JP2009118092A - 受信装置、受信方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】受信装置、受信方法、およびプログラムを提供すること。
【解決手段】暗号化されている第１の鍵を該第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、暗号化されているコンテンツのストリーミングデータを該ストリーミングデータに対応する復号された第１の鍵を利用して復号する受信装置であって、１または２以上の前記第２の鍵を記憶する記憶部と、前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶部から抽出する抽出部２３４と、前記抽出部により抽出された前記少なくとも１の第２の鍵を保持するレジスタ２４４と、前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵を前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して復号する鍵復号部と、前記鍵復号部により復号された第１の鍵を利用して前記受信部により受信される前記ストリーミングデータを復号するデータ復号部２５２とを備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、受信装置、受信方法、およびプログラムに関する。

近日、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを介して、コンテンツサーバからユーザが所有する受信機へコンテンツ送信を行なう放送サービスが提案されている。また、ＡＲＩＢ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ａｎｄ Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ）ＴＲ−Ｂ１４やＴＲ−Ｂ１５にはコンテンツの保護方法が規定されており、当該保護方法を上記放送サービスに適用することも可能である。なお、上記コンテンツの保護方法は、コンテンツをスクランブル鍵で暗号化し、スクランブル鍵をワーク鍵で暗号化して保護する方法であり、例えば特許文献１に記載されている。

当該保護方法を上記放送サービスに適用した場合、受信機が、ユーザにより視聴契約された番組、あるいはチャンネルのストリーミングデータに対応するスクランブル鍵を復号するためのワーク鍵を取得して保持することが想定される。そして、受信機は、あるストリーミングデータを受信した場合、該ストリーミングデータに対応するワーク鍵を保持しているワーク鍵から検索し、検索したワーク鍵を利用して該ストリーミングデータを復号すると考えられる。

また、受信機は、番組の変更、あるいはチャンネルの切替えが要求されると、変更後の番組、あるいはチャンネルのストリーミングデータに対応するワーク鍵を検索し、必要に応じて利用するワーク鍵を切替えることが想定される。

特開平７−２１２３５５号公報

しかし、ユーザにより視聴契約される番組、あるいはチャンネルの数が増加すると、受信機が保持すべきワーク鍵の数も増加する。また、受信機は、保持するワーク鍵の数が増加すると、所望のワーク鍵を保持しているワーク鍵から検索するために要する時間が長期化する。その結果、番組の変更、あるいはチャンネルの切替要求に対する応答速度が低速化してしまうことが懸念される。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、コンテンツのストリーミングデータを受信してからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮することが可能な、新規かつ改良された受信装置、受信方法、およびプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、暗号化されている第１の鍵を該第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、暗号化されているコンテンツのストリーミングデータを該ストリーミングデータに対応する復号された第１の鍵を利用して復号する受信装置が提供される。当該受信装置は、前記暗号化されている第１の鍵、該第１の鍵に対応するストリーミングデータ、および前記第２の鍵を受信する受信部と、前記受信部により受信された１または２以上の前記第２の鍵を記憶する記憶部と、前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶部から抽出する抽出部と、前記抽出部により抽出された前記少なくとも１の第２の鍵を保持するレジスタと、前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応する場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記暗号化されている第１の鍵を復号する鍵復号部と、前記鍵復号部により復号された第１の鍵を利用して前記受信部により受信される前記ストリーミングデータを復号するデータ復号部と、を備える。また、前記第２の鍵の利用履歴は前記第２の鍵の各々が利用された利用頻度であって、前記抽出部は利用頻度の高い方から前記少なくとも１の第２の鍵を抽出してもよい。

かかる構成においては、抽出部が記憶部から利用頻度の高い第２の鍵を抽出し、抽出された第２の鍵をレジスタが保持する。ここで、利用頻度の高い第２の鍵は、以降に受信部により受信される第１の鍵を復号する際に利用できる可能性が比較的高い。したがって、レジスタが利用頻度の高い第２の鍵を保持しておくことにより、鍵復号部は、受信部によりストリーミングデータが受信された際に記憶部から第２の鍵を検索する必要が生じる場合を抑制できる。その結果、受信部によりストリーミングデータが受信された際に記憶部から第２の鍵を検索する時間、およびレジスタに第２の鍵を保持させる過程を省略できる可能性が向上されるため、コンテンツのストリーミングデータを受信してからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮することができる。

当該受信装置は、前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応しない場合、前記暗号化されている第１の鍵に対応する第２の鍵を前記記憶部から検索する検索部と、前記第２の鍵の利用履歴に基づいて前記検索部による第２の鍵の検索順序を設定する設定部と、をさらに備えてもよい。また、前記第２の鍵の利用履歴は前記第２の鍵の各々が利用された利用頻度であって、前記設定部は利用頻度の高い第２の鍵から前記検索部により検索されるように設定してもよい。

かかる構成においては、レジスタに保持されている第２の鍵が受信部により受信された第１の鍵に対応しない場合、検索部は、設定部により設定された利用頻度の高い第２の鍵から受信部により受信された第１の鍵に対応する第２の鍵を検索する。ここで、利用頻度の高い第２の鍵は、受信部により受信された第１の鍵を復号する際に利用できる可能性が比較的高い。したがって、利用頻度の高い第２の鍵から前記検索部により検索されるように設定部が設定しておくことにより、検索部による第２の鍵の検索速度を高速化することができる。その結果、受信部によりストリーミングデータが受信されてからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間の平均値を短縮することができる。

前記利用頻度は、前記第２の鍵の各々が利用された回数または時間に関連してもよい。例えば、利用頻度が第２の鍵の各々の利用された回数に関する場合、利用頻度が高い第２の鍵は、利用された回数が多い第２の鍵であってもよい。また、利用頻度が第２の鍵の各々の利用された時間に関する場合、利用頻度が高い第２の鍵は、利用された時間が長い第２の鍵であってもよい。

前記受信部は、前記第２の鍵をセキュアに保護された通信路を介して受信してもよい。かかる構成においては、第２の鍵が第三者に傍受されたり改竄されたりする場合を抑制し、正常なストリーミングデータの提供および復号を担保することができる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、暗号化された第１の鍵を前記第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、復号された第１の鍵を利用して前記第１の鍵に対応する暗号化されたコンテンツのストリーミングデータを復号する受信方法が提供される。当該受信方法は、前記第２の鍵を受信するステップと、前記第２の鍵を記憶媒体に記録するステップと、前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶媒体から抽出し、抽出した第２の鍵をレジスタに保持させておくステップと、前記第１の鍵および前記第１の鍵に対応する暗号化された前記ストリーミングデータを受信するステップと、前記第１の鍵に対応する第２の鍵が前記レジスタに保持されている場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記第１の鍵を復号するステップと、復号された第１の鍵を利用して前記ストリーミングデータを復号するステップと、を含む。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、暗号化されている第１の鍵を該第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、暗号化されているコンテンツのストリーミングデータを該ストリーミングデータに対応する復号された第１の鍵を利用して復号する受信装置であって、前記暗号化されている第１の鍵、該第１の鍵に対応するストリーミングデータ、および前記第２の鍵を受信する受信部と、前記受信部により受信された１または２以上の前記第２の鍵を記憶媒体に記録する記録部と、前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶媒体から抽出する抽出部と、前記抽出部により抽出された前記少なくとも１の第２の鍵を保持するレジスタと、前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応する場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記暗号化されている第１の鍵を復号する鍵復号部と、前記鍵復号部により復号された第１の鍵を利用して前記受信部により受信される前記ストリーミングデータを復号するデータ復号部と、を備える受信装置として機能させるためのプログラムが提供される。

かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような抽出部、鍵復号部およびデータ復号部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の受信装置として機能させることが可能である。

以上説明したように本発明にかかる受信装置、受信方法、およびプログラムによれば、コンテンツのストリーミングデータを受信してからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮することできる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下の順序に従って当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態にかかるコンテンツ放送システムの概要
〔２〕コンテンツ放送システムを構成するコンテンツサーバの詳細な説明
〔３〕本実施形態の目的
〔４〕コンテンツ放送システムを構成する受信機の詳細な説明
〔４−１〕受信機のハードウェア構成
〔４−２〕受信機の機能
〔４−３〕受信機の動作
〔５〕まとめ

〔１〕本実施形態にかかるコンテンツ放送システムの概要
まず、図１を参照して本実施形態にかかるコンテンツ放送システム１について概略的に説明する。

図１は、本実施形態にかかるコンテンツ放送システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、コンテンツ放送システム１は、コンテンツサーバ１０と、ホームルータ１２と、ＯＮＵ１４と、エッジルータ１６と、受信機２０と、表示装置２２と、を備える。

コンテンツサーバ１０は、複数のチャネルの暗号化されているストリーミングデータを通信網１２を介してマルチキャストする。また、コンテンツサーバ１０は複数設けられていてもよく、この場合、各コンテンツサーバ１０が暗号化されているストリーミングデータをマルチキャストすることが想定される。

なお、ストリーミングデータは、あるコンテンツの全体のデータであるコンテンツデータを複数に分割して得られるＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐａｃｋｅｔ）パケットであってもよい。また、コンテンツデータは、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータを含む概念である。さらに、通信網１２は、ＣＤＮ（Ｃｏｎｔｅｎｔｓ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であってもよい。

受信装置の一例である受信機２０は、ユーザによるチャネル選択操作を受け付け、ユーザにより選択されたチャネルのストリーミングデータの取得をホームルータ１２およびＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）を介してエッジルータ１６に要求する。

エッジルータ１６は、受信機２０により要求されたチャネルのストリーミングデータを通信網１２にマルチキャストされているストリーミングデータのうちから抽出し、ＯＮＵ１４、ホームルータ１２を介して受信機２０に送信する。

受信機２０は、受信した暗号化されているストリーミングデータを、後述のワーク鍵、およびスクランブル鍵を利用して復号し、表示装置２２に出力する。表示装置２２は、受信機２０からの入力に基づいてコンテンツを再生（すなわち、映像の表示、音声の出力、および字幕の表示など）を行なうことができる。

なお、図１においては受信機２０と表示装置２２が分離構成される例を示したが、受信機２０および表示装置２２は一体構成されてもよい。また、図１においては、再生装置の一例として表示装置２２を示したに過ぎず、再生装置は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家電機器などの情報処理装置であってもよい。

〔２〕コンテンツ放送システムを構成するコンテンツサーバの詳細な説明
続いて、図２を参照し、本実施形態にかかるコンテンツ放送システム１を構成するコンテンツサーバ１０について説明する。

図２は、コンテンツサーバ１０の構成を示した機能ブロック図である。図２に示したように、コンテンツサーバ１０は、通信部１１６と、記憶部１２０と、エンコーダ１２４と、スクランブル鍵生成部１２８と、データ暗号化部１３２と、ストリームング送信処理部１３６と、ワーク鍵生成部１４０と、ＥＣＭ生成部１４４と、を備える。

通信部１１６は、外部の通信網１２やセキュアに保護された保護通信路１８などとのインターフェースである。通信部１１６は、例えば、コンテンツの暗号化されたストリーミングデータ、ＥＣＭ、およびワーク鍵などを送信する。

記憶部１２０は、各種データを記憶可能な記憶媒体である。例えば、記憶部１２０は、コンテンツの全体のデータであるコンテンツデータ、スクランブル鍵、ワーク鍵などを記憶することができる。このような記憶部１２０は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。

エンコーダ１２４は、記憶部１２０に記憶されているコンテンツデータをエンコードする。例えば、エンコーダ１２４は、コンテンツデータのうち、音声データをＭＰ３（ＭＰＥＧ１ Ｌａｙｅｒ−３）、ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｅｃ）、ＬＰＣＭ（Ｌｉｎｅａｒ ＰＣＭ）、ＷＭＡ９（Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｍｅｄｉａ Ａｕｄｉｏ９）、ＡＴＲＡＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ ＴＲａｎｓｆｏｒｍ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｃｏｄｉｎｇ）またはＡＴＲＡＣ３などにエンコードし、画像データをＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ ｃｏｄｉｎｇ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）１、ＭＰＥＧ２またはＭＰＥＧ４などにエンコードしてもよい。

スクランブル鍵生成部１２８は、コンテンツデータを暗号化するための第１の鍵としてのスクランブル鍵（Ｋｓ）を生成する。かかるスクランブル鍵は、コンテンツのチャンネル、あるいは番組ごとに異なり、一定時間が経過する度に変更されてもよい。

データ暗号化部１３２は、エンコーダ１２４によりエンコードされたコンテンツデータを、スクランブル鍵生成部１２８により生成されたスクランブル鍵を利用してエンコードする。

ストリーミング送信処理部１３６は、データ暗号化部１３２により暗号化されたコンテンツデータを、ストリーミングデータとして送信するための処理を行う。例えば、ストリーミング送信処理部１３６は、データ暗号化部１３２により暗号化されたコンテンツデータを、ＴＳパケットに分割して通信部１１６に送信させてもよい。

ワーク鍵生成部１４０は、スクランブル鍵を暗号化するための第２の鍵としてのワーク鍵を生成する。かかるワーク鍵は、例えば複数のチャネルのコンテンツデータを暗号化するためのスクランブル鍵に対して共通に利用されてもよい。また、ワーク鍵は、該ワーク鍵を利用する必要のあるコンテンツの視聴契約をしたユーザの受信機２０へ、保護通信路１８を介して送信される。なお、保護通信路１８としては、ＳＳＬ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｓｏｃｋｅｔ Ｌａｙｅｒ）や、ＴＳＬ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）などがあげられるが、ワーク鍵の保護が可能であれば他の技術であってもよい。

また、ワーク鍵生成部１４０は、ワーク鍵の有効期限を、ワーク鍵と併せて通信部１１６に送信させる。

ＥＣＭ生成部１４４は、スクランブル鍵生成部１２８により生成されたスクランブル鍵を、ワーク鍵生成部１４０により生成されたワーク鍵を利用して暗号化する。そして、暗号化したスクランブル鍵を含むＥＣＭを生成し、通信部１１６に当該ＥＣＭを送信させる。以下、図３を参照して当該ＥＣＭに含まれる情報について説明する。

図３は、ＥＣＭの内容を示した説明図である。図３に示したように、ＥＣＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ）には、プロトコルバージョン（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ）、スクランブル鍵、ワーク鍵ＩＤ、ティアビット列、現在日時、および出力制御情報などが含まれる。

スクランブル鍵は、上述した通り、コンテンツデータを暗号化、および復号するための鍵である。かかるスクランブル鍵には、ｏｄｄとｅｖｅｎがある。ワーク鍵ＩＤは、当該ＥＣＭを暗号化した、および復号するためのワーク鍵を示す識別情報である。なお、ＥＣＭのうちでプロトコルバージョンおよびワーク鍵ＩＤは暗号化されておらず、スクランブル鍵、ティアビット列、現在日時、および出力制御情報は暗号化されていてもよい。

ティアビット列は、当該ＥＣＭを受信する受信機２０のユーザが視聴契約したチャンネル、サービス、あるいは番組を示すビット列である。例えば、ティアビット列において、ユーザにより視聴契約されたチャンネル、サービス、あるいは番組に対応するビット位置に１が記載されてもよい。現在日時は、例えば当該ＥＣＭが生成された時刻を示してもよい。出力制御情報は、信号出力制限や、コピー制限に関する情報である。

〔３〕本実施形態の目的
以上説明したように、コンテンツサーバ１０は、コンテンツの暗号化されたストリーミングデータ、ＥＣＭおよびワーク鍵を送信する。続いて、受信機２０の動作を簡単に説明した後に、本実施形態の目的を説明する。

受信機２０は、視聴契約をしたコンテンツに対応するワーク鍵を事前に受信して記憶媒体に保持している。そして、受信機２０は、コンテンツの暗号化されたストリーミングデータおよびＥＣＭを受信すると、ＥＣＭに記載されているワーク鍵ＩＤの示すワーク鍵を記憶媒体から抽出し、抽出したワーク鍵を利用してＥＣＭに含まれるスクランブル鍵を復号する。

その後、受信機２０は、復号したスクランブル鍵を利用して暗号化されているストリーミングデータを復号し、出力する。

ここで、本実施形態に関連する受信機は、番組の変更、あるいはチャンネルの切替えが要求されると、変更後の番組、あるいはチャンネルのストリーミングデータに対応するワーク鍵を記憶媒体から検索し、必要に応じて利用するワーク鍵を切替えることが想定される。

しかし、ユーザにより視聴契約される番組、あるいはチャンネルの数が増加すると、本実施形態に関連する受信機が記憶媒体に保持すべきワーク鍵の数も増加する。また、本実施形態に関連する受信機は、保持するワーク鍵の数が増加すると、所望のワーク鍵を記憶媒体から検索するために要する時間が長期化する。その結果、番組の変更、あるいはチャンネルの切替要求に対する応答速度が低速化してしまうことが懸念される。

そこで、上記のような事情に鑑みて本実施形態にかかる受信機２０を創作するに至った。本実施形態にかかる受信機２０によれば、コンテンツのストリーミングデータを受信してからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮することができる。以下、当該受信機２０について詳細に説明する。

〔４〕コンテンツ放送システムを構成する受信機の詳細な説明
〔４−１〕受信機のハードウェア構成
図４は、受信機２０のハードウェア構成を示したブロック図である。受信機２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ホストバス２０４と、ブリッジ２０５と、外部バス２０６と、インタフェース２０７と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）２１１と、ドライブ２１２と、通信装置２１５とを備える。

ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って管理サーバ２０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス２０４により相互に接続されている。

ホストバス２０４は、ブリッジ２０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス２０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス２０４、ブリッジ２０５および外部バス２０６を分離構成する必要はなく、一のバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置２０８は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。受信機２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、受信機２０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。

出力装置２１０は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）装置およびランプなどの表示装置と、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置で構成される。出力装置２１０は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。なお、本実施形態にかかる受信機２０は、当該出力装置２１０を備えていなくてもよい。

ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかる受信機２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置２１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置２１１は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。また、このストレージ装置２１１には、後述のワーク鍵が記録される。

ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、受信機２０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。

通信装置２１５は、例えば、通信網１２に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置２１５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、ワイヤレスＵＳＢ対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。この通信装置２１５は、コンテンツサーバ１０との間で、通信網１２を介して、コンテンツのストリ−ミングデータ、ＥＣＭ、およびワーク鍵などの各種データを送受信する。

〔４−２〕受信機の機能
続いて、図５および図６を参照して本実施形態にかかる受信機２０の機能について説明する。

図５は、本実施形態にかかる受信機２０の構成を示した機能ブロック図である。図５に示したように、受信機２０は、通信部２１６と、入力部２２０と、表示画面生成部２２４と、要求部２２８と、管理部２３０と、ワーク鍵記憶部２４０と、レジスタ２４４と、スクランブル鍵復号部２４８と、データ復号部２５２と、デコーダ２５６と、を備える。

通信部２１６は、外部の通信網１２、コンテンツサーバ１０、エッジルータ１６などとのインターフェースであって、各種データを送受信する受信部、あるいは送信部としての機能を有する。

入力部２２０は、受信機２０のユーザによってデータ入力や指示入力が行なわれる。例えば、入力部２２０は、ユーザが視聴を所望する番組、あるいはチャネルが入力されたり、ユーザによるコンテンツ視聴に関する一連の契約のためのデータが入力される。

表示画面生成部２２４は、入力部２２０へのユーザからの入力に応じ、表示装置２２に表示させるための各種表示画面を生成する。例えば、表示画面生成部２２４は、入力部２２０に視聴契約の要求が入力されると、視聴契約のための表示画面を生成する。また、表示画面生成部２２４は、ＥＰＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｇｕｉｄｅ）を生成し、表示装置２２に表示させることもできる。

要求部２２８は、入力部２２０へのユーザからの入力に応じ、コンテンツサーバ１０やエッジルータ１６に各種要求を行なう。例えば、要求部２２８は、入力部２２０へある番組、あるいはチャネルの視聴要求が入力された場合、エッジルータ１６に該番組、あるいはチャネルのストリーミングデータの抽出、および中継を要求する。また、要求部２２８は、入力部２２０へある番組、あるいはチャネルの視聴契約要求が入力されると、コンテンツサーバ１０に該番組、あるいはチャネルの契約および対応するワーク鍵の送信を要求してもよい。

ワーク鍵記憶部２４０は、通信部２１６が保護通信路１８を介して受信したワーク鍵を記憶する記憶部としての機能を有する。ワーク鍵記憶部２４０は、コンテンツサーバ１０の記憶部１２０と同様に、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭおよびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。また、ワーク鍵記憶部２４０は、外部の記憶装置であってもよい。

管理部２３０は、検索順序設定部２３２、抽出部２３４、判断部２３６、および検索部２３８を備え、ワーク鍵に関する管理、あるいは処理を行う。

検索順序設定部２３２は、ワーク鍵の利用履歴に基づいて、ワーク鍵の検索順序を設定する設定部としての機能を有する。例えば、検索順序設定部２３２は、ワーク鍵ごとの利用回数、または利用時間などの利用頻度が高い順にワーク鍵が検索されるように設定してもよい。

図６は、検索順序設定部２３２により検索順序が設定されたワーク鍵の具体例を示した説明図である。図６に示したように、各ワーク鍵には、ワーク鍵ＩＤと、ティアビット列と、有効期限と、利用頻度が対応付けられている。

ワーク鍵ＩＤが「０００１００１０１」、および「０００１０００１０２」であるワーク鍵の利用頻度が「高」であるため、検索順序設定部２３２は上記２のワーク鍵が早期に検索されるよう設定している。

そして、ワーク鍵ＩＤが「０００２００１０５」、および「０００２０００１０６」であるワーク鍵の利用頻度が「中」である。したがって、検索順序設定部２３２は上記２のワーク鍵が、ワーク鍵ＩＤが「０００１００１０１」、および「０００１０００１０２」であるワーク鍵に続いて検索されるよう設定している。

さらに、ワーク鍵ＩＤが「０００２００２０３」、および「０００２０００２０４」であるワーク鍵の利用頻度が「低」である。したがって、検索順序設定部２３２は上記２のワーク鍵が、ワーク鍵ＩＤが「０００２００１０５」、および「０００２０００１０６」であるワーク鍵に続いて検索されるよう設定している。

抽出部２３４は、検索順序設定部２３２に設定された検索順序の早い方から順に所定数のワーク鍵を抽出し、レジスタ２４４に保持させる。ここで、所定数は、レジスタ２４４が保持可能なワーク鍵の数であってもよい。なお、抽出部２３４は、有効期限の切れているワーク鍵がレジスタ２４４に保持されないようにしてもよい。

通信部２１６により暗号化されたストリーミングデータおよびＥＣＭが受信されると、スクランブル鍵復号部２４８はＥＣＭに含まれる暗号化されているスクランブル鍵をレジスタ２４４に保持されているワーク鍵を利用して復号する。すなわち、スクランブル鍵復号部２４８は鍵復号部としての機能を有する。

ここで、暗号化されているスクランブル鍵に対応するワーク鍵がレジスタ２４４に保持されていれば、スクランブル鍵復号部２４８は直ちにスクランブル鍵の復号を行なうことができる。したがって、上記のように抽出部２３４が利用頻度が高いワーク鍵をレジスタ２４４に保持させておくことにより、ストリーミングデータが受信されてからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮できる可能性が向上される。

一方、暗号化されているスクランブル鍵に対応するワーク鍵がレジスタ２４４に保持されていなければ、検索部２３８が検索順序設定部２３２により設定された検索順序でワーク鍵をワーク鍵記憶部２４０から検索する。ここで、検索順序設定部２３２はワーク鍵の利用頻度に基づいて検索順序を設定しているため、暗号化されているスクランブル鍵に対応するワーク鍵が早期に検索される可能性が高い。その結果、さらにストリーミングデータが受信されてからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間の平均値を短縮することができる。

なお、判断部２３６は、ワーク鍵の有効期限の判断や、スクランブル鍵に対応するワーク鍵がレジスタ２４４に保持されているか否かなどの各種判断を行なってもよい。

その他、管理部２３０は、アイドルタイムに、ワーク鍵記憶部２４０において有効期限の切れているワーク鍵のステータスを「利用負荷」にし、検索対象から除外してもよい。また、管理部２３０は、ＣＡＳ（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｙｓｔｅｍ）やＤＲＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｒｉｇｈｔｓ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）の管理を行なってもよい。また、ワーク鍵をワーク鍵記憶部２４０に記録する記録部としての機能を有していてもよい。

また、上記では検索順序設定部２３２が、ワーク鍵の利用頻度に基づいて検索順序を設定する例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、検索順序設定部２３２は、ユーザの嗜好情報や現在の時間帯などの任意の基準に基づいて検索順序を設定してもよい。

データ復号部２５２は、スクランブル鍵復号部２４８により復号されたスクランブル鍵を利用し、通信部２１６により受信される暗号化されているストリーミングデータを復号する。

デコーダ２５６は、データ復号部２５２により復号されたストリーミングデータをデコードし、表示装置２２に出力する。その結果、表示装置２２におけるコンテンツの再生が実現される。

なお、コンテンツの保護のため、管理部２３０と、ワーク鍵記憶部２４０と、レジスタ２４４と、スクランブル鍵復号部２４８と、データ復号部２５２は、耐ダンパ性などを有し、セキュアに保護されていてもよい。

〔４−３〕受信機の動作
以上、本実施形態にかかる受信機２０の機能を説明した。続いて、図７および図８を参照して受信機２０において実行される受信方法を説明する。

図７は、番組、あるいはチャンネルの視聴契約が行なわれるまでの流れを示したフローチャートである。図７に示したように、まず、入力部２２０にユーザから視聴契約要求が入力されると、表示画面生成部２２４は視聴契約のための表示画面を生成し、表示装置２２に表示させる（Ｓ３０４）。

続いて、ユーザにより視聴契約するチャンネルが選択されると、要求部２２８がコンテンツサーバ１０に対して契約を要求し、契約が締結される（Ｓ３０８）。その後、契約が締結されたチャンネルに対応するワーク鍵をコンテンツサーバ１０から通信部２１６が受信し、ワーク鍵記憶部２４０に記録される。

図８は、本実施形態にかかる受信機２０において実行されるストリーミングデータの受信方法の流れを示したフローチャートである。図８に示したように、まず、入力部２２０を介してユーザにより視聴契約済みのチャンネルが選択されると（Ｓ４０４）、受信機２０は、当該チャンネルのコンテンツのストリーミングデータ、およびＥＣＭの受信を開始する（Ｓ４０８）。

続いて、判断部２３６が、ＥＣＭに含まれるワーク鍵ＩＤと、レジスタ２４４に保持されているワーク鍵のワーク鍵ＩＤの双方が一致するか否かを判断する（Ｓ４１２）。双方のワーク鍵ＩＤが一致しないと判断部２３６により判断されると、検索部２３８がＥＣＭに含まれるワーク鍵ＩＤの示すワーク鍵をワーク鍵記憶部２４０から検索し、レジスタ２４４に保持させる（Ｓ４１６）。

一方、Ｓ４１２において双方のワーク鍵ＩＤが一致すると判断部２３６により判断された場合、およびＳ４１６の処理の後、管理部２３０はレジスタ２４４に保持されているワーク鍵が利用可能な状態であることを確認する（Ｓ４２０）。その後、スクランブル鍵復号部２４８は、ＥＣＭに含まれるスクランブル鍵をレジスタ２４４に保持されているワーク鍵を利用して復号する（Ｓ４２４）。

さらに、データ復号部２５２は、スクランブル鍵復号部２４８により復号されたスクランブル鍵を利用し、コンテンツの暗号化されているストリーミングデータを復号して再生する（Ｓ４２８）。

その後、検索順序設定部２３２は、スクランブル鍵復号部２４８が利用したワーク鍵の利用頻度を更新する（Ｓ４３２）。そして、検索順序設定部２３２は、更新された利用頻度に基づいてワーク鍵の検索順序を更新する。

また、管理部２３０は、必要に応じ、利用頻度または検索順序に基づいてレジスタ２４４に保持させるワーク鍵を更新する（Ｓ４３６）。その後、ユーザにより視聴停止要求が入力されると（Ｓ４４０）、受信機２０は視聴終了処理を行う（Ｓ４４４）。

〔５〕まとめ
以上説明したように、本実施形態においては、抽出部２３４が記憶部から利用頻度の高いワーク鍵を抽出し、抽出された第２の鍵をレジスタ２４４が保持する。ここで、利用頻度の高いワーク鍵は、以降に通信部２１６により受信されるスクランブル鍵を復号する際に利用できる可能性が比較的高い。したがって、レジスタ２４４が利用頻度の高いワーク鍵を保持しておくことにより、スクランブル鍵復号部２４８は、通信部２１６によりストリーミングデータが受信された際にワーク鍵記憶部２４０からワーク鍵を検索する必要が生じる場合を抑制できる。その結果、通信部２１６によりストリーミングデータが受信された際にワーク鍵記憶部２４０からワーク鍵を検索する時間、およびレジスタ２４４にワーク鍵を保持させる過程を省略できる可能性が向上される。したがって、本実施形態にかかる受信機２０は、コンテンツのストリーミングデータを受信してからストリーミングデータが復号されるまでに要する時間を短縮することができる。また、受信するチャンネルの切り替えをユーザにより要求された場合、本実施形態にかかる受信機２０は従来より高い応答性でチャンネルの切り替えを行なうことができる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書の受信機２０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、受信機２０の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。

また、受信機２０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアを、上述した受信機２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図５の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。

本実施形態にかかるコンテンツ放送システム１の構成を示した説明図である。 コンテンツサーバ１０の構成を示した機能ブロック図である。 ＥＣＭの内容を示した説明図である。 受信機２０のハードウェア構成を示したブロック図である。 本実施形態にかかる受信機２０の構成を示した機能ブロック図である。 検索順序設定部２３２により検索順序が設定されたワーク鍵の具体例を示した説明図である。 番組、あるいはチャンネルの視聴契約が行なわれるまでの流れを示したフローチャートである。 本実施形態にかかる受信機において実行されるストリーミングデータの受信方法の流れを示したフローチャートである。

符号の説明

１０ コンテンツサーバ
１６ エッジルータ
２０ 受信機
２２ 表示装置
２１６ 通信部
２３０ 管理部
２３２ 検索順序設定部
２３４ 抽出部
２３８ 検索部
２４４ レジスタ
２４８ スクランブル鍵復号部
２５２ データ復号部
２５６ デコーダ

Claims (8)

1. 暗号化されている第１の鍵を該第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、暗号化されているコンテンツのストリーミングデータを該ストリーミングデータに対応する復号された第１の鍵を利用して復号する受信装置であって：
   前記暗号化されている第１の鍵、該第１の鍵に対応するストリーミングデータ、および前記第２の鍵を受信する受信部と；
   前記受信部により受信された１または２以上の前記第２の鍵を記憶する記憶部と；
   前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶部から抽出する抽出部と；
   前記抽出部により抽出された前記少なくとも１の第２の鍵を保持するレジスタと；
   前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応する場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記暗号化されている第１の鍵を復号する鍵復号部と；
   前記鍵復号部により復号された第１の鍵を利用して前記受信部により受信される前記ストリーミングデータを復号するデータ復号部と；
   を備えることを特徴とする、受信装置。
2. 前記第２の鍵の利用履歴は前記第２の鍵の各々が利用された利用頻度であって、
   前記抽出部は利用頻度の高い方から前記少なくとも１の第２の鍵を抽出することを特徴とする、請求項１に記載の受信装置。
3. 前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応しない場合、前記暗号化されている第１の鍵に対応する第２の鍵を前記記憶部から検索する検索部と；
   前記第２の鍵の利用履歴に基づいて前記検索部による第２の鍵の検索順序を設定する設定部と；
   をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の受信装置。
4. 前記第２の鍵の利用履歴は前記第２の鍵の各々が利用された利用頻度であって、
   前記設定部は利用頻度の高い第２の鍵から前記検索部により検索されるように設定することを特徴とする、請求項３に記載の受信装置。
5. 前記利用頻度は、前記第２の鍵の各々が利用された回数または時間に関することを特徴とする、請求項４に記載の受信装置。
6. 前記受信部は、前記第２の鍵をセキュアに保護された通信路を介して受信することを特徴とする、請求項１に記載の受信装置。
7. 暗号化されている第１の鍵を前記第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、復号された第１の鍵を利用して前記第１の鍵に対応する暗号化されたコンテンツのストリーミングデータを復号する受信方法であって：
   前記第２の鍵を受信するステップと；
   前記第２の鍵を記憶媒体に記録するステップと；
   前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶媒体から抽出し、抽出した第２の鍵をレジスタに保持させておくステップと；
   前記第１の鍵および前記第１の鍵に対応する暗号化された前記ストリーミングデータを受信するステップと；
   前記第１の鍵に対応する第２の鍵が前記レジスタに保持されている場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記第１の鍵を復号するステップと；
   復号された第１の鍵を利用して前記ストリーミングデータを復号するステップと；
   を含むことを特徴とする、受信方法。
8. コンピュータを、
   暗号化されている第１の鍵を該第１の鍵に対応する第２の鍵を利用して復号し、暗号化されているコンテンツのストリーミングデータを該ストリーミングデータに対応する復号された第１の鍵を利用して復号する受信装置であって、
   前記暗号化されている第１の鍵、該第１の鍵に対応するストリーミングデータ、および前記第２の鍵を受信する受信部と；
   前記受信部により受信された１または２以上の前記第２の鍵を記憶媒体に記録する記録部と；
   前記第２の鍵の利用履歴に基づいて少なくとも１の第２の鍵を前記記憶媒体から抽出する抽出部と；
   前記抽出部により抽出された前記少なくとも１の第２の鍵を保持するレジスタと；
   前記受信部により受信される前記暗号化されている第１の鍵が前記レジスタに保持されている第２の鍵に対応する場合、前記レジスタに保持されている第２の鍵を利用して前記暗号化されている第１の鍵を復号する鍵復号部と；
   前記鍵復号部により復号された第１の鍵を利用して前記受信部により受信される前記ストリーミングデータを復号するデータ復号部と；
   を備える受信装置として機能させるための、プログラム。

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