JP2008079349A - 復号管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上させる。
【解決手段】 メディア鍵Ｋ_Mに基づいて暗号化されたデジタルデータ、及びメディア鍵Ｋ_Mが複数の鍵に基づいて多重に暗号化されてなる第１〜第３の鍵管理情報が記録されたディスク３０に対し、ディスク３０から記録内容を読出すためのドライブ部５０と、ドライブ部５０の読出内容に基づいてメディア鍵Ｋ_Mを得るためのホスト部６０とを備えたＤＶＤプレーヤ４０を設ける。このＤＶＤプレーヤ４０は、メディア鍵Ｋ_Mを復号するために必要なドライブ鍵ＫD_ｊ、製造者鍵Ｋm_ｋ及びホスト鍵ＫH_ｉをハードウェア構成のＤＶＤドライブ５０及びソフトウェア構成のホスト６０に分割して管理する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、データ及びデータ管理情報が記録される記録媒体に対して、データ管理情報の暗号化／復号に用いられる復号管理方法に関する。

一般に、デジタルデータを記録した記録媒体を扱う分野では、デジタルデータの不正コピーや不正視聴又は不正読出等といった不正利用を阻止することが求められている。また、この種の要求に対し、予め暗号化したデジタルデータと、この暗号化デジタルデータを復号するためのデータ管理情報とを記録媒体に記録する技術が知られている。具体的には、例えばデジタルデータを第１の鍵で暗号化した情報とこの第１の鍵を予め定められた複数の第２の鍵でそれぞれ暗号化した情報とを記録媒体に記録する方式などがある（例えば、特許文献１参照）。

ここで、デジタルデータ及び記録媒体は任意であるが、例えば、デジタルデータとしては映画や音楽等のコンテンツデータがあり、記録媒体としてはＤＶＤ(Digital Versatile Disc (Disk))等がある。

また、デジタルデータを復号するための復号装置としては、民生の単体プレーヤや、パソコン等のシステムがある。
単体プレーヤは、記録媒体からのデータ読出部と、読出されたデータの処理部とが一体に構成されている。これに伴い、単体プレーヤは、暗号化デジタルデータ及びデータ管理情報を読出す処理と、読出内容によりデジタルデータを復号して出力するまでの処理とが一体的に行われる方式となっている。

一方、パーソナルコンピュータ（以下、パソコン、又はＰＣという）等のシステムは、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ（以下、ドライブという）等のデータ読出部と、パソコン本体のデータ処理部（以下、ホストという）とが分かれて構成されている。これに伴い、パソコン等のシステムは、データの読出処理と、復号・出力処理とが分かれて行われる方式となっている。
特許第３０９３６７８号公報

しかしながら以上のような復号装置では、パソコン等のシステムの場合、ホストがデータ管理情報に基づいて復号・出力処理を行なうので、不正ホストにより、デジタルデータの不正利用が行なわれる可能性が残っている。

本発明は上記実情を考慮してなされたもので、パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上し得る復号管理方法を提供することを目的とする。

第１の発明は、メディア鍵に基づいて暗号化されたデジタルデータが記録される記録媒体に対し、前記メディア鍵を得るためのデータ管理情報を暗号化により作成して前記記録媒体に記録するデータ管理情報暗号化装置であって、複数の鍵を生成する鍵生成手段と、前記鍵生成手段に生成された複数の鍵に基づいて、前記メディア鍵を多重に暗号化し、得られたデータ管理情報を前記記録媒体に記録する多重暗号化手段と、を備えたデータ管理情報暗号化装置である。

このように、メディア鍵を多重に暗号化してデータ管理情報を生成する構成により、メディア鍵を復号するために必要な鍵をドライブ部及びホスト部に分割して管理可能としたので、パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上させることができる。

第２の発明は、メディア鍵に基づいて暗号化されたデジタルデータ、及び前記メディア鍵が複数の鍵に基づいて多重に暗号化されてなるデータ管理情報が記録された記録媒体に対し、前記記録媒体から記録内容を読出すためのドライブ部と、前記ドライブ部の読出内容に基づいて前記メディア鍵を得るためのホスト部とを備えた復号装置であって、前記ドライブ部は、前記複数の鍵のうち、いずれかの鍵が記憶された鍵記憶手段と、前記記録媒体から読出したデータ管理情報を前記鍵記憶手段内の鍵に基づいて復号し、復号結果を前記ホスト部に伝送する復号手段と、を備えており、前記ホスト部は、前記複数の鍵のうち、前記ドライブ部の鍵記憶手段に無い鍵が記憶された残りの鍵記憶手段と、前記ドライブ部の復号手段から伝送された復号結果を前記残りの鍵記憶手段内の鍵に基づいて復号し、中間鍵を得る中間鍵復号手段と、前記記録媒体から前記ドライブ部を通して読出した他のデータ管理情報を中間鍵に基づいて復号し、復号結果を前記残りの鍵記憶手段内の更に他の鍵に基づいて復号し、得られたメディア鍵を出力するメディア鍵復号手段と、を備えた復号装置である。

このように、多重に暗号化されたメディア鍵を復号するために必要な鍵をドライブ部及びホスト部に分割して管理するので、パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上させることができる。

第３の発明は、メディア鍵に基づいて暗号化されたデジタルデータ、及び前記メディア鍵が複数の鍵に基づいて多重に暗号化されてなるデータ管理情報が記録された記録媒体に対し、前記データ管理情報に基づいて復号装置による復号を管理するための復号管理方法であって、前記復号装置の種類毎に、互いに異なる値のデータ管理情報を前記記録媒体に記録する工程と、前記復号装置毎に、対応するデータ管理情報を復号するための鍵情報を準備する工程と、排除したい復号装置が生じたとき、前記記録媒体の販売を中止し、当該復号装置に対応するデータ管理情報を別の情報に書換えた新たな記録媒体を製造する工程と、を備えた復号管理方法である。

従って、不正ホスト及び／又は不正ドライブからなる不正な復号装置が発見された場合においても、対応するデータ管理情報を書換えることにより、当該不正な復号装置による復号を阻止できるので、ひいては、デジタルデータの不正利用を阻止することができる。

以上説明したように本発明によれば、パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上できる。

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。ここで、各実施形態では、記録媒体としてＤＶＤディスクを例に用いる。また、パソコン等のシステムとしては、そのＤＶＤディスクからデータ管理情報や暗号化コンテンツを読出すＤＶＤドライブと、暗号化コンテンツをデータ管理情報により復号するホスト（ＰＣにインストールされるアプリケーションソフトウェア等）とからなるシステムを例に用いる。なお、各実施形態は、パソコン等のシステムに限らず、単体のＤＶＤプレーヤを使ったシステムにも当然に適用可能である。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る鍵管理情報暗号化装置及びディスクの構成を示す模式図であり、図２は同実施形態におけるＤＶＤプレーヤ及びディスクの構成を示す模式図である。

図１に示す鍵管理情報暗号化装置１０は、ディスクに記録される暗号化デジタルデータを復号するための鍵管理情報を暗号化処理を用いて生成し、得られた鍵管理情報をディスク３０に書込むものである。

具体的には鍵管理情報暗号化装置１０は、機能ブロックとして、ドライブ鍵生成部１１、ホスト鍵生成部１２、製造者鍵生成部１３、作業鍵生成部１４、作業鍵暗号化部１５、中間鍵生成部１６、中間鍵第１暗号化部１７、ｆ()関数部１８、中間鍵第２暗号化部１９、メディア鍵生成部２０、メディア鍵第１暗号化部２１及びメディア鍵第２暗号化部２２を備えている。

なお、各機能１１〜２２は、論理的なものであり、実際には共通する機能を適宜、共通化して実装しても良いことは言うまでもない。この種の共通化して実装可能な各部は、鍵生成機能としての各鍵生成部１１〜１４，１６，２０があり、また、共通する暗号化機能としての各暗号化部１５，１７，１９，２１，２２がある。また、鍵管理情報の暗号化／復号に用いる暗号アルゴリズムは特定しておらず、様々な暗号アルゴリズムが利用可能となっている。

ここで、ドライブ鍵生成部１１は、ｎ種類の第１の鍵管理情報を生成する準備として、ドライブ鍵ＫD_ｊ（ｊ=０,１,２,…,ｎ−１）とドライブ鍵インデックスＩD_ｊを生成する機能をもっている。

ホスト鍵生成部１２は、ｍ種類の第３の鍵管理情報を生成する準備として、ホスト鍵ＫH_ｉ（ｉ=０,１,２,…,ｍ−１）とホスト鍵インデックスＩH_ｉを生成する機能をもっている。

製造者鍵生成部１３は、Ｌ種類の第２の鍵管理情報を生成する準備として、製造者鍵Ｋm_ｋ（ｋ=０,１,２,…,Ｌ−１）と製造者鍵インデックスＩm_ｋを生成する機能をもっている。

作業鍵生成部１４は、乱数生成器等を用いて作業鍵Ｋｗを生成し、得られた作業鍵Ｋｗを作業鍵暗号化部１５及びｆ()関数部１８に送出する機能をもっている。

作業鍵暗号化部１５は、作業鍵生成部１４から受けた作業鍵Ｋｗを予めドライブ鍵生成部１１により生成されたドライブ鍵ＫD_ｊに基づいて暗号化し、得られた第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ,Ｋｗ）をドライブ鍵インデックスＩD_ｊで指定可能にディスク３０内のレコード１に記録する機能をもっている。

中間鍵生成部１６は、乱数生成器等を用いて中間鍵Ｋ_Iを生成し、得られた中間鍵Ｋ_Iを中間鍵第１暗号化部１７及びメディア鍵第２暗号化部２２に送出する機能をもっている。

中間鍵第１暗号化部１７は、中間鍵生成部１６から受けた中間鍵Ｋ_Iを予め製造者鍵生成部１３により生成された製造者鍵Ｋm_ｋに基づいて暗号化し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を中間鍵第２暗号化部１９に送出する機能をもっている。

ｆ()関数部１８は、予め製造者鍵生成部１３により生成された製造者鍵インデックスＩm_ｋと、作業鍵生成部１４により生成された作業鍵Ｋm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｆを計算し、得られた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）を中間鍵第２暗号化部１９に送出する機能をもっている。

中間鍵第２暗号化部１９は、ｆ()関数部１８から受けた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）に基づいて、中間鍵第１暗号化部１７から受けた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を更に暗号化し、得られた第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））を製造者鍵インデックスＩm_ｋで指定可能にディスク３０のレコード２に記録する機能をもっている。

メディア鍵生成部２０は、乱数生成器等を用いてメディア鍵Ｋ_Mを生成し、このメディア鍵Ｋ_Mをメディア鍵第１暗号化部２１に送出する機能をもっている。

メディア鍵第１暗号化部２１は、メディア鍵生成部２０から受けたメディア鍵Ｋ_Mを予めホスト鍵生成部１２により生成されたホスト鍵ＫH_ｉに基づいて暗号化し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２暗号化部２２に送出する機能をもっている。

メディア鍵第２暗号化部２２は、メディア鍵第１暗号化部２１から受けた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）を、中間鍵生成部１６から受けた中間鍵Ｋ_Iに基づいて暗号化し、得られた第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））をホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定可能にディスク３０のレコード３に記録する機能をもっている。

ディスク３０は、不正書換が不可能な領域（例、リードイン（Lead-in）領域）に形成された複数のレコード（領域）１〜３と、各レコード１〜３以外の領域に形成された暗号化デジタルデータの記憶領域とを備えている。なお、各レコード１〜３は、不正書換が不可能な領域に形成される場合に限らず、不正書換可能な領域に形成される場合もある。但し、そのようにレコード１〜３が不正書換可能な領域に形成される場合、少なくとも不正書換が行われた旨を検出可能な機能をＤＶＤプレーヤ４０に設けることが必要となる。

ここで、レコード１は、ｎ種類（ｊ＝０〜ｎ−１）の第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ,Ｋｗ）が作業鍵暗号化部１５により記録される領域であり、各々の第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ,Ｋｗ）がドライブ鍵インデックスＩD_ｊの指定で読出可能となっている。

レコード２は、Ｌ種類（ｋ＝０〜Ｌ−１）の第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））が中間鍵第２暗号化部１９により記録される領域であり、各々の第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）が製造者鍵インデックスＩm_ｊの指定で読出可能となっている。

レコード３は、ｍ種類（ｉ＝０〜ｍ−１）の第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））がメディア鍵第２暗号化部２２により記録される領域であり、各々の第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））がホスト鍵インデックスＩH_ｉの指定で読出可能となっている。

一方、ＤＶＤプレーヤ４０は、ハードウェアから構成されるＤＶＤドライブ５０、及びソフトウェアから構成されるホスト（ＰＣ）６０と、両者５０，６０間にソフトウェアから構成される認証及び鍵交換部４１を備えている。

認証及び鍵交換部４１は、ホスト６０から起動され、ホスト６０とＤＶＤドライブ５０の間で両者５０，６０を認証し合い、認証結果が正当なときに両者５０，６０にセッション鍵Ｋｓを共有させる機能をもっている。

ＤＶＤドライブ５０は、ドライブ鍵記憶部５１、製造者インデックス復号回路５２、作業鍵復号回路５３、ｆ()関数回路５４及び中間鍵第１復号回路５５を備えている。これも前述同様に、共通する機能としての各復号回路５２，５３，５５を共通化して実装しても構わない。

ドライブ鍵記憶部５１は、予めｎ個のドライブ鍵ＫD_ｊ（ｊ=０,１,２,…,ｎ−１）から選ばれた特定のドライブ鍵ＫD_ｊ及びそのドライブ鍵インデックスＩD_ｊを秘密に保持するものである。

製造者インデックス復号回路５２は、認証及び鍵交換部４１により共有されたセッション鍵Ｋｓに基づいて、ホスト６０から受けた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉm_ｋ）を復号し、得られた製造者鍵インデックスＩm_ｋをｆ()関数部５４に送出する機能をもっている。

作業鍵復号回路５３は、ドライブ鍵記憶部５１内のドライブ鍵インデックスＩD_ｊで指定された第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ，Ｋｗ）がディスク３０のレコード１から読み出されると、この第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ，Ｋｗ）をドライブ鍵記憶部５１内のドライブ鍵ＫD_ｊに基づいて復号し、得られた作業鍵Ｋｗをｆ()関数部５４に送出する機能をもっている。

ｆ()関数回路５４は、作業鍵復号回路５３から受けた作業鍵Ｋｗと、製造者鍵インデックス復号回路５２から受けた製造者鍵インデックスＩm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｆを計算し、得られた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）を中間鍵第１復号回路５５に送出する機能をもっている。

中間鍵第１復号回路５５は、製造者鍵インデックスＩm_ｋで指定された第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））がディスク３０のレコード２から読出されると、ｆ()関数回路５４から受けた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）に基づいて、この第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））を復号し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）をホスト６０に伝送する機能をもっている。

ホスト６０は、ホストアプリケーションを意味し、製造者鍵記憶部６１、ホスト鍵記憶部６２、製造者インデックス暗号化部６３、中間鍵第２復号部６４、メディア鍵第１復号部６５及びメディア鍵第２復号部６６を備えている。また前述同様に、共通する機能としての各復号部６４〜６６を共通化して実装しても構わない。

製造者鍵記憶部６１は、予めｍ個のホスト鍵ＫH_ｉ（ｉ＝０,１,２,…,ｍ−１）から選ばれた特定のホスト鍵ＫH_ｉ及びそのホスト鍵インデックスＩH_ｉを秘密に保持するものである。

ホスト鍵記憶部６２は、予めＬ個の製造者鍵Ｋm_ｋ（ｋ＝０,１,２,…,Ｌ−１）から選ばれた特定の製造者鍵Ｋm_ｋ及びその製造者鍵インデックスＩm_ｋを秘密に保持するものである。

製造者インデックス暗号化部６３は、認証及び鍵交換部４１により共有されたセッション鍵Ｋｓに基づいて、製造者鍵記憶部６１内の製造者鍵インデックスＩm_ｋを暗号化し、得られた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉm_ｋ）をＤＶＤドライブ５０に伝送する機能をもっている。

中間鍵第２復号部６４は、ＤＶＤドライブ５０から受けた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を製造者鍵記憶部６１内の製造者鍵Ｋm_ｋに基づいて復号し、得られた中間鍵Ｋ_Iをメディア鍵第１復号部６５に送出する機能をもっている。

メディア鍵第１復号部６５は、中間鍵第２復号部６４から受けた中間鍵Ｋ_Iに基づいて、ディスク３０からＤＶＤドライブ５０経由で読出された第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））を復号し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２復号部６６に送出する機能をもっている。なお、第３の鍵管理情報は、ホスト６０の制御処理部（図示せず）により、ＤＶＤドライブ５０経由で読み出されたレコード３からホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定されて選択される。

メディア鍵第２復号部６６は、ホスト鍵記憶部６２内のホスト鍵ＫH_ｉに基づいて、この暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）を復号し、得られたメディア鍵Ｋ_Mを出力する機能をもっている。

次に、以上のように構成された鍵管理情報暗号化装置による暗号化動作とＤＶＤプレーヤによる復号動作とを図３及び図４を用いて説明する。
（暗号化動作：図３）
始めに、事前準備として、鍵管理情報暗号化装置１０は、ドライブ鍵生成部１１、ホスト鍵生成部１２及び製造者鍵生成部１３により、ドライブ鍵ＫD_ｊ（ｊ=０,１,２,…,ｎ−１）とドライブ鍵インデックスＩD_ｊ、ホスト鍵ＫH_ｉ（ｉ=０,１,２,…,ｍ−１）とホスト鍵インデックスＩH_ｉ、製造者鍵Ｋm_ｋ（ｋ=０,１,２,…,Ｌ−１）と製造者鍵インデックスＩm_ｋをそれぞれ生成する。なお、各鍵を幾つずつ生成するかはシステム要件に依存する。

すなわち、ディスク３０に記録される鍵管理情報を生成する際に、事前準備として、これら３種類の鍵が夫々生成される。
ＳＴ１… 事前準備の完了後、鍵管理情報暗号化装置１０では、作業鍵生成部１４が乱数生成器等を用いて作業鍵Ｋｗを生成し、この作業鍵Ｋｗを作業鍵暗号化部１５及びｆ()関数部１８に送出する。

ＳＴ２… 作業鍵暗号化部１５は、この作業鍵Ｋｗを予め生成されたドライブ鍵ＫD_ｊに基づいて暗号化し、得られた第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ,Ｋｗ）をドライブ鍵インデックスＩD_ｊで指定可能にディスク３０内のレコード１に記録する。

ＳＴ３… 続いて、中間鍵生成部１６は、乱数生成器等を用いて中間鍵Ｋ_Iを生成し、この中間鍵Ｋ_Iを中間鍵第１暗号化部１７及びメディア鍵第２暗号化部２２に送出する。

ＳＴ４… 中間鍵第１暗号化部１７は、この中間鍵Ｋ_Iを予め生成された製造者鍵Ｋm_ｋに基づいて暗号化し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を中間鍵第２暗号化部１９に送出する。

ＳＴ５… 一方、ｆ()関数部１８は、更にその製造者鍵Ｋm_ｋに割当てられた製造者鍵インデックスＩm_ｋと作業鍵Ｋm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｆを計算し、得られた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）を中間鍵第２暗号化部１９に送出する。

ＳＴ６… 中間鍵第２暗号化部１９は、この計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）に基づいて、ステップＳＴ４の暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を更に暗号化し、得られた第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））を製造者鍵インデックスＩm_ｋで指定可能にディスク３０のレコード２に記録する。

ＳＴ７… また、メディア鍵生成部２０は、乱数生成器等を用いてメディア鍵Ｋ_Mを生成し、このメディア鍵Ｋ_Mをメディア鍵第１暗号化部２１に送出する。

ＳＴ８… メディア鍵第１暗号化部２１は、このメディア鍵Ｋ_Mを予め生成されたホスト鍵ＫH_ｉに基づいて暗号化し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２暗号化部２２に送出する。

ＳＴ９… メディア鍵第２暗号化部２２は、この暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をステップＳＴ３の中間鍵Ｋ_Iに基づいて暗号化し、得られた第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））をホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定可能にディスク３０のレコード３に記録する。

以上により、鍵管理情報暗号化装置１０は、第１〜第３の鍵管理情報の生成並びにディスク３０への記録を完了する。
しかる後、メディア鍵Ｋ_Mにより暗号化されたデジタルデータ（暗号化デジタルデータ）がディスク３０のレコード１〜３以外の領域に記録される。この暗号化デジタルデータは、メディア鍵Ｋ_Mにより復号可能となっている。

但し、メディア鍵Ｋ_Mは、図３等に示すように、ホスト鍵ＫH_ｉ及び中間鍵Ｋ_Iにより二重に暗号化され、その中間鍵Ｋ_Iも製造者鍵Ｋm_ｋ及び作業鍵Ｋｗにより二重に暗号化されており、その作業鍵Ｋｗもドライブ鍵ＫD_ｊにより暗号化されている。

すなわち、メディア鍵Ｋ_Mを復号するには、これら何重もの暗号化処理に対応して何重もの復号処理が必要となる。
（復号動作：図４）
次に、ディスク３０内の鍵管理情報の復号動作について説明する。
始めに、上述した鍵管理情報の生成に用いた鍵情報及び鍵インデックス情報のうち、ドライブ鍵ＫD_ｊ及びドライブ鍵インデックスＩD_ｊは、ＤＶＤドライブ５０が秘匿する必要がある秘密情報である。また、ホスト鍵ＫH_ｉ及びホスト鍵インデックスＩH_ｉと、製造者鍵Ｋm_ｋ及び製造者鍵インデックスＩm_ｋとは、ホスト６０が秘匿する必要がある秘密情報である。

そして、これらの秘密情報のうち、対応する秘密情報が機器（ＤＶＤドライブ５０）製造業者及びソフトウェア（ホスト６０）製造業者に事前に割当てられ、個々の機器製造時にＤＶＤドライブ５０に内蔵される一方、ソフトウェア製造時にホスト６０に内蔵されるものとする。

すなわち、ＤＶＤドライブ５０には、予めｎ個のドライブ鍵ＫD_ｊ（ｊ=０,１,２,…,ｎ−１）から選ばれた特定のドライブ鍵ＫD_ｊとそのドライブ鍵インデックスＩD_ｊが秘密に保持されているものとする。また同様に、ホスト６０には、予めｍ個のホスト鍵ＫH_ｉ（ｉ＝０,１,２,…,ｍ−１）から選ばれた特定のホスト鍵ＫH_ｉ及びそのホスト鍵インデックスＩH_ｉと、Ｌ個の製造者鍵Ｋm_ｋ（ｋ＝０,１,２,…,Ｌ−１）から選ばれた特定の製造者鍵Ｋm_ｋ及びその製造者鍵インデックスＩm_ｋとが秘密に保持されているものとする。

但し、運用方法に応じて１つのＤＶＤドライブ５０が複数のドライブ鍵ＫD_ｊを有する構成とすることが可能である。また同様に、１つのホスト６０が複数のホスト鍵ＫH_ｉ及び／又は複数の製造業者鍵Ｋm_ｋを有する構成とすることも可能である。

ＳＴ１１… ホスト６０は、ディスク３０から鍵管理情報を読み出すためにＤＶＤドライブ５０に対して認証及び鍵交換を要求し、認証及び鍵交換部４１を起動する。認証及び鍵交換部４１は、起動されると、ホスト６０とＤＶＤドライブ５０の間で両者５０，６０を認証し合い、認証結果が正当なときに両者５０，６０にセッション鍵Ｋｓを共有させる。この際に実行する認証及び鍵交換手段には一般的な方式を利用可能である。

ＳＴ１２… ホスト６０では、このセッション鍵Ｋｓに基づいて、製造者インデックス暗号化部６３が製造者鍵記憶部６１内の製造者鍵インデックスＩm_ｋを暗号化し、得られた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉm_ｋ）をＤＶＤドライブ５０に伝送する。

ＳＴ１３… ＤＶＤドライブ５０は、ドライブ鍵記憶部５１内のドライブ鍵インデックスＩD_ｊで指定された第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ，Ｋｗ）をディスク３０のレコード１から読み出す。しかる後、作業鍵復号回路５３がこの第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ，Ｋｗ）をドライブ鍵記憶部５１内のドライブ鍵ＫD_ｊに基づいて復号し、得られた作業鍵Ｋｗをｆ()関数部５４に送出する。

ＳＴ１４… また、ＤＶＤドライブ５０は、製造者インデックス復号回路５２がステップＳＴ１１のセッション鍵Ｋｓに基づいて、ステップＳＴ１２により受けた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉm_ｋ）を復号し、得られた製造者鍵インデックスＩm_ｋをｆ()関数部５４に送出する。また、ＤＶＤドライブ５０は、この製造者鍵インデックスＩm_ｋで指定された第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））をディスク３０のレコード２から読み出す。

ＳＴ１５… ｆ()関数部５４は、ステップＳＴ１３の作業鍵Ｋｗと、ステップＳＴ１４の製造者鍵インデックスＩm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｆを計算し、得られた計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）を中間鍵第１復号回路５５に送出する。

ＳＴ１６… 中間鍵第１復号回路５５は、この計算値ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）に基づいて、ステップＳＴ１４で読出された第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ, Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I））を復号し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）をホスト６０に伝送する。なお、ここでは図示していないが、暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）は必要に応じてセッション鍵Ｋｓで暗号化した後に伝送してもよい。

ＳＴ１７… ホスト６０は、この暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ, Ｋ_I）を中間鍵第２復号部６４が製造者鍵記憶部６１内の製造者鍵Ｋm_ｋに基づいて復号し、得られた中間鍵Ｋ_Iをメディア鍵第１復号部６５に送出する。

ＳＴ１８… ホスト６０は、ＤＶＤドライブ５０経由で読み出されたレコード３からホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定された第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））を選択する。しかる後、メディア鍵第１復号部６５は、ステップＳＴ１７の中間鍵Ｋ_Iに基づいて、この第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_I，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））を復号し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２復号部６６に送出する。

ＳＴ１９… メディア鍵第２復号部６６は、ホスト鍵記憶部６２内のホスト鍵ＫH_ｉに基づいて、この暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）を復号し、得られたメディア鍵Ｋ_Mを出力する。

これにより、ディスク３０から読み出される暗号化デジタルデータは、メディア鍵Ｋ_Mにより復号され、視聴可能なコンテンツを示すデジタルデータとして図示しない表示装置やスピーカ装置に出力される。

上述したように本実施形態によれば、鍵管理情報暗号化装置１０がメディア鍵Ｋ_Mを多重に暗号化して複数の鍵管理情報を生成する構成により、ＤＶＤプレーヤ４０がそのメディア鍵Ｋ_Mを復号するために必要なドライブ鍵ＫD_ｊ、製造者鍵Ｋm_ｋ及びホスト鍵ＫH_ｉをハードウェア構成のＤＶＤドライブ５０及びソフトウェア構成のホスト６０に分割して管理できるので、パソコン等のシステムの場合でも、デジタルデータの不正利用を阻止でき、信頼性を向上させることができる。

すなわち、メディア鍵Ｋ_Mを複数の鍵を使用して暗号化し、その鍵の一部をＤＶＤドライブ５０が保有し、残りの鍵をホスト６０が保有する構成により、正当なＤＶＤプレーヤ４０のみ暗号化デジタルデータを復号することができる。

なお、正当なＤＶＤドライブ５０を通さずにディスク３０から鍵管理情報を読出しても、ホスト６０が保有する鍵情報だけでは、鍵管理情報を復号できない構成となっている。

また、本来ホスト６０又はＤＶＤドライブ５０に秘匿される鍵情報等の秘密情報が露呈し、不正ドライブ又は不正ホストが作成された場合にも、この種の不正ホストや不正ドライブからなる特定機器を排除でき、効率的にデジタルデータを不正利用から保護することができる。

具体的には、この種の不正ホスト及び／又は不正ドライブからなる不正な復号装置が発見された場合には、その復号装置で不正利用可能なディスク３０の販売を中止する。その後に流通される新たなディスク３０’については、予め製造時に不正な復号装置に（割り当てられた鍵に）対応する（鍵インデックスで指定される位置の）鍵管理情報を書換えることにより、当該不正な復号装置による復号を無効化してメディア鍵Ｋ_Mの復号を阻止するので、暗号化デジタルデータを不正な復号から保護することができる。

また、ｎ種類のドライブ鍵ＫD_ｊ、Ｌ種類の製造者鍵Ｋm_ｋ、又はｍ種類のホスト鍵ＫH_ｉといった鍵の種類に対応する個数で各鍵管理情報が作成されるので、ｎ×Ｌ×ｍ種類の多数の復号装置を互いに区別して排除でき、柔軟な機器管理を実現することができる。

また、本実施形態では、最終的に復号したメディア鍵Ｋ_Mをコンテンツの復号鍵とした場合を説明したが、これに限らず、メディア鍵Ｋ_Mと他の情報とを合わせた情報を暗号化コンテンツの復号鍵としてもよく、また、メディア鍵Ｋ_Mに基づく他の情報を暗号化コンテンツの復号鍵としてもよい。すなわち、メディア鍵Ｋ_Mの利用の際には任意の従来技術との組合せが可能となっている。これは以下の各実施形態でも同様である。

また、本実施形態では、パソコン本体と類似したＤＶＤプレーヤ４０として、ＤＶＤドライブ５０とホスト６０とを分けた場合を説明したが、これに限らず、ドライブとホストとを一体とした単体プレーヤが、ドライブとホストの両者が持つ全ての鍵と鍵インデックスとを保持する構成としても、前述同様に、メディア鍵Ｋ_Mを復号することができる。但し、その際には、ドライブとホストが一体のため、認証及び鍵交換部４１と、セッション鍵Ｋｓにおける暗号化／復号処理とは不要である。このことも以下の各実施形態でも同様である。

（第２の実施形態）
図５は本発明の第２の実施形態に係る鍵管理情報暗号化装置及びディスクの構成を示す模式図であり、図６は同実施形態におけるＤＶＤプレーヤ及びディスクの構成を示す模式図であって、図１及び図２と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、ここでは異なる部分について主に述べる。

すなわち、本実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、ホストの種類の細分化を図るものであり、ここでは前述した３種類の鍵（ドライブ鍵ＫD_ｊ、ホスト鍵ＫH_ｉ及び製造者鍵Ｋm_ｋ）に加え、新たにタイプ鍵Ｋt_ｐが定義された構成となっている。

換言すると、本実施形態は、第１の実施形態ではホストの秘密情報をホスト鍵ＫH_ｉ及び製造者鍵Ｋm_ｋの種類でのみ区別していたが、同じ製造業者でも機能が異なる等の理由で様々なタイプのホストアプリケーションが作成される事情を考慮し、新たにタイプ鍵Ｋt_ｐを定義したものである。

ここで、本実施形態の鍵管理情報暗号化装置１０ａは、前述した装置１０の各部１１〜２２において、データの入力先／出力先を変えたことを示す添字ａを有する作業鍵生成部１４ａ、中間鍵生成部１６ａ、メディア鍵第２暗号化部２２ａを備えている。

また、符号数字の機能部と同様の機能をもつことを示す添字ｂを有する第２中間鍵生成部１６ｂ、第２中間鍵第１暗号化部１７ｂ、ｇ()関数部１８ｂ、第２中間鍵第２暗号化部１９ｂを備えている。

さらに、新規の機能部を示す新たな符号数字を有するタイプ鍵生成部２３及びｈ()関数部２４を備えている。

作業鍵生成部１４ａは、前述した作業鍵生成部１４の機能に加え、作業鍵Ｋｗをｇ()関数部１８ｂに送出する機能をもっている。

中間鍵生成部１６ａは、前述した中間鍵生成部１６の機能に加え、中間鍵Ｋ_IMをｈ()関数部２４に送出する機能をもっている。なお、本実施形態では、後述するように２つの中間鍵Ｋ_IM，Ｋ_ITを用いるため、ここでは中間鍵Ｋ_Iに代えて、中間鍵Ｋ_IMを用いているが、この中間鍵Ｋ_IMは前述した中間鍵Ｋ_Iと同様に生成されて送出されるものである。

第２中間鍵生成部１６ｂは、乱数生成器等を用いて中間鍵Ｋ_ITを生成し、得られた中間鍵Ｋ_ITを第２中間鍵第１暗号化部１７ｂ及びｈ()関数部２４に送出する機能をもっている。

第２中間鍵第１暗号化部１７ｂは、第２中間鍵生成部１６ｂから受けた中間鍵Ｋ_ITを、タイプ鍵生成部２３から受けたタイプ鍵Ｋt_ｐに基づいて暗号化し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ，Ｋ_IT）を第２中間鍵第２暗号化部１９ｂに送出する機能をもっている。

ｇ()関数部１８ｂは、予めタイプ鍵生成部２３により生成されたタイプ鍵インデックスＩt_ｐと、作業鍵生成部１４ａにより生成された作業鍵Ｋm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｇを計算し、得られた計算値ｇ（Ｋｗ,Ｉt_ｐ）を第２中間鍵第２暗号化部１９ｂに送出する機能をもっている。

第２中間鍵第２暗号化部１９ｂは、ｇ()関数部１８ｂから受けた計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）に基づいて、第２中間鍵第１暗号化部１７ｂから受けた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT）を更に暗号化し、得られた第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）,Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT））をタイプ鍵インデックスＩt_ｐで指定可能にディスク３０ａのレコード４に記録する機能をもっている。

メディア鍵第２暗号化部２２ａは、メディア鍵第１暗号化部２１から受けた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）を、ｈ()関数部２４から受けた中間鍵Ｋ_IRに基づいて暗号化し、得られた第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_IR，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））をホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定可能にディスク３０ａのレコード３に記録する機能をもっている。

タイプ鍵生成部２３は、ｑ種類の第４の鍵管理情報を生成する準備として、タイプ鍵Ｋt_ｐ（ｐ=０,１,２,…,ｑ−１）とタイプ鍵インデックスＩt_ｐを生成する機能をもっている。

ｈ()関数部２４は、中間鍵生成部１６により生成された中間鍵Ｋ_IMと、第２中間鍵生成部１６ｂにより生成された中間鍵Ｋ_ITとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｈを計算し、得られた中間鍵Ｋ_IR＝ｈ（Ｋ_IM, Ｋ_IT）をメディア鍵第２暗号化部２２ａに送出する機能をもっている。

ここでも前述同様に、共通する鍵生成機能１１〜１４ａ，１６，１６ｂ，２０，２３、や各暗号化機能１５，１７，１７ｂ，１９，１９ｂ，２１，２２ａを適宜、共通化して実装しても良いことは言うまでもない。

一方、ＤＶＤプレーヤ４０ａは、上述したタイプ鍵Ｋt_ｐ及び２つの中間鍵Ｋ_IM，Ｋ_ITを用いる変形に対応し、ＤＶＤドライブ５０ａ及びホスト６０ａを備えている。

ＤＶＤドライブ５０ａは、前述したドライブ５０の各部５１〜５５において、取り扱うデータを変えた製造者・タイプ鍵インデックス復号回路５２ａを有し、且つ、ｇ()関数部５４ｂ及び第２中間鍵第１復号回路５５ｂを備えている。

製造者・タイプ鍵インデックス復号回路５２ａは、前述した製造者インデックス復号回路５２の機能に加え、認証及び鍵交換部４１により共有されたセッション鍵Ｋｓに基づいて、ホスト６０ａから受けた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉt_ｐ）を復号し、得られたタイプ鍵インデックスＩt_ｐをｇ()関数部５４ｂに送出する機能をもっている。

ｇ()関数回路５４ｂは、作業鍵復号回路５３から受けた作業鍵Ｋｗと、製造者・タイプ鍵インデックス復号回路５２ａから受けたタイプ鍵インデックスＩt_ｐとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｇを計算し、得られた計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）を第２中間鍵第１復号回路５５ｂに送出する機能をもっている。

第２中間鍵第１復号回路５５ｂは、タイプ鍵インデックスＩt_ｐで指定された第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）,Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT））がディスク３０ａのレコード４から読出されると、ｇ()関数回路５４ｂから受けた計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）に基づいて、この第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）,Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT））を復号し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT）をホスト６０ａに伝送する機能をもっている。

ホスト６０ａは、前述したホスト６０の各部６１〜６６において、取り扱うデータを変えた製造者・タイプ鍵インデックス暗号化回路６３ａ及びメディア鍵第１復号部６５ａを有し、且つ、第２中間鍵第２復号部６４ｂ、タイプ鍵記憶部６７及びｈ()関数部６８を備えている。

製造者・タイプ鍵インデックス暗号化部６３ａは、前述した製造者インデックス暗号化部６３の機能に加え、認証及び鍵交換部４１により共有されたセッション鍵Ｋｓに基づいて、タイプ鍵記憶部６７内のタイプ鍵インデックスＩt_ｐを暗号化し、得られた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉt_ｐ）をＤＶＤドライブ５０ａに伝送する機能をもっている。

第２中間鍵第２復号部６４ｂは、ＤＶＤドライブ５０ａから受けた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT）をタイプ鍵記憶部６７内のタイプ鍵Ｋt_ｐに基づいて復号し、得られた中間鍵Ｋ_ITをｈ()関数部６８に送出する機能をもっている。

メディア鍵第１復号部６５ａは、ｈ()関数部６８から受けた中間鍵Ｋ_IRに基づいて、ディスク３０ａからＤＶＤドライブ５０ａ経由で読出された第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_IR，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））を復号し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２復号部６６に送出する機能をもっている。

ｈ()関数部６８は、中間鍵第２復号部６４により生成された中間鍵Ｋ_IMと、第２中間鍵第２復号部６４ｂにより生成された中間鍵Ｋ_ITとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｈを計算し、得られた計算値Ｋ_IR＝ｈ（Ｋ_IM, Ｋ_IT）をメディア鍵第１復号部６５ａに送出する機能をもっている。

ここでも前述同様に、ドライブ５０ａ、ホスト６０ａ毎に、共通する機能を適宜、共通化して実装しても良いことは言うまでもない。

次に、以上のように構成された鍵管理情報暗号化装置による暗号化動作とＤＶＤプレーヤによる復号動作とを図７及び図８を用いて説明する。
（暗号化動作：図７）
始めに、事前準備として、鍵管理情報暗号化装置１０は、前述した３種類の鍵及びインデックスの他、タイプ鍵生成部２３により、タイプ鍵Ｋt_ｐ（ｈ=０,１,２,…,ｑ−１）とタイプ鍵インデックスＩt_ｐを生成する。なお、各鍵を幾つずつ生成するかはシステム要件に依存する。

ＳＴ１〜２… 鍵管理情報暗号化装置１０ａは、前述した通りに処理を実行し、生成した第１の鍵管理情報Ｅ（ＫD_ｊ,Ｋｗ）をディスク３０ａ内のレコード１に記録する。

ＳＴ３ａ，ＳＴ３ｂ… 中間鍵生成部１６ａ及び第２中間鍵生成部１６ｂは、それぞれ乱数生成器等を用いて中間鍵Ｋ_IM，Ｋ_ITを生成する。

ＳＴ４〜ＳＴ６… 中間鍵Ｋ_IMは、前述した中間鍵Ｋ_Iと同様に、中間鍵第１，第２暗号化部１７，１８により順に暗号化され、第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ,Ｉm_ｋ）（Ｋm_ｋ,Ｋ_IM））としてディスク３０ａ内のレコード２に記録される。

ＳＴ４ｂ… 一方、第２中間鍵第１暗号化部１７ｂは、ステップＳＴ３ｂの中間鍵Ｋ_ITを、予め生成されたタイプ鍵Ｋt_ｐに基づいて暗号化し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ，Ｋ_IT）を第２中間鍵第２暗号化部１９ｂに送出する。

ＳＴ５ｂ… また、ｇ()関数部１８ｂは、予め生成されたタイプ鍵インデックスＩt_ｐと、ステップＳＴ１の作業鍵Ｋm_ｋとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｇを計算し、得られた計算値ｇ（Ｋｗ,Ｉt_ｐ）を第２中間鍵第２暗号化部１９ｂに送出する。

ＳＴ６ｂ… 第２中間鍵第２暗号化部１９ｂは、この計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）に基づいて、ステップＳＴ４ｂの暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT）を更に暗号化し、得られた第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）,Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT））をタイプ鍵インデックスＩt_ｐで指定可能にディスク３０ａのレコード４に記録する。

ＳＴ７〜ＳＴ８… 前述した通り、メディア鍵Ｋ_Mは、メディア鍵生成部２０により生成され、メディア鍵第１暗号化部２１により暗号化され、暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ,Ｋ_M）としてメディア鍵第２暗号化部２２に送出される。

ＳＴ９−１… ｈ()関数部２４は、ステップＳＴ３ａの中間鍵Ｋ_IMと、ステップＳＴ３ｂの中間鍵Ｋ_ITとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｈを計算し、得られた中間鍵Ｋ_IR＝ｈ（Ｋ_IM, Ｋ_IT）をメディア鍵第２暗号化部２２ａに送出する。

ＳＴ９−２… メディア鍵第２暗号化部２２ａは、ステップＳＴ８の暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）を、ステップＳＴ９−１の中間鍵Ｋ_IRに基づいて暗号化し、得られた第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_IR，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））をホスト鍵インデックスＩH_ｉで指定可能にディスク３０ａのレコード３に記録する。

これにより、鍵管理情報暗号化装置１０ａは、第１〜第４の鍵管理情報の生成並びにディスク３０への記録を完了する。
以下同様に、暗号化デジタルデータがディスク３０のレコード１〜３以外の領域に記録される。また、暗号化デジタルデータはメディア鍵Ｋ_Mにより復号可能なことも同様である。

（復号動作：図８）
始めに、前述した３種類の鍵ＫD_ｊ，ＫH_ｉ，Ｋm_ｋ及び鍵インデックス情報ＩD_ｊ，ＩH_ｉ，Ｉm_ｋは、前述した通り、各々がＤＶＤドライブ５０ａ又はホスト６０に秘匿されている。また、本実施形態で追加したタイプ鍵Ｋt_ｐ及びタイプ鍵インデックスＩt_ｐは、ホスト６０ａに秘匿されている。

但し、前述同様に、運用方法に応じて１つのＤＶＤドライブ５０ａが複数のドライブ鍵ＫD_ｊを有する構成とすることが可能である。また同様に、１つのホスト６０が複数のホスト鍵ＫH_ｉ、複数の製造業者鍵Ｋm_ｋ及び／又は複数のタイプ鍵Ｋt_ｐを有する構成とすることも可能である。

ＳＴ１１… 認証及び鍵交換部４１は、前述した通り、ＤＶＤドライブ５０ａ及びホスト６０ａにセッション鍵Ｋｓを共有させる。

ＳＴ１２ａ… ホスト６０ａの製造者・タイプ鍵インデックス暗号化部６３ａは、前述した暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉm_ｋ）の伝送に加え、セッション鍵Ｋｓに基づいて、タイプ鍵記憶部６７内のタイプ鍵インデックスＩt_ｐを暗号化し、得られた暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉt_ｐ）をＤＶＤドライブ５０ａに伝送する。

ＳＴ１３… ＤＶＤドライブ５０ａは、前述同様に、ディスク３０ａから第１の鍵管理情報Ｅ（ＫDｊ，Ｋｗ）を読出し、作業鍵復号回路５３がこの第１の鍵管理情報Ｅ（ＫDｊ，Ｋｗ）を復号し、得られた作業鍵Ｋｗをｆ()関数部５４及びｇ()関数部５４ｂに送出する。

ＳＴ１４ａ… また、ＤＶＤドライブ５０ａの製造者・タイプ鍵インデックス復号回路５２ａは、前述した通り、ステップＳＴ１２の暗号化インデックスＥ（Ｋｓ，Ｉt_ｐ）を復号し、得られたタイプ鍵インデックスＩt_ｐをｆ()関数部５４及びｇ()関数部５４ｂに送出する。

ＳＴ１５〜ＳＴ１６… 第２の鍵管理情報Ｅ（ｆ（Ｋｗ,Ｉm_ｋ）,Ｅ（Ｋm_ｋ,Ｋ_IM））は、前述同様に、ｆ()関数部５４で得た計算値ｆ（Ｋｗ,Ｉm_ｋ）に基づいて、中間鍵第１復号回路５５により復号され、暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ,Ｋ_IM）としてホスト６０ａに伝送される。この伝送は、前述同様に、必要によりセッション鍵Ｋｓで暗号化して行なっても良い。

ＳＴ１５ｂ… ＤＶＤドライブ５０ａは、ステップＳＴ１４のタイプ鍵インデックスＩt_ｐで指定された第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ,Ｉt_ｐ），Ｅ（Ｋt_ｐ,Ｋ_IT））をディスク３０ａのレコード４から読み出す。また、ｇ()関数回路５４ｂは、ＳＴ１３の作業鍵Ｋｗと、ステップ１４のタイプ鍵インデックスＩt_ｐとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｇを計算し、得られた計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）を第２中間鍵第１復号回路５５ｂに送出する。

ＳＴ１６ｂ… 第２中間鍵第１復号回路５５ｂは、この計算値ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）に基づいて、ステップＳＴ１５ｂの第４の鍵管理情報Ｅ（ｇ（Ｋｗ, Ｉt_ｐ）,Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT））を復号し、得られた暗号化中間鍵Ｅ（Ｋt_ｐ, Ｋ_IT）をホスト６０ａに伝送する。また同様に、この伝送は必要によりセッション鍵Ｋｓで暗号化して行なっても良い。

ＳＴ１７ａ… ホスト６０ａは、前述同様に、中間鍵第２復号部６４がステップＳＴ１６の暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ,Ｋ_IM）を製造者鍵Ｋm_ｋにより復号し、得られた中間鍵Ｋ_IMをｈ()関数部６８に送出する。

ＳＴ１７ｂ… ホスト６０ａは、中間鍵第２復号部６４がステップＳＴ１６の暗号化中間鍵Ｅ（Ｋm_ｋ,Ｋ_IM）をタイプ鍵記憶部６７内のタイプ鍵Ｋt_ｐに基づいて復号し、得られた中間鍵Ｋ_ITをｈ()関数部６８に送出する。

ＳＴ１７ｃ… ｈ()関数部６８は、ステップＳＴ１７ａの中間鍵Ｋ_IMと、ステップＳＴ１７ｂの中間鍵Ｋ_ITとに基づいて、予め定められた一方向性関数等の関数ｈを計算し、得られた中間鍵Ｋ_IR＝ｈ（Ｋ_IM, Ｋ_IT）をメディア鍵第１復号部６５ａに送出する。

ＳＴ１８ａ… メディア鍵第１復号部６５ａは、ステップＳＴ１７ｃの中間鍵Ｋ_IRに基づいて、ディスク３０ａからＤＶＤドライブ５０ａ経由で読出された第３の鍵管理情報Ｅ（Ｋ_IR，Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M））を復号し、得られた暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をメディア鍵第２復号部６６に送出する。

ＳＴ１９… メディア鍵第２復号部６６は、前述した通り、暗号化メディア鍵Ｅ（ＫH_ｉ，Ｋ_M）をホスト鍵ＫH_ｉにより復号し、メディア鍵Ｋ_Mを出力する。

上述したように本実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加え、新たにタイプ鍵Ｋt_ｐを定義し、メディア鍵Ｋ_Mの復号に、タイプ鍵Ｋt_ｐによる第４の鍵管理情報の復号を必要とする構成となっている。このため、区別可能なＤＶＤプレーヤ４０ａの種類がｎ×Ｌ×ｍ×ｑ種類となり、第１の実施形態に比べ、ｑ種類のタイプ鍵Ｋt_ｐに応じてｑ倍に増加しているので、機器管理の柔軟性を向上させることができる。

また、本実施形態では、ホスト６０ａ側にタイプ鍵Ｋt_ｐを秘匿してホスト６０ａのヴァリエーション（制御可能な種類）を増やした場合について説明したが、これに限らず、同様にドライブ６０ａ側にもタイプ鍵に準ずる鍵を秘匿させることにより、ドライブのヴァリエーションを増やすこともできる。

なお、上記各実施形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。

また、この記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であっても良い。

また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が本実施形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。

さらに、本発明における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。

また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から本実施形態における処理が実行される場合も本発明における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成であっても良い。

尚、本発明におけるコンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施形態における各処理を実行するものであって、パソコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であっても良い。

また、本発明におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。

なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。

その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

本発明の第１の実施形態に係る鍵管理情報暗号化装置及びディスクの構成を示す模式図 同実施形態におけるＤＶＤプレーヤ及びディスクの構成を示す模式図 同実施形態における暗号化の動作を説明するための模式図 同実施形態における復号の動作を説明するための模式図 本発明の第１の実施形態に係る鍵管理情報暗号化装置及びディスクの構成を示す模式図 同実施形態におけるＤＶＤプレーヤ及びディスクの構成を示す模式図 同実施形態における暗号化の動作を説明するための模式図 同実施形態における復号の動作を説明するための模式図

符号の説明

１０，１０ａ…鍵管理情報暗号化装置、１１…ドライブ鍵生成部、１２…ホスト鍵生成部、１３…製造者鍵生成部、１４…作業鍵生成部、１５…作業鍵暗号化部、１６，１６ａ…中間鍵生成部、１６ｂ…第２中間鍵生成部、１７…中間鍵第１暗号化部、１７ｂ…第２中間鍵第１暗号化部、１８…ｆ()関数部、１８ｂ…ｇ()関数部、１９…中間鍵第２暗号化部、１９ｂ…第２中間鍵第２暗号化部、２０…メディア鍵生成部、２１…メディア鍵第１暗号化部、２２，２２ａ…メディア鍵第２暗号化部、２３…タイプ鍵生成部、２４…ｈ()関数部、３０…ディスク、４１…認証及び鍵交換部、５０ａ…ＤＶＤドライブ、５１…ドライブ鍵記憶部、５２…製造者インデックス復号回路、５２ａ…製造者・タイプ鍵インデックス復号回路、５３…作業鍵復号回路、５４…ｆ()関数回路、５４ｂ…ｇ()関数回路、５５…中間鍵第１復号回路、５５ｂ…第２中間鍵第１復号回路、６０，６０ａ…ホスト、６１…製造者鍵記憶部、６２…ホスト鍵記憶部、６３，６３ａ…製造者・タイプ鍵インデックス暗号化回路、６４…中間鍵第２復号部、６４ｂ…第２中間鍵第２復号部、６５，６５ａ…メディア鍵第１復号部、６６…メディア鍵第２復号部、６７…タイプ鍵記憶部、６８…ｈ()関数部、ＫD_ｊ…ドライブ鍵、ＩD_ｊ…ドライブ鍵インデックス、ＫH_ｉ…ホスト鍵、ＩH_ｉ…ホスト鍵インデックス、Ｋm_ｋ…製造者鍵、Ｉm_ｋ…製造者鍵インデックス、Ｋt_ｐ…タイプ鍵、Ｉt_ｐ…タイプ鍵インデックス、Ｋｗ…作業鍵、Ｋ_I，Ｋ_IM，Ｋ_IT，Ｋ_IR…中間鍵、Ｋ_M…メディア鍵、Ｋｓ…セッション鍵。

Claims (1)

1. メディア鍵に基づいて暗号化されたデジタルデータ、及び前記メディア鍵が複数の鍵に基づいて多重に暗号化されてなるデータ管理情報が記録された記録媒体に対し、前記データ管理情報に基づいて復号装置による復号を管理するための復号管理方法であって、
   前記復号装置の種類毎に、互いに異なる値のデータ管理情報を前記記録媒体に記録する工程と、
   前記復号装置毎に、対応するデータ管理情報を復号するための鍵情報を準備する工程と、
   排除したい復号装置が生じたとき、前記記録媒体の販売を中止し、当該復号装置に対応するデータ管理情報を別の情報に書換えた新たな記録媒体を製造する工程と、
   を備えたことを特徴とする復号管理方法。

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