JP2007043353A - 送受信システムおよび方法、送信装置および方法、受信装置および方法、並びにプログラム - Google Patents

送受信システムおよび方法、送信装置および方法、受信装置および方法、並びにプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】鍵が所定の更新周期で更新されながらストリームデータが暗号化される場合、その更新周期を可能な限り短縮させることができるようにする。
【解決手段】 例えば、ストリームデータの暗号化に利用された１つの鍵を含む３８バイトのデータをLEKPと称し、このLEKPが、２０４８ビット（＝２５６バイト）のデータを利用するRSA暗号に従った暗号化処理が施された上で、復号側に伝送されるとする。この場合、１つのLEKP（１）だけではなく、さらに、その他のLEKP（２）乃至LEKP（６）を代入した上で、即ち、LEKP（１）乃至LEKP（６）が連続して配置されたデータを生成した上で、RSA暗号に従った暗号化処理を施す。本発明は、AVデータを暗号化する暗号化装置と、それに対応する復号装置とからなるシステムに適用可能である。
【選択図】図６

Description

本発明は、送受信システムおよび方法、送信装置および方法、受信装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、鍵が所定の更新周期で更新されながらストリームデータが暗号化される場合、その更新周期を可能な限り短縮させることができるようにする送受信システムおよび方法、送信装置および方法、受信装置および方法、並びにプログラムに関する。
近年、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法が存在し、その利用が検討されている（例えば特許文献１参照）。
また、このような第１の暗号化手法に従ってストリームデータを暗号化し、その結果得られる暗号化データを他の装置に送信する送信装置と、その暗号化データを受信し、その第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って暗号化データを復号する受信装置とからなる送受信システムの実現化も検討されている。
さらに、このような送受信システムでは、第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵の送信装置から受信装置への伝送が必要となることから、複数の鍵を１つずつ個別に第２の暗号化手法に従って暗号化した上で、送信装置から受信装置へ伝送することが検討されている。
この場合、受信装置側で、暗号化データ（ストリームデータが暗号化されたもの）のうちの所定の部分（所定の単位データ等）を復号するためには、その所定の部分についての暗号化処理で利用された鍵（所定の部分に対応する鍵）が予め用意されている必要がある。即ち、所定の部分の復号処理の開始前に、受信装置は、所定の部分に対応する暗号鍵が含まれる第２の暗号化データを、第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法で予め復号しておく必要がある。
このため、鍵の更新周期は、第２の暗号化方式（第２の復号方式）による暗号化処理と復号処理の処理時間に依存することになる。従って、例えば、その処理時間が数秒程度となるような第２の暗号化方式が採用された場合には、安全性を見て１分程度が、鍵の更新周期として採用されることになる。
特開2003-143548号公報
しかしながら、上述した送受信システムをより安全性の高いシステムとするためには、１つのストリームデータに対して、なるべく多くの鍵を取り扱えるようにした方が良いが、即ち、鍵の更新周期は１分では長く、それよりもなるべく短くする方が良いが、現状、鍵の更新周期を短くするために有効な手法が見受けられない状況である。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、鍵が所定の更新周期で更新されながらストリームデータが暗号化される場合、その更新周期を可能な限り短縮させることができるようにするものである。
本発明の一側面の送受信システムは、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置と、前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置とからなる送受信システムであって、前記送信装置は、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する鍵暗号化手段と、前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記受信装置に送信する鍵送信手段とを備え、前記受信装置は、前記送信装置の前記鍵送信手段から送信された前記第２の暗号化データを受信する鍵受信手段と、前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段とを備える。
本発明の一側面の送受信方法は、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置と、前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置とからなる送受信システムの送受信方法において、前記送信装置は、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データを前記受信装置に送信し、前記受信装置は、前記送信装置から送信された前記第２の暗号化データを受信し、受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施すステップを含む。
本発明の一側面の送受信システムおよび方法においては、送信装置により、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが受信装置に送信される。そして、受信装置により、前記第１の暗号化データが受信され、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理が施される。また、前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データが前記受信装置に送信される。そして、前記受信装置により、前記送信装置から送信された前記第２の暗号化データが受信され、受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理が施される。
本発明の一側面の送信装置は、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置であって、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する鍵暗号化手段と、前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信する鍵送信手段とを備える。
前記第２の暗号化手法は、２０４８ビットのデータを利用するRSA（R. Rivest、A. Shamir、L. Adelman）暗号を利用した手法であり、前記鍵暗号化手段は、ｉ個の前記鍵のそれぞれ１つずつを少なくとも含むＮビット（Ｎは、２０４８以下の整数値）の情報データをｉ個生成し（ただし、ｉは、ｉ×Ｎ≦２０４８を満たす整数値）、ｉ個の前記情報データを所定の順番で配置し、その後に、（２０４８−ｉ×Ｎ）ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成することができる。
前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生するAES鍵発生手段と、Le_attribute_dataを含むAES Inputを生成する生成手段と、前記AES鍵発生手段により発生された前記AES鍵と、前記生成手段により生成された前記AES Inputを利用して、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力するストリーム暗号化手段とをさらに設け、前記鍵暗号化手段は、1つの前記情報データとして、前記AES鍵発生手段により発生された1つの前記AES鍵と、前記生成手段により生成された1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成することができる。
前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され、前記鍵暗号化手段は、６（＝ｉ）個の前記LEKPを生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成することができる。
前記鍵送信手段は、前記ストリーム暗号化手段から出力された前記第１の暗号化データに対して、前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを重畳し、その結果得られるデータを前記他の装置に送信することで、前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信することができる。
本発明の一側面の送信方法は、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置の送信方法であって、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データを前記他の装置に送信するステップを含む。
本発明の一側面の送信方法に対応するプログラムは、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを所定の装置に送信する処理を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力するステップを含む。
本発明の一側面の送信装置および方法並びにプログラムにおいては、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが他の装置に送信される。また、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データが前記他の装置に送信される。
本発明の一側面の受信装置は、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが送信装置から送信されてきた場合、前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置であって、前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信する鍵受信手段と、前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段とを備える。
前記第２の暗号化手法は、２０４８ビットのデータを利用するRSA（R. Rivest、A. Shamir、L. Adelman）暗号を利用した手法であり、前記送信装置は、ｉ個の前記鍵のそれぞれ１つずつを少なくとも含むＮビット（Ｎは、２０４８以下の整数値）の情報データをｉ個生成し（ただし、ｉは、ｉ×Ｎ≦２０４８を満たす整数値）、ｉ個の前記情報データを所定の順番で配置し、その後に、（２０４８−ｉ×Ｎ）ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成し、前記鍵復号手段は、前記第２の復号手法に従った復号処理を実行することで、ｉ個の前記情報データを復元させ、ｉ個の前記情報データのそれぞれに含まれる前記鍵を抽出することができる。
前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、前記送信装置は、さらに、前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生させ、Le_attribute_dataを含むAES Inputを生成し、発生された前記AES鍵と、生成された前記AES Inputを利用して、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力し、1つの前記情報データとして、1つの前記AES鍵と、1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成し、前記受信装置の前記鍵復号手段は、前記第２の復号手法に従った復号処理を実行することで、ｉ個の前記情報データを復元させ、ｉ個の前記情報データのそれぞれに含まれる前記AES鍵と前記Le_attribute_dataとを抽出し、前記受信装置は、さらに、前記鍵復号手段により所定の情報データから抽出された前記Le_attribute_dataを利用して、前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵に対応する前記AES Inputを生成する生成手段と、前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵と、そのAES鍵に対応させて前記生成手段により生成された前記AES Inputとを利用して、前記第１の暗号化データのうちの前記AES鍵が利用されて暗号化された部分に対して、復号処理を施すストリーム復号手段とを備えることができる。
前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され、前記送信装置は、６（＝ｉ）個の前記LEKPを生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成することができる。
前記第１の暗号化データに対して前記第２の暗号化データが重畳されたデータが前記送信装置から送信されてきた場合、前記鍵受信手段は、そのデータを受信し、そのデータから前記第１の暗号化データと前記第２の暗号化データとを分離させ、前記第１の暗号化データを前記ストリーム復号手段に提供し、前記第２の暗号化データを前記鍵復号手段に提供することができる。
本発明の一側面の受信方法は、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが送信装置から送信されてきた場合、前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置の受信方法であって、前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信し、受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施すステップを含む。
本発明の一側面の受信方法に対応するプログラムは、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが所定の装置から送信されてきた場合、前記所定の装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す処理を制御し、また、前記所定の装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信する処理を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施すステップを含む。
本発明の一側面の受信装置および方法並びにプログラムにおいては、送信装置により、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが送信されてきた場合、前記第１の暗号化データが受信され、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理が施される。また、前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データが受信され、受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理が施されて、ｉ個の前記鍵が得られる。
以上のごとく、本発明の一側面によれば、鍵が所定の更新周期で更新されながらストリームデータを暗号化したり、その結果得られる暗号化データを復号することができる。特に、これらの場合、その更新周期を可能な限り短縮させることができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明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、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、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、実施の形態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、その実施の形態が、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。
本発明の一側面の送受信システム（図１の送受信システム）は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データ（例えば図１の暗号化AVデータ５６）を他の装置に送信する送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）と、
前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置（例えば図１のプロジェクタ２）と
からなる送受信システムにおいて、
前記送信装置は、
前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）を生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）を出力する鍵暗号化手段（例えば図１のRSA暗号部１６）と、
前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記受信装置に送信する鍵送信手段（例えば図１の重畳部１８）と
を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置の前記鍵送信手段から送信された前記第２の暗号化データを受信する鍵受信手段（例えば図１のRSAデータ抽出部２１）と、
前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段（例えば図１のRSA復号部３１）と
を備える。
本発明の一側面の送受信方法は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データ（例えば図１の暗号化AVデータ５６）を他の装置に送信する送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）と、
前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置（例えば図１のプロジェクタ２）と
からなる送受信システムの送受信方法において、
前記送信装置は、
前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）を生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し（例えば、図１のRSA暗号部１６の処理であって、具体的には例えば図７の処理）
その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）を前記受信装置に送信し（例えば図１の重畳部１８の処理）、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信された前記第２の暗号化データを受信し（例えば図１のRSAデータ抽出部２１の処理）、
受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す（例えば図１のRSA復号部３１の処理）
ステップを含む。
本発明の一側面の送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置（例えば図１のプロジェクタ２）に送信する送信装置において、
前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）を生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）を出力する鍵暗号化手段（例えば図１のRSA暗号部１６）と、
前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信する鍵送信手段（例えば図１の重畳部１８）と
を備える。
この本発明の一側面の送信装置において、
前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、
この本発明の一側面の送信装置は、
前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生するAES鍵発生手段（例えば図１のAES鍵発生部１４）と、
Le_attribute_data（例えば図１のLe_attribute_data５６−Ｅ）を含むAES Input（例えば図１のAES Input５２−Ｅ）を生成する生成手段（例えば図１のAES Input生成部１５）と、
前記AES鍵発生手段により発生された前記AES鍵と、前記生成手段により生成された前記AES Inputを利用して（例えば図１のAES暗号データ生成部１３により、Le_attribute_data５６−ＥとAES Input５２−Eとから生成されたAES暗号データ５３を利用して）、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力するストリーム暗号化手段（例えば図１のAVデータ暗号化部１２）と
をさらに備え、
前記鍵暗号化手段は、1つの前記情報データとして、前記AES鍵発生手段により発生された1つの前記AES鍵と、前記生成手段により生成された1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成する。
この本発明の一側面の送信装置において、
前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され（例えば図５のように構成され）、
前記鍵暗号化手段は、６（＝ｉ）個の前記LEKP（例えば図６のLEKP（１）乃至LEKP（６））を生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータ（例えば図６のPadding）を配置した総計２０４８ビットのデータ（例えば図６の構造のデータ）を、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成する。
この本発明の一側面の送信装置において、
前記鍵送信手段は、前記ストリーム暗号化手段から出力された前記第１の暗号化データに対して、前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを重畳し、その結果得られるデータ（例えば図１のRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７）を前記他の装置に送信することで、前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信する。
本発明の一側面の送信方法は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータタ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置（例えば図１のプロジェクタ２）に送信する送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）の送信方法であって、
前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）を生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し（例えば図１のRSA暗号部１６の処理であって、具体的には例えば図７の処理）、
その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）を前記他の装置に送信する（例えば図１の重畳部１８の処理）
ステップを含む送信方法。
本発明の一側面の第１のプログラムは、上述した本発明の一側面の送信方法に対応するプログラムである。
本発明の一側面の受信装置（例えば図１のプロジェクタ２）は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データ（例えば図１の暗号化AVデータ５６）が送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）から送信されてきた場合、
前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置であって、
前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）が生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）が送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信する鍵受信手段（例えば図１のRSAデータ抽出部２１）と、
前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段（例えば図１のRSA復号部３１）と
を備える。
この本発明の一側面の受信装置において、
前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、
前記送信装置は、さらに、
前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生させ、
Le_attribute_dataを含むAES Inputを生成し、
発生された前記AES鍵と、生成された前記AES Inputを利用して、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力し、
1つの前記情報データとして、1つの前記AES鍵と、1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成し、
前記受信装置の前記鍵復号手段は、前記第２の復号手法に従った復号処理を実行することで、ｉ個の前記情報データを復元させ、ｉ個の前記情報データのそれぞれに含まれる前記AES鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｄ）と前記Le_attribute_data（例えば図１のLe_attribute_data５６−Ｄ）とを抽出し、
前記受信装置は、さらに、
前記鍵復号手段により所定の情報データから抽出された前記Le_attribute_dataを利用して、前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵に対応する前記AES Input（例えば図１のAES Input５２−Ｄ）を生成する生成手段（例えば図１のAESInput生成部２４）と、
前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵と、そのAES鍵に対応させて前記生成手段により生成された前記AES Inputとを利用して（例えば図１のAES復号データ生成部２５により、Le_attribute_data５６−ＤとAES Input５２−Ｄとから生成されたAES復号データ６２を利用して）、前記第１の暗号化データのうちの前記AES鍵が利用されて暗号化された部分に対して、復号処理を施すストリーム復号手段（例えば図１のAVデータ復号部２６）と
を備える。
この本発明の一側面の受信装置において、
前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され（例えば図５のように構成され）、
前記送信装置は、６（＝ｉ）個の前記LEKP（例えば図６のLEKP（１）乃至LEKP（６））を生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータ（例えば図６のPadding）を配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成する。
この本発明の一側面の受信装置において、
前記第１の暗号化データに対して前記第２の暗号化データが重畳されたデータ（例えば図１のRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７）が前記送信装置から送信されてきた場合、前記鍵受信手段は、そのデータを受信し、そのデータから前記第１の暗号化データと前記第２の暗号化データとを分離させ、前記第１の暗号化データを前記ストリーム復号手段に提供し、前記第２の暗号化データを前記鍵復号手段に提供する。
本発明の一側面の受信方法は、
連続する複数の単位データから構成されるストリームデータ（例えば図１のAVデータ記憶部１１に記憶されているAVデータ。この例の場合、単位データとは、後述するフレーム（データ）をいう）が前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵（例えば図１のAES鍵５１−Ｅ）が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データ（例えば図１の暗号化AVデータ５６）が送信装置（例えば図１のシネマサーバ１）から送信されてきた場合、
前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置（例えば図１のプロジェクタ２）の受信方法であって、
前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータ（例えば図６の構造のデータ）が生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データ（例えば図１のRSAデータ５５）が送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信し（例えば図１のRSAデータ抽出部２１の処理）、
受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す（例えば図１のRSA復号部３１の処理）
ステップを含む。
本発明の一側面の第２のプログラムは、上述した本発明の一側面の受信方法に対応するプログラムである。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用した送受信システムの構成例を示す図である。
なお、図１において、実線で囲まれた四角は、システム（装置）の構成要素としてのブロックを示し、点線で囲まれた四角は、所定の情報を示している。このような実線と点線の使い分け方は、後述する他の図においても同様とされる。
図１の例では、送受信システムは、例えばフレーム単位で構成されるコンテンツ（映画等）に対応するストリームデータ（以下、AVデータと称する）を暗号化した後出力するシネマサーバ１、シネマサーバ１により暗号化されて出力されたAVデータを復号して再生（上映）するプロジェクタ２、および、SM(Security Manager)３から構成されている。
図１の例では、シネマサーバ１は、共通鍵暗号方式の一つのAES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用してAVデータを暗号化する。このため、シネマサーバ１には、AVデータ記憶部１１、AVデータ暗号化部１２、AES暗号データ生成部１３、AES鍵発生部１４、およびAES Input生成部１５が設けられている。
即ち、AVデータ記憶部１１は、１以上のAVデータを記憶している。なお、AVデータの形態は特に限定されないが、本実施の形態のAVデータは、HD-SDIのデータであって、１以上のフレームデータから構成されているとする。また、フレームデータは、そのフレームを構成する各画素の輝度を示すデータY、および、そのフレームを構成する各画素の色を示すデータCb/Crから構成されているとする。
AVデータ暗号化部１２は、AVデータ記憶部１１から所定のAVデータを取得して、そのAVデータをAES暗号データ５３を用いて暗号化し、その結果得られるデータ５６（以下、暗号化AVデータ５６と称する）を重畳部１８に提供する。
このようなAVデータ暗号化部１２によるAVデータの暗号化処理に利用されるAES暗号データ５３は、AES暗号データ生成部１３により生成される。即ち、AES暗号データ生成部１３は、AES鍵５１−ＥとAES Input５２−Ｅとを用いて、AVデータを直接暗号化するためのデータであるAES暗号データ５３を生成し、AVデータ暗号化部１２に提供する。なお、AES暗号データ生成部１３の処理、その処理に必要なAES鍵５１−ＥおよびAES Input５２−Ｅ、並びに、その処理結果であるAES暗号データ５３等の詳細については、図２乃至図４を参照して後述する。
このようなAES暗号データ生成部１３によるAES暗号データ５３の生成処理に利用されるAES鍵５１−ＥとAES Input５２−Ｅとのそれぞれは、AES鍵発生部１４とAES Input生成部１５とのそれぞれにより発生または生成される。即ち、AES鍵発生部１４は、例えばランダム係数発生器として構成され、例えば本実施の形態では128ビットのデータをAES鍵５１−Ｅとしてランダムに発生させ、AES暗号データ生成部１３とRSA暗号部１６とに提供する。また、AES Input生成部１５は、例えば本実施の形態では、Le_attribute_data５６−Ｅを含む128ビットのAES Input５２−Ｅを生成し、そのAES Input５２−ＥをAES暗号データ生成部１３に提供するとともに、AES Input５２−ＥのうちのLe_attribute_data５６−ＥをRSA暗号部１６に提供する。
以上、説明したように、本実施の形態では、AVデータは、AES暗号による暗号化処理が施された上で、即ち、暗号化AVデータ５６として（より正確には後述するRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７として）、受信側のプロジェクタ２に送信される。
従って、このAES暗号で利用されるAES鍵５１−Ｅは、この送受信システムにおいて、最も大切な保護すべきデータのひとつである。このため、図１の例では、シネマサーバ１にはさらに、AES鍵５１−Ｅを暗号化するためのRSA暗号部１６が設けられている。
即ち、RSA暗号部１６は、AES鍵発生部１４からのAES鍵５１−Ｅに、AES Input生成部１５からのLe_attribute_data５６−Ｅ等の補足情報を付加し、その結果得られるデータ（以下、LEKP:Link:Encryption Key Payloadと称する）に対して、受信側であるプロジェクタ２の公開鍵５４を利用するRSA（R. Rivest、A. Shamir、L. Adelman）2048bitの暗号方式（以下、RSA暗号と称する）に従った暗号化処理を施す。そして、RSA暗号部１６は、この暗号化処理の結果得られたデータ５５（以下、RSAデータ５５と称する）を、重畳部１８に提供する。
ここで注目すべき点は、RSAデータ５５には、従来、暗号化されたLEKPが１つだけ含まれていたが、本実施の形態では、複数の暗号化されたLEKPが含まれている点である。この点の詳細（その理由等）については、図５と図６を参照して後述する。
このように、本実施の形態では、AES鍵５１−Ｅは、RSA暗号に従った暗号化処理が施された上で、即ち、RSAデータ５５として（より正確には後述するように、暗号化AVデータ５６に重畳され、その結果、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７として）、受信側のプロジェクタ２に送信される。
従って、図１の例では、この公開鍵５４を受信側であるプロジェクタ２から取得するために、シネマサーバ１にはさらに、主制御部１７が設けられている。
即ち、主制御部１７は、公開鍵５４を、SM３を介してプロジェクタ２から取得して、RSA暗号部１６に提供する。具体的には例えば、主制御部１７は、公開鍵５４の取得を要求するための指令である公開鍵要求７１を、SM３に対して発行する。SM３は、この公開鍵要求７１を受けて、それに対応する公開鍵要求７２をプロジェクタ２に対して（より正確には後述する主制御部２２に対して）発行する。プロジェクタ２は、この公開鍵要求７２を受けて、自身内部に搭載されたセキュリティチップ２３（詳細については図８と図９を参照して後述する）から公開鍵５４を取得して、SM３に提供する。SM３は、この公開鍵５４を主制御部１７に提供する。そこで、主制御部１７は、この公開鍵５４を取得して、RSA暗号部１６に提供する。
さらにまた、図１の例では、シネマサーバ１にはさらに、重畳部１８が設けられている。重畳部１８は、AVデータ暗号化部１２からの暗号化AVデータ５６に対して、RSA暗号部１６からのRSAデータ５５を重畳し、その結果得られるデータ５７（以下、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７）をプロジェクタ２に出力する。
具体的には例えば本実施の形態では、AVデータはHD-SDIのデータとされているので、重畳部１８は、暗号化AVデータ１２のうちの、例えばV-Blanking期間にRSAデータ５５を重畳（挿入）して、その結果得られるRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７を、プロジェクタ２に出力する（伝送する）。なお、本実施の形態では、１つのフレームデータが、２つのフィールドデータ等で構成される場合、RSAデータ５５は、２つのフィールドデータのうちの何れか一方のV-Blanking期間に挿入されるとする。即ち、本実施の形態では、RSAデータ５５はフレーム単位で挿入される。
このようにして、シネマサーバ１から出力されたRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７は、伝送線８１を介してプロジェクタ２（より正確には後述するRSAデータ抽出部２１）に伝送される。
なお、伝送線８１の形態、即ち、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７の伝送形態は、特に限定されず任意の形態でよい。例えば、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７はHD-SDIのデータとされているので、その伝送形態は、シングルリンク（１つのHD-SDIインタフェースによる伝送形態）ても構わないし、デュアルリンク（２つのHD-SDIインタフェースによる形態）のLink-Aでも構わない。
ただし、本実施の形態では、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７の伝送形態として、デュアルリンクが採用されているとする。デュアルリンクでは、12ビット4:4:4が転送可能であるからである。即ち、通常のSDやHDデータによる映像は4:2:2であり、本来の映像の半分の色解像度しか得られない。これに対して、デュアルリンクにより転送されるHDデータ（HDビデオ）は4:4:4 でありHD本来のカラーレゾリューションを保ち、より一段と高い画質をもたらすからである。さらに、本実施の形態では、AVデータは、デジタルシネマ（映画）のデータとされており、その色解像度は上述したHDビデオの４倍とされていることから、４つのデュアルリンクが採用されているとする。即ち、本実施の形態では、伝送線８１は、HD-SDIインタフェース規格に準拠した８本のケーブル（１つのデュアルリンクで２本であることから、４つのデュアルリンクで２×４＝８本となる）から構成されているとする。
ここで、プロジェクタ２の説明をする前に、図２乃至図４を参照してAES暗号データ生成部１３の詳細について説明し、また、図５と図６を参照して、RSAデータ５５の構造例について説明する。
図２は、AES暗号データ生成部１３の処理（アルゴリズム）を説明する図である。即ち、AES暗号データ生成部１３は、128ビットのAES鍵５１−Ｅを１つの入力データ（いわゆる平文）として、その入力データに対して、図２に示されるようなブロック暗号（方式）に従った暗号化処理を施し、その結果得られる128ビットのデータ（後述するRound10から最終的に出力されるデータ）をAES暗号データ５３として、AVデータ暗号化部１２に提供する。
図２において、Round1乃至Round10のそれぞれは、１回目のラウンド処理乃至１０回目のラウンド処理のそれぞれを示している。Round１では、１２８ビットのAES鍵５１−Ｅを入力データとして、１２８ビットのAES Input５２−Ｅをラウンドキー（round Key）として処理が実行される。その他のRoundK（Kは２乃至１０のうちの何れかの値）では、１２８ビットのAES鍵５１−Ｅを入力データとして、直前のRound(K-1)の出力データ（１２８ビットのデータ）をラウンドキー（Round Key）として処理が実行される。そして、最後のRound10の出力データ（１２８ビットのデータ）がAES暗号データ５３としてAVデータ暗号化部１２に提供される。
具体的には例えば、Round1乃至Round10のそれぞれは、図３に示される処理（アルゴリズム）となる。即ち、図３は、１回のラウンド処理（アルゴリズム）の詳細を説明する図である。
図３に示されるように、１回のラウンド処理は、ステップＳ１乃至Ｓ４の一連の処理からなる。
ステップＳ１の処理とは、入力データ（図３中「入力１２８ビット＝１６バイト」と記述されたブロック）であるAES鍵５１−Ｅを、１６個の８ビット（＝１バイト）のサブブロック（図３中「Ｓ」と記述されたブロック）に分割する、という処理である。
ステップＳ２の処理とは、１６個のサブブロックを並び替える（配置順番を変化させる）、という処理である。
ステップＳ３の処理とは、４個（４列）のサブブロックを行列とみなして、所定の行列演算を施す、という処理である。
ステップＳ４の処理とは、ステップＳ３の処理の結果得られるデータに対して、ラウンドキー（Round Key）を、８ビット（＝１バイト）を単位として付加する、という処理である。
このステップＳ４の処理の結果得られる１２８ビットのデータが、１回のラウンド処理の出力データ（図３中「出力１２８ビット＝１６バイト」と記述されたブロック）となる。即ち、上述したように、Round1乃至Round9のそれぞれの出力データは、次のRound1乃至Round9のそれぞれのラウンドキー（Round Key）として利用される。そして、Round10の出力データはAES暗号データ５３としてAVデータ暗号化部１２に提供される。
ただし、より正確には、本実施の形態では、AES暗号データ生成部１３は、図４に示されるように、AES暗号データ５３を構成する128ビットのうち下位120ビットのデータ５３−ｄだけを、AVデータの暗号化に実際使用するデータとして、さらに、そのデータ５３−ｄを10ビット毎に切り出して、１０ビット毎に切り出された１２個のデータ５３−ｄ１乃至５３−ｄ１２のそれぞれをAVデータ暗号化部１２に提供する。
上述したように、本実施の形態では、AVデータはデータYとデータCb/Crとから構成されている。そこで、以下、データYとデータCb/Crのそれぞれについて、暗号化される単位のデータを、Y単位データとC単位データとのそれぞれと称することにする。この場合、本実施の形態では、AVデータ暗号化部１２は、１２個のデータ５３−ｄ１乃至５３−ｄ１２を１つずつ利用して、６個のY単位データと６個のC単位データとのそれぞれをリアルタイムに暗号化し、それぞれ個別に重畳部１８に提供している。
また、本実施の形態では、AVデータの暗号化処理に採用されているAES暗号（ブロック暗号）のモードとして、例えばカウンタモードが採用されているとする。カウントモードでは、1ずつ増えていくカウンタ値を暗号化したビット列と、平文ブロックとのXORをとった結果が暗号文ブロックとなる。図１の例では、1ずつ増えていくカウンタを暗号化したビット列が、AES暗号データ５３（より正確には、それから分割されたデータ５３−ｄ１乃至５３−ｄ１２）に相当し、平文ブロックがAVデータ（より正確には、Y単位データやC単位データ）に相当する。また、１ずつ増えていくカウンタが、AES Input５２−Ｅに相当する。
従って、Y単位データとC単位データとの暗号化処理に１ Cycleが必要であり、かつ、１つのY単位データと１つのC単位データとの暗号化処理は並列に実行される（ほぼ同時に独立して実行される）とすると、１つのAES暗号データ５３を利用する暗号化処理、即ち、６個のY単位データと６個のC単位データとの暗号化処理には6 Cycleが必要となる。このため、本実施の形態では、図１のAES Input 生成部１５には、図示はしないが、6 Cycle毎にカウントアップしていくカウンタが設けられており、このカウンタのカウント値に基づいてAES Input５２−Ｅが生成されている。これにより、AES暗号に従った暗号化処理に必要なAES暗号データ５３が常に変化して、過不足なくAVデータ暗号化部１２に供給されるようになされている。
なお、AES暗号データ生成部１３による１回のラウンド処理（図２のRound１乃至Round10）に１ Cycleが必要であるとすると、１つのAES暗号データ５３を生成するまでに11 Cycle必要となり、6 Cycle毎に新たなAES暗号データ５３をAVデータ暗号化部１２に提供できなくなってしまう、という問題が発生してしまう。この場合、例えば、AES暗号データ生成部１３を２つ設け（或いは、図２の処理を独立に実行できる機能を２つ設け）、それぞれのAES暗号データ５３の生成タイミングをずらすことで、かかる問題を解決することができる。
以上、図２乃至図４を参照してAES暗号データ生成部１３の詳細について説明した。
次に、図５と図６を参照して、RSAデータ５５の構造例について説明する。
図５は、上述したLEKP、即ち、RSA暗号部１６がRSA暗号に従った暗号化処理を施す対象データの構造例を示している。
図５の例では、LEKPは、順不同であるが、有効期限を示す時間情報（year，month,hour，minute,second）、AES Input５２−Ｅの一構成要素であるLE_attribute_data５６−Ｅ、そのデータ長を示すLE_attribute_len、AES鍵５１−Ｅを特定するための情報（LE_Key ID、LE_Key_type、およびLE_Key_len）、並びに、AES 鍵５１−Ｅそのもののである128ビットのLE_Keyを含む構造となっている。図５の各データの下方に示される数値（例えばLE_Keyの下方に示される数値）は、各データのデータサイズをバイト単位で示している。従って、図５の例では、これらの数値の総計である３８バイト（＝３０４ビット）が、LEKPのデータサイズとされている。
ところで、本実施の形態では、このLEKPにLE_Keyとして含まれるAES鍵５１−Ｅは、１つのAVデータ（ストリームデータ全体）に対して、１つのみが使用される訳ではなく、随時更新される。即ち、１つのAVデータに対して、AES鍵５１−Ｅは複数使用される。その理由は次の通りである。
即ち、悪意を持つ第三者が、AES暗号が掛かったコンテンツ（ここではAVデータ暗号化部１２から出力される暗号化AVデータ５６等）を盗んだと仮定した場合、１種類のAES鍵（ここではAES鍵５１−Ｅ）でコンテンツが暗号化されていると、AES鍵が直接的に解読される危険性が増す、という問題点が発生する。そこで、この問題点を解決すべく、本実施の形態のAES鍵発生部１４は、このような第三者がコンテンツを直接的に解読することをより困難とするように、AES鍵５１−Ｅを周期的に変化させている（随時更新している）のである。
さらに、本実施の形態では、このAES鍵５１−Ｅはそのままの状態ではプロジェクタ２に伝送されず、RSA暗号部１６において、そのAES鍵５１−Ｅに補足データ（Le_attribute_data５６−Ｅ等）が付加されたLEKP（図５）が生成され、そのLEKPに対してRSA暗号による暗号化処理が施される。
RSA暗号では、2048ビットを使うことが規定されている。即ち、RSA暗号では、暗号化するペイロード部分は、2048ビットまで取り扱うことが可能とされ、仮に2048ビット全てをアサインできなかった場合、空いている領域はパディング処理（Padding処理）されることが規定されている。このように、RSA暗号では2048ビットといった大きなデータを取り扱うことになるので、現状、RSA暗号に従った暗号化処理や復号処理の処理時間は、標準的な専用チップを使った場合でも数秒程度要する。即ち、RSA暗号に従った暗号化処理を実行するRSA暗号部１６の処理時間は数秒掛かる。また、後述するRSA復号部３１が、RSA暗号に従った復号処理を実行することになるので、このRSA復号部３１の処理時間もまた数秒掛かる。
また、プロジェクタ２側で、暗号化AVデータ５３（ストリームデータ）のうちの所定の部分（所定のフレームデータ等）を復号するためには、その所定の部分についての暗号化処理で利用されたAES鍵５１−Ｅに対応するAES鍵５１−Ｄ（RSA復号部３１により復元されたAES鍵５１−Ｅ）が予め用意されている必要がある。
このため、RSA暗号部１６が、仮に１つのLEKP（１つのAES鍵５１−Ｅ）に対して、RSA暗号による暗号化処理を施し、その結果得られるデータをRSAデータ５５として出力した場合、AES鍵発生部１４によるAES鍵５１−Ｅの更新周期は、RSA暗号による暗号化処理と復号処理の処理時間、即ち、RSA暗号部１６とRSA復号部３１の処理時間に依存することになる。例えば、いまの場合、その処理時間が数秒程度とされていることから、安全性を見て１分程度が、AES鍵発生部１４によるAES鍵５１−Ｅの更新周期として採用されることになる。
しかしながら、図１の送受信システムをより安全性の高いシステムとするためには、１つのAVデータ（ストリームデータ）に対して、なるべく多くのAES鍵５１−Ｅを取り扱えるようにした方が良い。即ち、AES鍵発生部１４によるAES鍵５１−Ｅの更新周期はなるべく短くする方がよい。
そこで、本発明人は、AES鍵発生部１４によるAES鍵５１−Ｅの更新周期はなるべく短くするために、次のような手法を発明した。
即ち、RSA暗号部１６が、仮に１つのLEKP（１つのAES鍵５１−Ｅ）に対して、RSA暗号による暗号化処理を施し、その結果得られるデータをRSAデータ５５として出力した場合、１つのLEKPが304ビット(38バイト)のデータであることから、残りの1744(=2048-304)ビットをパディング処理した上で、RSA暗号による暗号化処理を施すことになる。従って、この１７４４ビットものパディングデータは無駄なデータであるといえる。そこで、図６に示されるように、１つのLEKP（１）だけではなく、さらに、パディングデータとして無駄に使用されている１７４４ビット分の領域に、その他のLEKP（２）乃至LEKP（６）を代入した上で、即ち、LEKP（１）乃至LEKP（６）が連続して配置されたデータを生成した上で、RSA暗号に従った暗号化処理を施す、といった手法、即ち、図６に示される構造のデータをRSA暗号に従って暗号化し、その結果得られるデータを図１のRSAデータ５５として出力するといった手法（以下、複数鍵暗号化手法と称する）が、本発明により発明された手法である。
かかる複数鍵暗号化手法によれば、パディングデータ（図６中paddingと記述されている部分のデータ）は２８バイトだけになる。また、６つのLEKPを受信側であるプロジェクタ２に同時に伝送できることになるので、AES鍵発生部１４によるAES鍵５１−Ｅの更新周期を、１つのLEKPを伝送する場合に比べて６倍に設定することができる。具体的には例えば、１つのLEKPを伝送する場合のその更新周期が上述した１分とされると、かかる手法を採用することで、その１／６である１０秒をその更新周期として設定することができる。この場合、RSA暗号に従った暗号化処理や復号処理の演算に要する時間は、かかる手法を適用しても適用しなくても変わらないので、単純にコンテンツ（AVデータ）の安全性を高めることが可能になる。
本実施の形態では、かかる複数鍵暗号化手法がRSA暗号部１６に適用されており、それゆえ、RSA暗号部１６は、例えば図７のフローチャートに従った処理を実行できる。即ち、図７は、かかる手法を実現させる処理の一例であって、RSA暗号部１６の処理の一例を示すフローチャートである。
ステップＳ２１において、RSA暗号部１６は、LEKP番号iを１に設定する（ｉ＝１）。
ステップＳ２２において、RSA暗号部１６は、AES鍵５１−Ｅが生成されたか（AES鍵発生部１４により発生されて供給されたか）否かを判定する。
ステップＳ２２において、AES鍵５１−Ｅがまだ生成されていないと判定された場合、処理はステップＳ２２に戻され、AES鍵５１−Ｅが生成されたか否かが再度判定される。即ち、次のAES鍵５１−Ｅが生成されるまで、RSA暗号部１６は、ステップＳ２２の判定処理を繰り返し実行することで、その状態を処理待機状態とする。
そして、次のAES鍵５１−Ｅが生成されると、ステップＳ２２においてＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３において、RSA暗号部１６は、対応する補足データ（Le_attribute_data５６−Ｅ等）を取得する。
そして、ステップＳ２４において、RSA暗号部１６は、AES鍵５１−Ｅと補足データとからなるNビット（Nは２０４８以下の整数値。ただし、本実施の形態では、上述したようにＮ＝３０４）のLEKP（i）を生成する。
ステップＳ２５において、RSA暗号部１６は、（ｉ＋１）×Ｎ≦２０４８であるか否かを判定する。
ステップＳ２５において、（ｉ＋１）×Ｎ≦２０４８であると判定された場合（本実施の形態ではＮ＝３０４なので、ｉ＝５までの場合）、処理はステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６において、RSA暗号部１６は、LEKP番号iを１インクリメントする（ｉ＝ｉ＋１）。
その後、処理はステップＳ２２に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、（ｉ＋１）×Ｎが２０４８を超えるまでの間、ステップＳ２２乃至Ｓ２６のループ処理が繰り返し実行され、そのループ処理１回につき１つのLEKP(i)が生成される。
そして、（ｉ＋１）×Ｎが２０４８を超えると（本実施の形態ではＮ＝３０４なので、LEKP（１）乃至LEKP（６）が生成されると）、ステップＳ２５の処理でＮＯであると判定されて、処理はステップＳ２７に進む。
ステップＳ２７において、RSA暗号部１６は、これまでに生成されたLEKP（１）乃至LEKP（ｉ）をその順番に配置し、残りの２０４８−ｉ×Ｎのデータをパディング処理した上で、RSA暗号に従った暗号化処理を施し（本実施の形態では図６の構造のデータに対して、RSA暗号に従った暗号化処理を施し）、その結果得られるデータをRSAデータ５５として出力する。
このようにして、ステップＳ２７の処理の結果、RSAデータ５５がRSA暗号部１６から重畳部１８に提供されると、RSA暗号部１６の処理は終了となる。
以上、図１の送受信システムのうちの送信側（暗号化処理を行う側）のシネマサーバ１について説明した。次に、受信側（復号処理を行う側）のプロジェクタ２について説明する。
図１の例では、プロジェクタ２は、RSAデータ抽出部２１乃至上映制御部２７から構成されている。
RSAデータ抽出部２１は、シネマサーバ１から伝送線８１を介して伝送されてきたRSAデータ重畳暗号化AVデータ５７を取得し、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７からRSAデータ５５を抽出して主制御部２２に供給し、また、抽出後の暗号化AVデータ５６をAVデータ復号部２６に提供する。また、RSAデータ抽出部２１は、AES Input５２−Ｄ（復元されたAES Input５２−Ｅ）の構成要素となる幾つかのデータ（例えばLine Number等）を、AES Input生成部２４に提供する。
主制御部２２は、このプロジェクタ２で利用される各種情報の授受を行うことで、各種動作（処理）を制御する。
例えば、主制御部２２は、RSAデータ抽出部２１からのRSAデータ５５をセキュリティチップ２３内のRSA復号部３１に提供することで、RSA復号部３１によるRSA暗号に従った復号処理を制御する。
また、例えば、後述するように、RSA復号部３１によるRSAデータ５５に対する復号処理の結果、AES鍵５１−Ｄ（復元されたAES鍵５１−Ｅ）とLe_attribute_data５６−Ｄ（復元されたLe_attribute_data５６−Ｅ）とが出力されてくる。そこで、主制御部２２は、AES鍵５１−ＤとLe_attribute_data５６−Ｄとを取得し、そのうちの、AES鍵５１−ＤをAES復号データ生成部２５に提供し、また、Le_attribute_data５６−ＤをAES Input生成部２４に提供することで、後述するAES復号データ６２の生成処理を制御する。
また、例えば、上述したように、シネマサーバ１から公開鍵要求７１が発行されると、それを受けたSM３から公開鍵要求７２が発行される。そこで、主制御部２２は、この公開鍵要求７２を受けて、セキュリティチップに格納されている公開鍵５４を取得して、SM３に提供する。この公開鍵５４は、SM３からシネマサーバ１に転送されて、RSA暗号部１６によるRSA暗号に従った暗号化処理に利用される。
セキュリティチップ２３は、TPM (Trusted Platform Module)とも称され、セキュリティやプライバシーを実現するための基本機能として、例えば次の第１の基本機能乃至第４の基本機能を有している。
第１の基本機能とは、プラットフォームの正当性検証の機能、即ち、プラットフォームが正しいものであり、TCGに準拠しているかの検証を行う機能を指す。
第２の機能とは、インテグリティの観測機能、即ち、ハードやソフトウェアウエアが改ざんされていないかをチェックする機能を指す。
第３の機能とは、暗号鍵の保護機能であり、本実施の形態では、公開鍵５４のペア鍵である秘密鍵６１を、セキュリティチップ２３の外部に出さない機能を指す。この第３の機能の詳細については、図８を参照して後述する。
第４の機能とは、暗号化処理機能（暗号ライブラリによる機能）、即ち、本実施の形態では、RSA暗号（2048ビット）に従った復号処理を実行する機能を指す。
この第４の機能を実現するために、図１の例では、RSA復号部３１がセキュリティチップ２３内に設けられている。即ち、RSA復号部３１は、主制御部２２からのRSAデータ５５に対して、その生成用の公開鍵５４のペア鍵である秘密鍵６１を利用する復号処理を施し、その結果得られるデータを一時格納し、必要に応じて主制御部２２に提供する。詳細には、RSA復号部３１の上述した復号処理により得られるデータとは、例えば本実施の形態では、上述した図６の構造のデータである。そこで、主制御部２２は、所望のタイミングで、LEKP（１）乃至LEKP（６）のうちの何れのLEKPを必要とするのかをRSA復号部３１に通知する。すると、RSA復号部３１は、LEKP（１）乃至LEKP（６）のうちの、この通知で指定されているLEKPに含まれるAES鍵５１−ＤやLe_attribute_data５６−Ｄ等を主制御部２２に提供する。
AES Input生成部２４は、シネマサーバ１のAES Input生成部１５に対応するプロジェクタ２側のブロックである。従って、AES Input生成部２４は、主制御部２２から提供されたLe_attribute_data５６−Ｄや、RSAデータ抽出部２１から提供されたデータ（例えばLine Number等）を構成要素とするAES Input５２−Ｄ、即ち、シネマサーバ１側のAES Input５２−Ｅに対応するAES Input５２−Ｄを生成し、AES復号データ生成部２５に提供する。
AES復号データ生成部２５は、シネマサーバ１のAES暗号データ生成部１３に対応するプロジェクタ２側のブロックである。従って、AES復号データ生成部２５は、AES Input生成部２４からのAES Input５２−Ｄと主制御部２２からのAES鍵５１−Ｄとを利用して、暗号化AVデータ５６を直接復号する（AES暗号に従った復号処理を施す）ためのデータ６２（以下、AES復号データ６２と称する）を生成し、AVデータ復号部２６に提供する。即ち、AES復号データ６２は、AES暗号データ５３に対応する復号用のデータである。
AVデータ復号部２６は、AES復号データ生成部２５からのAES復号データ６２を用いて、RSAデータ抽出部２１からの暗号化AVデータ５６に対して復号処理を施し、その結果得られるAVデータ（復元されたAVデータ）を上映制御部２７に出力する。
なお、ここで注目すべき点は、ストリームデータである暗号化AVデータ５６の全てに対して、同一のAES復号データ６２が利用される訳ではなく、上述したように、シネマサーバ１により所定の更新周期で更新された複数のAES鍵５１−Ｅのそれぞれに対応するAES鍵５１−Ｄによって、即ち、所定の更新周期で更新された複数のAES鍵５１−Ｄをそれぞれ利用して複数のAES復号データ６２が生成されて、さらに、複数のAES復号データ６２のそれぞれが、暗号化AVデータ５６のうちの対応する部分にそれぞれ利用されるという点である。また、上述したように、RSAデータ５５には暗号化された複数の（本実施の形態では６個の）LEKPを含ませることができるので、上述した更新周期は、１個の暗号化されたLEKPをRSAデータ５５に含ませる場合よりも短縮されている点である。
上映制御部２７は、AVデータ復号部２６からのAVデータに対応するコンテンツの再生（映画の上映）を制御する。即ち、例えば、上映制御部２７は、AVデータに対応する映像をスクリーンに投影させ、AVデータに対応する音声をスピーカから出力させる。
以上説明した図１の例の送受信システムの動作は、次のようになる。
即ち、プロジェクタ２が、公開鍵５４と秘密鍵６１とからなる公開鍵ペアを有しており、その公開鍵ペアのうちの公開鍵５４のみをSM３を介してシネマサーバ１に渡す。
シネマサーバ１は、このプロジェクタ２からの公開鍵５４を使用して、守秘対象のAVデータを暗号化する。
詳細には、本実施の形態では、AVデータを実際に暗号化するための暗号化方式として、暗号化処理と復号処理の処理速度が速いという特長を有している、共通鍵暗号方式のひとつであるAES暗号が採用されている。このAES暗号のコードであるAES暗号データ５３を生成するために、AES鍵発生部１４が、所定の更新周期で異なるAES鍵５１−Ｅを順次発生させる。
そこで、AES暗号データ生成部１３が、順次発生されるAES鍵５１−Eのそれぞれと、AESInput生成部１５からの対応するAESInput５２−Ｅとを利用して、複数のAES暗号データ５３のそれぞれを生成する。即ち、AES暗号データ生成部１３は、AES暗号データ５３を順次更新する。
AVデータ暗号化部１２は、AVデータ記憶部１１からのAVデータに対して、順次更新される各AES暗号データ５３のそれぞれを利用して、AES暗号に従った暗号化処理をフレーム単位で施す。その暗号化処理の結果得られる暗号化AVデータ５６は、AVデータ暗号化部１２から重畳部１８に提供される。
また、順次更新される各AES鍵５１−Ｅは、所定の個数（ただし、RSA暗号で使用される2048ビットの範囲内の個数であって、本実施の形態では６個）を単位として、RSA暗号部１６によりRSA暗号に従った暗号化処理が施される。即ち、本実施の形態では、図６の構造のデータが単位とされて、RSA暗号に従った暗号化処理が施される。この暗号化処理には、プロジェクタ２の公開鍵５４が利用される。また、この暗号化処理の結果得られるRSAデータ５５は、RSA暗号部１６から重畳部１８に提供される。
なお、このように、順次更新される各AES鍵５１−Ｅは、所定の個数（本実施の形態では６個）を単位として暗号化されるので、上述したように、結果として、所定の個数を単位としてプロジェクタ２に伝送できることになり、AES鍵発生部１４のAES鍵５１−Ｅの更新周期を短縮させて、より一段と安全なシステムを構築できる、という効果を奏することが可能になる。
重畳部１８は、暗号化AVデータ５６に対してRSAデータ５５を重畳し、その結果得られるRSAデータ重畳AVデータ５７をプロジェクタ２に転送させる。
プロジェクタ２の動作については簡略に説明する（各ブロック単位の説明は省略する）。
即ち、プロジェクタ２は、このRSAデータ重畳AVデータ５７からRSAデータ５５を抽出し、そのRSAデータ５５を、セキュリティチップ内の秘密鍵６１（RSAデータ５５の生成に利用された公開鍵５４のペア鍵である秘密鍵６１）を利用して復号する。その結果、本実施の形態では、図６の構造のデータが復元される。
そこで、プロジェクタ２は、所定のタイミングで、図６の構造のデータに含まれるLEKP（１）乃至LEKP（６）のうちの、暗号化AVデータ６２の復号対象の部分（復号対象のフレーム）に対応するLEKPを特定し、特定されたLEKPから、AES鍵５１−ＤやLE_attribute_data５６−Ｄといった情報を取得し、これらの情報からAES復号データ６２を生成する。
そして、プロジェクタ２は、このAES復号データ６２を利用して、暗号化AVデータ６２の復号対象の部分（復号対象のフレーム）に対して、AES暗号に従った復号処理を施し、その結果得られるAVデータの所定の部分（所定のフレーム）を再生する（映画の所定の場面を上映する）。
以上説明したように、コンテンツ（AVデータ）はAES暗号に従って暗号化されて、シネマサーバ１からプロジェクタ２に転送される。従って、そのAES暗号に使用された共通鍵であるAES鍵５１−Ｅが盗まれてしまうと、暗号化されたコンテンツは容易に復号されてしまう、即ち、コンテンツが容易に取られてしまう、という問題が発生する。即ち、AES鍵５１−Ｅをそのままの状態で受信側（復号側）に伝送するようなシステムでは、安全性が非常に低いという問題を有している。
そこで、図１の例の送受信システムでは、AES鍵５１−Ｅに対して、RSA暗号という現状破られる可能性が非常に低い公開鍵暗号方式に従った暗号化処理を施すことで、システムの安全性を高めることにしている。
具体的には、上述したように、図１の例の送受信システムでは、送信側（暗号化側）のシネマサーバ１が、AES鍵５１−Ｅを含むLEKPを６個まとめて、受信側（復号側）のプロジェクタ２が有している公開鍵５４を利用して、RSA暗号に従った暗号化処理を施し、その結果得られるRSAデータ５５をプロジェクタ２に送信するようにしている。
そして、プロジェクタ２が、このRSAデータ５５を復号する場合、自身に搭載されたセキュリティチップ２３内の秘密鍵６１、即ち、RSAデータ５５の暗号化処理の際に利用された公開鍵５４のペア鍵である秘密鍵６１を利用するようにしている。
この秘密鍵６１を、従来のセキュリティチップに格納させておくことも可能である。ただし、この場合、その安全性は管理方法に委ねられており、この管理方法を構築するために、特定の人あるいは機器だけが、セキュリティチップ内の公開鍵ペア（ここでは、秘密鍵６１と公開鍵５４）を扱えるようにして、秘密鍵６１の流出を防いでいた。このような従来の管理方法では、人あるいは機器が介在するので、秘密鍵６１を守る安全性が100％とはならない。即ち、秘密鍵６１が盗まれる可能性は0%ではない。従って、秘密鍵６１が盗まれてしまえば、RSAデータ５５が容易に復号されAES鍵５１−Ｄが取り出されてしまい（AES鍵５１−Ｅが復元されてしまい）、さらに、そのAES鍵５１−Ｄを利用すれば、暗号化AVデータ（暗号化されたコンテンツ）も容易に復号できてしまう、即ち、コンテンツが容易に取られてしまう、という問題が発生する。
そこで、本発明人は、秘密鍵６１の盗難の可能性を限りなく0%に近づけるべく、次のような手法を発明した。即ち、セキュリティチップのデバイス構成として、複数の鍵ペア（図１の例では、秘密鍵６１と公開鍵５４との公開鍵ペア）と証明書を保持することができる不揮発性メモリ（後述する図８の不揮発性メモリ３２）をセキュリティチップ内に設け、所定の計算で利用される鍵（例えば図１の例ではRSA復号部３１によるRSAデータ５５の復号処理に伴う各種計算で利用される秘密鍵６１）や、上位のソフトウエア等（例えば図１の例では主制御部２２やSM３等が実行するソフトウエア）に知らせてもよい公開鍵（例えば図１の例では公開鍵５４）やその情報（証明書）をアドレス管理し、いつでも呼び出せる構成とする、といった手法が本発明人により発明された。
かかる本発明の手法が適用されたセキュリティチップ（以下、本発明のセキュリティチップと称する）では、それが実現するRSAやECC（Elliptic Curve Cryptosystem）等の暗号ライブラリ（例えば図１の例ではRSA復号部３１）は、上位のプログラム（例えば図１の例では主制御部２２或いはSM３等が実行するプログラム）から所定のプロトコルで制御され、所定の処理をした後、その処理結果等を上位のプログラムに通知する。ここで注目すべき点は、本発明のセキュリティチップは、従来のセキュリティチップと異なり、複数の鍵に対して時分割で暗号化処理または復号処理ができる点である。時間の管理自体は、上位のプログラム等により行われるが、本発明のセキュリティチップが有する暗号ライブラリを巧みに利用することで、そのパフォーマンスを上げることが可能になる。
また、証明書の管理方法については、例えば、従来では、セキュリティシステムが証明書の管理を行う方法が採用されていたが、ここでは、本発明のセキュリティチップが自身内部に保存する方法を採用している。これは、次の理由からである。即ち、従来においては、従来のセキュリティチップ交換などで、証明書情報が変更になると、セキュリティシステムが証明書の発行を認証局に要求し、セキュリティシステムが証明書を保持することになるので、セキュリティシステムとして不揮発性のデバイスを準備する必要が生じる。これに対して、本発明のセキュリティチップは、電源が無くても証明書を保持できる構成を有しているので、その交換などのときにも、新しい公開鍵をセキュリティシステムに通知するだけで、直ぐに動作させることが可能となる。かかる理由から、本発明のセキュリティチップが自身内部に保存する方法が採用されているのである。
このような本発明のセキュリティシステムの一例が、上述した図１のプロジェクタ２に搭載されているセキュリティチップ２３であり、このセキュリティチップ２３の詳細な構成例が図８に示されている。
図８の例では、セキュリティチップ２３には、上述したRSA復号部３１の他、複数の公開鍵ペア（公開鍵５４と秘密鍵６１）を格納する不揮発性メモリ３２、公開鍵ペアを発生させて不揮発性メモリ３２に格納させる鍵ペア発生部３３、および、外部から供給される公開鍵ペアを取得して不揮発性メモリ３２に格納させる鍵ペア取得部３４が設けられている。
ただし、システムの安全性をより一段と強化させたい場合、公開鍵ペア取得部３４は省略してもよい。秘密鍵６１が知られた状態で、その秘密鍵６１を含む公開鍵ペアが外部から供給された場合、そのような公開鍵ペアを保持しても、秘密鍵６１を秘密にすることができないからである。
図２の不揮発性メモリ３２内に描画された図は、そのレジスタマップをイメージ化した図である。
詳細には、不揮発性メモリ３２内の左端には、１以上の公開鍵５４（そのうちの公開鍵５４−Ａ乃至５４−Ｄのみが図示されている）の格納領域が図示されている。１以上の公開鍵５４のそれぞれは、それらを特定するＩＤ（そのうちの、公開鍵５４−Ａ乃至５４−ＤのそれぞれのＩＤであるＡ乃至Ｄのみが図示されている）と対応付けられて、不揮発性メモリ３２の所定のアドレスに格納される。このＩＤの付け方は特に限定されないが、本実施の形態では例えばアドレスがＩＤとされており、これにより、１以上の公開鍵５４がアドレス管理されている。
１以上の公開鍵５４のそれぞれは、外部（例えば主制御部２２）からセキュリティチップ２３をアクセスすることで取り出すことが可能とされている。ただし、１以上の公開鍵５４は何れも加工できないようになされている。
不揮発性メモリ３２内の中央には、１以上の秘密鍵６１（そのうちの秘密鍵６１−ａ乃至６１−ｄのみが図示されている）の格納領域が図示されている。１以上の秘密鍵６１のそれぞれは、それらを特定するＩＤ（そのうちの、秘密鍵６１−ａ乃至６１−ｄのそれぞれのＩＤであるａ乃至ｄのみが図示されている）と対応付けられて、不揮発性メモリ３２の所定のアドレスに格納される。このＩＤの付け方は特に限定されないが、本実施の形態では例えばアドレスがＩＤとされており、これにより、１以上の秘密鍵６１がアドレス管理されている。
１以上の秘密鍵６１のそれぞれは、それらのペア鍵である公開鍵５４と常に対になって不揮発性メモリ３２内に保存されており、利用されることになる。なお、図８の例では、公開鍵５４−Ａと秘密鍵６１−ａ、公開鍵５４−Ｂと秘密鍵６１−ｂ、公開鍵５４−Ｃと秘密鍵６１−ｃ、および、公開鍵５４−Ｄと秘密鍵６１−ｄが、公開鍵ペアの一例として図示されている。
１以上の秘密鍵６１は何れも、外からはどのようなコマンドも受け付けず、専用の読み出しコマンドも持っていない。これにより、万が一の秘密鍵６１の流出も防ぐことが可能になる。このことを、図９を参照してさらに詳しく説明する。即ち、図９は、セキュリティチップ２３と、外部（図９の例では、図１の主制御部２２またはSM３）との処理の関係例を示す図である。換言すると、図９は、セキュリティチップ２３のプロトコルにより実現される処理の一例を示す図である。
ステップＳ４１において、主制御部２２またはSM３（以下便宜上、主制御部２２のみ言及する）は、コネクションの確立を求めたパスワード（Password）をセキュリティチップ２３に通知する。
ステップＳ４１の処理で正規なパスワードが通知された場合、ステップＳ４２において、セキュリティチップ２３は、コネクションの確立を示すAck（ACKnowledgement）を主制御部２２に返答する。
なお、このコネクションのためのプロトルは、さらにプロテクトレベル（Protect Level）を変更することもできる。また例えば、デバッグモード（Debug Mode）のときのパスワードで、セキュリティチップ２３の内部まで深く検査できるプロトコルを準備したり、ユーザだけが使えるアプリケーション（Application）を動かすだけのプロトコルを公開したりといったように、様々なバージョンのプロトコルを採用することもできる。
コネクションの確立後、例えば、ステップＳ４３において、主制御部２２は、公開鍵５４の取得命令である「Get Public Key」をセキュリティチップ２３に送信したとする。
この場合、上述したように、セキュリティチップ２３から外部への公開鍵５４の提供が許可されているので、セキュリティチップ２３が「Get Public Key」を受け付けるように構成されていれば、例えば次のステップＳ４４の処理が行われる。即ち、ステップＳ４４において、セキュリティチップ２３は、不揮発性メモリ３２に格納されている１以上の公開鍵５４のうちの、「Get Public Key」で特定されるID（アドレス）の公開鍵５４を取得して、主制御部２２に提供する。
これに対して例えば、ステップＳ４５において、主制御部２２は、秘密鍵６１の取得命令である「Get Secret Key」をセキュリティチップ２３に送信したとする。
この場合、上述したように、セキュリティチップ２３から外部への秘密鍵６１の提供が禁止されているので、即ち、セキュリティチップ２３が「Get Secret Key」を含め秘密鍵６１の取得を要求する一切のコマンドを受け付けないように構成されているので、例えば次のステップＳ４６の処理が行われる。即ち、ステップＳ４６において、セキュリティチップ２３は、主制御部２２に対して何の応答もしない。即ち、セキュリティチップ２３は、「Get Secret Key」に対するAckを用意していないので、「Get Secret Key」に対して応えようがない。なお、このことを示すために、図９のステップＳ４６には、Nack（No Ackの意味）と記述されているのである。
図８に戻り、不揮発性メモリ３２内の右端には、その左方に示される公開鍵ペア（秘密鍵６１と公開鍵５４）の安全性を証明するための証明書の格納領域が図示されている。図８の例では、公開鍵５４−Ａと秘密鍵６１−ａの公開鍵ペアについての証明書Aa、公開鍵５４−Ｂと秘密鍵６１−ｂの公開鍵ペアについての証明書Bb、公開鍵５４−Ｃと秘密鍵６１−ｃの公開鍵ペアについての証明書Cc、および、公開鍵５４−Ｄと秘密鍵６１−ｄの公開鍵ペアについての証明書Ddが、証明書の一例として図示されている。
これらの証明書の運用方法は、例えば次の通りになる。即ち、新しい公開鍵ペアが発行されたとき、具体的には例えば図８の例では、鍵ペア取得部３４により取得された公開鍵ペアまたは鍵ペア発生部３３により発生された公開鍵ペアが不揮発性メモリ３２に新たに格納されたとき、セキュリティチップ２３が、新たに格納された公開鍵ペアのうちの公開鍵５４を認証局に届け出て、証明書を認証局に発行してもらい、その証明書を、新たに格納された公開鍵ペアと対応付けて不揮発性メモリ３２に格納する（保管する）といった運用方法を、例えば採用することができる。
以上、本発明のセキュリティチップの一実施の形態として、図１の送受信システムに採用されたセキュリティチップ２３、即ち、プロジェクタ２内に搭載されたセキュリティチップ２３について説明した。
しかしながら、本発明のセキュリティチップの適用先は、図１の送受信システムに特に限定されず、暗号化方式として公開鍵暗号を採用するシステム（システムの定義については後述する）であれば、即ち、公開鍵と秘密鍵とからなる公開鍵ペアを利用するシステムであれば足りる。
このような本発明のセキュリティチップを適用することで、次の第Ａの効果乃至第Ｄの効果を奏することが可能になる。
即ち、第Ａの効果とは、本発明のセキュリティチップでは秘密鍵を外部に取り出せない仕組みとなっているので、保護されなければならない重要な暗号化コンテンツ（図１の例では暗号化AVデータ５６等）が、悪意のある第３者によって復号されてしまう危険性を極力小さくすることができる、という効果である。この効果は、公開鍵ペアを発生させた人あるいは機器が、不揮発性メモリ３２に格納されている秘密鍵６１を知る術が無いことから生じる効果であり、秘密鍵が漏洩する危険性から守っている効果であるといえる。即ち、結局、第Ａの効果とは、本発明のセキュリティチップにより生成されて格納された公開鍵ペアのうちの、公開鍵を利用して暗号化されたコンテンツ等の情報は、世界に唯一の秘密鍵を持った本発明のセキュリティチップでしか復号できない、という効果である。
第Ｂの効果とは、本発明のセキュリティチップでは複数の鍵ペアを保持しておりそれらの時分割処理が可能とされているので、次のような要求に応える場合に、コスト面、回路実装面において、従来のセキュリティチップよりも本発明のセキュリティチップを採用した方が有利になる、という効果である。
即ち、一般に公開鍵暗号が使われるアプリケーションでは、暗号化処理あるいは復号処理にリアルタイム性を期待していないことが多い。換言すると、処理時間に数秒の時間が掛かっても問題が無いようなアプリケーションで公開鍵暗号が採用されることが多い。このようなアプリケーションはまた信頼性を重視するようなことが多い。従って、このようなアプリケーションでは、システムが作動している時に、セキュリティチップを頻繁にアクセスするような使い方は少ないので、暇で空いている時間にも、PKI（Public Key Infrastructure：公開鍵暗号基盤）機能を使いたいという要求がある。このような要求に応える必要がある場合、別の公開鍵ペアが必要になれば、従来のセキュリティチップではもうひとつ別のセキュリティチップを用意する必要があったが、本発明のセキュリティチップではその必要がなく、ただ単にもう一つの別の公開鍵ペアを生成して運用することができる。これにより、本発明のセキュリティチップを適用する方が、コスト面、回路実装面において、従来のセキュリティチップを適用した場合と比較して有利となる、という効果が第Ｂの効果である。なお、証明書については、公開鍵ペア毎に別々に取得する必要があるが、繁雑性が増す事はないので、さほど大きな問題とはならない。
第Ｃの効果とは、本発明のセキュリティチップでは複数の鍵ペアを保持しておりそれらの時分割処理が可能とされているので、それが利用する暗号方式が異なるときにも、それを制御する上位のシステムが、対応するプログラムを構成するだけでよく、本発明のセキュリティチップ内の計算ライブラリ（暗号ライブラリ等）を効率良く使うことができる、という効果である。
なお、第Ｂの効果と第Ｃの効果は、上述したように、本発明のセキュリティチップが複数の鍵ペアを保持できることから生じる効果であって、かかる効果を奏するためには、秘密鍵の外部への提供許可または禁止については、特に問題とならない。即ち、図示はしないが、上述した本発明のセキュリティチップに対して、秘密鍵の外部提供を許可する機能が搭載されたセキュリティチップを仮に実現化したとしても、かかる第Ｂの効果と第Ｃの効果自体は奏することが可能である。換言すると、秘密鍵のセキュリティチップ外部への提供の許可と禁止とによらず、複数の鍵ペアを保持できるセキュリティチップであれば、第Ｂの効果と第Ｃの効果を奏することが可能である。第Ｂの効果と第Ｃの効果は従来のセキュリティチップでは奏することができない効果であることを考慮すると、かかるセキュリティチップ（仮に秘密鍵の外部提供を許可する機能が搭載されていたとしても）も、従来には存在しない本発明人により新たに発明されたセキュリティチップのひとつであるといえる。
第Ｄの効果とは、秘密鍵で署名をするようなアプリケーションが利用される場合にも、その秘密鍵の流出による署名データの改ざんと言う危険が極力低減している（実質上不可能である）、という効果である。
ところで、本発明が適用される送受信システムは、上述した図１の例に限定されず、様々な実施の形態を取ることができる。
具体的には、本発明が適用される送受信システムは、次のような送信装置と、受信装置とを含めば足り、その実施の形態は特に問わない。
即ち、本発明が適用される送受信システムにおける送信装置とは、連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される暗号化鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置であれば足りる。
また、本発明が適用される送受信システムにおける受信装置とは、送信装置からの第１の暗号化データを受信し、第１の暗号化データの生成時に利用された複数の暗号化鍵を利用して、第１の暗号化データに対して、第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置であれば足りる。
そして、かかる送信装置と受信装置を構成要素の少なくとも一部として含む送受信システムであれば、本発明の適用が可能である。
この場合、上述した複数鍵暗号化手法は、例えば次のようにすることで実現可能である。
即ち、送信装置は、第１の暗号化データの生成時に利用された複数の暗号化鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の暗号化鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する鍵暗号化手段と、鍵暗号化手段から出力された第２の暗号化データを受信装置に送信する鍵送信手段とを設ければよい。
また、受信装置は、送信装置の送信手段から送信された第２の暗号化データを受信する鍵受信手段と、鍵受信手段に受信された第２の暗号化データに対して、第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段とを設ければよい。
この場合、鍵暗号化手段、鍵送信手段、鍵受信手段、および、鍵復号手段のそれぞれの実現形態は特に限定されない。
かかる本発明が適用される送受信システムは、次のような効果を奏することが可能である。
即ち、公開鍵暗号を使った情報の送受信には、PKI特有の計算時間が制約となる事が多い。例えば、映像や音声を扱うアプリケーションを利用してコンテンツを安全に送るためには、共通鍵暗号を使うよりも、直接PKI（公開鍵）暗号を使った方が安全性は増す。しかしながら、一般的にこれまでの技術から公開鍵暗号は、共通鍵暗号に比べて、暗号化処理と復号処理に要する時間が極めて長く掛かるために、リアルタイム性が要求されるアプリケーションではほとんど使われなかった。
最近のAudio/Video コンテンツ（図１でいうAVデータ）に対して暗号化処理や復号処理を施す（以下、暗復号するとも称する）システムでは、コンテンツを直接に暗復号する技術に共通鍵暗号を用い、共通鍵暗号で使用された鍵の情報を公開鍵暗号で受信側に送る仕組みが考案されている。この仕組みは、上述した図１の例の送受信システムにも採用されている。即ち、図１の例では、共通鍵暗号としてAES暗号が採用され、公開鍵暗号としてRSA暗号が採用されている。
かかる仕組みを採用したシステムの場合、盗聴者は暗号化コンテンツ（図１の例では、暗号化AVデータ５６）を解読するために、暗号で使った共通鍵（図１の例では、AES鍵５１−Ｅ）を発見しなければならないが、たった一つの共通鍵を探す作業にもかなりの時間が掛かる。即ち、解読すべき共通鍵の種類が増えると、膨大な時間が掛かることになる。換言すると、共通鍵の種類が少なくなればなるほど、即ち、共通鍵の更新周期が長くなればなるほど、それだけ、共通鍵が盗まれる可能性が高くなり、ひいては、暗号化コンテンツが盗まれる（解読される）可能性も高くなってしまう。
そこで、本発明が適用された送受信システムでは、上述した特徴的構成を有することで、共通鍵の更新周期を短縮して（即ち共通鍵をより多く生成させ）、コンテンツの安全性を高める技術をサポートするようにしている。即ち、本発明が適用された送受信システムでは、コンテンツ保護のために共通鍵（図１の例では、AES鍵５１−Ｅ）を、秘匿性の高い暗号方式の公開鍵暗号（図１の例ではRSA暗号）を使って受信側（図１の例ではプロジェクタ２）へ伝送するとき、１つの共通鍵だけではなく、複数の共通鍵（上述した例では６つのAES鍵５１−Ｅ。図６参照）をまとめて公開鍵暗号を掛けて、その結果得られる暗号化データ（図１の例では、RSAデータ５５）として受信側に伝送するようにしている。これにより、受信側では、復号に要する計算に多大な時間が掛かる公開鍵暗号を利用していても、暗号化データに含まれる複数の共通鍵を、一度の計算プロセスで取り出す事が可能になり、その結果、コンテンツを保護するシステムとしては、パフォーマンスを上げることが可能になる。このような効果を、本発明が適用された送受信システムは奏することができる。
ところで、上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
図１０は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータの構成の例を示すブロック図である。
図１０において、CPU（Central Processing Unit）２０１は、ROM（Read Only Memory）２０２、または記憶部２０８に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM（Random Access Memory）２０３には、CPU２０１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU２０１、ROM２０２、およびRAM２０３は、バス２０４により相互に接続されている。
CPU２０１にはまた、バス２０４を介して入出力インタフェース２０５が接続されている。入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部２０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部２０７が接続されている。CPU２０１は、入力部２０６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU２０１は、処理の結果を出力部２０７に出力する。
入出力インタフェース２０５に接続されている記憶部２０８は、例えばハードディスクからなり、CPU２０１が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部２０９は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
また、通信部２０９を介してプログラムを取得し、記憶部２０８に記憶してもよい。
入出力インタフェース２０５に接続されているドライブ２１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア２１１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部２０８に転送され、記憶される。
入出力インタフェース２０５に接続されている接続されているセキュリティチップ２１２は、上述した本発明のセキュリティチップの一実施の形態である。
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図１０に示されるように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア２１１、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM２０２や、記憶部２０８を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム記録媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインタフェースである通信部２０９を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
なお、本明細書において、プログラム記録媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
さらにまた、本発明は、上述した図１のシステムだけではなく、様々なシステムに適用することができる。例えば、上述した図１の例では、RSAデータ５５と暗号化AVデータ５６は一緒に、即ち、RSAデータ重畳暗号化AVデータ５７として、送信側であるシネマサーバ１から受信側であるプロジェクタ２に送信されているが、RSAデータ５５と暗号化AVデータ５６とは必ずしも一緒に送信する必要はない。即ち、RSAデータ５５を、暗号化AVデータ５６とは別の伝送経路で送信側から受信側に伝送するシステムに対しても、本発明を適用することが可能である。
本発明を適用した送受信システムの構成例を示す図である。 図１のシネマサーバのAES暗号データ生成部の処理（アルゴリズム）例を説明する図である。 図２の処理（アルゴリズム）のうちのRound1乃至Round10のそれぞれの処理（アルゴリズム）の詳細例を説明する図である。 図１のシネマサーバのAES暗号データ生成部からAVデータ暗号化部に提供されるAES暗号データの提供手法の一例を説明する図である。 図１のシネマサーバのRSA暗号部により暗号化される対象の一部分であるLEKP、即ち、１つのAES鍵を含むLEKPの構造例を示す図である。 図１のシネマサーバのRSA暗号部により暗号化される対象のデータ、即ち、図５の６つのLEKPとPaddingとからなるデータの構造例を示す図である。 図１のシネマサーバのRSA暗号部の処理例を説明する図である。 図１のプロジェクタのセキュリティチップの詳細な構成例を示す図である。 図８のセキュリティチップのプロトコルにより実現される処理の一例を説明する図である。 本発明が適用されるプログラムを実行するパーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。
符号の説明
１ シネマサーバ， ２ プロジェクタ， ３ SM， １１ AVデータ記憶部， １２ AVデータ暗号化部， １３ AES暗号データ生成部， １４ AES鍵発生部， １５ AES Input生成部， １６ RSA暗号部， １７ 主制御部， ２１ RSAデータ抽出部， ２２ 主制御部, ２３ セキュリティチップ， ２４ AES Input生成部２４， ２５ AES復号データ生成部， ２６ AVデータ復号部， ２７ 上映制御部， ３１ RSA復号部， ３２ 不揮発性メモリ， ３３ 鍵ペア発生部， ３４ 鍵ペア取得部， ５１−Ｄ，５１−Ｅ AES鍵， ５２−Ｄ，５２−Ｅ AES input， ５３ AES暗号データ， ５４ 公開鍵， ５５ RSAデータ， ５６ 暗号化AVデータ， ５７ RSA重畳暗号化AVデータ, ６１ 秘密鍵, ６２ AES復号データ， ７１，７２ 公開鍵要求 ８１ 伝送線， ２０１ CPU， ２０２ ROM， ２０８ 記憶部， ２１１ リムーバブルメディア， ２１２ セキュリティチップ

Claims (16)

  1. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置と、
    前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置と
    からなる送受信システムにおいて、
    前記送信装置は、
    前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する鍵暗号化手段と、
    前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記受信装置に送信する鍵送信手段と
    を備え、
    前記受信装置は、
    前記送信装置の前記鍵送信手段から送信された前記第２の暗号化データを受信する鍵受信手段と、
    前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段と
    を備える送受信システム。
  2. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置と、
    前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置と
    からなる送受信システムの送受信方法において、
    前記送信装置は、
    前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、
    その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データを前記受信装置に送信し、
    前記受信装置は、
    前記送信装置から送信された前記第２の暗号化データを受信し、
    受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す
    ステップを含む送受信方法。
  3. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置において、
    前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する鍵暗号化手段と、
    前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信する鍵送信手段と
    を備える送信装置。
  4. 前記第２の暗号化手法は、２０４８ビットのデータを利用するRSA（R. Rivest、A. Shamir、L. Adelman）暗号を利用した手法であり、
    前記鍵暗号化手段は、ｉ個の前記鍵のそれぞれ１つずつを少なくとも含むＮビット（Ｎは、２０４８以下の整数値）の情報データをｉ個生成し（ただし、ｉは、ｉ×Ｎ≦２０４８を満たす整数値）、ｉ個の前記情報データを所定の順番で配置し、その後に、（２０４８−ｉ×Ｎ）ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成する
    請求項３に記載の送信装置。
  5. 前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、
    前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生するAES鍵発生手段と、
    Le_attribute_dataを含むAES Inputを生成する生成手段と、
    前記AES鍵発生手段により発生された前記AES鍵と、前記生成手段により生成された前記AES Inputを利用して、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力するストリーム暗号化手段と
    をさらに備え、
    前記鍵暗号化手段は、1つの前記情報データとして、前記AES鍵発生手段により発生された1つの前記AES鍵と、前記生成手段により生成された1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成する
    請求項４に記載の送信装置。
  6. 前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され、
    前記鍵暗号化手段は、６（＝ｉ）個の前記LEKPを生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成する
    請求項５に記載の送信装置。
  7. 前記鍵送信手段は、前記ストリーム暗号化手段から出力された前記第１の暗号化データに対して、前記鍵暗号化手段から出力された前記第２の暗号化データを重畳し、その結果得られるデータを前記他の装置に送信することで、前記第２の暗号化データを前記他の装置に送信する
    請求項５に記載の送信装置。
  8. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを他の装置に送信する送信装置の送信方法において、
    前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、
    その暗号化処理の結果得られる第２の暗号化データを前記他の装置に送信する
    ステップを含む送信方法。
  9. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる第１の暗号化データを所定の装置に送信する処理を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータを生成し、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理を施し、その結果得られる第２の暗号化データを出力する
    ステップを含むプログラム。
  10. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが送信装置から送信されてきた場合、
    前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置において、
    前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信する鍵受信手段と、
    前記鍵受信手段に受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す鍵復号手段と
    を備える受信装置。
  11. 前記第２の暗号化手法は、２０４８ビットのデータを利用するRSA（R. Rivest、A. Shamir、L. Adelman）暗号を利用した手法であり、
    前記送信装置は、ｉ個の前記鍵のそれぞれ１つずつを少なくとも含むＮビット（Ｎは、２０４８以下の整数値）の情報データをｉ個生成し（ただし、ｉは、ｉ×Ｎ≦２０４８を満たす整数値）、ｉ個の前記情報データを所定の順番で配置し、その後に、（２０４８−ｉ×Ｎ）ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成し、
    前記鍵復号手段は、前記第２の復号手法に従った復号処理を実行することで、ｉ個の前記情報データを復元させ、ｉ個の前記情報データのそれぞれに含まれる前記鍵を抽出する
    請求項１０に記載の受信装置。
  12. 前記第１の暗号化手法は、AES(Advanced Encryption Standard)暗号を利用した手法であり、
    前記送信装置は、さらに、
    前記鍵の更新についての前記所定の規則に従って、前記鍵としてAES鍵を発生させ、
    Le_attribute_dataを含むAES Inputを生成し、
    発生された前記AES鍵と、生成された前記AES Inputを利用して、前記ストリームデータに対して暗号化処理を施し、その結果得られる前記第１の暗号化データを出力し、
    1つの前記情報データとして、1つの前記AES鍵と、1つの前記AES Inputに含まれる前記Le_attribute_dataを含むデータを生成し、
    前記受信装置の前記鍵復号手段は、前記第２の復号手法に従った復号処理を実行することで、ｉ個の前記情報データを復元させ、ｉ個の前記情報データのそれぞれに含まれる前記AES鍵と前記Le_attribute_dataとを抽出し、
    前記受信装置は、さらに、
    前記鍵復号手段により所定の情報データから抽出された前記Le_attribute_dataを利用して、前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵に対応する前記AES Inputを生成する生成手段と、
    前記鍵復号手段により前記所定の情報データから抽出された前記AES鍵と、そのAES鍵に対応させて前記生成手段により生成された前記AES Inputとを利用して、前記第１の暗号化データのうちの前記AES鍵が利用されて暗号化された部分に対して、復号処理を施すストリーム復号手段と
    を備える請求項１１に記載の受信装置。
  13. 前記情報データは、３０４ビットのLEKP（Link:Encryption Key Payload）として構成され、
    前記送信装置は、６（＝ｉ）個の前記LEKPを生成し、６個の前記LEKPを所定の順番で配置し、その後に、２２４ビットのパディングデータを配置した総計２０４８ビットのデータを、前記RSA暗号に従った暗号化処理の対象データとして生成する
    請求項１２に記載の受信装置。
  14. 前記第１の暗号化データに対して前記第２の暗号化データが重畳されたデータが前記送信装置から送信されてきた場合、前記鍵受信手段は、そのデータを受信し、そのデータから前記第１の暗号化データと前記第２の暗号化データとを分離させ、前記第１の暗号化データを前記ストリーム復号手段に提供し、前記第２の暗号化データを前記鍵復号手段に提供する
    請求項１２に記載の受信装置。
  15. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが送信装置から送信されてきた場合、
    前記送信装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す受信装置の受信方法において、
    前記送信装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信し、
    受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す
    ステップを含む受信方法。
  16. 連続する複数の単位データから構成されるストリームデータが前記単位データ毎に順次暗号化されていく場合、複数の前記単位データのそれぞれが暗号化されるときに利用される鍵が所定の規則で更新されていくことが規定されている第１の暗号化手法に従って、そのストリームデータに対して暗号化処理が施され、その結果得られる第１の暗号化データが所定の装置から送信されてきた場合、
    前記所定の装置からの前記第１の暗号化データを受信し、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の鍵を利用して、前記第１の暗号化データに対して、前記第１の暗号化手法に対応する第１の復号手法に従って復号処理を施す処理を制御し、
    また、
    前記所定の装置により、前記第１の暗号化データの生成時に利用された複数の前記鍵のうちの、ｉ個（ｉは１以上の整数値）の鍵を含むデータが生成され、そのデータに対して、第２の暗号化手法に従った暗号化処理が施され、その結果得られる第２の暗号化データが送信されてきた場合、その第２の暗号化データを受信する処理を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
    受信された前記第２の暗号化データに対して、前記第２の暗号化手法に対応する第２の復号手法に従って復号処理を施す
    ステップを含むプログラム。
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