JP2007133104A - デジタル放送受信システム及びデジタル放送受信装置 - Google Patents

デジタル放送受信システム及びデジタル放送受信装置 Download PDF

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Abstract

【課題】デジタル放送受信システムにおいて、コンテンツの保護機能を強化する。
【解決手段】プログラムファイル４の内、記憶部３１０上に展開されて実行可能になったローダ４１Ａに基づいて、監視プロセス４２及びメインプロセス４３は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介してデジタル放送受信装置２のプロセス復号部２１２に送信される。続いて、プロセス復号部２１２は、復号鍵記憶部２１１に記憶されている復号鍵を用いて暗号化されている監視プロセス４２及び暗号化されているメインプロセス４３を復号する。メインプロセス４２にＭＡＣ及び暗証が付加された後、監視プロセス４２及びメインプロセス４３は記憶部３１０上に展開される。
【選択図】図５

Description

本発明は、デジタル放送コンテンツを保護するデジタル放送受信システム及びデジタル放送受信装置に関する。
国内の地上デジタル放送受信装置は、ARIB TR-B14及びARIB TR-B15の８編に定められた規定を遵守することが義務付けられており、これにより放送コンテンツの保護が図られている。
しかし、市販のＰＣ（Personal Computer）に専用アプリケーションソフトウェアをインストールして地上デジタル放送を受信する場合、専用アプリケーションソフトウェアを容易に改ざんすることが可能であることにより、コピー制御を含むコンテンツ保護機能を打破することを容易にできないようにするといった規定を遵守することが不可能となる場合が多い。
これは、例えば、ソフトウェアを解析するためのツール及び解析装置を入手してソフトウェアのコードを解析し、また、解析後のソフトウェアを以前の状態に戻すことが容易に可能であるといった現状によるものである。
従来から、受信したコンテンツの改ざんを防止する方法として、以下の特許文献１に示すように、二装置間においてデジタル放送のコンテンツが受け渡しされる際、コンテンツを暗号化する方法がある。
特開２００５−０５７４５９号公報
しかし、このようなコンテンツを保護するためのシステムを用いても、このシステムを実行するためのプログラムファイルが改ざんされる危険性がある。
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、デジタル放送のコンテンツデータを受信するシステムであって、改ざんが防止されたプログラムを実行してコンテンツの保護を図るデジタル放送受信システム及びデジタル放送受信装置を提供することを目的とする。
上述した目的を達成するために、本発明に係るデジタル放送受信システムは、ローダ、少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス、及び、少なくとも一部が暗号化され、当該メインプロセスに基づくメイン処理を監視するための監視プロセスを有するプログラムファイルを実行する情報処理装置と、当該情報処理装置に着脱自在に接続されてデジタル放送の放送信号を受信するデジタル放送受信装置とを備えたデジタル放送受信システムであって、上記情報処理装置は、上記ローダが実行可能な状態で展開されている記憶手段を備え、上記ローダに基づいて上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを上記デジタル放送受信装置に送信し、上記デジタル放送受信装置は、上記デジタル放送の放送信号を受信してコンテンツデータを生成する受信手段と、復号鍵を記憶する復号鍵記憶手段と、上記情報処理装置より受信した、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを、上記復号鍵記憶手段に記憶された復号鍵を用いて復号するプロセス復号手段と、上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに保護データを付加する保護データ付加手段と、上記保護データを記憶する第一の保護データ記憶手段とを備え、上記情報処理装置は、上記ローダに基づいて、上記デジタル放送受信装置から上記復号されたメインプロセス及び上記復号された監視プロセスを受信し、当該情報処理装置が備える記憶手段上に当該復号されたメインプロセス及び当該復号された監視プロセスを展開することを特徴とする。
また、上述した目的を達成するために、本発明に係るデジタル放送受信装置は、ローダ、少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス、及び、少なくとも一部が暗号化され、当該メインプロセスに基づくメイン処理を監視するための監視プロセスを有するプログラムファイルを実行する情報処理装置に着脱自在に接続されてデジタル放送の放送信号を受信するデジタル放送受信装置であって、上記ローダが実行可能な状態で展開されている記憶手段を備えた上記情報処理装置より、上記ローダに基づいて上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスが送信された上記デジタル放送受信装置は、上記デジタル放送の放送信号を受信してコンテンツデータを生成する受信手段と、復号鍵を記憶する復号鍵記憶手段と、上記情報処理装置より送信された、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを、上記復号鍵記憶手段に記憶された復号鍵を用いて復号するプロセス復号手段と、上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに保護データを付加する保護データ付加手段と、上記保護データを記憶する第一の保護データ記憶手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、デジタル放送受信システムに用いられるプログラムファイルを記憶手段上に展開する際、このプログラムファイル内の予め暗号化されたメインプロセス及び監視プロセスを復号し、また、メインプロセスに保護データを付加することによってプログラムファイルを保護することができる。
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、本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１の外部構成を示した図である。
デジタル放送受信システム１は、デジタル放送受信装置２と情報処理装置であるＰＣ（Personal Computer）３とが着脱自在に接続されることにより構成される。
デジタル放送受信装置２は、本体に、アンテナ２１と、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子であるインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２とが接続された外部構成を備えている。
また、ＰＣ３は、表示画面３１、入力キー３２、例えばＵＳＢ差込口であるインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３、スピーカ３４等、一般的なＰＣとしての外部構成を備えている。
デジタル放送受信装置２がインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介して接続されると、デジタル放送受信装置２は、アンテナ２１を介して、地上デジタル放送の１セグメント放送の放送信号を受信し、ＰＣ３は、所定の信号処理を行い、表示画面３１に１セグメント放送の動画像を表示し、また、スピーカ３４より音声を出力する。
ここで、１セグメント放送とは、地上デジタル放送の１チャンネルを構成する６ＭＨｚの帯域を１３のセグメントに分割し、最も強階層である１つのセグメントを利用した簡易動画放送であり、ＰＣ等のモバイル端末装置に適用される。なお、受信部２０１は、地上デジタル放送の内、１セグメントの放送信号のみではなくフルセグメントの放送信号をも受信できるものとする。
図２は、本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１に用いられるデジタル放送受信装置２の内部構成を示す機能ブロック図である。
デジタル放送受信装置２は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２と、アンテナ２１を介して１セグメント放送の放送信号を受信する受信部２０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、ＣＰＵ２０４とが内部バス２０５に接続されて構成される。
図３は、本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１に用いられるＰＣ３の内部構成を示す機能ブロック図である。
ＰＣ３は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３と、入力キー３２よりユーザからのデータ制御を入力する入力部３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、ＣＰＵ３０４と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０５と、表示画面３１に動画像を表示してスピーカ３４より音声を出力する表示部３０６とが内部バス３０７に接続されて構成される。
本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１に用いられる専用アプリケーションソフトウェアのプログラムファイル４は、図４に示すように、ローダ４１と、監視プロセス４２と、メインプロセス４３といった三つのプログラムから構成されており、監視プロセス４２及びメインプロセス４３は、予め暗号化されている。このプログラムファイル４は、例えば、インターネット等のネットワークを介したダウンロードや、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）等の記録媒体により提供される。このプログラムファイル４は、ＰＣ３が備える記憶部に一時的に記憶される。
図５は、本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１がプログラムファイル４をＰＣ３が備える記憶部３１０に展開する様子を示した図である。
なお、デジタル放送受信システム１において、一連のデータ処理を行う各機能ブロックは、ＣＰＵ内に備えられている。また、一連のデータを一時的に記憶する各機能ブロックは、ＲＡＭの一部領域である。また、ＣＰＵが実行するためのプログラムは、ＲＯＭに書かれている。
プログラムファイル４の内、ローダ４１が記憶部３１０上に展開され、実行可能になったローダ４１Ａに基づいて、監視プロセス４２及びメインプロセス４３は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介してデジタル放送受信装置２のプロセス復号部２１２に送信される。
復号鍵記憶部２１１は、暗号化された監視プロセス４２及びメインプロセス４３を復号するための復号鍵を記憶する。
プロセス復号部２１２は、復号鍵記憶部２１１に記憶されている復号鍵を用いて、暗号化されている監視プロセス４２及び暗号化されているメインプロセス４３を復号する。
暗証発行部２１３は、デジタル放送受信装置２が監視プロセス４２及びメインプロセス４３を受信する度に暗証を発行し、暗証付加部２１４及び暗証記憶部２１５に暗証を供給する。
暗証付加部２１４は、復号された監視プロセス４２及び復号されたメインプロセス４３に、暗証発行部２１３から供給された暗証を付加し、その後、監視プロセス４２及びメインプロセス４３を、ＭＡＣ計算部２１６に供給する。
暗証記憶部２１５は、暗証発行部２１３から供給された暗証を記憶する。
暗証付加部２１４は、復号された監視プロセス４２及び復号されたメインプロセス４３に暗証発行部２１３から供給された暗証を付加し、この暗証が付加された監視プロセス４２及び暗証が付加されたメインプロセスを、ＭＡＣ（Message Authentication Code）計算部２１６に供給する。
ＭＡＣ計算部２１６は、メインプロセス４３のＭＡＣを計算し、このＭＡＣをＭＡＣ記憶部２１７に供給する。ここで、ＭＡＣは、ハッシュ関数を用いたＨＭＡＣ（Keyed-Hashing for Message Authentication Code）としてもよい。ＭＡＣ計算部２１６がＨＭＡＣを用いた場合、ＭＡＣ計算部２１６は、ハッシュ関数によりメインプロセス４３のプログラム原文に基づく固有値を計算し、この固有値をＭＡＣとする。
また、ＭＡＣ計算部２１６は、監視プロセス４２及びメインプロセス４３を、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してＰＣ３に送信する。
ＭＡＣ記憶部２１７は、ＭＡＣ計算部２１６から供給されたＭＡＣを記憶する。
また、デジタル放送受信システム１では、メインプロセスを保護するための保護データとして暗証及びＭＡＣを用いているが、保護データは、これらに限られない。
ＰＣ３は、ローダ４１Ａに基づいて、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してＭＡＣ計算部６３４から監視プロセス４２及びメインプロセス４３を受信すると、記憶部３１０に一時的に記憶して展開する。ここで、記憶部３１０上に展開されて実行可能となった監視プロセス及びメインプロセスを、それぞれ監視プロセス４２Ａ及びメインプロセス４３Ａとする。
監視プロセス４２Ａ及びメインプロセス４３Ａの実行が停止されると、記憶部３１０が開放されることにより、記憶部３１０からこの監視プロセス４２Ａ及びメインプロセス４３Ａが消去される。
監視プロセス４２及びメインプロセス４３は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を通過する際、このインターフェース間でプログラムファイル４のバイナリコードが抜き取られる恐れがある。
そこで、プログラムファイル４の保護機能を強化するために、図６に示すように、図５に示す構成に加えて、デジタル放送受信装置内にプロセス暗号化部２１８を、また、ＰＣ３内にプロセス復号部３１３を備えるようにしてもよい。なお、図５と同様の構成については、同一符号を用いて詳細な説明を省略する。
暗証付加部２１４が復号された監視プロセス４２及び復号されたメインプロセス４３に暗証を付加し、続いて、ＭＡＣ計算部２１６がメインプロセス４３のＭＡＣを計算した後、プロセス暗号化部２１８は、プロセス復号部３１３により復号された監視プロセス４２及び復号されたメインプロセス４３を暗号化する。その後、プロセス暗号化部２１８は、暗号化された監視プロセス４２及び暗号化されたメインプロセス４３を、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してプロセス復号部３１３に送信する。
プロセス復号部３１３は、プロセス暗号化部２１８から受信した監視プロセス４２及びメインプロセス４３を復号し、復号された監視プロセス４２及びメインプロセス４３を記憶部３１０に一時的に記憶して展開する。
ここで、プロセス暗号化部２１８が用いる暗号化鍵とプロセス復号部３１３が用いる復号鍵とは同一の値とし、また、これらの暗号化鍵及び復号鍵と、復号鍵記憶部２１１に記憶されている復号鍵とは異なる値にする。
図５に示す構成及び図６に示す構成では、プログラムファイル４の監視プロセス４２及びメインプロセス４３を暗号化する暗号化鍵の値は何れのプログラムファイルに対しても同一の値を用いているが、この暗号化鍵の値を、例えば、プログラムファイルのバージョン毎やバリエーション毎に変更することが可能である。そこで、図７に示すように、プログラムファイル４に鍵番号Ａを付加したプログラムファイル４０を用い、復号鍵記憶部２１１に復号鍵束記憶部２１９をさらに備えるようにしてもよい。なお、図６と同様の構成については、同一符号を用いて詳細な説明を省略する。
プログラムファイル４０は、監視プロセス４２及びメインプロセス４３を暗号化した際に用いた暗号化鍵の鍵番号Ａが付加されている。
復号鍵束記憶部２１９は、プログラムファイル毎に付加されている鍵番号とその鍵番号に対応する復号鍵とからなる復号鍵束を複数記憶する。
復号鍵記憶部２１１は、監視プロセス４２及びメインプロセス４３を受信すると、復号鍵束記憶部２１９の中から鍵番号Ａと同じ値の鍵番号を選択し、この鍵番号に対応する復号鍵を取り出して記憶する。
図７に示す構成では、プログラムファイル毎に固有の鍵番号を付し、この鍵番号に対応する復号鍵を用いて、暗号化されている監視プロセス４２及び暗号化されているメインプロセス４３を復号するため、プログラムファイルの保護機能をさらに強化することが可能となる。
なお、ここでは、監視プロセス４２全体及びメインプロセス４３全体を暗号化及び復号しているが、各プロセスの内、特に改ざんを防止する必要がある部分のみを暗号化及び復号してもよい。
本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システム１では、このように記憶部３１０上に展開されて実行可能となった監視プロセス４２Ａ及びメインプロセス４３Ａに基づいて、デジタル放送受信装置２及びＰＣ３が図８に示すように１セグメントの放送信号を受信して所定のデータ処理を行う。
図８は、デジタル放送受信システム１が１セグメントの放送信号を受信して所定のデータ処理を行う際の第一の実施形態について説明した図である。
ＰＣ３において、メインプロセス４３Ａに基づくメイン処理部３２０は、コンテンツデータ復号部３２１と、第一復号鍵生成部３２２と、乱数発生部３２３と、コンテンツ再生部３２４と、暗証記憶部３２５とを備えている。
また、監視プロセス４２Ａに基づいてメイン処理部３２０を監視する第一監視処理部３３０は、暗証記憶部３３１を備えている。
デジタル放送受信装置における受信部２０１は、ＰＣ３における入力部３０１に入力された選局制御に基づき、アンテナ２１を介して１セグメント放送の放送信号を受信し、この１セグメント放送の特定放送局の周波数を選局すると、その放送局の電波を復調して映像及び音声のコンテンツデータを生成し、このコンテンツデータをコンテンツデータ暗号化部２３２に供給する。
乱数発生部３２３は、上述した所定のデータとして乱数を定期的に発生して第一復号鍵生成部３２２に供給すると共に、この発生した乱数をインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介してデジタル放送受信装置２における第一暗号化鍵生成部２３３に供給する。
第一暗号化鍵生成部２３３は、乱数発生部３２３から供給された乱数を用いて暗号化鍵を生成する。
第一復号鍵生成部３２２は、乱数発生部３２３から供給された乱数を用いて復号鍵を生成する。
コンテンツデータ暗号化部２３２は、ＤＥＳ（Data Encryption Standard）、ＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）等の共通鍵暗号化方式を利用してコンテンツデータを暗号化する。
コンテンツデータ暗号化部２３２は、第一暗号化鍵生成部２３３が生成した暗号化鍵を用いてコンテンツデータを暗号化し、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してメイン処理部３２０が備えるコンテンツデータ復号部３２１に送信する。
第一暗号化鍵生成部２３３及び第一復号鍵生成部３２２は、上述した共通鍵暗号化方式に基づき、共通の乱数に共通の鍵生成アルゴリズムを適用し、それぞれ暗号化鍵及び復号鍵を生成する。なお、生成される暗号化鍵及び復号鍵の鍵長は、５６ビット以上とする。
これにより、第一暗号化鍵生成部２３３及び第一復号鍵生成部３２２がそれぞれ生成する暗号化鍵の値と復号鍵の値とは同一となる。また、この鍵生成アルゴリズムは、秘匿されているため、万が一、乱数の値が解読されたとしても暗号化鍵の値及び復号鍵の値が解読されることはない。
コンテンツデータ復号部３２１は、第一復号鍵生成部３２２が生成した復号鍵を用いてコンテンツデータ暗号化部２３２により暗号化されたコンテンツデータを復号する。
コンテンツ再生部３２４は、分離部３２４Ａと、第一圧縮部３２４Ｂと、第二圧縮部３２４Ｃと、動画像処理部３２４Ｄと、音声処理部３２４Ｅとを備えている。
分離部３２４Ａは、ここでは、２bit demultiplexingを用いる。この２bit demultiplexingは、暗号化及び復号されたコンテンツデータを動画像用コンテンツデータと音声用コンテンツデータとに分離する。
第１圧縮部３２４Ｂは、Ｈ．２６４を用いて動画像用コンテンツデータの圧縮を行い、動画像圧縮データを生成する。
第２圧縮部３２４Ｃは、ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）を用いて音声用コンテンツデータの圧縮を行い、音声圧縮データを生成する。
動画像処理部３２４Ｄは、動画像圧縮データを用いて動画像処理を行い、動画像信号を表示部３０６に供給する。
音声処理部３２４Ｅは、音声圧縮データを用いて音声処理を行い、音声信号を表示部３０６に供給する。
暗証記憶部３２５は、メインプロセス４３に付加された暗証を記憶する。
第一監視処理部３３０は、暗証記憶部３２５及び暗証記憶部３３１がそれぞれメイン処理部３２０の保護データとして記憶する暗証を定期的に取り出し、インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介してデジタル放送受信装置２における第二監視処理部２３４に送信する。
また、第一監視処理部３３０は、定期的にメイン処理部のＭＡＣを計算し、このＭＡＣをメインプロセス４３Ａに基づくメイン処理部３２０の保護データとしてインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介して第二監視処理部２３４に送信する。
第二監視処理部２３４は、例えば、第一監視処理部３３０から定期的にこれらの保護データを受信しない場合や、保護データとは異なるデータを受信した場合は、システムに何らかの異常が生じたと判断し、システムの異常を示す監視結果データを生成し、この監視結果データを第一暗号化鍵生成部２３３に供給する。第一暗号化鍵生成部２３３は、この監視結果データに基づいて暗号化鍵の値を変更する。この場合、ＰＣ３における表示部３０６は、動画像及び音声が出力できないようになる。
また、第二監視処理部２３４は、第一監視処理部３３０から受信した暗証の値と暗証記憶部２１５が記憶している暗証の値とを比較する。その後、第二監視処理部２３４は、この比較結果に基づく監視結果データを第一暗号化鍵生成部２３３に供給する。
この監視結果データが供給された第一暗号化鍵生成部２３３は、暗証の値が一致しない場合、暗号化鍵の値を変更する。
また、第二監視処理部２３４は、第一監視処理部３３０から受信したＭＡＣとＭＡＣ記憶部２１７に記憶されているＭＡＣとを比較する。その後、第二監視処理部２３４は、この比較結果に基づく監視結果データを生成し、第一暗号化鍵生成部２３３に供給する。
この監視結果データが供給された第一暗号化鍵生成部２３３は、ＭＡＣの値が一致しない場合、暗号化鍵の値を変更する。
上述した構成を備えるデジタル放送受信システム１では、受信部２０１が１セグメント放送のコンテンツデータをコンテンツデータ暗号化部２３２に供給すると、コンテンツデータ暗号化部２３２は、第一暗号化鍵生成部２３３が生成した暗号化鍵を用いてコンテンツデータを暗号化し、暗号化されたコンテンツデータをインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してコンテンツデータ復号部３２１に供給する。コンテンツデータ復号部３２１は、第一復号鍵生成部３２２が生成した復号鍵を用いてコンテンツデータ暗号化部２３２により暗号化されたコンテンツデータを復号し、この復号されたコンテンツデータを分離部３２４Ａに供給する。暗号化鍵及び復号鍵は、乱数発生部３２３が発生させた乱数に共通の鍵生成アルゴリズムを適用して生成されることにより同じ値となる。
また、上述した構成を備えるデジタル放送受信システム１では、監視プロセス４２Ａに基づく第一監視処理部３３０が暗証及びＭＡＣを保護データとして定期的に第二監視処理部２３４に送信する。第二監視処理部２３４は、暗証記憶部２１５に記憶されている暗証及びＭＡＣ記憶部２１７に記憶されているＭＡＣと、第一監視処理部３３０から受信した暗証及びＭＡＣとをそれぞれ比較して監視結果データを生成する。第一暗号化鍵生成部２３３は、監視結果データに基づいて比較された保護データ同士に不一致がある場合、暗号化鍵を変更する。
また、第二監視処理部２３４は、システムに異常が生じた場合、その旨を示す監視結果データを生成する。第一暗号化鍵生成部２３３は、監視結果データに基づいて、暗号化鍵を変更する。
このように、デジタル放送受信システム１では、システムに何らかの異常を認識した場合、暗号化鍵を変更することでシステムを停止させることが可能となる。
図８に示す第一の実施形態は、受信した１セグメント放送をリアルタイムで再生する場合のみに適用されるが、第二の実施形態として、図９に示すように、デジタル放送受信システム１は、さらに、暗号化されたコンテンツデータをＨＤＤに記録する処理を行うようにしてもよい。なお、図８と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図９に示すデジタル放送受信装置２は、図８に示すデジタル放送受信装置２が備える機能ブロックに、第一鍵番号生成部２３５と、装置番号記憶部２３６と、第二鍵番号生成部２３７と、第二暗号化鍵生成部２３８と、鍵番号暗号化部２３９とをさらに備えて構成される。
また、ＰＣ３におけるメイン処理部３４０は、第二復号鍵生成部３２６と、鍵番号復号部３２７と、記録処理部３２８とをさらに備えて構成されている。
第一鍵番号生成部２３５は、定期的に所定のデータとして乱数を発生させ、この乱数に所定のアルゴリズムを適用し第一の鍵番号を生成する。その後、第一鍵番号生成部２３５は、この第一の鍵番号を第二鍵番号生成部２３７に供給する。
また、第一鍵番号生成部２３５は、この第一の鍵番号を、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介して記録処理部３２８に送信する。
装置番号記憶部２３６は、デジタル放送受信装置毎に割り当てられた固有の装置番号を記憶し、このデジタル放送受信装置２の装置番号を第二鍵番号生成部２３７に供給する。
第二鍵番号生成部２３７は、第一鍵番号生成部２３５から供給された第一の鍵番号と、装置番号記憶部２３６が記憶している装置番号とを用いて第二の鍵番号を生成し、この第二の鍵番号を鍵番号暗号化部２３９に供給する。
第一暗号化鍵生成部２３３は、第二鍵番号生成部２３６が生成した第二の鍵番号に基づいてコンテンツデータを暗号化するための暗号化鍵を生成する。
記録処理部３２８は、コンテンツを記録する際、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介して、コンテンツデータ暗号化部２３２から受信した暗号化されたコンテンツデータと、第一鍵番号生成部２３５から受信した第一の鍵番号とをＨＤＤ３０５に記録する。
また、記録処理部３２８は、コンテンツを再生する際、ＨＤＤ３０５から暗号化されたコンテンツデータ及び第一の鍵番号を読み出して、暗号化されたコンテンツデータをコンテンツデータ復号部３２１に供給し、また、第一の鍵番号を、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介して第二鍵番号生成部２３７に送信する。
第二鍵番号生成部２３７は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）３３及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２を介して記録処理部３２８から第一の鍵番号を受信すると、この第一の鍵番号と装置番号記憶部２３６が記憶する装置番号とを用いて所定の計算を行い、第二の鍵番号を生成し、この第二の鍵番号を鍵番号暗号化部２３９に供給する。
第二暗号化鍵生成部２３８は、暗証記憶部２１５が記憶している暗証に基づいて鍵番号暗号化部２３９が用いる暗号化鍵を生成し、この暗号化鍵を鍵番号暗号化部２３９に供給する。
鍵番号暗号化部２３９は、第二暗号化鍵生成部２３８から供給された暗号化鍵を用いて鍵番号を暗号化し、この暗号化された鍵番号をインターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介してメイン処理部３４０内の鍵番号復号部３２７に送信する。
暗証記憶部３２５は、メインプロセス４３に付加された暗証を記憶し、この暗証を第二復号鍵生成部３２６に供給する。
第二復号鍵生成部３２６は、暗証記憶部３２５から供給された暗証に基づいて、鍵番号復号部３２７が用いる復号鍵を生成し、この復号鍵を鍵番号復号部３２７に供給する。
鍵番号復号部３２７は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３を介して鍵番号暗号化部２３９から暗号化された鍵番号を受信すると、第二復号鍵生成部３２６から供給された復号鍵を用いて、この暗号化された鍵番号を復号し、第一復号鍵生成部３２２に供給する。
第一復号鍵生成部３２２は、鍵番号復号部３２７から供給された鍵番号を用いて、コンテンツデータ復号部３２１が用いる復号鍵を生成し、この復号鍵をコンテンツデータ復号部３２１に供給する。
コンテンツデータ復号部３２１は、記録処理部３２８から暗号化されたコンテンツデータが供給されると、第一復号鍵生成部２３５から供給された復号鍵を用いて、この暗号化されたコンテンツデータを復号する。
第二監視処理部２３４Ａは、例えば、第一監視処理部３３０から定期的にこれらの保護データを受信しない、保護データとは異なるデータを受信した等の異常を認識した場合、システムに何らかの異常が生じたと判断し、システムの異常を示す監視結果データを生成し、この監視結果データを第二鍵番号生成部２３７に供給する。第二鍵番号生成部２３７は、この監視結果データに基づいて鍵番号の値を変更する。この場合、ＰＣ３における表示部３０６は、動画像及び音声が出力できないようになる。
また、第二監視処理部２３４Ａは、第一監視処理部３３０から受信した暗証の値と暗証記憶部２１５が記憶している暗証の値とを比較する。その後、第二監視処理部２３４は、この比較結果に基づく監視結果データを第二鍵番号生成部２３７に供給する。
この監視結果データが供給された第二鍵番号生成部２３７は、暗証の値が一致しない場合、鍵番号の値を変更する。
また、第二監視処理部２３４Ａは、第一監視処理部３３０から受信したＭＡＣとＭＡＣ記憶部２１７に記憶されているＭＡＣとを比較する。その後、第二監視処理部２３４Ａは、この比較結果に基づく監視結果データを第二鍵番号生成部２３７に供給する。
この監視結果データが供給された第二鍵番号生成部２３７は、ＭＡＣの値が一致しない場合、鍵番号の値を変更する。
上述した第二の実施形態では、定期的に発生させた乱数に基づく第一の鍵番号と暗号化されたコンテンツデータとをＨＤＤ３０５に記録する。
また、第二の実施形態では、ＨＤＤ３０５に記録された１セグメント放送のコンテンツを再生する際、ＨＤＤ３０５から第一の鍵番号及び暗号化されたコンテンツデータを読み出し、第一の鍵番号をデジタル放送受信装置２に送信して暗号化する。続いて、この暗号化された鍵番号を再度メイン処理部３２０に送信し、暗証記憶部３２５に記憶された暗証に基づく復号鍵を用いてこの暗号化された鍵番号を復号する。その後、復号された鍵番号に基づいて復号鍵を生成し、この復号鍵を用いて暗号化されたコンテンツデータを復号する。
このように、コンテンツデータ記録時にコンテンツデータとともに第一の鍵番号を記録することにより、コンテンツデータがＨＤＤ３０５に記録されている間に何らかの改ざんがあり鍵番号が変更された場合、この第一の鍵番号及び装置番号を用いて生成された第二の鍵番号に基づくコンテンツデータの暗号鍵の値とコンテンツデータの復号鍵の値とが一致しないため、コンテンツが再生できないようになる。
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
例えば、上述した実施形態では、情報処理装置としてＰＣを用いているが、上述したＰＣ３と同様の内部構成を備えていれば何れの情報処理装置を用いてもよく、例えば、携帯電話等の携帯端末を用いてもよい。
また、上述した実施形態では、受信部２０１は、地上デジタル放送の１セグメント放送の放送信号を受信することとしているが、これに限られず、デジタル放送の放送信号であれば、何れの放送信号でもよい。
また、上述した実施形態では、メインプロセスを保護する手段として、暗証発行部２１３と、暗証付加部２１４と、ＭＡＣ計算部２１６と、暗証記憶部２１５と、ＭＡＣ記憶部２１７とを備えているが、メインプロセスを保護する手段は、これらに限られない。
また、上述した実施形態では、専用アプリケーションソフトウェアのプログラムファイルは、監視プロセス４２とメインプロセス４３といった異なる二つのプロセスを有しているが、一つのプロセスがメインプロセス及び監視プロセスの機能を有してもよい。
また、上述した実施形態では、監視プロセス４２及びメインプロセス４３について、各プロセスの全体を暗号化及び復号しているが、各プロセスの内、特に改ざんを防止する必要がある部分を選択し、その部分のみを暗号化及び復号してもよい。
また、上述した実施形態では、所定のデータとして乱数を用いているが、暗号化鍵、復号鍵、及び鍵番号を生成することができるデータであれば何れのデータでもよい。
本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムの外部構成を示す図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信装置の内部構成を示す機能ブロック図である。 本発明を適用した一実施形態におけるＰＣ（Personal Computer）の内部構成を示す機能ブロック図である。 本発明を適用した一実施形態におけるプログラムファイルの構成図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムがプログラムファイルを記憶手段上に展開する際の処理工程を示す図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムがプログラムファイルを記憶手段上に展開する際の処理工程を示す図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムがプログラムファイルを記憶手段上に展開する際の処理工程を示す図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムがコンテンツデータのデータ処理動作を示す図である。 本発明を適用した一実施形態におけるデジタル放送受信システムがコンテンツデータのデータ処理動作を示す図である。
符号の説明
１ デジタル放送受信システム、２ デジタル放送受信装置、３ ＰＣ、４ プログラムファイル、４１ ローダ、４１ 監視プロセス、４３ メインプロセス、２０１ 受信部、２３２ コンテンツデータ暗号化部、３２１ コンテンツデータ復号部、３２４ コンテンツ再生部

Claims (10)

  1. ローダ、少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス、及び、少なくとも一部が暗号化され、当該メインプロセスに基づくメイン処理を監視するための監視プロセスを有するプログラムファイルを実行する情報処理装置と、当該情報処理装置に着脱自在に接続されてデジタル放送の放送信号を受信するデジタル放送受信装置とを備えたデジタル放送受信システムであって、
    上記情報処理装置は、
    上記ローダが実行可能な状態で展開されている記憶手段を備え、
    上記ローダに基づいて上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを上記デジタル放送受信装置に送信し、
    上記デジタル放送受信装置は、
    上記デジタル放送の放送信号を受信してコンテンツデータを生成する受信手段と、
    復号鍵を記憶する復号鍵記憶手段と、
    上記情報処理装置より受信した、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを、上記復号鍵記憶手段に記憶された復号鍵を用いて復号するプロセス復号手段と、
    上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに保護データを付加する保護データ付加手段と、
    上記保護データを記憶する第一の保護データ記憶手段と
    を備え、
    上記情報処理装置は、
    上記ローダに基づいて、上記デジタル放送受信装置から上記復号されたメインプロセス及び上記復号された監視プロセスを受信し、当該情報処理装置が備える記憶手段上に当該復号されたメインプロセス及び当該復号された監視プロセスを展開することを特徴とするデジタル放送受信システム。
  2. 上記保護データ付加手段は、暗証を発行して上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに当該暗証を上記保護データとして付加し、上記第一の保護データ記憶手段は、上記保護データ付加手段により発行された暗証を記憶することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信システム。
  3. 上記保護データ付加手段は、上記暗証が付加されたメインプロセスのプログラム文に基づいて生成される固有値を計算して当該固有値を上記保護データとして当該メインプロセスに付加し、上記第一の保護データ記憶手段は、上記メインプロセスの上記固有値を記憶することを特徴とする請求項２記載のデジタル放送受信システム。
  4. 上記デジタル放送受信装置は、
    上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセス及び監視プロセスの少なくとも一部を暗号化するプロセス暗号化手段をさらに備え、
    上記情報処理装置は、
    上記プロセス暗号化手段から受信した、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを復号するプロセス復号手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信システム。
  5. 上記プログラムファイルは、上記メインプロセス及び上記監視プロセスの少なくとも一部を暗号化する際に用いた暗号化鍵の鍵番号が付加され、
    上記デジタル放送受信装置は、
    上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセス及び監視プロセスの少なくとも一部を暗号化するプロセス暗号化手段と、
    プログラムファイル毎に付加された鍵番号と当該鍵番号に対応する復号鍵とから構成される復号鍵束を複数記憶する復号鍵束記憶手段をさらに備え、
    上記情報処理装置は、
    上記プロセス暗号化手段から受信した、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを復号するプロセス復号手段をさらに備え、
    上記復号鍵記憶手段は、上記プログラムファイルに付加された鍵番号と同じ値の鍵番号に対応する復号鍵を上記復号鍵束記憶手段より選択して記憶することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信システム。
  6. 上記デジタル放送受信装置は、
    所定の信号に基づいてコンテンツデータ暗号化鍵を生成する第一の暗号化鍵生成手段と、
    上記受信手段で生成されたコンテンツデータを、上記第一の暗号化鍵生成手段により生成されたコンテンツデータ暗号化鍵を用いて暗号化するコンテンツデータ暗号化手段と
    を備え、
    上記情報処理装置は、
    上記記憶手段上に展開された上記メインプロセスに基づいて所定の処理を行うメイン処理手段と、
    上記記憶手段上に展開された上記監視プロセスに基づいて上記メイン処理手段を監視する第一の監視処理手段と
    を備え、
    上記メイン処理手段は、
    所定のデータに基づいてコンテンツデータ復号鍵を生成する第一の復号鍵生成手段と、
    上記コンテンツデータ暗号化手段より受信したコンテンツデータを、上記第一の復号鍵生成手段により生成されたコンテンツデータ復号鍵を用いて復号するコンテンツデータ復号手段と、
    上記コンテンツデータ復号手段により復号されたコンテンツデータからコンテンツを再生するコンテンツ再生手段と、
    上記メインプロセス保護手段により上記メインプロセスに付加された保護データを記憶する第二の保護データ記憶手段と
    を備え、
    上記第一の監視処理手段は、上記第二の保護データ記憶手段に記憶された保護データを上記デジタル放送受信装置に送信し、
    上記デジタル放送受信装置は、
    上記第一の監視処理手段より受信した保護データと上記第一の保護データ記憶手段に記憶された保護データとに基づいて、監視結果データを生成する第二の監視処理手段を備える
    ことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信システム。
  7. 上記デジタル放送受信装置は、
    所定のデータに基づいて第一の鍵番号を生成する第一の鍵番号生成手段と、
    上記デジタル放送受信装置の装置番号を記憶する装置番号記憶手段と、
    第二の鍵番号を生成する第二の鍵番号生成手段と、
    上記第一の保護データ記憶手段に記憶された保護データに基づいて第二の暗号化鍵を生成する第二の暗号化鍵生成手段と、
    上記第二の鍵番号生成手段により生成された第二の鍵番号を、上記第二の暗号化鍵生成手段により生成された第二の暗号化鍵を用いて暗号化する鍵番号暗号化手段と
    をさらに備え、
    上記メイン処理手段は、
    当該情報処理装置が備える記録手段に所定のデータの書き込み及び／又は読み出しを行う記録処理手段と、
    上記第二の保護データ記憶手段に記憶された保護データに基づいて第二の復号鍵を生成する第二の復号鍵生成手段と、
    上記鍵番号暗号化手段より受信した第二の鍵番号を、上記第二の復号鍵生成手段により生成された第二の復号鍵を用いて復号する鍵番号復号手段と
    をさらに備え、
    上記第二の鍵番号生成手段は、
    上記第一の鍵番号及び上記装置番号を用いて生成した第二の鍵番号を上記暗号化鍵生成手段に供給し、
    上記記録処理手段は、
    上記コンテンツデータ暗号化手段及び上記第一の鍵番号生成手段よりそれぞれ受信したコンテンツデータ及び第一の鍵番号を上記記録手段に書き込み、上記当該記録手段に書き込まれたコンテンツデータ及び第一の鍵番号を読み出して当該コンテンツデータを上記コンテンツデータ復号手段に供給するとともに当該第一の鍵番号を上記第二の鍵番号生成手段に送信し、
    上記第二の鍵番号生成手段は、
    上記記録処理手段より受信した第一の鍵番号及び上記装置番号を用いて生成した第二の鍵番号を鍵番号暗号化手段に供給し、
    上記鍵番号暗号化手段は、
    暗号化した上記第二の鍵番号を上記鍵番号復号手段に送信し、
    上記鍵番号復号手段は、
    復号した上記第二の鍵番号を上記第一の復号鍵生成手段に供給する
    ことを特徴とする請求項６記載のデジタル放送受信システム。
  8. ローダ、少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス、及び、少なくとも一部が暗号化され、当該メインプロセスに基づくメイン処理を監視するための監視プロセスを有するプログラムファイルを実行する情報処理装置に着脱自在に接続されてデジタル放送の放送信号を受信するデジタル放送受信装置であって、
    上記ローダが実行可能な状態で展開されている記憶手段を備えた上記情報処理装置より、上記ローダに基づいて上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスが送信された上記デジタル放送受信装置は、
    上記デジタル放送の放送信号を受信してコンテンツデータを生成する受信手段と、
    復号鍵を記憶する復号鍵記憶手段と、
    上記情報処理装置より送信された、上記少なくとも一部が暗号化されたメインプロセス及び上記少なくとも一部が暗号化された監視プロセスを、上記復号鍵記憶手段に記憶された復号鍵を用いて復号するプロセス復号手段と、
    上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに保護データを付加する保護データ付加手段と、
    上記保護データを記憶する第一の保護データ記憶手段と
    を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
  9. 上記保護データ付加手段は、暗証を発行して上記プロセス復号手段により復号されたメインプロセスに当該暗証を上記保護データとして付加し、上記第一の保護データ記憶手段は、上記保護データ付加手段により発行された暗証を記憶することを特徴とする請求項８記載のデジタル放送受信装置。
  10. 上記保護データ付加手段は、上記暗証が付加されたメインプロセスのプログラム文に基づいて生成される固有値を計算して当該固有値を上記保護データとして当該メインプロセスに付加し、上記第一の保護データ記憶手段は、上記メインプロセスの上記固有値を記憶することを特徴とする請求項９記載のデジタル放送受信装置。
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