、１６bytesの倍数となっており、平文ES２１４のデータ長は、１６bytes以下となっている。
なお、ES２０６が１６bytesの倍数のデータ長である場合には、平文ES２１４は存在しない。
また、図１４において、PESヘッダ２０５に含まれるデータ長は、Seed２１２を含まない値、即ち、ES２０６のデータ長になっている。PESヘッダ２０５に含まれるデータ長を、Seed２１２とES２０６とをあわせた全体のデータ長とすると、ES２０６のデータ長が、MPEG2-PSの最大長であるときに、PESヘッダ２０５に記述することができなくなるからである。
図１５は、暗号化PESパケットの他の実施の形態を示す図である。
暗号化PESパケット２１０’は、PESヘッダ２０５、Seed２１２、ES２０６、およびパディング２１５で構成され、そのうちのES２０６とパディング２１５が、AES-CBC-PLUSで暗号化されている。図１５において、パディング２１５は、AES-CBC-PLUSで暗号化する暗号化の対象のデータを１６bytesの倍数にするために、ES２０６に付加されている。従って、ES２０６が１６bytesの倍数のデータ長である場合は、パディング２１５は存在しない。
なお、図１５において、PESヘッダ２０５に含まれるデータ長は、Seed２１２およびパディング２１５を含まない値、即ち、ES２０６のデータ長になっている。PESヘッダ２０５に含まれるデータ長を、Seed２１２およびパディング２１５とES２０６とをあわせた全体のデータ長とすると、ES２０６のデータ長が、MPEG2-PSの最大長であるときに、PESヘッダ２０５に記述することができなくなるからである。
このように、ES２０６を暗号化することで、MPEG2-PSの形式のコンテンツの不正な利用を防止することができる。
なお、本実施の形態においては、Seedとして数（整数値）を用いたが、Seedは、グループ鍵Ｋｂを生成するための種となる情報であれば、数以外の記号などでもよい。
また、グループ鍵生成部１２５は、Seedをコンテンツ鍵Ｋｃで暗号化することによってグループ鍵Ｋｂを生成する以外の方法で、グループ鍵Ｋｂを生成してもよい。例えば、Seedとコンテンツ鍵Ｋｃとの排他的論理和などの任意の演算をすることで、グループ鍵Ｋｂを生成することができる。
さらに、本実施の形態では、暗号化方式として、いわゆる秘密鍵方式を採用したが、暗号化方式としては、公開鍵方式を採用することが可能である。
また、本実施の形態では、暗号化方式として、AES-CBC-PLUSを採用したが、その他の暗号化方式を採用することが可能である。
さらに、本実施の形態では、暗号化データ（図５）にタイムスタンプや、リザーブ情報を含めるようにしたが、タイムスタンプやリザーブ情報は、なくてもよい。
また、本実施の形態では、固定長のパケットとして、TSパケットを採用したが、固定長のパケットは、TSパケットに限定されるものではない。
さらに、本実施の形態では、GOPごとに、Seedを変更するようにしたが、Seedを変更する単位（グループ）は、GOPである必要はなく、例えば、１フレームや、その他の所定数のフレームであってもよい。
なお、上述のフローチャートを参照して説明した各処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。
本発明を適用した情報処理システムの一実施の形態の構成例を示す図である。 図１のパーソナルコンピュータ１１のハードウエアの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 図２のパーソナルコンピュータ１１の機能的構成例を説明するブロック図である。 図３の暗号化処理部１１１およびライセンス処理部１１５の詳細な機能的構成例を示すブロック図である。 暗号化データの一構成例を示す図である。 暗号化コンテンツファイルの一構成例を示す図である。 コンテンツを暗号化する暗号化処理を説明するフローチャートである。 図３の復号処理部１１２およびライセンス処理部１１５の詳細な機能的構成例を示すブロック図である。 暗号化コンテンツファイルを復号し、再生する復号処理を説明するフローチャートである。 暗号化コンテンツファイルを分割する分割処理を説明するフローチャートである。 分割された暗号化コンテンツファイルの一構成例を示す図である。 暗号化コンテンツファイルを結合する結合処理を説明するフローチャートである。 MPEG2-PSの一構成例を示す図である。 PESパケットを暗号化した暗号化PESパケットの一実施の形態を示す図である。 暗号化PESパケットの他の実施の形態を示す図である。
符号の説明
１１ パーソナルコンピュータ， １０１ データ受信部， １０２ 操作受付部， １０３ 主制御部， １０４ 記憶部， １０５ デコード処理部， １０６ 耐タンパモジュール， １０７ データ出力部， １１１ 暗号化処理部， １１２ 復号処理部， １１３ 分割処理部， １１４ 結合処理部， １１５ ライセンス処理部， １２１ 復号部， １２２ タイムスタンプ付加部， １２３ コンテンツ鍵生成部， １２４ Seed生成部， １２５ グループ鍵生成部， １２６ 暗号化部， １２７ データ付加部， １２８ 暗号化コンテンツ出力部， １３１ 秘密鍵保持部， １３２ 電子署名処理部， １４１ 暗号化データ， １４２ タイムスタンプ， １４３ Seed， １４４ リザーブ情報， １４５ タイムスタンプ， １４６ TSヘッダ， １４７ ペイロード， １４１1−１乃至１４１5−Ｎ5 暗号化データ， １５２ ライセンスデータ， １６１ 暗号化コンテンツ受信部， １６２ Seed取得部， １６３ グループ鍵生成部， １６４ 復号部

Claims (12)

  1. 固定長のパケットによって構成されるストリームを暗号化する暗号化装置において、
    １以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成手段と、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化手段と、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、前記パケットの暗号化パケットに付加する付加手段と
    を備えることを特徴とする暗号化装置。
  2. 復号をすることが許可されている前記暗号化パケットに付加された前記種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータを生成するライセンスデータ生成手段をさらに備える
    ことを特徴とする請求項１に記載の暗号化装置。
  3. 前記暗号化パケットに付加された前記種情報と、前記ライセンスデータとに基づいて、前記暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段において前記暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、前記暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて生成される暗号鍵を用いて、前記暗号化パケットを復号する復号手段と
    を備えることを特徴とする請求項２に記載の暗号化装置。
  4. ユーザからの指令に基づいて、前記パケットが前記暗号化パケットに暗号化された前記ストリームを第１と第２の分割ストリームに分割する分割手段をさらに備え、
    前記ライセンスデータ生成手段は、前記ストリームの前記ライセンスデータに基づき、前記第１の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている前記種情報を示す前記復号許可情報を有する第１の分割ライセンスデータと、前記第２の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている前記種情報を示す前記復号許可情報を有する第２の分割ライセンスデータとを生成する
    ことを特徴とする請求項２に記載の暗号化装置。
  5. 前記種情報は、昇順または降順の数値であり、
    前記復号許可情報は、復号することが許可されている前記暗号化パケットのうちの、先頭の暗号化パケットに付加されている前記種情報としての数値から、最後の暗号化パケットに付加されている前記種情報としての数値までの範囲を表す情報である
    ことを特徴とする請求項４に記載の暗号化装置。
  6. 固定長のパケットによって構成されるストリームを暗号化する暗号化装置の暗号化方法において、
    １以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成ステップと、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化ステップと、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、前記パケットの暗号化パケットに付加する付加ステップと
    を含むことを特徴とする暗号化方法。
  7. 固定長のパケットによって構成されるストリームを暗号化する処理を、コンピュータに実行させるプログラムにおいて、
    １以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成する種情報生成ステップと、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化して暗号化パケットにする暗号化ステップと、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、前記パケットの暗号化パケットに付加する付加ステップと
    を含むことを特徴とするプログラム。
  8. 固定長のパケットによって構成されるストリームの１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成し、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成し、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化パケットに暗号化し、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、そのパケットの暗号化パケットに付加する
    ことにより得られた暗号化ストリームを復号する復号装置において、
    前記暗号化ストリームから前記種情報を取得する種情報取得手段と、
    前記種情報取得手段によって取得された前記種情報と、復号をすることが許可されている前記暗号化パケットに付加された前記種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、前記暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段において前記暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、前記暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、前記暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、
    前記暗号鍵を用いて、前記暗号化パケットを復号する復号手段と
    を備えることを特徴とする復号装置。
  9. ユーザからの指令に基づいて、前記パケットが前記暗号化パケットに暗号化された前記ストリームを第１と第２の分割ストリームに分割する分割手段と、
    前記ストリームの前記ライセンスデータに基づき、前記第１の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている前記種情報を示す前記復号許可情報を有する第１の分割ライセンスデータと、前記第２の分割ストリームを構成するパケットの暗号化パケットに付加されている前記種情報を示す前記復号許可情報を有する第２の分割ライセンスデータとを生成するライセンスデータ生成手段と
    をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の復号装置。
  10. 前記種情報は、昇順または降順の数値であり、
    前記復号許可情報は、復号することが許可されている前記暗号化パケットのうちの、先頭の暗号化パケットに付加されている前記種情報としての数値から、最後の暗号化パケットに付加されている前記種情報としての数値までの範囲を表す情報である
    ことを特徴とする請求項９に記載の復号装置。
  11. 固定長のパケットによって構成されるストリームの１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成し、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成し、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化パケットに暗号化し、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、そのパケットの暗号化パケットに付加する
    ことにより得られた暗号化ストリームを復号する復号装置の復号方法において、
    前記暗号化ストリームから前記種情報を取得する種情報取得ステップと、
    前記種情報取得ステップにおいて取得された前記種情報と、復号をすることが許可されている前記暗号化パケットに付加された前記種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、前記暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップにおいて前記暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、前記暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、前記暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、
    前記暗号鍵を用いて、前記暗号化パケットを復号する復号ステップと
    を含むことを特徴とする復号方法。
  12. 固定長のパケットによって構成されるストリームの１以上のパケットからなるグループごとに、そのグループに属するパケットを暗号化するのに用いられる暗号鍵を生成する基となる種情報を生成し、
    前記種情報に基づいて、前記グループごとに異なる暗号鍵を生成し、
    前記パケットを構成するヘッダとペイロードの全体を、そのパケットが属するグループに対応する暗号鍵を用いて暗号化パケットに暗号化し、
    前記パケットの暗号化に用いられた前記暗号鍵を生成する基となった前記種情報を、そのパケットの暗号化パケットに付加する
    ことにより得られた暗号化ストリームを復号する処理を、コンピュータに実行させるプログラムにおいて、
    前記暗号化ストリームから前記種情報を取得する種情報取得ステップと、
    前記種情報取得ステップにおいて取得された前記種情報と、復号をすることが許可されている前記暗号化パケットに付加された前記種情報を示す復号許可情報を有するライセンスデータとに基づいて、前記暗号化パケットを復号することが許可されているか否かを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップにおいて前記暗号化パケットを復号することが許可されていると判定された場合、前記暗号化パケットに付加されている種情報に基づいて、前記暗号鍵を生成する暗号鍵生成ステップと、
    前記暗号鍵を用いて、前記暗号化パケットを復号する復号ステップと
    を含むことを特徴とするプログラム。
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