JP2007181018A - データの配信・受信システム、データの再配信装置、データの受信装置およびそれらの方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】放送装置1は、データを鍵Ks(i)により暗号化した暗号化データと、暗号化したKs(i)を含む共通情報とを伝送し、再配信装置2は、Ks(i)とこれに対応するKs1(i)との合成鍵K(i)によってデータを暗号化した中継暗号化データと、暗号化したKs1(i)と前記Ks(i)のi番目を特定する同期情報とを含む中継共通情報とを伝送し、受信装置3は、放送装置1側の共通情報に基づいて、同期情報とKs(i)とを関連付けて同期情報記憶部54に保存し、該保存された同期情報から、再配信装置2側の中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を鍵情報同期手段33により取り出し、それらKs1(i)、Ks(i)を合成した合成鍵K(i)を用いて中継暗号化データを復号する。
【選択図】図1
Description
(2)請求項1〜3に記載のデータの配信・受信システムは、
放送装置、再配信装置および受信装置を具備したデータの配信・受信システムであって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送する放送手段を備え、前記再配信装置は、前記放送手段から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離手段と、前記受信情報分離手段により分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成手段と、前記受信情報分離手段により分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成手段と、前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成手段と、前記受信情報分離手段により分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成手段で生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化手段と、前記中継暗号化手段により生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成手段により生成された中継共通情報とを多重化して伝送する中継多重化伝送手段とを備え、前記受信装置は、前記中継多重化伝送手段から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離手段と、前記放送手段から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶手段と、前記同期情報処理・記憶手段に保持された同期情報から、前記中継受信情報分離手段により分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期手段と、前記鍵情報同期手段により取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成手段と、前記中継受信情報分離手段により分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成手段により生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号手段とを備えたことを特徴としている。
放送装置から伝送された暗号化データを一旦復号し、該復号データを再度暗号化して受信装置に伝送するデータの再配信装置であって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離手段と、前記受信情報分離手段により分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成手段と、前記受信情報分離手段により分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成手段と、前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成手段と、前記受信情報分離手段により分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成手段で生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化手段と、前記中継暗号化手段により生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成手段により生成された中継共通情報とを多重化して前記受信装置に伝送する中継多重化伝送手段とを備えたことを特徴としている。
放送装置から伝送される暗号化データと、放送装置から伝送された暗号化データを再配信装置によって一旦復号して再度暗号化したデータとを受信するデータの受信装置であって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された共通情報の前記第1鍵と該第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成した合成鍵によって、前記暗号化データを暗号化して中継暗号化データを生成し、前記対応第1鍵を第3鍵によって暗号化した暗号化対応第1鍵と、前記第1鍵のi番目を特定する同期情報とを含む中継共通情報を生成し、前記中継暗号化データおよび中継共通情報を多重化して伝送し、前記受信装置は、前記再配信装置から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離手段と、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶手段と、前記同期情報処理・記憶手段に保持された同期情報から、前記中継受信情報分離手段により分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期手段と、前記鍵情報同期手段により取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成手段と、前記中継受信情報分離手段により分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成手段により生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号手段とを備えたことを特徴としている。
放送装置、再配信装置および受信装置を具備したシステムにおけるデータの配信・受信方法であって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送する多重化伝送ステップを実行し、前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成ステップと、前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成ステップで生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化ステップと、前記中継暗号化ステップにより生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成ステップにより生成された中継共通情報とを多重化して伝送する中継多重化伝送ステップとを実行し、前記受信装置は、前記中継多重化伝送ステップにより伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離ステップと、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶ステップと、前記同期情報処理・記憶ステップにより保持された同期情報から、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期ステップと、前記鍵情報同期ステップにより取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成ステップと、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成ステップにより生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号ステップとを実行することを特徴としている。
放送装置から伝送された暗号化データを一旦復号し、該復号データを再度暗号化して受信装置に伝送するデータの再配信方法であって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成ステップと、前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成ステップと、前記受信情報分離ステップにより分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成ステップで生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化ステップと、前記中継暗号化ステップにより生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成ステップにより生成された中継共通情報とを多重化して前記受信装置に伝送する中継多重化伝送ステップとを実行することを特徴としている。
放送装置から伝送される暗号化データと、放送装置から伝送された暗号化データを再配信装置によって一旦復号して再度暗号化したデータとを受信するデータの受信方法であって、前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された共通情報の前記第1鍵と該第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成した合成鍵によって、前記暗号化データを暗号化して中継暗号化データを生成し、前記対応第1鍵を第3鍵によって暗号化した暗号化対応第1鍵と、前記第1鍵のi番目を特定する同期情報とを含む中継共通情報を生成し、前記中継暗号化データおよび中継共通情報を多重化して伝送し、前記受信装置は、前記再配信装置から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離ステップと、前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶ステップと、前記同期情報処理・記憶ステップに保持された同期情報から、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期ステップと、前記鍵情報同期ステップにより取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成ステップと、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成ステップにより生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号ステップとを実行することを特徴としている。
また、前記再配信装置は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算するとともに、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成し、前記同期情報処理・記憶ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、該ハッシュ値と前記第1鍵を対応付けて保存し、前記鍵情報同期ステップは、前記分離された中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報処理・記憶ステップに保存されたハッシュ値とを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴としている。
(3)具体的に本発明のデータの配信・受信システムは、放送装置、再配信装置および受信装置を具備し、前記各装置間の伝送路において共通化鍵、あるいは公開鍵暗号を用いて暗号化データの伝送と復号に必要な復号用情報を伝送する装置において、
前記放送装置は、
データを時間的に更新されるi番目の鍵Ks(i)で暗号化し、暗号化データを生成する第1層暗号化手段と、
前記鍵Ks(i)を、別途入手した鍵Kwで暗号化して暗号化Ks(i)を生成する第2層暗号化手段と、
前記第2層暗号化手段で暗号化された鍵Ks(i)を含む共通情報を生成する共通情報生成手段と、
前記第1層暗号化手段で生成した暗号化データと前記共通情報生成手段で生成した共通情報を多重化して伝送する多重化伝送手段とを備え、
前記再配信装置は、
前記放送装置から多重化伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する第1の受信情報分離手段と、
前記受信情報分離手段で得られた共通情報から前記i番目の鍵Ks(i)に対応する鍵Ks1(i)を生成するKs1(i)生成手段と、
前記第1の受信情報分離手段で得られた共通情報から前記Ks(i)のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成手段と、
前記第1の受信情報分離手段で得られた共通情報に含まれる暗号化Ks(i)を別途入手した鍵Kwで復号し、鍵Ks(i)を取り出す第1の第2層復号手段と、
前記第1の受信情報分離手段で得られた暗号化データを前記鍵Ks(i)で復号し、データを取り出す第1層復号手段と、
前記第1の第2層復号手段で得られた鍵Ks(i)と前記Ks1(i)生成手段で得られた鍵Ks1(i)を合成した鍵K(i)を生成する第1のビット合成手段と、
前記第1層復号手段で得られたデータを前記鍵K(i)で暗号化し、中継暗号化データを生成する中継第1層暗号化手段と、
前記Ks1(i)生成手段で得られた鍵Ks1(i)を別途入手したKw1で暗号化し、暗号化Ks1(i)を生成する中継第2層暗号化手段と、
前記中継第2層暗号化手段で暗号化された暗号化Ks1(i)と前記同期情報生成手段で得られた同期情報を含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成手段と、
前記中継第1層暗号化手段で生成した中継暗号化データと前記中継共通情報生成手段で生成した中継共通情報を多重化して伝送する中継多重化伝送手段とを備え、
前記受信装置は、
前記放送装置から多重化伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する第2の受信情報分離手段と、
前記第2の受信情報分離手段で得られた共通情報に含まれる暗号化Ks(i)を別途入手した鍵Kwで復号し、鍵Ks(i)を取り出す第2の第2層復号手段と、
前記第2の受信情報分離手段で得られた共通情報から同期情報を生成し、前記第2の第2層復号手段で得られた鍵Ks(i)と関連付ける同期情報処理手段と、
前記同期情報処理手段で関連付けられた同期情報と前記鍵Ks(i)を保持する同期情報記憶手段と、
前記再配信装置から多重化伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離手段と、
前記中継受信情報分離手段で得られた中継共通情報に含まれる暗号化Ks1(i)を別途入手した鍵Kw1で復号し、鍵Ks1(i)を取り出す中継第2層復号手段と、
前記同期情報記憶手段に保持された同期情報から、前記中継受信情報分離手段で得られた中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記鍵Ks1(i)に対応する鍵Ks(i)を取り出す鍵情報同期手段と、
前記鍵情報同期手段により得られたi番目の鍵Ks(i)、Ks1(i)を合成した鍵K(i)を生成する第2のビット合成手段と、
前記中継受信情報分離手段で得られた中継暗号化データを前記鍵K(i)で復号し、データを取り出す中継第1層復号手段とを備える。
前記受信装置における、前記同期情報処理手段は、前記第2の受信情報分離手段で得られた共通情報から鍵Ks(i)を含む情報のハッシュ値を計算し、前記同期情報記憶手段は、前記計算されたハッシュ値と前記鍵Ks(i)を対応付けて保存し、前記鍵情報同期手段は、中継受信情報分離手段で得られた中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報記憶手段に保存されたハッシュ値とを比較し、前記鍵Ks(i)と鍵Ks1(i)を対応付ける。
前記受信装置における同期情報処理手段は、前記第2の受信情報分離手段で得られた共通情報から鍵Ks(i)を含む情報のチェックサムを取得し、前記同期情報記憶手段は前記チェックサムと前記鍵Ks(i)を対応付けて保存し、前記鍵情報同期手段は、中継受信情報分離手段で得られた中継共通情報のチェックサムと同期情報記憶手段に保存されたチェックサムとを比較し、前記鍵Ks(i)と鍵Ks1(i)を対応付けることを特徴とする。
データを時間的に更新されるi番目の鍵Ks(i)で暗号化データを生成し伝送すると共に、
鍵Ks(i)を別途入手した鍵Kwで暗号化Ks(i)を生成し伝送し、
再配信装置において、
放送装置から伝送された暗号化Ks(i)を別途入手した鍵Kwを復号し、鍵Ks(i)を取り出し、
放送装置から伝送された暗号化データを鍵Ks(i)で復号し、データを取り出し、
放送装置のi番目の鍵Ks(i)に対応するKs1(i)を生成し、
鍵Ks(i)と鍵Ks1(i)を合成した鍵K(i)を生成し、
データを鍵K(i)で暗号化し、中継暗号化データとして伝送すると共に、
放送装置から伝送された暗号化Ks(i)を含む情報からKs(i)のi番目を特定 する同期情報を生成し、
鍵Ks1(i)を別途入手した鍵Kw1で暗号化し、暗号化Ks1(i)と同期情報を合わせて伝送し、
受信装置において、
放送装置から受信した暗号化Ks(i)を別途入手した鍵Kwで復号し鍵Ks(i)を取り出し、
再配信装置から受信した暗号化Ks1(i)を別途入手した鍵Kw1で復号し鍵Ks1(i)を取り出し、
再配信装置から暗号化Ks1(i)と合わせて受信した同期情報を元に、受信したKs1(i)と対応するKs(i)を特定し、
対応するKs(i)とKs1(i)を合成した鍵K(i)を生成し、
再配信装置から中継暗号化データを受信した中継暗号化データを鍵K(i)で中継暗号化データを復号する。
(2)請求項4〜6、13〜15に記載の発明によれば、放送装置で暗号化に用いた鍵と再配信装置で暗号化に用いる鍵の同期をとることができる同期情報を含んだ中継データを受信装置に伝送することができる。
(3)請求項7〜9、16〜18に記載の発明によれば、放送装置で暗号化に用いた鍵と再配信装置で暗号化に用いた鍵の同期をとることができ、放送装置、再配信装置から非同期に受信した第1鍵、対応第1鍵を、再配信装置で暗号化に使用した第1鍵および対応第1鍵の組み合わせと同一の組み合わせで復号することができる。
放送装置1の動作
(1−1)第1層暗号化部11が、送出対象の映像等のデータをMPEG2−TSパケットに格納する単位ごとにスクランブル鍵Ks(i)で暗号化し、暗号化データを生成する。スクランブル鍵Ks(i)は通常、数秒単位で更新される。ここで、添字iは、放送装置1側の周期を表す番号とする。
(1−2)第2層暗号化部12が、スクランブル鍵Ks(i)を、放送装置1ごとに異なるワーク鍵Kwで暗号化し、暗号化Ks(i)を生成する。
(1−3)共通情報生成部13が、(1−2)で生成した暗号化Ks(i)を含むECMを生成する。
(1−4)多重化伝送部14が、前記生成した暗号化データと、(1−3)で生成したECMをMPEG2−TSに多重化して伝送する。図2に放送装置1から伝送されるMPEG2−TSパケットとそれに含まれるECMセクションの例を示す。暗号化Ks(i)は、ECM固定部に格納して伝送する。
(2−1)受信情報分離部40が、放送装置1からMPEG2−TSに多重化された暗号化データ、および暗号化Ks(i)を含むECM(図2)を受信し、MPEG2−TSから暗号化データとECMを分離し、それぞれ取得する。
(2−2)第2層復号部41が、(2−1)で得られたECMから暗号化Ks(i)を取得し、再配信装置2内に記憶されたワーク鍵Kwで復号し、スクランブル鍵Ks(i)を得る。
(2−3)第1層復号部47が、(2−1)で得られた暗号化データを(2−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)で復号し、データを得る。
(2−4)Ks1(i)生成部42が、周期iのスクランブル鍵Ks(i)に対応するスクランブル鍵Ks1(i)を生成する。
(2−5)ビット合成部43が、(2−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)と(2−4)で生成したKs1(i)について、ビット合成Ks(i)||Ks1(i)を行い、合成鍵K(i)を生成する。(記号||はビット列の連結を示す。)
(2−6)中継第1層暗号化部48が、(2−3)で得られたデータを(2−5)で生成した合成鍵K(i)で暗号化し、中継暗号化データを生成する。
(2−7)同期情報生成部44が、同期情報としてスクランブル鍵Ks1(i)に対応する暗号化Ks(i)を含む関連情報のハッシュ値を算出する(ハッシュ法における演算を施す)。ここで関連情報は、(2−1)で得られた図2のECM(伝送フォーマット)に含まれるECM固定部、ECM可変部、改ざん検出の情報とする。
(2−8)中継第2層暗号化部45が、スクランブル鍵Ks1(i)を再配信装置2内に記憶されたワーク鍵Kw1で暗号化し、暗号化Ks1(i)を生成する。
(2−9)中継共通情報生成部46が、(2−7)で生成したハッシュ値、(2−8)で生成した暗号化Ks1(i)、を含むECMを生成する。
(2−10)中継多重化伝送部49が、(2−6)で生成した中継暗号化データと、(2−9)で生成したECMをMPEG2−TSに多重化して伝送する。図3に再配信装置2から伝送されるMPEG2−TSパケットとそれに含まれるECMセクションの例を示す。暗号化Ks1(i)はECM固定部、ハッシュ値はECM可変部に格納して伝送する。
(3−1)受信情報分離部51が、放送装置1からMPEG2−TSに多重化された暗号化データ、および暗号化Ks(i)を含むECM(図2)を受信し、MPEG2−TSからECMを分離して取得する。
(3−2)第2層復号部52が、(3−1)で受信したECMに含まれる暗号化Ks(i)を受信装置3内に記憶されたワーク鍵Kwで復号し、スクランブル鍵Ks(i)を得る。
(3−3)同期情報処理部53が、(3−1)で取得したECMから暗号化Ks(i)を含む関連情報のハッシュ値を計算し、(3−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)とハッシュ値を関連付けて同期情報記憶部54に保持する。ここで関連情報は、図2のECMに含まれるECM固定部、ECM可変部、改ざん検出の情報とする。
(3−4)中継受信情報分離部50が、再配信装置2からMPEG2−TSに多重化された中継暗号化データ、および暗号化Ks1(i)とハッシュ値を含むECM(図3)を受信し、MPEG2−TSから中継暗号化データ、ECMを分離し、それぞれ取得する。
(3−5)中継第2層復号部55が、(3−4)で得られたECMから暗号化Ks1(i)を取得し、受信装置3内に記憶されたワーク鍵Kw1で復号し、スクランブル鍵Ks1(i)を得る。
(3−6)鍵情報同期部56が、放送装置1からの受信により前記(3−3)で同期情報記憶部54に保持された情報の中から、(3−4)で得られたECMに含まれるハッシュ値と等しいハッシュ値を検索し、検索したハッシュ値に対応するスクランブル鍵Ks(i)を同期情報記憶部54から取り出す。この取り出されたスクランブル鍵Ks(i)が、(3−5)のスクランブル鍵Ks1(i)に対応するスクランブル鍵Ks(i)となる。
(3−7)ビット合成部57が、(3−6)で得られた対応するスクランブル鍵Ks(i)とスクランブル鍵Ks1(i)のビット合成Ks(i)||Ks1(i)により、合成鍵K(i)を生成する。
(3−8)中継第1層復号部58が、生成した合成鍵K(i)で中継暗号化データを復号し、データを得る。ここで得られたデータが放送装置1の前記(1−1)における送出対象の映像等のデータである。
放送装置1の動作
(4−1)第1層暗号化部11が、放送装置1から送出する映像等のデータを、MPEG2−TSパケットに格納する単位ごとにスクランブル鍵Ks(i)で暗号化し、暗号化データを生成する。スクランブル鍵Ks(i)は通常、数秒単位で更新される。ここで、添字iは、放送装置1側の周期を表す番号とする。
(4−2)第2層暗号化部12が、スクランブル鍵Ks(i)を、放送装置1ごとに異なるワーク鍵Kwで暗号化し、暗号化Ks(i)を生成する。
(4−3)共通情報生成部13が、(4−2)で生成した暗号化Ks(i)を含むECMを生成する。
(4−4)多重化伝送部14が、生成した暗号化データと、(4−3)で生成したECMをMPEG2−TSに多重化して伝送する。図2に放送装置から伝送されるMPEG2−TSパケットとそれに含まれるECMセクションの例を示す。暗号化Ks(i)は、ECM固定部に格納して伝送する。ここで、ECMはセクションCRC(cyclic credundancy check;チェックサムとして用いる巡回符号)を含むものとする。
(5−1)受信情報分離部40が、放送装置1からMPEG2−TSに多重化された暗号化データ、および暗号化Ks(i)を含むECM(図2)を受信し、MPEG2−TSから暗号化データとECMを分離し、それぞれ取得する。
(5−2)第2層復号部41が、(5−1)で得られたECMから暗号化Ks(i)を取得し、再配信装置2内に記憶されたワーク鍵Kwで復号し、スクランブル鍵Ks(i)を得る。
(5−3)第1層復号部47が、(5−1)で得られた暗号化データを(5−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)で復号し、データを取り出す。
(5−4)Ks1(i)生成部42が、周期iのスクランブル鍵Ks(i)に対応するスクランブル鍵Ks1(i)を生成する。
(5−5)ビット合成部43が、(5−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)と(5−4)で生成したKs1(i)について、ビット合成Ks(i)||Ks1(i)を行い、合成鍵K(i)を生成する。(記号||はビット列の連結を示す。)
(5−6)中継第1層暗号化部48が、(5−3)で得られたデータを(5−5)で生成した合成鍵K(i)で再度暗号化し、中継暗号化データを生成する。
(5−7)同期情報生成部44が、同期情報として(5−1)で得られたECMに含まれるセクションCRCを同期用セクションCRCとして取得する。
(5−8)中継第2層暗号化部45が、スクランブル鍵Ks1(i)を再配信装置2内に記憶されたワーク鍵Kw1で暗号化し、暗号化Ks1(i)を生成する。
(5−9)中継共通情報生成部46が、(5−7)で得られた同期用セクションCRC、(5−8)で生成した暗号化Ks1(i)を含むECM(中継共通情報)を生成する。
(5−10)中継多重化伝送部49が、前記(5−6)で生成した中継暗号化データと、(5−9)で生成したECMをMPEG2−TSに多重化して伝送する。図4に再配信装置2から伝送されるMPEG2−TSパケットとそれに含まれるECMセクションの例を示す。暗号化Ks1(i)はECM固定部、同期用セクションCRCはECM可変部に格納して伝送する。
(6−1)受信情報分離部51が、放送装置1からMPEG2−TSに多重化された暗号化データ、および暗号化Ks(i)を含むECM(図2)を受信し、MPEG2−TSからECMを分離して取得する。取得したECMには、セクションCRCが含まれる。
(6−2)第2層復号部52が、(6−1)で得られたECMに含まれる暗号化Ks(i)を受信装置3内に記憶されたワーク鍵Kwで復号し、スクランブル鍵Ks(i)を得る。
(6−3)同期情報処理部53が、(6−1)で得られたECMのセクションCRCと(6−2)で得られたスクランブル鍵Ks(i)を関連付けて同期情報記憶部54に保持する。
(6−4)中継受信情報分離部50が、再配信装置2からMPEG2−TSに多重化された中継暗号化データ、および暗号化Ks1(i)と同期用セクションCRCを含むECM(図4)を受信し、MPEG2−TSから中継暗号化データ、ECMを分離し、それぞれ取得する。
(6−5)中継第2層復号部55が、(6−1)で得られたECMから暗号化Ks1(i)を取得し、受信装置3内に記憶されたワーク鍵Kw1で復号し、スクランブル鍵Ks1(i)を得る。
(6−6)鍵情報同期部56が、放送装置1からの受信により前記(6−3)で同期情報記憶部54に保持された情報の中から、(6−1)で得られたECMに含まれる同期用セクションCRCと等しいセクションCRCを検索し、検索したセクションCRCに対応するスクランブル鍵Ks(i)を同期情報記憶部54から取り出す。この取り出されたスクランブル鍵Ks(i)が、(6−2)のスクランブル鍵Ks1(i)に対応するスクランブル鍵Ks(i)となる。
(6−7)ビット合成部57が、(6−3)で得られた対応するスクランブル鍵Ks(i)とスクランブル鍵Ks1(i)のビット合成Ks(i)||Ks1(i)により、合成鍵K(i)を生成する。
(6−8)中継第1層復号部58が、生成した合成鍵K(i)で中継暗号化データを復号し、データを得る。ここで得られたデータが放送装置1の(1−1)における送出対象の映像等のデータである。
Claims (18)
- 放送装置、再配信装置および受信装置を具備したデータの配信・受信システムであって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送する放送手段を備え、
前記再配信装置は、
前記放送手段から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離手段と、
前記受信情報分離手段により分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成手段と、
前記受信情報分離手段により分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成手段と、
前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成手段と、
前記受信情報分離手段により分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成手段で生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化手段と、
前記中継暗号化手段により生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成手段により生成された中継共通情報とを多重化して伝送する中継多重化伝送手段とを備え、
前記受信装置は、
前記中継多重化伝送手段から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離手段と、
前記放送手段から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶手段と、
前記同期情報処理・記憶手段に保持された同期情報から、前記中継受信情報分離手段により分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期手段と、
前記鍵情報同期手段により取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成手段と、
前記中継受信情報分離手段により分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成手段により生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号手段とを備えたことを特徴とするデータの配信・受信システム。 - 前記再配信装置における、前記同期情報生成手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、前記中継共通情報生成手段は、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成し、
前記受信装置における、前記同期情報処理・記憶手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、該ハッシュ値と前記第1鍵を対応付けて保存し、前記鍵情報同期手段は、前記分離された中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報処理・記憶手段に保存されたハッシュ値とを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項1に記載のデータの配信・受信システム。 - 前記放送装置の放送手段が多重化する共通情報にはチェックサムを含み、前記再配信装置における、前記同期情報生成手段は同期情報としてチェックサムの値を取得し、前記中継共通情報生成手段は、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成し、
前記受信装置における、前記同期情報処理・記憶手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のチェックサムを取得し、該チェックサムと前記第1鍵を対応付けて保存し、前記鍵情報同期手段は、前記分離された中継共通情報のチェックサムと前記同期情報処理・記憶手段に保存されたチェックサムとを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項1に記載のデータの配信・受信システム。 - 放送装置から伝送された暗号化データを一旦復号し、該復号データを再度暗号化して受信装置に伝送するデータの再配信装置であって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、
前記再配信装置は、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離手段と、
前記受信情報分離手段により分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成手段と、
前記受信情報分離手段により分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成手段と、
前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成手段と、
前記受信情報分離手段により分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成手段で生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化手段と、
前記中継暗号化手段により生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成手段により生成された中継共通情報とを多重化して前記受信装置に伝送する中継多重化伝送手段とを備えたことを特徴とするデータの再配信装置。 - 前記同期情報生成手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、前記中継共通情報生成手段は、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成することを特徴とする請求項4に記載のデータの再配信装置。
- 前記放送装置が多重化する共通情報にはチェックサムを含み、前記同期情報生成手段は同期情報としてチェックサムの値を取得し、前記中継共通情報生成手段は、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成することを特徴とする請求項4に記載のデータの再配信装置。
- 放送装置から伝送される暗号化データと、放送装置から伝送された暗号化データを再配信装置によって一旦復号して再度暗号化したデータとを受信するデータの受信装置であって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、
前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された共通情報の前記第1鍵と該第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成した合成鍵によって、前記暗号化データを暗号化して中継暗号化データを生成し、前記対応第1鍵を第3鍵によって暗号化した暗号化対応第1鍵と、前記第1鍵のi番目を特定する同期情報とを含む中継共通情報を生成し、前記中継暗号化データおよび中継共通情報を多重化して伝送し、
前記受信装置は、前記再配信装置から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離手段と、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶手段と、
前記同期情報処理・記憶手段に保持された同期情報から、前記中継受信情報分離手段により分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期手段と、
前記鍵情報同期手段により取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成手段と、
前記中継受信情報分離手段により分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成手段により生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号手段とを備えたことを特徴とするデータの受信装置。 - 前記再配信装置は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算するとともに、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成し、
前記同期情報処理・記憶手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、該ハッシュ値と前記第1鍵を対応付けて保存し、
前記鍵情報同期手段は、前記分離された中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報処理・記憶手段に保存されたハッシュ値とを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項7に記載のデータの受信装置。 - 前記放送装置が多重化する共通情報にはチェックサムを含み、
前記再配信装置は同期情報としてチェックサムの値を取得するとともに、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成し、
前記同期情報処理・記憶手段は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のチェックサムを取得し、該チェックサムと前記第1鍵を対応付けて保存し、
前記鍵情報同期手段は、前記分離された中継共通情報のチェックサムと前記同期情報処理・記憶手段に保存されたチェックサムとを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項7に記載のデータの受信装置。 - 放送装置、再配信装置および受信装置を具備したシステムにおけるデータの配信・受信方法であって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送する多重化伝送ステップを実行し、
前記再配信装置は、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成ステップと、
前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成ステップで生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化ステップと、
前記中継暗号化ステップにより生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成ステップにより生成された中継共通情報とを多重化して伝送する中継多重化伝送ステップとを実行し、
前記受信装置は、
前記中継多重化伝送ステップにより伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離ステップと、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶ステップと、
前記同期情報処理・記憶ステップにより保持された同期情報から、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期ステップと、
前記鍵情報同期ステップにより取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成ステップと、
前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成ステップにより生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号ステップとを実行することを特徴とするデータの配信・受信方法。 - 前記再配信装置における、前記同期情報生成ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、前記中継共通情報生成ステップは、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成し、
前記受信装置における、前記同期情報処理・記憶ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、該ハッシュ値と前記第1鍵を対応付けて保存し、前記鍵情報同期ステップは、前記分離された中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報処理・記憶ステップにより保存されたハッシュ値とを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項10に記載のデータの配信・受信方法。 - 前記放送装置の多重化伝送ステップにおける共通情報にはチェックサムを含み、
前記再配信装置における、前記同期情報生成ステップは同期情報としてチェックサムの値を取得し、前記中継共通情報生成ステップは、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成し、
前記受信装置における、前記同期情報処理・記憶ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のチェックサムを取得し、該チェックサムと前記第1鍵を対応付けて保存し、前記鍵情報同期ステップは、前記分離された中継共通情報のチェックサムと前記同期情報処理・記憶ステップにより保存されたチェックサムとを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項10に記載のデータの配信・受信方法。 - 放送装置から伝送された暗号化データを一旦復号し、該復号データを再度暗号化して受信装置に伝送するデータの再配信方法であって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、
前記再配信装置は、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離する受信情報分離ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵と、前記分離された共通情報に含まれる第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成して合成鍵を生成する第1の合成鍵生成ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された共通情報から前記第1鍵のi番目を特定する同期情報を生成する同期情報生成ステップと、
前記対応第1鍵を第3鍵により暗号化した暗号化対応第1鍵と前記同期情報とを含む中継共通情報を生成する中継共通情報生成ステップと、
前記受信情報分離ステップにより分離された暗号化データを前記第1鍵を用いて復号したデータを、前記第1の合成鍵生成ステップで生成された合成鍵によって暗号化して中継暗号化データを生成する中継暗号化ステップと、
前記中継暗号化ステップにより生成された中継暗号化データと前記中継共通情報生成ステップにより生成された中継共通情報とを多重化して前記受信装置に伝送する中継多重化伝送ステップとを実行することを特徴とするデータの再配信方法。 - 前記同期情報生成ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、前記中継共通情報生成ステップは、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成することを特徴とする請求項13に記載のデータの再配信方法。
- 前記放送装置が多重化する共通情報にはチェックサムを含み、
前記同期情報生成ステップは同期情報としてチェックサムの値を取得し、前記中継共通情報生成ステップは、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成することを特徴とする請求項13に記載のデータの再配信方法。 - 放送装置から伝送される暗号化データと、放送装置から伝送された暗号化データを再配信装置によって一旦復号して再度暗号化したデータとを受信するデータの受信方法であって、
前記放送装置は、データを、時間的に更新されるi番目の第1鍵により暗号化した暗号化データと、前記第1鍵とは異なる第2鍵により暗号化した、前記第1鍵を含む共通情報とを多重化して伝送し、
前記再配信装置は、前記放送装置から伝送された共通情報の前記第1鍵と該第1鍵に対応する対応第1鍵とを合成した合成鍵によって、前記暗号化データを暗号化して中継暗号化データを生成し、前記対応第1鍵を第3鍵によって暗号化した暗号化対応第1鍵と、前記第1鍵のi番目を特定する同期情報とを含む中継共通情報を生成し、前記中継暗号化データおよび中継共通情報を多重化して伝送し、
前記受信装置は、前記再配信装置から伝送された中継暗号化データと中継共通情報を受信して分離する中継受信情報分離ステップと、
前記放送装置から伝送された暗号化データと共通情報を受信して分離して得た共通情報から同期情報を生成し、該同期情報と、前記共通情報を前記第2鍵を用いて復号して取り出した第1鍵とを関連付けて保持する同期情報処理・記憶ステップと、
前記同期情報処理・記憶ステップに保持された同期情報から、前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継共通情報に含まれる同期情報と同一の値を検索し、前記中継共通情報を前記第3鍵を用いて復号した対応第1鍵およびそれに対応する第1鍵を取り出す鍵情報同期ステップと、
前記鍵情報同期ステップにより取り出された第1鍵と対応第1鍵を合成して合成鍵を生成する第2の合成鍵生成ステップと、
前記中継受信情報分離ステップにより分離された中継暗号化データを、前記第2の合成鍵生成ステップにより生成された合成鍵を用いて復号してデータを取り出す中継復号ステップとを実行することを特徴とするデータの受信方法。 - 前記再配信装置は、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算するとともに、前記暗号化対応第1鍵および前記計算されたハッシュ値を含む中継共通情報を生成し、
前記同期情報処理・記憶ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のハッシュ値を計算し、該ハッシュ値と前記第1鍵を対応付けて保存し、
前記鍵情報同期ステップは、前記分離された中継共通情報のハッシュ値と前記同期情報処理・記憶ステップに保存されたハッシュ値とを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項16に記載のデータの受信方法。 - 前記放送装置が多重化する共通情報にはチェックサムを含み、
前記再配信装置は同期情報としてチェックサムの値を取得するとともに、前記暗号化対応第1鍵および前記チェックサムを含む中継共通情報を生成し、
前記同期情報処理・記憶ステップは、同期情報として前記第1鍵を含む情報のチェックサムを取得し、該チェックサムと前記第1鍵を対応付けて保存し、
前記鍵情報同期ステップは、前記分離された中継共通情報のチェックサムと前記同期情報処理・記憶ステップに保存されたチェックサムとを比較し、前記第1鍵と対応第1鍵とを対応付けることを特徴とする請求項16に記載のデータの受信方法。
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