JP2996331B2 - ソフトウェア配布システム及びソフトウェア配布方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、安全保護（セキュリテ
イ）を強化するように暗号技術を利用した、ソフトウェ
ア配布システム及び方法に係る。

【０００２】

【従来の技術】本発明に関係する従来の技術として以下
の米国特許及び米国特許出願があり、本明細書ではこれ
らを援用する。 米国特許第４３８６２３４号 米国特許第４２３８８５４号 米国特許第４２０３１６６号 米国特許第４７５７５３４号 米国特許第４８５００１７号 米国特許第４９４１１７６号 米国特許第４９１８７２８号 米国特許第４９０８８６１号 米国特許出願第０７／７５５７０９号（９１年９月６日
出願）。

【０００３】ディジタル形式のデータ処理システムは、
その基本的な構成要素として、プロセッサ、メモリ及び
Ｉ／Ｏ装置を備えている。メモリ装置はアドレス可能な
プログラム及びデータを保持し、プロセッサはメモリの
記憶情報をフェッチ及び処理し、Ｉ／Ｏ装置はプロセッ
サの制御下でメモリと通信してその記憶情報を授受す
る。Ｉ／Ｏ装置には、マルチメディアの適用業務を支援
しうる種々の型のものがあって、ビデオ表示装置、ライ
ト・ペン、音声合成装置、マイクロフォン、キーボー
ド、マウス、プリンタ、通信アダプタ等が含まれる。

【０００４】マルチメディア・プログラムやデータを作
成ないし販売することは、計算機用機器の販売会社やマ
ルチメディア・プログラム及びデータの販売会社にとっ
て、営業上の重要な機会を意味する。マルチメディアの
適用業務には、マルチメディア・ハンドラ・プログラム
を含むものがあり、このプログラムは１以上のマルチメ
ディア・オブジェクトの表示を支援する。かかるマルチ
メディア・オブジェクトの各々は、それぞれ別個のデー
タ・ファイルである場合がある。多種多様なマルチメデ
ィア・オブジェクト（データ・ファイル）は、文字及び
非文字オブジェクトの両方を含む単一のマルチメディア
表示へ連係することができる。非文字オブジェクトに
は、イメージ、グラフィックス、定様式データ、フォン
ト、音声、ビデオ及び動画のようなオブジェクトが含ま
れる。マルチメディア・ハンドラ・プログラムは、任意
のマルチメディア・オブジェクトを動的に更新すること
ができるように、かかるオブジェクトに対する一般化さ
れた連係を与える。かかる動的な更新能力を利用する
と、マルチメディア表示の編集や、新しいバージョンの
作成が簡単になる。この一般化された連係の概念は、前
掲の米国特許出願に記述されている。

【０００５】マルチメディア・プログラムやデータ（以
下「ソフトウェア」と総称）の配布は、種々の方法で行
うことができる。例えば、かかるソフトウェアをハード
ウェアと抱き合わせにして販売したり、デイスケットや
テープのような物理的な媒体に記録してこれを独立のパ
ッケージとして販売したり、或いは中央のソフトウェア
配布用プロセッサから電話線、ＴＶケーブル、衛星又は
無線放送を介して各ユーザのプロセッサへ配布すること
もできる。最近、ソフトウェア販売会社は、コンパクト
・デイスク式読取専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）又は光学
式読取専用メモリ（ＯＲＯＭ）のような高密度の媒体を
使用して、ソフトウェアを配布することに興味を示すよ
うになってきた。ＣＤ−ＲＯＭは６００メガバイト程度
の記憶容量を有するから、これを使用すれば数百本もの
ソフトウェア・ファイルを記録することができる。かか
る配布形態が特に魅力的であるのは、配布量が増えるに
つれて配布コストが著しく減少するためである。

【０００６】しかし、ソフトウェアをオープン・チャン
ネル（例えば、電話線、ＴＶケーブル、衛星又は無線放
送）を介して配布したり、高密度の媒体（例えば、ＣＤ
−ＲＯＭ又はＯＲＯＭ）に記録して配布するような場合
には、これを発注もしなかったし、見る必要もなかった
人達に多数のソフトウェアが誤って配布されてしまうこ
とがあるから、これらの人達がかかるソフトウェアを簡
単にアクセスしてその使用許諾契約の条項や著作権上の
制限に違反してしまい、この結果、ソフトウェアの作成
者、出版社及び販売会社に不測の損害を及ぼす、という
問題がある。即ち、このような配布形態に特有の問題
は、ソフトウェアの「承認されていない」複製や使用と
いった、通常の配布形態に伴う問題とは異なっている。
これは本発明が解決すべき問題ではないが、従来技術の
ソフトウェア保護方法と本発明との相違点を明白にする
ために、敢えて本明細書で言及した。

【０００７】従来技術では、通信ネットワークを介して
伝送されるデータの安全保護及びプライバシーを改良す
るために、ディジタル情報を暗号化する多くのシステム
が知られている。かかるデータは、通信セッション中に
２台の暗号化プロセッサ間で伝送されるメッセージであ
る場合もあるし、送信用プロセッサから受信用プロセッ
サへ伝送されるデータ・ファイルに含まれるデータであ
る場合もある。かかるデータ・ファイルは、実行可能な
プログラムのほかに、純データを含むことがある。ファ
イル暗号化システムの例は、米国特許第４３８６２３４
号、同第４２３８８５４号及び同第４２０３１６６号に
記述されている。これらのシステムでは、暗号化された
ファイルを一度でも非暗号化（暗号解読）すると、この
ファイルに保持されているプログラム又はデータを、通
常のアクセス制御方法を使用して保護しなければならな
い。しかし、かかるアクセス制御方法は、非暗号化した
プログラムやデータを、複数のユーザが共有することを
禁止していない。

【０００８】プログラムの「承認されていない」複製や
使用に関する問題は、従来技術において既に検討されて
いる。例えば、米国特許第４１２００３０号に開示され
た計算機ソフトウェアの安全保護システムでは、１組の
計算機命令を命令メモリへロードする前に、これらの命
令のデータ・アドレス部分を予定の暗号化キーに従って
スクランブルするようにしている。プログラムに含まれ
るデータを別個のデータ・メモリへロードする際、この
データは、（元の）非スクランブル化されたプログラム
によって指定されたデータ・メモリのアドレスに置かれ
る。このため、暗号化キーに従って動作する非スクラン
ブル化回路は、データ・メモリのアドレス入力線と直列
に結合される。

【０００９】米国特許第４１６８３９６号に開示された
マイクロプロセッサは、（承認されていない計算機内の
実行を阻止するように）作成時点で暗号化されたプログ
ラムを実行する。米国特許第４２７８８３７号に開示さ
れた暗号化マイクロプロセッサ・チップは、固有の暗号
化キー又はテーブルを使用してプログラムを非暗号化す
ることにより、或るチップで実行可能なプログラムを他
のマイクロプロセッサでは実行できないようにしてい
る。米国特許第４４３３２０７号に開示された集積回路
デコーダは、暗号形式で複数のユーザに配布した許諾プ
ログラムを、マイクロ計算機のユーザがアクセスできる
ようにしている。「許可コード」と呼ばれる暗号化され
たキーをこのデコーダ・チップへ与えると、このデコー
ダ・チップは許諾プログラムを非暗号化することができ
るようになる。

【００１０】米国特許第４４４６５１９号に開示された
計算機プログラム用の安全保護方法は、プログラム・パ
ッケージの各購入者に電子式の安全保護装置を提供し、
これを購入者の計算機に接続させるようにしている。こ
のプログラムが問い合わせ信号を安全保護装置へ送る
と、この安全保護装置は、問い合わせ信号を処理して応
答信号をプログラムに伝送する。このプログラムが予定
の安全保護基準に従ってこの応答信号を認識しない限
り、このプログラムを実行することはできない。

【００１１】米国特許第４７５７５３４号に開示された
暗号方法は、購入済みプログラムの複製及び共有を防止
するためのものであって、暗号化されたプログラムを指
定計算機だけで実行することを許容するか、又は指定さ
れたスマート・カードをユーザが所有する場合にのみ、
このプログラムを任意の計算機で実行することを許容す
るようにしている。ソフトウェア販売会社が販売する各
プログラムは、固有のファイル・キーを使用して暗号化
された後、デイスケットに書き込まれる。かかるデイス
ケットを購入したユーザは、最初にソフトウェア販売会
社からパスワードを入手しなければならない。このパス
ワードを入手すると、適正に実現され且つ初期設定され
た暗号機能を持つ指定計算機で、前記の暗号化されたプ
ログラムを回復することができる。即ち、暗号機能はこ
のパスワードを利用して当該プログラムのファイル・キ
ーを非暗号化し、かくて前記の暗号化されたプログラム
が適正な計算機へロードされるとき、このプログラム又
はその一部を自動的に非暗号化して保護されたメモリへ
書き込む。このプログラム又はその一部はこのメモリだ
けから実行可能であり、実行以外の目的のためにはアク
セスすることができない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本明細書で引用した従
来技術から明らかなように、プログラムの「承認されて
いない」複製や使用といった伝統的な問題は、プログラ
ムを安全保護用の暗号プロセッサ内部で非暗号化した
後、その一部又は全部を更に複製することを困難にして
いた。かかる複製を行うには、非暗号化チップ自体でこ
のプログラムを実行するか、或いは非暗号化したプログ
ラム又はその指定部分を、安全保護用の暗号プロセッサ
から保護されたメモリへ転送すればよい。しかし、オー
プン・チャンネル又は高密度の媒体を使用したソフトウ
ェアの配布に関連する諸問題は、これまで看過されるか
又は無視されていた。

【００１３】従って、本発明の目的は、オープン・チャ
ンネル又は高密度の媒体を使用してソフトウェア・ファ
イルを配布する、改良されたソフトウェア配布システム
及び方法を提供することにある。

【００１４】本発明の他の目的は、オープン・チャンネ
ル又は高密度の媒体を使用して配布されるソフトウェア
・ファイルへのアクセスを制御することにより、承認さ
れたユーザが自ら購入した許諾ファイルをアクセス（即
ち、非暗号化及び回復）できるようにする一方、承認さ
れていないユーザが自ら購入しなかった非許諾ファイル
をアクセスできないようにすることにある。

【００１５】本発明の他の目的は、（顧客キー及びデー
タ・キーから成る）暗号化キーを使用して、暗号化され
たソフトウェア・ファイルへのアクセスを制御すること
にある。

【００１６】本発明の他の目的は、一の顧客キーを特定
の顧客又はユーザへ関連付け且つこれを追跡（トレー
ス）する手段を提供することにより、複数のユーザが顧
客キーを共有したり、これらのキーを計算機の電子掲示
板に記入したりするのを防止することにある。

【００１７】本発明の他の目的は、各顧客に対し固有の
顧客番号を割り当てるとともに、この顧客番号を顧客キ
ーの一部とすることにより、顧客と顧客キーとの間の対
応関係を追跡するための手段を提供することにある。

【００１８】本発明の他の目的は、ソフトウェア・ファ
イルを回復する能力を備えたユーザ・プロセッサを除
き、暗号化されたファイルを非暗号化することができな
いようにする手段を提供することにある。即ち、暗号化
されたファイル及びこのファイルを非暗号化するのに必
要なキー（顧客キー及び暗号化されたデータ・キー）が
与えられただけでは、このファイルを非暗号化するのに
不十分である。

【００１９】本発明の他の目的は、著作権で保護された
機能を使用する、ソフトウェア・ファイルの回復手順を
提供することにある。この機能は、（一般に入手可能な
文献には全く記述されていないという意味で）この回復
手順に特有の新規なものであり、（この機能を直接的に
複製することを除けばその文書化は困難であるという意
味で）複雑であり、しかも（この機能を複製してこれを
計算機の電子掲示板に記入すれば、そのサイズのために
目立つという意味で）適度なサイズを有するものであ
る。

【００２０】本発明の他の目的は、暗号化キー自体に内
蔵された確認（authentication）情報に基づいて、これ
らの暗号化キーの自己確認を行うための手段を提供する
ことにある。

【００２１】本発明の他の目的は、中央にあるソフトウ
ェア配布センタからのソフトウェアの配布を支援した
り、ソフトウェア販売会社と接触してソフトウェアの購
入者に与えるべき生成済みのキーを受け取るような第三
者的な小売業者からのソフトウェアの配布を支援するた
めの、キー管理方式を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】多くの従来技術とは異な
り、本発明は、ソフトウェアの「承認されていない」複
製や使用という、伝統的な問題を解決せんとするもので
はない。即ち、受け取ったソフトウェアをユーザ・プロ
セッサで非暗号化した後の、当該ソフトウェアの「承認
されていない」複製の問題は、通常の使用許諾契約及び
著作権上の問題であって、本発明の解決課題ではないの
である。

【００２３】そうではなくて、本発明は、オープン・チ
ャンネル又は高密度の媒体を使用して配布されるソフト
ウェアを保護するための暗号手段を意図する。ユーザが
購入したソフトウェア・ファイルについて、本発明は、
これらのファイルをユーザ・プロセッサにおいて非暗号
化し且つ回復するための簡易な手段を与える。本発明の
基礎をなすのは、ソフトウェア配布プロセッサによって
ユーザへ発行される暗号化キーを使用することである。
これらの暗号化キーがユーザ・プロセッサ内で初期設定
されると、ファイルの回復を行うことができる。本発明
によれば、ユーザは、少なくとも、顧客に固有のキー
（これを「顧客キー」と呼ぶ）を所有するとともに、暗
号化されたファイルを非暗号化するのに必要な正しい暗
号化されたデータ・キーを所有しない限り、安全保護を
回避して暗号化されたファイルを非暗号化することは困
難である。

【００２４】各ソフトウェア・ファイルの暗号化は、秘
密のデータ・キー（ＫＤ）を使用して行われる。もし、
複数のファイル間に（例えば、これらのファイルを１単
位としてグループ化し、販売するというような）或る種
の論理的な関連があれば、同じデータ・キーを使用して
これらのファイルを暗号化することができる。暗号化さ
れたファイルは、オープン・チャンネル又は高密度の媒
体を使用して配布される。当業者によれば、本発明はこ
のような配布形態に限定されるものではなく、かかる配
布形態に関係する一の問題を解決せんとするものである
ことが明らかであろう。

【００２５】ソフトウェアを購入する顧客（ユーザ）の
各々は、固有の顧客キーを与えられる。この顧客キーに
含まれる顧客に固有の顧客番号は、本発明の要旨に関係
のない手段を使用してこの顧客に割り当てられる。本発
明によれば、一の顧客に対し、複数の顧客番号及び複数
の顧客キーを与えることができる。例えば、大企業の顧
客は多数の顧客番号を有することがあるから、ソフトウ
ェアの発注も多数のグループ又は事業所から個別に行う
ことができる。

【００２６】顧客がソフトウェア配布センタからソフト
ウェア・ファイルを購入する場合、この顧客はその顧客
番号を提示する。顧客キーを生成するために使用される
１組の変数は、割り当てられた顧客番号と、カウンタ
（ゼロへ適当に設定される）と、ソフトウェア配布セン
タにのみ知られている秘密のキー生成用キー（ＫＧＫ）
とから成る。著作権で保護されている特別の「機能
（ｆ）手段」は、可変顧客キー生成手段とも呼ばれ、こ
の顧客キーを使用して可変顧客キー（ＫＣ' ）を生成す
る。この顧客が購入したファイルに関連するデータ・キ
ーは、この可変顧客キーを使用して暗号化される。顧客
キー及び暗号化されたデータ・キーは、例えばソフトウ
ェア配布プロセッサからユーザ・プロセッサへ電子的に
伝送したり、デイスケットに書き込んで顧客へ郵送した
り、又は電話を介して口頭で伝えたりして、顧客へ提供
される。ユーザ・プロセッサでは、これらのキー及び暗
号化されたファイルが初期設定されて、ファイル回復プ
ログラムに利用可能となる。ファイル回復プログラム
は、これらのファイルを非暗号化して回復するためのも
のである。顧客が追加のファイルを購入する場合、この
顧客は、暗号化されたファイルを回復しうるように１以
上の暗号化されたデータ・キーを受け取る。顧客キーは
以前のものと同じであるので、顧客キーが提供される場
合もあるし、提供されない場合もある。本発明のシステ
ムは以前に入力された顧客キーを回復可能であり、従っ
てユーザがこの顧客キーを再入力することは不要とな
る。もちろん、ユーザが望むなら、この顧客キーを再入
力しても構わない。

【００２７】独立の小売業者からソフトウェア・ファイ
ルを購入する場合、顧客は、前以てこの小売業者に対し
発行されていた生成済みの顧客キーを受け取る。この顧
客キーは、ソフトウェア配布センタ（例えば、ＩＢＭ社
のソフトウェア配布センタ）から小売業者に事前に供給
されていたものである。例えば、２００本の「ＯＳ／
２」について使用許諾契約を申込んだ小売業者は、２０
０枚のＣＤ−ＲＯＭと収縮包装した２００個の使用許諾
パケットを受け取るのが普通である。各使用許諾パケッ
トには、顧客キーを印刷した１枚の紙面を含めることが
できる。各小売業者に与えられる顧客キーを生成するに
は、１組の変数を使用する。これらの変数には、この小
売業者に顧客が提示する割り当て済みの顧客番号と、こ
の小売業者に関連する増分用（インクレメント用）のカ
ウンタと、秘密のキー生成用キーがある。一の小売業者
のために顧客キーを生成する場合、カウンタは各使用許
諾を発行する度に増分されるから、この小売業者は２０
０種類もの顧客キーを受け取ることがある。この場合、
ソフトウェア配布センタは、各小売業者に対し発行され
る顧客キーの数だけを追跡する必要があるに過ぎない。
顧客キーの前にある、この小売業者の顧客番号は、生成
済みの顧客キーの各々について同じになるはずである。

【００２８】

【実施例】以下では、ユーザがソフトウェア販売会社か
らソフトウェアを直接的に購入する場合、又はユーザが
独立の小売業者からソフトウェアを購入する場合の、ソ
フトウェアの配布形態について説明する（なお、参考の
ために、以下の説明と図面で使用した略語を本明細書の
末尾に一括して掲げておく）。

【００２９】図１には、例えばＩＢＭ社のようなソフト
ウェア販売会社に属するソフトウェア配布プロセッサ１
０から、ユーザに属するユーザ・プロセッサ２０へ、ソ
フトウェアを配布する形態が示されている。購入済み
の、使用許諾を受けたソフトウェアは、１以上の暗号化
されたファイル及び１組の暗号化キーとして配布する。
これらの暗号化キーは、暗号化されたファイルを、ユー
ザ・プロセッサ２０において非暗号化し且つこれを回復
することを可能にするものである。

【００３０】図２には、ソフトウェア販売会社に属する
ソフトウェア配布プロセッサ１０から第三者の小売業者
１５へ、次いでそこからユーザに属するユーザ・プロセ
ッサ２０へ、ソフトウェアを配布する形態が示されてい
る。この場合の小売業者は、ソフトウェア販売会社から
ソフトウェアを卸値で購入して、これをユーザへ小売値
で再販売することを意図している。この小売業者はソフ
トウェア販売会社の顧客であり、一方、ユーザはこの小
売業者の顧客である。

【００３１】図３には、ソフトウェア販売会社（例え
ば、ＩＢＭ社）に属するソフトウェア配布プロセッサ１
０から、ユーザに属するユーザ・プロセッサ２０へ、ソ
フトウェア・ファイルを配布する形態が一層詳細に示さ
れている。以下の説明を簡潔にするため、配布するソフ
トウェア・ファイルを「ファイル」と称し、「暗号化さ
れたファイル」を「暗号化ファイル」と称することにす
る。

【００３２】ソフトウェア配布プロセッサ１０は、デー
タ暗号化及び他のキー管理サービスを遂行する暗号サブ
システム１００と、キーを生成するキー生成手段１５０
と、ファイルを暗号化する暗号化ファイル生成手段１６
０と、暗号化ファイルをパッケージ化して伝送する暗号
化ファイル配布手段１７０と、複数のキーをパッケージ
化して伝送するキー配布手段１８０を含んでいる。キー
生成手段１５０は、暗号サブシステム１００を呼び出し
て、キー管理サービスを実行する。暗号化ファイル生成
手段１６０は、暗号サブシステム１００を呼び出して、
ファイルを暗号化する。ユーザ・プロセッサ２０は、デ
ータの非暗号化及び他のキー管理サービスを遂行する
（暗号サブシステム１００と同様の）暗号サブシステム
２００と、複数のキーの妥当性検査を行い且つこれを非
暗号化するキー回復手段２５０と、暗号化ファイルを非
暗号化するファイル回復手段２６０を含んでいる。キー
回復手段２５０は、暗号サブシステム２００を呼び出し
て、キー管理サービスを実行する。ファイル回復手段２
６０は、暗号サブシステム２００を呼び出して、ファイ
ルを非暗号化する。暗号化ファイルは、ソフトウェア配
布プロセッサ１０から、暗号化ファイル配布媒体３０を
介して、ユーザ・プロセッサ２０へ配布する。同様に、
暗号化キーは、ソフトウェア配布プロセッサ１０から、
キー配布媒体３１を介して、ユーザ・プロセッサ１０へ
配布する。

【００３３】図３のソフトウェア配布プロセッサ１０内
で一のファイルを暗号化するには、先ず、キー生成手段
１５０から一のデータ・キーを要求する。一のデータ・
キーを生成するには、暗号サブシステム１００が提供す
る暗号サービスを呼び出す。これに応答して、キー生成
手段１５０が一のデータ・キーを生成すると、そのコピ
ーを暗号化ファイル生成手段１６０へ与えるとともに、
キー配布手段１８０による後の使用に備えて、キー生成
手段１５０内に保管する。次に、暗号化ファイル生成手
段１６０は、生成済みのデータ・キーを使用して指定フ
ァイルを暗号化し、この暗号化ファイルを暗号化ファイ
ル配布手段１７０による後の使用に備えて、暗号化ファ
イル生成手段１６０内に保管する。データの暗号化は、
暗号サブシステム１００が提供する暗号サービスを呼び
出して行われる。もし、暗号化ファイル配布媒体３０が
ＣＤ−ＲＯＭのような高密度の媒体であれば、暗号化フ
ァイル配布手段１７０は、ＣＤ−ＲＯＭの生産及び配布
方法を含むことになる。例えば、ＣＤ−ＲＯＭの生産
は、１組のファイルを選択し、暗号化ファイル生成手段
１６０を使用してこれらのファイルを暗号化し、配布す
べきＣＤ−ＲＯＭのコピーを製造する、というステップ
を含むことになる。かかるＣＤ−ＲＯＭは、郵便サービ
ス又はこれと同様の宅配便サービスを利用して配布する
ことができ、或いは特定の配布地点へ出荷してそこで顧
客がピック・アップできるようにしてもよい。

【００３４】もし、暗号化ファイル配布媒体３０がオー
プン・チャンネルであれば、暗号化ファイル配布手段１
７０は、前述のようにして生産した暗号化ファイルを、
ソフトウェア販売会社の予定のスケジュールに従って、
オープン・チャンネル（電話線、ＴＶケーブル、衛星又
は無線放送）を介して伝送する。何れの場合でも、暗号
化ファイル配布手段１７０は、暗号化ファイルを効率的
に且つ適切なタイミングで顧客へ配布しなければならな
い。

【００３５】一の顧客が（１以上のファイルから成る）
ソフトウェアを発注した場合、キー生成手段１５０は、
この顧客が提示する固有の顧客番号を含む情報に基づい
て、この顧客に固有の顧客キーを生成する。顧客キーの
生成は、暗号サブシステム１００が提供する暗号サービ
スを呼び出して行われる。キー生成手段１５０は、生成
済みの顧客キーに基づいて、可変顧客キーを生成する。
次に、この可変顧客キーを使用して、１以上のデータ・
キーを暗号化する。データ・キーの暗号化は、暗号サブ
システム１００が提供する暗号サービスを呼び出して行
われる。暗号化されたデータ・キーは、購入済みのファ
イルに関連するデータ・キー、即ちこのファイルを暗号
化するために最初に使用されたデータ・キーである。キ
ー配布手段１８０は、前述のようにして生成された顧客
キー及び暗号化されたデータ・キーを受け取り、これら
のキーを、キー配布媒体３１を介してユーザ・プロセッ
サ２０へ伝送する。

【００３６】キー配送媒体３１は、これらのキーをソフ
トウェア配布プロセッサ１０からユーザ・プロセッサ２
０へ電子的に伝送可能な通信チャンネルとするか、これ
らのキーを郵便サービス又はこれと同様の宅配便サービ
スを介して配布可能なデイスケットとするか、或いはこ
れらのキーを口頭で伝達可能な電話接続とすることがで
きる。本発明の実施例では、キーの伝達に自動手段を使
用しているため、ユーザがこれらのキーを紙面に書き留
めたり又はキー・パッドを使用してキーを入力すること
は不要となる。しかし、本発明ではこのような手動的な
キー処理技術を排除していないから、本発明を実施する
ためにかかる技術を必要に応じて利用することもでき
る。

【００３７】暗号化ファイル配布媒体３０を介して各暗
号化ファイルを伝送する度に、キー配布媒体３１を介し
て暗号化された一のデータ・キーを伝送し、また各暗号
化ファイルと一緒に一のファイル識別子を伝送するよう
にしているので、この暗号化されたデータ・キーを、該
当する暗号化ファイルと正しく関連付けることができ
る。ソフトウェアが単一のファイル又は複数のファイル
のどちらから構成されるかに依存して、一のデータ・キ
ーを単一の又は複数の暗号化ファイルと関連付けること
ができる。ここで、ファイル識別子は本発明の重要な要
素ではなく、本発明の実現形態ではファイル識別子を種
々の方法で定義できる、という点に注意すべきである。

【００３８】ユーザ・プロセッサ２０は、キー及びファ
イルの回復を次のようにして行う。最初に、キー回復手
段２５０は、キー配布媒体３１を介して受け取った顧客
キー及び暗号化されたデータ・キーの各々を確認する。
これらのキーの確認は、暗号サブシステム２００が提供
する暗号サービスを呼び出して行われる。ここではキー
の確認が成功するものと仮定するが、もしこの確認に失
敗すれば、キーを廃棄する。回復すべき暗号化ファイル
の各々ごとに、この暗号化ファイルに関連するファイル
識別子を使用して、非暗号化すべき暗号化されたデータ
・キーを識別する。識別済みの暗号化されたデータ・キ
ーを非暗号化するため、キー回復手段２５０は、キー配
布媒体３１を介して受け取った顧客キーに基づき、可変
顧客キーを生成し且つこれを使用する。データ・キーの
非暗号化は、暗号サブシステム２００が提供する暗号サ
ービスを呼び出して行われる。このようにして回復した
クリアなデータ・キー（非暗号化されたデータ・キー）
をファイル回復手段２６０へ与え、そこでこのキーを使
用することにより、ファイル配布媒体３０を介して受け
取った暗号化ファイルを非暗号化する。データの非暗号
化は、暗号サブシステム２００が提供する暗号サービス
を呼び出して行われる。このようにして回復したファイ
ルを、ユーザ・プロセッサ２０へ与える。かくして、こ
のファイル回復プロセスは、各暗号化ファイルの非暗号
化が完了するまで継続する。

【００３９】容易に理解しうるように、このファイル回
復プロセスは単一のバッチ動作として行うことができ、
その場合には、ファイル配布媒体３０を介して受け取っ
た各暗号化ファイルを非暗号化してユーザ・プロセッサ
２０へ１つの単位として与える。逆に、このファイル回
復プロセスを一層動的な態様で行う場合には、一のファ
イルへのアクセスが必要となるときに、このファイルを
回復すればよい。この場合、回復済みのファイルのコピ
ーをクリアな形式（暗号化されていない形式）でユーザ
・プロセッサ２０の内部に記憶しておけば、このファイ
ルが後で必要となったとき、このファイルのクリアな記
憶済みコピーをアクセスすることができる。同様に、回
復済みのファイルを一旦使用した後にこれを廃棄するこ
とが可能となるのは、このファイルが後で必要となると
きに、ファイル回復プロセスを再び呼び出す（即ち、デ
ータ・キーを非暗号化し、クリアなデータ・キーを使用
してこのファイルを再び非暗号化する）ようになってい
る場合である。

【００４０】図４には、暗号サブシステム１００の構成
がブロック形式で示されている。この暗号サブシステム
１００に含まれるのは、暗号化及び非暗号化の基本動作
を行うことが可能なデータ暗号化アルゴリズム（ＤＥ
Ａ）手段１０１と、キー生成プロセスで使用する６４ビ
ットの乱数を生成する乱数（ＲＮ）生成手段１０２と、
１２８ビットのマスタ・キー（ＫＭ）を記憶するマスタ
・キー記憶装置１０３と、ソフトウェア配布プロセッサ
１０が必要とするデータ暗号化及びキー管理機能を行う
ためのＡＰＩ呼び出し可能な１組のＡＰＩサービス手段
１２０と、ＡＰＩサービス手段１２０によって呼び出さ
れ且つＡＰＩサービス手段１２０間の一貫性を維持する
とともに、その内部的な処理の冗長性を排除する１組の
内部機能手段１１０である。

【００４１】ＤＥＡ手段１０１は、データ暗号化アルゴ
リズム（ＤＥＡ）のコピーを含んでいる。ＤＥＡは、６
４ビットの平文を６４ビットのキーで暗号化して、６４
ビットの暗号文を生成するような、ブロック暗号であ
る。「ｅＫ（Ｘ）」という表記は、６４ビットの平文
（Ｘ）を、６４ビットのキー（Ｋ）を用いて、暗号化す
ることを表す。「ｅ＊Ｋ（Ｘ）」という表記は、６４ビ
ットの平文（Ｘ）を、１２８ビットのキー（Ｋ）を用い
て、暗号化することを表す。即ち、記号＊は、２倍長の
キーで暗号化することを表す。キーを構成する６４ビッ
トのうち、５６ビットは独立のキー・ビットであり、残
りの８ビット（７、１５、２３、３１、３９、４７、５
５、６３）はパリテイ検査のために使用することができ
る。例えば、ビット７はバイト１が奇数パリテイを有す
るように設定され、ビット１５はバイト２が奇数パリテ
イを有するように設定され、以下同様である。

【００４２】乱数生成手段１０２は、真の乱数の生成手
段とすることもできるし、疑似乱数の生成手段とするこ
ともできる。

【００４３】マスタ・キー記憶装置１０３は、固定数の
マスタ・キーを含んでいる。しかし、このマスタ・キー
を、暗号サブシステム１００の内部で初期設定されるよ
うな変数とすることも可能であり、その場合には、ケー
ブル接続したキー・パッドを通して手動的に入力するこ
とができる。このようなマスタ・キーの入力方法は、米
国特許第４９４１１７６号に開示されている。

【００４４】ＡＰＩサービス手段１２０に含まれるの
は、クリア・キー生成用キー導入手段１２１と、データ
・キー生成手段１２２と、暗号化兼検査手段１２３と、
クリア顧客キー生成手段１２４と、データ・キー出力手
段１２５である。当業者には明らかなように、暗号サブ
システム１００が含むことのできる他のＡＰＩサービス
手段には、このサブシステムをその使用前に初期設定す
るような暗号サブシステム初期設定サービス手段と、こ
のサブシステム内で一のマスタ・キーを初期設定又は変
更可能とするマスタ・キー更新サービス手段と、一のデ
ータ・キーを確認するためにユーザ・プロセッサ２０が
使用するような非常に高度な整合性（インテグリティ）
を持つ検査値を計算するデータ暗号化検査サービス手段
である。これらのサービス手段は、暗号サブシステム１
００の有用性を強化するけれども、本発明の重要な部分
ではない。

【００４５】内部機能手段１１０に含まれるのは、ハッ
シュ・パスフレーズ（ＨＰ）手段１１１と、データ・キ
ー・エラー検査用ビット設定（ＳＤＫＥＣＢ）手段１１
２と、顧客キー生成（ＧＣＫ）手段１１３と、派生部生
成（ＧＤＰ）手段１１４と、顧客キー・エラー検査用ビ
ット設定（ＳＣＫＥＣＢ）手段１１５と、可変顧客キー
生成（ＧＶＣＫ）手段１１６である。

【００４６】クリア・キー生成用キー導入手段１２１
は、ハッシュ・パスフレーズ（ＨＰ）手段１１１を使用
して、１文字〜８０文字の入力パスフレーズから、１２
８ビットのキー生成用キー（ＫＧＫ）を生成する。ＨＰ
手段１１１の機能は、以下のステップから成る。

【００４７】１． 設定 Ｘ１：＝パスフレーズ。 ２． Ｘ１（右側）を十分な空白文字でパッドして、Ｘ
１を８０文字の長さにする。 ３． 暗号ブロック・チェーニング（ＣＢＣ）モードの
ＤＥＡ暗号化を用いて、キーＸ '０１０１０１０１０１
０１０１０１' 及び初期チェーニング値Ｘ'０００００
０００００００００００' で、キーＸ１を暗号化する。
ＣＢＣモードの暗号化は、米国特許第４９１８７２８号
に記述されている。

【００４８】４． 設定 ＫＧＫＬ：＝Ｘ１の左側８バ
イト。 ５． 設定 Ｘ２：＝パスフレーズ。 ６． Ｘ２（右側）を十分な空白文字でパッドして、Ｘ
２を８０文字の長さにする。 ７． ＣＢＣモードのＤＥＡ暗号化を用いて、キーＸ '
１０１０１０１０１０１０１０１０' 及び初期チェーニ
ング値Ｘ '００００００００００００００００' で、キ
ーＸ２を暗号化する。 ８． 設定 ＫＧＫＲ：＝Ｘ２の右側８バイト。 ９． 設定 ＫＧＫ：＝ＫＧＫＬ及びＫＧＫＲの連結。 １０．奇数パリテイ用にＫＧＫを調整する（即ち、ビッ
ト０、１、・・・、１２７をカウントし、ビット０、
２、・・・、７が奇数個の１ビットを有するようにビッ
ト７を設定し、ビット８、９、・・・、１５が奇数個の
１ビットを有するようにビット１５を設定し、以下同様
である。）。 １１．ＫＧＫをキー生成用キーとして出力する。

【００４９】前述のようにして生ぜられたキー生成用キ
ー（ＫＧＫ）を暗号化するには、可変キーを使用する。
一方、この可変キーを生成するには、マスタ・キー（Ｋ
Ｍ）と、このキー生成用キーに関連する制御ベクトルを
使用する。この点に関連して図５を参照するに、キー生
成用キーの左側６４ビット部分（ＫＧＫＬ）を暗号化す
るには、可変キー（ＫＭＬ＋ＫＧＫＬＣＶ）及び（ＫＭ
Ｒ＋ＫＧＫＬＣＶ）を使用する。但し、（ＫＭＬ＋ＫＧ
ＫＬＣＶ）は、マスタ・キーの左側６４ビット部分（Ｋ
ＭＬ）とキー生成用キーの左側６４ビット部分（ＫＧＫ
Ｌ）に関連する６４ビットの制御ベクトル（ＫＧＫＬＣ
Ｖ）との排他的論理和演算の結果であり、（ＫＭＲ＋Ｋ
ＧＫＬＣＶ）は、マスタ・キーの右側６４ビット部分
（ＫＭＲ）と前記制御ベクトル（ＫＧＫＬＣＶ）との排
他的論理和演算の結果である。この暗号化プロセスは、
（ＫＧＫＬ）を（ＫＭＬ＋ＫＧＫＬＣＶ）で暗号化し、
その結果を（ＫＭＲ＋ＫＧＫＬＣＶ）で非暗号化し、次
いでその結果を（ＫＭＬ＋ＫＧＫＬＣＶ）で暗号化する
ことから成る。

【００５０】キー生成用キーの右側６４ビット部分（Ｋ
ＧＫＲ）を暗号化するには、前記と同様に、可変キー
（ＫＭＬ＋ＫＧＫＲＣＶ）及び（ＫＭＲ＋ＫＧＫＲＣ
Ｖ）を使用する。但し、（ＫＭＬ＋ＫＧＫＲＣＶ）は、
マスタ・キーの左側６４ビット部分（ＫＭＬ）とキー生
成用キーの右側６４ビット部分（ＫＧＫＲ）に関連する
６４ビットの制御ベクトル（ＫＧＫＲＣＶ）との排他的
論理和演算の結果であり、（ＫＭＲ＋ＫＧＫＲＣＶ）
は、マスタ・キーの右側６４ビット部分（ＫＭＲ）と前
記制御ベクトル（ＫＧＫＲＣＶ）との排他的論理和演算
の結果である。この暗号化プロセスは、（ＫＧＫＲ）を
（ＫＭＬ＋ＫＧＫＲＣＶ）で暗号化し、その結果を（Ｋ
ＭＲ＋ＫＧＫＲＣＶ）で非暗号化し、次いでその結果を
（ＫＭＬ＋ＫＧＫＲＣＶ）で暗号化することから成る。

【００５１】図６の上段及び中段には、キー生成用キー
の左側６４ビット部分（ＫＧＫＬ）及び右側６４ビット
部分（ＫＧＫＲ）にそれぞれ関連する６４ビットの制御
ベクトル（ＫＧＫＬＣＶ）及び（ＫＧＫＲＣＶ）の仕様
が示されている。図４には示されていないが、これらの
制御ベクトルの値は固定数であって、これを暗号サブシ
ステム１００内に記憶する。このようにして暗号化され
たキー生成用キー（ＫＧＫ）を、該当するＫＧＫレコー
ドに記憶し、一の出力として戻す。

【００５２】図７には、ＫＧＫレコードの形式が示され
ている。このＫＧＫレコードを構成するのは、１バイト
のフラグ（＝Ｘ '１９' ）と、１５バイトの予約フィー
ルドと、１２８ビットの暗号化されたキー生成用キー
（ＫＧＫ）を含む１６バイトのキー・フィールドと、Ｋ
ＧＫＬ（即ち、ＫＧＫの左側６４ビット部分）に関連す
る８バイトの制御ベクトル（ＫＧＫＬＣＶ）を、ＫＧＫ
Ｒ（即ち、ＫＧＫの右側６４ビット部分）に関連する８
バイトの制御ベクトル（ＫＧＫＲＣＶ）と連結したもの
を含む１６バイトの制御ベクトル・フィールドと、１６
バイトの予約フィールドである。

【００５３】図４のデータ・キー生成手段１２２は、６
４ビットの暗号化されたデータ・キーを生成し、このキ
ーをデータ・キー・レコード（ＫＤレコード）に記憶
し、これを一の出力として戻すものである。６４ビット
のデータ・キーを生成するには、ＲＮ生成手段１０２か
ら６４ビットの乱数（ＲＮ）を要求し、次いでデータ・
キー・エラー検査用ビット設定（ＳＤＫＥＣＢ）手段１
１２を使用して、エラー検査用ビットを乱数で設定す
る。ＳＤＫＥＣＢ手段１１２への入力は６４ビットの乱
数（ＲＮ）であり、その出力はエラー検査用ビットを設
定された６４ビットのデータ・キーである。ＳＤＫＥＣ
Ｂ手段１１２の機能は、以下のステップから成る。

【００５４】１．設定 Ｋ：＝ＲＮ ＡＮＤ Ｘ 'ＦＥ
ＦＥＦＥＦＥＦＥＦＥＦＥＦＥ'。 ２．設定 ＭＡＣ：＝固定キーＸ '０１２３４５６７８
９ＡＢＣＤＥＦ' を用いて、Ｋについて計算した、６４
ビットのメッセージ確認コード。この場合のメッセージ
確認コードは、平文Ｋを、キーＸ '０１２３４５６７８
９ＡＢＣＤＥＦ' で暗号化して生成した６４ビットの暗
号文である。６４ビットのメッセージ確認コードを計算
する手順又はアルゴリズムは、米国特許第４９１８７２
８号に記述されている。 ３．設定 Ｚ：＝ＭＡＣ ＡＮＤ Ｘ'０１０１０１０
１０１０１０１０１'。 ４．設定 ＫＤ：＝Ｋ ＸＯＲ Ｚ。 ５．ＫＤをデータ・キーとして出力する。

【００５５】但し、「ＡＮＤ」という表記は周知のビッ
ト単位の論理積演算を表し、「ＸＯＲ」という表記は排
他的論理和演算、即ちビット単位のモジュロ２加算を表
す。このようにして生成されたデータ・キーを暗号化す
るには、マスタ・キーとこのデータ・キーに関連する一
の制御ベクトルから生成された一の可変キーを使用す
る。この点に関連して図８を参照するに、データ・キー
（ＫＤ）を暗号化するには、可変キーの（ＫＭＬ＋ＫＤ
ＣＶ）及び（ＫＭＲ＋ＫＤＣＶ）を使用する。但し、
（ＫＭＬ＋ＫＤＣＶ）は、マスタ・キーの左側６４ビッ
ト部分（ＫＭＬ）とこのデータ・キー（ＫＤ）に関連す
る６４ビットの制御ベクトル（ＫＤＣＶ）との排他的論
理和演算の結果であり、（ＫＭＲ＋ＫＤＣＶ）は、マス
タ・キーの右側６４ビット部分（ＫＭＲ）と前記制御ベ
クトル（ＫＤＣＶ）との排他的論理和演算の結果であ
る。この暗号化プロセスは、データ・キー（ＫＤ）を
（ＫＭＬ＋ＫＤＣＶ）で暗号化し、その結果を（ＫＭＲ
＋ＫＤＣＶ）で非暗号化し、次いでその結果を（ＫＭＬ
＋ＫＤＣＶ）で暗号化することから成る。

【００５６】図６の下段には、データ・キー（ＫＤ）に
関連する６４ビットの制御ベクトル（ＫＤＣＶ）の仕様
が示されている。図９に示されているように、ＫＤレコ
ードを構成するのは、１バイトのフラグ（＝Ｘ '１９'
）と、１５バイトの予約フィールドと、６４ビットの
暗号化されたデータ・キーを含む１６バイトのキー・フ
ィールドと、このデータ・キー（ＫＤ）に関連する８バ
イトの制御ベクトル（ＫＤＣＶ）を含む１６バイトの制
御ベクトル・フィールドと、１６バイトの予約フィール
ドである。

【００５７】図４の暗号化兼検査手段１２３は、入力さ
れたデータ・キー・レコード（ＫＤレコード）に含まれ
るデータ・キーを使用して入力データを暗号化すること
により、「ｅＫＤ（０、データ）」という形式を持つ暗
号化データを生成する。但し、「０」は初期チェーニン
グ値を表し、「データ」は６４ビット・ブロックから成
るデータを表す。データを暗号化するには、暗号ブロッ
ク・チェーニング（ＣＢＣ）モードのＤＥＡ暗号化にお
いて、ゼロの初期チェーニング値（又は初期設定ベクト
ル）を使用する。

【００５８】データ・キー（ＫＤ）を使用する前に、入
力されたＫＤレコードからこのデータ・キーを検索して
これを非暗号化しなければならない。暗号化されたデー
タ・キーを非暗号化するには、マスタ・キーとこのデー
タ・キーに関連する制御ベクトルとから生成された、可
変キーを使用する。この非暗号化プロセスは、図８に示
した暗号化プロセスの逆である。即ち、データ・キー
（ＫＤ）の暗号化された値を（ＫＭＬ＋ＫＤＣＶ）で非
暗号化し、その結果を（ＫＭＲ＋ＫＤＣＶ）で暗号化
し、その結果を（ＫＭＬ＋ＫＤＣＶ）で非暗号化してデ
ータ・キー（ＫＤ）を回復する。

【００５９】入力データを暗号化するプロセスは、
（１）データをＫＤで暗号化し、（２）暗号化データを
ＫＤで非暗号化し、（３）非暗号化データを元のデータ
と比較して両者の同一性を調べ、（４）両者の比較が成
功する場合にのみ暗号化データを出力として戻す、とい
うステップから成る。データに関するこの種の検査は、
ＣＤ−ＲＯＭ上の暗号化データを非暗号化できない、と
いう不測の事態を減少させるための、予防的措置として
行われるものである。なぜなら、ＣＤ−ＲＯＭのコピー
を多数生産した後になって、ＣＤ−ＲＯＭ上の暗号化デ
ータを非暗号化できないということが判れば、非常な混
乱を招くだけでなく、経済的損害も大きくなるからであ
る。

【００６０】図４のクリア顧客キー生成手段１２４は、
１２８ビットのクリアな顧客キーを生成するための入力
として、１０桁の１０進数で表される顧客番号（ＣＮ）
と、３２ビットのカウンタ値（ＣＴＲ）と、ＫＧＫレコ
ードに含まれるキー生成用キー（ＫＧＫ）を受け取る。
クリアな顧客キーを生成するプロセスは、以下のステッ
プから成る。

【００６１】１．入力されたＫＧＫレコードからキー生
成用キー（ＫＧＫ）の暗号化された値を検索し、これを
マスタ・キーで非暗号化する。キー生成用キー（ＫＧ
Ｋ）の暗号化された値を非暗号化するには、マスタ・キ
ー及びこのキー生成用キー（ＫＧＫ）に関連する一の制
御ベクトルから生成した一の可変キーを用いる。この非
暗号化プロセスは、図５の暗号化プロセスの逆である。 ２．設定 ＫＣ：＝顧客キー生成（ＧＣＫ）手段１１３
により生成した１２８ビットの値。但し、ＧＣＫ手段１
１３への入力は、１０桁の１０進数で表した一の顧客番
号と、３２ビットのカウンタと、ステップ１で回復した
１２８ビットのキー生成用キー（ＫＧＫ）である。 ３．ＫＣを顧客キーとして出力する。

【００６２】顧客キー生成（ＧＣＫ）手段１１３は、１
２８ビットの顧客キー（ＫＣ）を生成するため、１０桁
の１０進数で表した一の顧客番号（ＣＮ）と、３２ビッ
トのカウンタ（ＣＴＲ）と、１２８ビットのキー生成用
キー（ＫＧＫ）を入力として使用する。ＧＣＫ手段１１
３の機能は、以下のステップから成る。

【００６３】１．顧客番号の１０進桁の各々を４ビット
の「ニブル」（即ち、０＝Ｂ '００００' 、１＝Ｂ '０
００１' 、２＝Ｂ '００１０' 等）へ変換し、１０個の
４ビット・ニブルを連結し、その結果得られる４０ビッ
トの値を顧客番号（ＣＮ）として記憶する。 ２．設定 ＫＣＬ：＝ＣＮ、ＣＴＲ、Ｘ 'ＦＦ' 及びＸ
'００００' の連結。但し、ＣＴＲは、３２ビットの入
力カウンタ値である。 ３．設定 ＫＣＲ：＝ＣＮ、ＣＴＲ及びＫＧＫを入力と
して用いる、派生部生成（ＧＤＰ）手段１１４によって
生成した６４ビットの中間値ＤＰ。 ４．設定 ＫＣ：＝顧客キー・エラー検査用ビット設定
（ＳＣＫＥＣＢ）手段１１５によって生成した１２８ビ
ットの値。但し、ＳＣＫＥＣＢ手段１１５への入力は、
（ステップ２で生成した）ＫＣＬと（ステップ３で生成
した）ＫＣＲとの連結として生成した、１２８ビット値
のキー・インである。 ５．ＫＣを顧客キーとして出力する。

【００６４】図４の派生部生成（ＧＤＰ）手段１１４
は、６４ビットの中間値（ＤＰ）を生成するために、４
０ビットの顧客番号（ＣＮ）と、３２ビットのカウンタ
（ＣＴＲ）と、１２８ビットのキー生成用キー（ＫＧ
Ｋ）を入力として使用する。中間値（ＤＰ）は、一の顧
客キーの生成に使用する。ＧＤＰ手段１１４の機能は、
以下のステップから成る。

【００６５】１．設定 Ｘ１：＝６４ビット・ブロック
を形成するように、右側にゼロ・ビットをパッドしたＣ
Ｎの値。 ２．設定 Ｘ２：＝６４ビット・ブロックを形成するよ
うに、左側にゼロ・ビットをパッドしたＣＴＲの値。 ３．設定 Ｘ：＝Ｘ１及びＸ２の連結。 ４．設定 Ｙ：＝ＣＢＣモードのＤＥＡ暗号化を用い
て、ＫＧＫＬ（即ち、ＫＧＫの左側６４ビット部分）及
び初期チェーニング値Ｘ '０００００００００００００
０００' でＸを暗号化することにより生成した、暗号文
の最終６４ビット・ブロック。 ５．設定 ＤＰ：＝ＹをＫＧＫＲ（即ち、ＫＧＫの右側
６４ビット部分）で非暗号化し、その結果をＫＧＫＬ
（即ち、ＫＧＫの左側６４ビット部分）で暗号化するこ
とにより生成した値。 ６．中間値である派生部（ＤＰ）を出力する。

【００６６】図４の顧客キー・エラー検査用ビット設定
（ＳＣＫＥＣＢ）手段１１５は、１２８ビットの顧客キ
ー内に、エラー検査用ビットを設定するものである。Ｓ
ＣＫＥＣＢ手段１１５への入力は、（クリア顧客キー生
成手段１２４が生成した一の中間値である）１２８ビッ
ト値のキー・インであり、その出力は、エラー検査用ビ
ットを設定された１２８ビットの顧客キー（ＫＣ）であ
る。ＳＣＫＥＣＢ手段１１５の機能は、以下のステップ
から成る。

【００６７】１．設定 Ｋ：＝キー・イン ＡＮＤ Ｘ
'ＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦＦ００００ＦＥＦＥＦＥＦＥ
ＦＥＦＥＦＥＦＥ'。 ２．設定 ＭＡＣ：＝固定のキーＸ '０１２３４５６７
８９ＡＢＣＤＥＦ' を用いて、Ｋについて計算した６４
ビットのメッセージ確認コード。メッセージ確認コード
を計算する手順は、米国特許第４９１８７２８号に記述
されている。 ３．設定 Ｙ：＝ＭＡＣ ＡＮＤ Ｘ'０００００００
０００００ＦＦＦＦ'。 ４．設定 ＫＬ'：＝ ＫＬ ＸＯＲ Ｙ。但し、ＫＬは
Ｋの左側６４ビット部分である。 ５．設定 ＭＡＣ'：＝ 電子コード・ブック（ＥＣＢ）
モードのＤＥＡ暗号化を用いて、キーＸ '０１２３４５
６７８９ＡＢＣＤＥＦ' でＭＡＣを暗号化することによ
り生成した値。電子コード・ブック（ＥＣＢ）モードの
ＤＥＡ暗号化は、米国特許第４９１８７２８号に記述さ
れている。 ６．設定 Ｚ：＝ＫＲ ＸＯＲ Ｚ。但し、ＫＲはＫの
右側６４ビット部分である。 ７．設定 ＫＲ'：＝ ＫＲ ＸＯＲ Ｚ。但し、ＫＲは
Ｋの右側６４ビット部分である。 ８．設定 ＫＣ：＝ＫＬ' 及びＫＲ' の連結。 ９．ＫＣを顧客キーとして出力する。

【００６８】図４のデータ・キー出力手段１２５は、デ
ータ・キー（ＫＤ）を１２８ビットの可変顧客キー（Ｋ
Ｃ'）で暗号化したものとして定義される、「ｅ＊ＫＣ'
（ＫＤ）」という形式の暗号化されたデータ・キーを生
成するため、１０桁の１０進数で表される一の顧客番号
（ＣＮ）と、３２ビットのカウンタ（ＣＴＲ）と、６４
バイトのＫＧＫレコードに含まれる１２８ビットのキー
生成用キー（ＫＧＫ）と、６４バイトのＫＤレコードに
含まれる６４ビットのデータ・キー（ＫＤ）を入力とし
て使用する。 ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を生成するプロセス
は、以下のステップから成る。

【００６９】１．入力のＫＧＫレコードからＫＧＫの暗
号化された値を検索し、これをマスタ・キーで非暗号化
する。ＫＧＫの暗号化された値を非暗号化するには、マ
スタ・キーとＫＧＫに関連する一の制御ベクトルとから
生成した一の可変キーを用いる。この非暗号化プロセス
は、図５の暗号化プロセスと逆である。 ２．入力のＫＤレコードからＫＤの暗号化された値を検
索し、これをマスタ・キーで非暗号化する。ＫＤの暗号
化された値を非暗号化するためには、マスタ・キーとＫ
Ｄに関連する一の制御ベクトルとから生成した一の可変
キーを用いる。この非暗号化プロセスは、図８の暗号化
プロセスと逆である。 ３．設定 ＫＣ：＝顧客キー生成（ＧＣＫ）手段１１３
によって生成した１２８ビットの値。但し、ＧＣＫ手段
１１３への入力は、１０桁の１０進数で表す顧客番号
と、３２ビットのカウンタと、ステップ１で回復した１
２８ビットのＫＧＫである。 ４．設定 ＫＣ'：＝ 可変顧客キー生成（ＧＶＣＫ）手
段１１６によって生成した１２８ビットの値。但し、Ｇ
ＶＣＫ手段１１６への入力は、顧客キー（ＫＣ）であ
る。 ５．設定 ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）：＝ 図１０のプロセスを
用いて、ＫＤをＫＣ' で暗号化することにより生成した
値。このプロセスは、ＫＤを（ＫＣ' の左側６４ビット
である）ＫＣＬ' で暗号化し、その結果を（ＫＣ' の右
側６４ビットである）ＫＣＲ' で非暗号化し、その結果
をＫＣＬ' で暗号化することから成る。 ６．ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を暗号化されたデータ・キーと
して出力する。

【００７０】図４の可変顧客キー生成（ＧＶＣＫ）手段
１１６は、１２８ビットの顧客キー（ＫＣ）から、１２
８ビットの可変顧客キー（ＫＣ' ）を生成する。本明細
書において、このＧＶＣＫ手段１１６の機能は、「機能
ｆ」とも呼ばれる。最も簡単な場合には、機能ｆを、Ｋ
Ｃ'：＝ ＫＣと設定するような一致機能とすることがで
きる。事実、機能ｆを、１方向の機能又は２方向の機能
を含む、所望の任意の機能とすることができる。後者の
場合には、「ＫＣ：＝ｆ−ｉｎｖ（ＫＣ）」であるよう
な、反転機能「ｆ−ｉｎｖ」が存在する。本発明の実施
例では、機能ｆは１方向の機能である（暗号化機能では
ない）から、実際問題としてＫＣ' からＫＣを計算する
ことは困難であると考えられる。こうすることにより、
機能ｆを含む製品について米国政府の輸出ライセンスを
得る、という潜在的な問題を回避することができる。何
れにしても、機能ｆの目的は、１方向の機能又は２方向
の機能によって達成することができる。機能ｆの目的と
は、次の通りである。

【００７１】１．本発明によって指定されるようなファ
イルの回復能力を備えたユーザ・プロセッサを除き、暗
号化ファイルを非暗号化できないようにする手段を提供
すること。即ち、暗号化ファイルとこれを非暗号化する
に必要な顧客キー及び暗号化されたデータ・キーを与え
られただけでは、このファイルを非暗号化するには不十
分である。

【００７２】２．著作権で保護された「機能ｆ」を使用
するような、ファイル回復手順を提供すること。この
「機能ｆ」は、（一般に入手可能な文献には全く記述さ
れていないという意味で）この回復手順に特有の新規な
ものであり、（この機能を直接的に複製することを除け
ばその文書化は困難であるという意味で）複雑であり、
しかも（この機能を複製してこれを計算機内部に記憶す
れば、これを容易に隠せないという意味で）適度なサイ
ズを有するものである。

【００７３】ここで注意すべきは、顧客キー（ＫＣ）の
左側６４ビット部分を直接的に可変顧客キー（ＫＣ' ）
の左側６４ビット部分とすることができるのに対し、顧
客キー（ＫＣ）の右側６４ビット部分は可変顧客キー
（ＫＣ' ）の右側６４ビット部分を生成するために使用
される、という点である。顧客キーの左側６４ビット部
分はＫＣＬと呼ばれ、顧客キーの右側６４ビット部分は
ＫＣＲと呼ばれる。可変顧客キーの左側６４ビット部分
はＫＣＬ' と呼ばれ、可変顧客キーの右側６４ビット部
分はＫＣＲ' と呼ばれる。

【００７４】また、後述する例の全ては、大きなファイ
ル（例えば、８０００バイト）を使用していて、そこに
「COPYRIGHT BY IBM」のような著作権表示情報や他のデ
ータを含んでいるものとする。このファイルを構成する
一の目標は、これを圧縮して一層短くした形式で記憶す
ることを困難にする、ということである。これを達成す
る一の方法は、ファイル中の多くのデータをランダムに
するか又はランダムに見えるようにすることである。ラ
ンダムであるように見えるデータは、高度に構造化され
たクリア・ファイル（これ自体も著作権で保護されてい
る）を暗号化することによって生成することができる。
この場合の暗号化キーは秘密であって、このファイルの
作成者にのみ知られているに過ぎない。その目標とする
処は、可変顧客キーを導出するプロセスをシミュレート
してこの大きなファイル又は派生ファイルを使用するこ
とによりシミュレートされた計算を行うという試みを困
難にし、かくて著作権の侵害を知らしめるということに
ある。この大きなファイルを、以下では「著作権ファイ
ル」と呼ぶことにする。

【００７５】機能ｆの最初の例は、著作権ファイル上
で、電子コード・ブック（ＥＣＢ）モードのＤＥＡ暗号
化を使用することである。顧客キー（ＫＣ）の右側６４
ビット部分は、暗号化キーである。次いで、暗号文を１
方向のプロセスを介して必要なサイズへ減縮して、可変
顧客キーの右側６４ビット部分を生成する。これを行う
には、例えば、排他的論理和演算又はモジュロ２＊＊６
４演算を利用することができる。但し、記号「＊＊」は
指数を示す。最終ステップとして、奇数バイト・パリテ
イを有するようにこの値を調整する。他の結合機能も可
能である。この場合、可変顧客キーの左側６４ビット部
分を、顧客キーの左側６４ビット部分に等しくなるよう
に設定する。

【００７６】機能ｆの第２の例は、著作権ファイル上
で、暗号ブロック・チェーニング（ＣＢＣ）モードのＤ
ＥＡ暗号化を使用することである。顧客キー（ＫＣ）の
右側６４ビット部分は、この著作権ファイルを暗号化す
るための暗号化キーとして使用する。暗号文の最後の６
４ビット・ブロックは、奇数バイト・パリテイの調整を
行った後、可変顧客キーの右側６４ビット部分として使
用する。この場合、可変顧客キーの左側６４ビット部分
を、顧客キーの左側６４ビット部分に等しくなるように
設定する。

【００７７】機能ｆの第３の例は、著作権ファイルを、
顧客キー（ＫＣ）の値でプレフィクスし、その結果につ
いてＭＤＣ−２又はＭＤＣ−４を実行することにより、
１２８ビットのＭＤＣを生成することである。この１２
８ビットのＭＤＣは、キー・パリテイの調整を行った
後、可変顧客キーの値となるものである。ＭＤＣ−２又
はＭＤＣ−４の説明については、従来技術の項で掲げた
米国特許第４９０８８６１号を参照されたい。

【００７８】第４の例では、著作権ファイルを、以下に
示す混合プロセス用のキーとして使用する。

【００７９】１．アキュムレータ・レジスタを、顧客キ
ー（ＫＣ）の値へ設定する。 ２．著作権ファイルのビット・ポインタを、当該ファイ
ルの第１ビットへ設定する。 ａ．ビット・ポインタに対応する著作権ファイルのビッ
トの値を読み取る。 ｂ．もし、このビットがゼロの値を有するなら、アキュ
ムレータ・レジスタの内容について置換機能１を実行す
る。 ｃ．さもなければ、アキュムレータ・レジスタの内容に
ついて置換機能２を実行する。 ｄ．アキュムレータ・レジスタの内容について順列機能
１を実行する。 ｅ．もし、ビット・ポインタが著作権ファイルの終わり
にあれば、当該ループを出る。この時点のアキュムレー
タ・レジスタの内容は、奇数バイト・パリテイについて
調整を行った後の、可変顧客キーの値である。 ｆ．さもなければ、ビット・ポインタの値を増分し、当
該ループの最上部へ進んで著作権ファイル内にある次の
ビットの値を読み取る。

【００８０】置換機能１と置換機能２とはそれぞれ異な
る機能であって、アキュムレータ・レジスタの各バイト
を調べ、それを他の値で置き換えるというものである。
例えば、置換機能１は、次の表１に示すように定義する
ことができる。但し、以下の全ての値は１０進数であ
る。

【００８１】

【表１】 S1入力 S2出力 0 -15 204 63 211 90 168 161 231 225 103 118 154 206 120 201 235 71 16 -31 88 219 200 128 102 224 125 241 177 160 45 21 78 23 19 183 32 -47 194 113 232 1 130 159 133 234 202 170 137 127 39 22 35 131 48 -63 101 51 176 10 227 3 73 157 209 83 20 179 172 218 248 222 64 -79 62 56 165 163 190 5 32 217 230 104 150 64 42 184 249 171 80 -95 85 121 180 117 220 189 245 75 8 98 188 77 87 17 53 6 96 -111 129 210 247 213 72 187 114 115 55 111 93 156 105 126 44 41 112-127 34 254 186 253 228 110 97 91 82 255 119 238 152 173 136 11 128-143 174 58 7 240 46 199 76 30 233 169 29 26 16 162 149 237 144-159 196 239 176 138 108 74 242 36 182 37 89 221 164 205 94 68 160-175 175 96 250 50 99 140 243 70 100 122 12 66 146 43 109 216 176-191 81 132 236 135 139 79 95 84 166 151 142 148 67 18 65 192 192-207 144 123 92 38 31 158 185 214 27 28 208 59 191 49 244 252 208-223 198 223 141 107 1 95 124 153 229 197 5 86 207 147 226 145 224-239 60 54 61 212 25 134 24 193 52 0 40 33 167 15 13 2 240-255 14 4 80 143 155 47 251 215 106 112 69 246 48 116 203 181 例えば、０、１及び２についての置換は、それぞれ１
４、２０４及び６３である。

【００８２】置換機能２は、次の表２に示すように定義
することができる。但し、以下の全ての値は１６進数で
ある。

【００８３】

【表２】 S2入力 S2出力 0 -15 214 158 73 249 112 104 179 91 229 87 143 207 243 204 34 133 16 -31 56 219 109 157 114 79 139 11 28 82 184 245 240 163 6 254 32 -47 218 135 174 200 30 66 52 59 255 132 75 37 76 41 70 176 48 -63 164 149 5 216 153 23 122 250 113 165 166 42 31 198 247 145 64 -79 120 144 160 173 80 208 63 203 185 236 202 209 210 48 55 152 80 -95 15 12 77 215 239 62 47 58 156 123 39 21 140 134 213 115 96 -111 205 168 253 36 242 0 251 169 226 17 171 196 83 124 106 182 112-127 129 211 96 177 241 2 65 90 189 89 71 192 32 146 45 116 128-143 93 121 170 40 100 35 94 131 137 74 60 43 167 161 223 148 144-159 92 51 69 155 225 111 72 78 88 103 248 191 235 27 107 119 160-175 227 188 238 127 154 197 190 232 237 180 147 101 187 150 19 16 176-191 81 8 130 125 25 194 105 7 38 9 24 95 199 252 228 138 192-207 49 1 141 151 186 221 117 234 33 206 50 224 178 222 233 22 208-223 10 172 175 230 13 84 183 231 26 220 118 54 102 18 195 136 224-239 98 3 212 99 246 44 85 14 162 128 201 126 20 86 110 159 240-255 53 142 61 68 97 64 29 244 4 108 46 57 67 193 181 217 置換機能Ｓ１及びＳ２は、１対１の機能とすることが望
ましい。

【００８４】順列機能Ｐ１は、入力中の全てのビットを
混合して出力を生成する。例えば、順列機能Ｐ１を、次
の表３に示すものとすることができる。

【００８５】

【表３】 P1入力 P2出力 0 ..15 11 54 27 22 38 32 61 24 56 44 48 58 55 5 21 34 16 ..31 52 14 20 36 59 63 49 4 6 18 39 35 43 19 50 2 32 ..47 42 53 23 40 9 1 17 33 60 30 3 51 26 12 45 62 48 ..63 29 10 25 41 13 0 31 16 7 46 28 47 8 57 15 37 前記の例では、入力中のビット・オフセット０の値は、
出力中のビット・オフセット１１の値である。

【００８６】この置換及び順列のプロセスにより、入力
ビットの完全な混合を行うことができる。著作権ファイ
ルはこの計算を決定するために必要であるから、これを
排除したり著しく減縮することはできない。

【００８７】本発明の代替的な実施例では、これらの置
換機能は、アキュムレータ・レジスタ中の諸バイトのサ
ブセットを処理することができる。例えば、これらの置
換機能を１６バイトのうちの第１バイトのみについて遂
行したり、第１及び第２バイトについてのみ遂行した
り、又は他の任意所望のサブセットについて遂行したり
することができる。これは性能を改善するために行うこ
とができる。

【００８８】他の実施例では、顧客キーの右側８バイト
のみをアキュムレータ・レジスタへロードし、この８バ
イトのサブセットについて置換機能を遂行する。この場
合、最終的な結果は可変顧客キーの右側８バイトとして
定義し、可変顧客キーの左側８バイトは顧客キーの左側
８バイトと等しく設定する。

【００８９】クリアな顧客キー及び暗号化されたデータ
・キーをユーザのために生成する場合、即ちこれらのキ
ーの配布が図１のプロトコルを介して行われる場合、図
４のクリア顧客キー生成手段１２４及びデータ・キー出
力手段１２５への入力として与えられる３２ビットのカ
ウンタをゼロに設定する（ＣＴＲ＝０）。クリアな顧客
キー及び暗号化されたデータ・キーを図２に示したプロ
トコルを介して第三者の小売業者のために生成する場
合、３２ビットのカウンタを増分用カウンタ（ＣＴＲ＝
１、ＣＴＲ＝２、等）として使用する。

【００９０】図１１には、暗号サブシステム２００が示
されている。暗号サブシステム２００に含まれるのは、
暗号化及び非暗号化の基本演算を遂行可能なデータ暗号
化アルゴリズム（ＤＥＡ）手段２０１と、非暗号化した
データ・キーを記憶するデータ・キー・キャッシュ２０
２と、ユーザ・プロセッサ２０が必要とするデータ非暗
号化及びキー管理機能を遂行するＡＰＩ呼び出し可能な
１組のＡＰＩサービス手段２２０と、ＡＰＩサービス手
段２２０によって呼び出され且つＡＰＩサービス手段２
２０間の一貫性を維持するとともに、その内部的な処理
の冗長性を排除する１組の内部機能手段２１０である。
ＡＰＩサービス手段２２０に含まれるのは、顧客キー検
査手段２２１と、データ・キー検査手段２２２と、デー
タ・キー・プリロード手段２２３と、データ非暗号化手
段２２４である。当業者には明らかなように、暗号サブ
システム２００が含むことのできる他のＡＰＩサービス
手段には、例えばデータの非暗号化に使用する前の一の
データ・キーを検査するための、非常に高度な整合性
（インテグリティ）を持つデータ非暗号化検査（ＶＤ
Ｄ）サービス手段がある。例えば、このＶＤＤサービス
手段は暗号化された値を非暗号化し、この値を暗号サブ
システム２００に記憶した基準値と比較して両者が一致
するか否かを検査することができる。このようなサービ
ス手段は暗号サブシステム２００の有用性を強化する
が、本発明の要部には関係ない。

【００９１】内部機能手段２１０に含まれるのは、デー
タ・キー・エラー検査用ビット設定（ＳＤＫＥＣＢ）手
段２１２と、顧客キー・エラー検査用ビット設定（ＳＣ
ＫＥＣＢ）手段２１５と、可変顧客キー生成（ＧＶＣ
Ｋ）手段２１６である。

【００９２】図１１の顧客キー検査手段２２１は、入力
された顧客キー（ＫＣ）内のエラー検査用ビットを確認
し、この確認が成功したことを示す値（例えば、戻りコ
ード＝０）又は失敗したことを示す値（例えば、戻りコ
ード＝８）を戻す。エラー検査用ビットを確認するプロ
セスは、以下のステップから成る。

【００９３】１．設定 Ｘ：＝ＫＣ（即ち、ＫＣの第２
のコピーを作る）。 ２．設定 Ｙ：＝Ｘを１２８ビットの入力として用い
る、ＳＣＫＥＣＢ手段２１５によって生成した１２８ビ
ットの値。ユーザ・プロセッサ２０の暗号サブシステム
２００内にあるＳＣＫＥＣＢ手段２１５は、ソフトウェ
ア配布プロセッサ１０の暗号サブシステム１００内にあ
るＳＣＫＥＣＢ手段１１５と機能的に同じである。 ３．もし、Ｙ＝ＫＣであれば、戻りコード：＝０（成
功）を設定し、さもなければ、戻りコード：＝８（失
敗）を設定する。 ４．戻りコードの値を出力する。

【００９４】データ・キー検査手段２２２は、入力顧客
キー（ＫＣ）から生成した可変顧客キー（ＫＣ'）を使
用して、ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）の形式を有する暗号化され
たデータ・キーを非暗号化し、ＫＤ中のエラー検査用ビ
ットを確認するとともに、この確認が成功したことを示
す値（例えば、戻りコード＝０）又は失敗したことを示
す値（例えば、戻りコード＝８）を戻す。この手段２２
２の機能は、以下のステップから成る。

【００９５】１．設定 ＫＣ'：＝ ＫＣ' を入力として
用いる可変顧客キー生成（ＧＶＣＫ）手段２１６によっ
て生成した１２８ビットの可変顧客キー。ユーザ・プロ
セッサ２０の暗号サブシステム２００内にあるＧＶＣＫ
手段２１６は、ソフトウェア配布プロセッサ１０の暗号
サブシステム１００内にあるＧＶＣＫ手段１１６と機能
的に同じである。 ２．ステップ１で生成した可変顧客キー ＫＣ' で、ｅ
＊ＫＣ'（ＫＤ）を非暗号化する。この非暗号化プロセ
スは、図１０の暗号化プロセスの逆である。即ち、ｅ＊
ＫＣ'（ＫＤ）を、 ＫＣ' の左側６４ビットであるＫＣ
Ｌ' で非暗号化し、その結果を、ＫＣ' の右側６４ビッ
トであるＫＣＲ' で暗号化し、その結果をＫＣＬ' で非
暗号化する。 ３．設定 Ｘ：＝ＫＤ（即ち、ＫＤの第２のコピーを作
成する）。 ４．設定 Ｙ：＝Ｘを６４ビットの入力として用いるＳ
ＤＫＥＣＢ手段２１２によって生成した６４ビットの
値。暗号サブシステム２００内にあるこのＳＤＫＥＣＢ
手段２１２は、暗号サブシステム１００内にあるＳＤＫ
ＥＣＢ手段１１２と機能的に同じである。 ５．もし、Ｙ＝ＫＤであれば、戻りコード：＝０（成
功）を設定し、さもなければ、戻りコード：＝８（失
敗）を設定する。 ６．戻りコードの値を出力する。

【００９６】データ・キー・プリロード手段２２３は、
入力顧客キー（ＫＣ）から生成した可変顧客キーＫＣ'
を使用して、ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）の形式を有する暗号化
されたデータ・キーを非暗号化し、ＫＣ、 ｅ＊ＫＣ'
（ＫＤ）及びＫＤから成る一のキャッシュ・レコードを
作成し、このレコードをデータ・キー・キャッシュ２０
２内に記憶する。この手段２２３の機能は、以下のステ
ップから成る。

【００９７】１．設定 ＫＣ'：＝ ＫＣを入力として用
いる可変顧客キー生成（ＧＶＣＫ）手段２１６によって
生成した１２８ビットの可変顧客キー。 ２．ステップ１で生成した可変顧客キー ＫＣ' で、ｅ
＊ＫＣ'（ＫＤ）を非暗号化する。この非暗号化プロセ
スは、図１０の暗号化プロセスの逆である。即ち、ｅ＊
ＫＣ'（ＫＤ）を ＫＣ' の左側６４ビットであるＫＣ
Ｌ' で非暗号化し、その結果をＫＣ' の右側６４ビット
であるＫＣＲ' で暗号化し、その結果をＫＣＬ' で非暗
号化する。 ３．設定 キャッシュ・レコード：＝ＫＣ、ｅ＊ＫＣ'
（ＫＤ）、ＫＤの連結。 ４．このようにして生成したキャッシュ・レコードを、
データ・キー・キャッシュ２０２内に記憶する。この顧
客キー及び暗号化されたデータ・キーを、対応するデー
タ・キー（ＫＤ）がデータ・キー・キャッシュ２０２内
に記憶されているか否かを決定するための、識別子とし
て用いる。

【００９８】データ非暗号化手段２２４は、暗号化ブロ
ック・チェーニング（ＣＢＣ）モードのＤＥＡ非暗号化
を使用して、ｅＫＤ（０、データ）の形式を有する暗号
化データを非暗号化する。但し、「０」は初期チェーニ
ング値０を表し、「データ」は６４ビットのデータ・ブ
ロックを表す。実際の実現形態では、ｎの最大値を定め
ることができ、例えばその最大値を２＊＊３２と定める
ことができる。実現される暗号サブシステムの物理的な
制限があるために、ｎに関する上限を定める必要が生ず
る場合もある。データ非暗号化手段２２４への入力に
は、顧客キー（ＫＣ）と、暗号化された顧客キーである
ｅＫＣ'（ＫＤ）と、暗号化データであるｅＫＤ（０、
データ）とがある。データ非暗号化手段２２４の出力
は、非暗号化されたデータである。データ非暗号化手段
２２４の機能は、以下のステップから成る。

【００９９】１．ＫＣ及びｅＫＣ'（ＫＤ）を識別子と
して用い、ＫＣ、ｅＫＣ'（ＫＤ）及びＫＤを含む一の
キャッシュ・レコードについてデータ・キー・キャッシ
ュ２０２を探索する。もし、一のキャッシュ・レコード
が見出されるなら、回復したこのレコードからＫＤを抽
出して、ステップ４へジャンプし、さもなければ、継続
する（即ち、暗号化されたＫＤを非暗号化する）。 ２．設定 ＫＣ'：＝ 入力としてのＫＣを用いる可変顧
客キー生成（ＧＶＣＫ）手段２１６によって生成した、
１２８ビットの可変顧客キー。 ３．ステップ２で生成した可変顧客キー（ＫＣ'）で、
ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を非暗号化する。この非暗号化プロ
セスは、図１０の暗号化プロセスの逆である。即ち、
ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）をＫＣ' の左側６４ビットであるＫ
ＣＬ' で非暗号化し、その結果をＫＣ' の右側６４ビッ
トであるＫＣＲ' で暗号化し、その結果をＫＣＬ' で非
暗号化する。 ４．設定 データ：＝ＣＢＣモードのＤＥＡ非暗号化を
用いて、（ステップ１又はステップ３で得た）ＫＤ及び
初期チェーニング値＝０で、ｅＫＤ（０、データ）を非
暗号化することにより回復した平文。 ５．データを出力する。

【０１００】図１２には、ソフトウェア配布プロセッサ
１０からユーザ・プロセッサ２０へソフトウェアを配布
するために遂行せねばならない、ＡＰＩサービス手段の
シーケンスが示されている。図１２を参照するに、ソフ
トウェア配布プロセッサ１０では、ステップ３００で、
データ・キー生成手段１２２を呼び出して、一の暗号化
されたデータ・キーを含む６４バイトのデータ・キー・
レコード（ＫＤレコード）を生成する。ステップ３００
は、１単位として販売及び使用許諾すべき各ファイル又
はファイル・グループごとに、固有のＫＤレコードを生
成するに必要な回数だけ、反復することができる。

【０１０１】ステップ３０１において、ｎ個の６４ビッ
ト・データブロック及び前述のようにして生成した６４
バイトのＫＤレコードを暗号化兼検査手段１２３の入力
として与えると、この手段は、暗号化データであるｅＫ
Ｄ（０、データ）を、ｎ個の６４ビット・ブロックとし
て生成する。「ｅＫＤ（０、データ）」という表記は、
「データ」として指定した入力データを、ＣＢＣモード
のＤＥＡ暗号化を使用し、データ・キー（ＫＤ）及び初
期チェーニング値０で暗号化することを示す。

【０１０２】ステップ３０２において、１文字〜８０文
字のパスフレーズをクリア・キー生成用キー導入手段１
２１の入力として与えると、この手段は、１２８ビット
の暗号化されたキー生成用キーを含む６４バイトのキー
生成用キー・レコード（ＫＧＫレコード）を生成する。
ステップ３０２は、生成した複数の顧客キー間の暗号分
離を与えるためにキー管理システムが必要とする固有の
ＫＧＫを生成するに必要な回数だけ、反復することがで
きる。

【０１０３】ステップ３０３において、このようにして
生成したＫＧＫレコードと、１０桁の１０進数で表され
る顧客番号と、３２ビットのカウンタをクリア顧客キー
生成手段１２４の入力として与えると、この手段は１２
８ビットの顧客キー（ＫＣ）を生成する。

【０１０４】ステップ３０４において、ステップ３０２
で生成した複数のＫＧＫレコードのうち１つのレコード
と、１０桁の１０進数で表される顧客番号と、３２ビッ
トのカウンタと、ステップ３００で生成した複数のＫＤ
レコードのうち１つのレコードをデータ・キー出力手段
１２５の入力として与えると、この手段は、ｅ＊ＫＣ'
（ＫＤ）の形式を有する一の暗号化されたデータ・キー
を生成する。「ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）」という表記は、６
４ビットのデータ・キー（ＫＤ）を、１２８ビットの可
変顧客キー（ＫＣ' ）で暗号化することを示す。

【０１０５】このようにして、顧客キー（ＫＣ）と、暗
号化されたデータ・キーであるｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）と、
暗号化データである ｅＫＤ（０、データ）が、ソフト
ウェア配布プロセッサ１０からユーザ・プロセッサ２０
へ伝送される。この顧客キー及び暗号化されたデータ・
キーがキー配布媒体３１を介して伝送されるのに対し、
暗号化データは暗号化ファイル配布媒体３０を介して伝
送される（図３参照）。

【０１０６】ユーザ・プロセッサ２０では、受け取った
顧客キー（ＫＣ）を、ステップ３１０で顧客キー検査手
段２２１へ入力することにより、顧客キー内にあるエラ
ー検査用ビットの確認を行わしめる。もし、このエラー
検査用ビットが正しければ、この手段は成功を示す値
（戻りコード＝０）を戻し、かくて顧客キー（ＫＣ）は
後の使用に備えてキー・ライブラリ内に記憶されること
になる。もし、このエラー検査用ビットが正しくなけれ
ば、この手段は失敗を示す値（戻りコード＝８）を戻
し、かくして顧客キーは拒否されることになる。もし、
顧客キーを適正に確認することに失敗すれば、エラー回
復手順（図１２には図示せず）を実行する。当業者には
明らかなように、エラー回復には多数の方法及びプロト
コルがあり、その１つはソフトウェア配布プロセッサ１
０へメッセージを送信して顧客キーの再送を要求するこ
とを含んでいる。かかるエラー回復手順は本発明の要部
ではないが、本発明の実際の実現形態については必要な
部分となる。

【０１０７】ステップ３１１では、確認済みのＫＣと、
これに関連する受け取り済みの暗号化されたデータ・キ
ーである ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を、データ・キー検査手段
２２２へ入力することにより、データ・キー（ＫＤ）中
のエラー検査用ビットを確認する。もちろん、こうする
には、暗号化されたデータ・キーを、先ず可変顧客キー
（ＫＣ' ）で非暗号化することが必要である。この可変
顧客キー（ＫＣ' ）は、前記確認済みの入力顧客キー
（ＫＣ）から生成したものである。もし、このエラー検
査用ビットが正しければ、この手段は成功を示す値（戻
りコード＝０）を戻し、かくて暗号化されたデータ・キ
ーである ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）が後の使用に備えてキー・
ライブラリ内に記憶されることになる。一方、このエラ
ー検査用ビットが正しくなければ、この手段は失敗を示
す値（戻りコード＝８）を戻し、かくて暗号化されたデ
ータ・キーである ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）が拒否されてキー
・ライブラリには記憶されないことになる。もし、暗号
化されたデータ・キーを適正に確認することに失敗すれ
ば、前述のようなエラー回復手順を実行する。説明の便
宜上、ここではデータ・キー（ＫＤ）中のエラー検査用
ビットが適正に確認されるものと仮定する。

【０１０８】当業者には明らかなように、キー・ライブ
ラリを実現する方法は多数あり、かかるキー管理の側面
は本発明の実施には影響しない。しかし、一の顧客キー
（ＫＣ）及びこれに関連する暗号化されたデータ・キー
である ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）がキー・ライブラリ内に記憶
される場合、この暗号化されたデータ・キーから対応す
る顧客キーへ一のリンクを与えることにより、これが暗
号化されたデータ・キーを非暗号化するのに使用できる
ようにしなければならない。これは多くの異なる方法で
達成することができ、そのうちの簡単なアプローチはＫ
Ｃ及びｅ＊ＫＣ'（ＫＤ） を一のキー対として単一のレ
コード内に記憶することである。しかし、この欠点は、
同じＫＣがキー・ライブラリ内に何度も記憶される、と
いうことにある。複数の顧客キーを別個のサブ・ライブ
ラリ内に記憶するとともに、暗号化されたデータ・キー
からその関連する顧客キーへリンク又はポインタを与え
れば、必要な記憶スペースの点で一層経済的となり、特
に多数のキーがキー・ライブラリ内に記憶される場合は
そうである。

【０１０９】ステップ３１２では、前述のようにして確
認した暗号化されたデータ・キーである ｅ＊ＫＣ'（Ｋ
Ｄ）及びこれに関連する確認済みの顧客キー（ＫＣ）
を、データ・キー・プリロード手段２２３へ入力する。
この手段２２３は、（１）入力ＫＣから生成した一の可
変顧客キー（ＫＣ' ）で、 ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を非暗号
化し、（２）ＫＣ、 ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）及びＫＤの連結
から成る一のキャッシュ・レコードを生成し、（３）こ
のキャッシュ・レコードを図１１のデータ・キー・キャ
ッシュ２０２内に記憶する。

【０１１０】ステップ３１３では、前述のようにして確
認した ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）と、前述のようにして関連付
け且つ確認したＫＣと、前述のようにして関連付け且つ
受け取った暗号化データのｎ個の６４ビット・ブロック
であるｅＫＤ（０、データ）を、データ非暗号化手段２
２４へ入力し、かくてこの手段から暗号化データのｎ個
の６４ビット・ブロックを生ぜしめる。ｅＫＤ（０、デ
ータ）を非暗号化するために使用するデータ・キー（Ｋ
Ｄ）を回復するには、データ・キー・キャッシュ２０２
からこれを行うか、又は ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）を入力ＫＣ
から生成したＫＣ' で非暗号化することにより行う。

【０１１１】図１３には、図４に示したソフトウェア配
布プロセッサ１０の暗号サブシステム１００内にある顧
客キー生成（ＧＣＫ）手段１１３により、一の顧客キー
を生成するためのプロセスが示されている。ステップ３
２０において、派生部生成手段１１４に、１０桁の１０
進数で表した顧客番号（ＣＮ）と、３２ビットのカウン
タ（ＣＴＲ）と、１２８ビットのキー生成用キー（ＫＧ
Ｋ）を入力すると、この手段は、６４ビットの派生部を
生成する。このようにして生成した派生部は、中間キー
（３４０）の右側６４ビットとして記憶する。また、１
０桁の１０進数で表した顧客番号（ＣＮ）を変換手段
（３３０）にも入力することにより、各１０進桁を４ビ
ット・ニブル（即ち、０＝Ｂ '００００' 、１＝Ｂ '０
００１' 、２＝Ｂ '００１０' 等）へそれぞれ変換し、
１０個のニブルを連結して４０ビット値（ＣＮ）を形成
し、この４０ビット値（ＣＮ）を中間キー（３４０）の
左側４０ビットとして記憶する。この中間キー（３４
０）のビット４０〜４７は定数Ｘ 'ＦＦ' に設定される
のに対し、そのビット４８〜６３は初期設定されない。
というのは、これらのビットは、後に顧客キー・エラー
検査用ビット設定（ＳＣＫＥＣＢ）手段１１５により初
期設定されるからである。なお、中間キー（３４０）の
ビットは、最上位から最下位の順に０、１、・・・、１
２７と番号付けられている。

【０１１２】このようにして生成した中間キー（３４
０）を、ＳＣＫＥＣＢ手段１１５へ入力して、この手段
から顧客キー（３５０）を生ぜしめる。中間キー（３４
０）と顧客キー（３５０）との違いは、前者ではエラー
検査用の２４ビットが初期設定されないのに対し、後者
ではこれらのビットが初期設定される、ということにあ
る。エラー検査用（ＥＣ）ビットは、顧客キー（３５
０）のビット位置４８〜６３と、ビット位置７１、７
９、８７、１０３、１１９及び１２７に置かれる。

【０１１３】図１３から明らかなように、顧客キー（３
５０）には、一のクリアな顧客番号（ＣＮ）が含まれて
いる。かくして、一の顧客キーを図３のキー配布媒体３
１を介して伝送する場合、又は一の顧客キーを図１２に
示したユーザ・プロセッサ２０のキー・ライブラリ内に
記憶する場合、その顧客番号（これは当該顧客キーのサ
ブ・フィールドである）はクリアな形式で現れるから、
これを監視することができ、またこのキーを割り当てら
れていた元のユーザへ当該キーをトレース・バックする
ための手段として使用することができる。更に、この顧
客キーを図３のキー配布媒体３１を介して伝送する場
合、これは先ず１６文字（即ち、１２８ビットの値）か
ら３２個の１６進の固有文字（例えば、ＡＳＣＩＩ文
字）へ変換されるから、この顧客キー内の各１０進桁を
単一の文字として表すことができる。かくて、もしこの
顧客キーを紙面に印刷するのであれば、その顧客番号は
当該顧客キー内ではっきりと視認することができる。な
ぜなら、顧客番号（ＣＮ）は顧客キー（３５０）中の最
初のフィールドとして位置づけられていて、その直後に
定数 'ＦＦ' が続くからである。例えば、一の顧客キー
を印刷した内容が '０００９７３５１２４ＦＦ３Ａ０２
Ｄ５２ＡＢ９９１２８Ｃ８Ｆ６３４' として現れる場
合、その顧客番号は、'０００９７３５１２４' であ
る。

【０１１４】図１４には、ソフトウェア配布プロセッサ
１０からユーザ・プロセッサ２０へ、ソフトウェアを配
布する場合のブロック図が示されている。ソフトウェア
配布プロセッサ１０では、ｉ番目のファイルＦＩＬＥｉ
を含む複数のファイル（ＦＩＬＥ１、ＦＩＬＥ２、・・
・、ＦＩＬＥｍａｘ）を暗号化するため、ｉ番目のファ
イル暗号化キー（ＫＤｉ）を含む対応する複数のファイ
ル暗号化キー（ＫＤ１、ＫＤ２、・・・、ＫＤｍａｘ）
を、暗号化手段（４００）で使用し、これによりｉ番目
の暗号化ファイルｅＫＤｉ（ＦＩＬＥｉ）を含む複数の
暗号化ファイルｅＫＤ１（ＦＩＬＥ１）、ｅＫＤ２（Ｆ
ＩＬＥ２）、・・・、ｅＫＤｍａｘ（ＦＩＬＥｍａｘ）
を生成する。このようにして生成した複数の暗号化ファ
イルのサブセットが、ソフトウェア配布プロセッサ１０
から暗号化ファイル配布媒体３０を介してユーザ・プロ
セッサ２０へ伝送される。ソフトウェア（例えばＦＩＬ
Ｅｉ）に対する顧客の発注に応答して、第１の顧客キー
ＫＣ１（３５０）を生成する。次に、このようにして生
成した顧客キーを、変換機能ｆ手段（３５５）へ入力し
て、第２の顧客キーＫＣ２（３５１）を生ぜしめる。

【０１１５】変換機能ｆ手段（３５５）は、図４の可変
顧客キー生成（ＧＶＣＫ）手段１１６に相当し、第１の
顧客キーＫＣ１（３５０）は、図１３の顧客キー（３５
０）に相当し、第２の顧客キーＫＣ２（３５１）は、Ｇ
ＶＣＫ手段１１６を使用して一の顧客キーから生成され
るような、可変顧客キーに相当する。

【０１１６】このようにして生成した第２の顧客キーＫ
Ｃ２（３５１）及びｉ番目のデータ・キーＫＤｉを暗号
化手段（３５２）へ入力して、一の暗号化されたデータ
・キーｅ＊ＫＣ２（ＫＤｉ）を生ぜしめる。変換機能ｆ
手段（３５５）で第２の顧客キーＫＣ２（３５１）を生
成し且つ暗号化手段３５２を介してＫＣ２でＫＤｉを暗
号化するプロセスは、主として、図４のデータ・キー出
力手段１２５によって遂行される機能である。このよう
にして生成した第１の顧客キーＫＣ１及び暗号化された
ｉ番目のファイル暗号化キーｅＫＣ２（ＫＤｉ）は、ソ
フトウェア配布プロセッサ１０からキー配布媒体３１を
介してユーザ・プロセッサ２０へ伝送される。

【０１１７】ユーザ・プロセッサ２０は、受け取った第
１の顧客キーＫＣ１（３５０）を前述と同様の、変換機
能ｆ手段（３５５）へ入力して、第２の顧客キーＫＣ２
（３５１）を生ぜしめる。このようにして生成した第２
の顧客キーＫＣ２（３５１）及び受け取られたｉ番目の
暗号化されたデータ・キーｅＫＣ２（ＫＤｉ）を、非暗
号化手段（３５３）へ入力する。非暗号化手段（３５
３）は、ｅＫＣ２（ＫＤｉ）を、ＫＣ２で非暗号化する
ことにより、ＫＤｉのクリアな値を生成する。このよう
にして生成したｉ番目のデータ・キーＫＤｉ及び受け取
られたｉ番目の暗号化ファイルｅＫＤｉ（ＦＩＬＥｉ）
を非暗号化手段（３５４）へ入力して、ＦＩＬＥｉを生
ぜしめる。ＦＩＬＥｉは、ユーザ・プロセッサ２０への
出力として戻される。変換機能ｆ手段（３５５）を使用
してＫＣ１からＫＣ２を生成するプロセスと、ＫＣ２で
ｅＫＣ２（ＫＤｉ）を非暗号化するプロセスは、図１１
のデータ・キー・プリロード手段２２３によって遂行さ
れる動作である。

【０１１８】＜第三者の小売業者＞ 一のソフトウェア販売会社から一のユーザへソフトウェ
アを配布する方法を部分的に変更すると、これを別の配
布形態、即ちソフトウェア販売会社から第三者の小売業
者へソフトウェアを配布し、そこから更に一のユーザへ
配布する、という形態へ容易に適応させることができ
る。このようなソフトウェア配布方法の概念は、図２に
示されている。

【０１１９】第三者の小売業者がソフトウェア販売会社
（例えば、ＩＢＭ社）に接触してＣＤ−ＲＯＭ上のソフ
トウェアを購入することを要請する場合、ソフトウェア
販売会社は、この小売業者に対し、ＣＤ−ＲＯＭ及び予
め生成した複数のキーを含むパッケージを供給する。こ
こで、この小売業者が図１５に示すように大量のソフト
ウェア・プログラム（即ち、２００本の「ＯＳ／２
２．０」と、１００本の「ＯＳ／２ ２．０拡張サービ
ス」と、５００本の「ＯＳ／２用ＷｏｒｄＰｅｒｆｅｃ
ｔ」と、５０本のプログラムＡと、１００本のプログラ
ムＢ）を発注することを希望しており、またこの全ての
ソフトウェア・プログラムが１枚のＣＤ−ＲＯＭ上にパ
ッケージ化されていて、その全てが本発明の暗号化方法
を使用して保護されているものと仮定する。この場合、
ソフトウェア配布プロセッサ１０は、「ＯＳ／２」用の
２００個のキーを生成し、これらのキーを予め番号を打
たれた１枚の紙面又は特殊フォーム上に以下のように印
刷することができる。各紙面は、その窓を通して小売業
者の住所を外から視認しうるが、このフォームを開封し
ない限り、キーを読み取ることができないようにしなけ
ればならない。ソフトウェア販売会社は、ＣＤ−ＲＯＭ
と、キーを印刷した紙面と、使用許諾情報と、他の紙面
をパッケージ内に入れて、これを収縮包装することがで
きる。

【０１２０】顧客キーの生成は、これをユーザへ直接的
に配布するのか、又はこれを先ず小売業者へ配布し次に
ユーザへ配布するのか、ということに応じて異なってい
る。ユーザのために顧客キーを生成するような状況で
は、クリア顧客キー生成手段１２４及びデータ・キー出
力手段１２５への入力として与える３２ビットのカウン
タ（ＣＴＲ）を、ゼロへ設定する。しかし、小売業者の
ために顧客キーを生成するような場合は、この３２ビッ
トのカウンタ（ＣＴＲ）を、値１から開始して、各キー
ごとに１ずつ増分する。こうすることにより、多数且つ
多種類の顧客キーを生成して、これを単一の顧客番号を
有する同一の小売業者へ配布することができるようにな
る。このカウンタを各キーごとに増分するようにしてい
るので、各顧客キーはそれぞれ相違するはずであり、か
くて暗号化されたデータ・キーである ｅ＊ＫＣ'（Ｋ
Ｄ）も、各収縮包装パッケージ内のプログラムごとに相
違するはずである。このキーにより非暗号化されるソフ
トウェア・プログラムを、このパッケージの外部包装上
ではっきりと識別できるようにするのが望ましい。

【０１２１】前記と同じ手順は、「ＯＳ／２ ２．０拡
張サービス」のような、それぞれ異なるソフトウェア・
プログラム又は製品の各々ごとに複数のキーを生成する
ために、使用することができる。例えば、ソフトウェア
配布プロセッサ１０は、１００組のキー（顧客キー及び
暗号化されたデータ・キー）を生成するに際し、最後の
値（この場合は２００）へ設定したカウンタを使用する
ことができる。これらのキーをＣＤ−ＲＯＭとともにパ
ッケージ化し、当該製品の識別名で以てはっきりとマー
クすることが望ましい。残りの製品についても同様であ
る。結局、小売業者は、購入ソフトウェア・プログラム
の総数に等しい、９５０枚のＣＤ−ＲＯＭと９５０組の
キーを受け取ることになろう。全てのパッケージを、２
１．６ｘ２８ｃｍのサイズで、収縮包装するのが望まし
い。各パッケージには、計算機フォームの縁部に印刷し
た赤い番号のように、一の番号を予め印刷しておくこと
が望ましい。

【０１２２】顧客が小売業者の店にやって来て「ＯＳ／
２」を購入することを要求する場合、この小売業者は
「ＯＳ／２」パッケージの１つを販売する。この小売業
者は、この顧客へ販売した製品を示すものとして、前記
予め印刷された番号を記録することを選択する場合もあ
るし、選択しない場合もある。もし、この顧客がその業
務に戻って、「ＯＳ／２ ２．０拡張サービス」ソフト
ウェアが余分に必要であることが判れば、これを取得す
るための幾つかのオプションがある。即ち、顧客が小売
業者に電話する場合は、この小売業者は他の収縮包装パ
ッケージを開封して、この顧客に対し、電話で「ＯＳ／
２ ２．０拡張サービス」ソフトウェア用の１組のキー
を連絡することができる。また、この顧客は小売業者の
店へ来て、１組のキーを貰うこともできる。更に、この
顧客は他の小売業者を訪れて、「ＯＳ／２ ２．０拡張
サービス」ソフトウェアを購入することもできる。この
時点における全てのトランザクションは、小売業者と顧
客との間で行われる。恐らく、失われたキーを検査し且
つこれを置き換える方法を与えることを除けば、ソフト
ウェア販売会社がこのトランザクションに介在する必要
はない。しかし、顧客がソフトウェア販売会社に直接に
電話をかけて、電話を介して１組のキーを発行して貰っ
てもよいことはもちろんである。

【０１２３】このようなキー管理方法は、小売業者がキ
ー生成機器を備えることを不要にする。また、ソフトウ
ェア販売会社と小売業者との間の、会計上の清算業務を
簡単にする。小売業者は必要な在庫を購入し、その代価
を支払う。ソフトウェア販売会社は、売れ残りの在庫を
処理するために、未開封のパッケージを引取るような手
段を講じてもよい。この場合には、ソフトウェア販売会
社は小売業者を顧客として扱うことになる。

【０１２４】図１６には、高密度の媒体５０１（例え
ば、ＣＤ−ＲＯＭ）を含む収縮包装パッケージ５００が
示されている。媒体５０１に含まれるのは、（１）ｉ番
目の暗号化ファイルｅＫＤｉ（ＦＩＬＥｉ）５０３、即
ちｉ番目のファイル暗号化キーＫＤｉで暗号化されたフ
ァイルｉと、（２）一のクリアな顧客キーＫＣ ５０４
及び暗号化されたｉ番目のデータ・キー ｅ＊ＫＣ'（Ｋ
Ｄｉ）５０５を印刷した１枚の紙面５０２である。但
し、ＫＣ' はＫＣ ５０５から生成した可変顧客キーで
ある。

【０１２５】前述のように、複数のキーを印刷した紙面
５０２は、収縮包装パッケージ５００を開封しない限り
（即ち、このパッケージを購入しない限り）、これらの
キーを視認できないようになっている。ＫＣ ５０４は
３２個の１６進文字（例えば、ＡＳＣＩＩ）として書か
れており、 ｅ＊ＫＣ'（ＫＤｉ）５０５は１６個の１６
進文字（例えば、ＡＳＣＩＩ）として書かれている。一
のユーザが、「ＯＳ／２」のようなソフトウェアの収縮
包装パッケージ５００を小売業者から購入する場合、複
数のキー（顧客キー５０４及び暗号化されたデータ・キ
ー５０５）は、ユーザ・プロセッサ２０へ手動的に入力
されねばならない。一旦、ユーザ・プロセッサ２０で初
期設定が行われると、ソフトウェア販売会社から一のユ
ーザへのソフトウェアを配布するのと同様の方法で、キ
ー処理及びファイル回復を行うことができる。事実上、
手順に関する唯一の違いは、キー及びファイルの配布に
小売業者が介在する場合は、複数のキーがソフトウェア
配布プロセッサ１０から受け取られるのではなくて、第
三者の小売業者からキー配布媒体３１を介して受け取ら
れる、という点にある。同様に、暗号化ファイルは、ソ
フトウェア配布プロセッサ１０から受け取られるのでは
なくて、第三者の小売業者から暗号化ファイル配布媒体
３０を介して受け取られる。第三者の小売業者へ与える
顧客キーを、ゼロのカウンタ値（ＣＴＲ＝０）で以て生
成するのではなくて、増分用カウンタＣＴＲで以て生成
するという事実は、ユーザ・プロセッサ２０で遂行され
るキー及びファイル回復プロセスに対し、透明である。

【０１２６】なお、本発明の理解を容易にするため、明
細書中の実施例の説明及び図面中で使用した略語を以下
に一括して掲げておく。

【０１２７】 ＋ ・・・・・・・・排他的論理和演算 Ｃ１ ・・・・・・・連結（ＫＧＫＬＣＶ、ＫＧＫＬＣＶ）に等しい１２８ビッ ト値 Ｃ２ ・・・・・・・連結（ＫＧＫＲＣＶ、ＫＧＫＲＣＶ）に等しい１２８ビッ ト値 Ｃ３ ・・・・・・・連結（ＫＤＣＶ、ＫＤＣＶ）に等しい１２８ビット値 ＣＢＣ ・・・・・・暗号ブロック・チェーニング ＣＮ ・・・・・・・１０桁の１０進数で表した顧客番号 ＣＴＲ ・・・・・・３２ビットのカウンタ値 ｄ ・・・・・・・・ＤＥＡ非暗号化（暗号解読） ＤＥＡ ・・・・・・データ暗号化アルゴリズム ｅ ・・・・・・・・ＤＥＡ暗号化 ｅＫ（Ｘ） ・・・・キーＫを用いて暗号化されたＸ ｅ＊ＫＣ'（ＫＤ）・１２８ビットの可変顧客キーＫＣ'を用いて暗号化されたデ ータ・キーＫＤ ＥＣＢ ・・・・・・電子コード・ブック ＧＣＫ ・・・・・・顧客キー生成 ＧＤＰ ・・・・・・派生部生成 ＧＶＣＫ ・・・・・可変顧客キー生成 ＨＰ ・・・・・・・ハッシュ・パスフレーズ ＫＣ ・・・・・・・１２８ビットの顧客キー ＫＣ１ ・・・・・・第１の顧客キー ＫＣ２ ・・・・・・第２の顧客キー ＫＣＬ ・・・・・・顧客キーＫＣの左側６４ビット ＫＣＲ ・・・・・・顧客キーＫＣの右側６４ビット ＫＣ' ・・・・・・１２８ビット（１６バイト）の可変顧客キー ＫＣＬ' ・・・・・可変顧客キーＫＣ'の左側６４ビット ＫＣＲ' ・・・・・可変顧客キーＫＣ'の右側６４ビット ＫＤ ・・・・・・・６４ビットのデータ・キー ＫＤＣＶ ・・・・・データ・キーＫＤに関連する６４ビットの制御ベクトル ＫＧＫ ・・・・・・１２８ビット（１６バイト）のキー生成用キー ＫＧＫＬ ・・・・・キー生成用キーＫＧＫの左側６４ビット ＫＧＫＲ ・・・・・キー生成用キーＫＧＫの右側６４ビット ＫＧＫＬＣＶ ・・・キー生成用キーＫＧＫの左側６４ビットに関連する６４ビ ットの制御ベクトル ＫＧＫＲＣＶ ・・・キー生成用キーＫＧＫの右側６４ビットに関連する６４ビ ットの制御ベクトル ＫＭＬ ・・・・・・マスタ・キーＫＭの左側６４ビット ＫＭＲ ・・・・・・マスタ・キーＫＭの右側６４ビット ＲＮ ・・・・・・・６４ビットの乱数 ＳＣＫＥＣＢ ・・・顧客キー・エラー検査用ビット設定 ＳＤＫＥＣＢ ・・・データ・キー・エラー検査用ビット設定

【０１２８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
ファイルをソフトウェア配布プロセッサからユーザ・プ
ロセッサへ安全確実に配布するとともに、前記ファイル
のサブセットをユーザ・プロセッサに選択的に使用させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ソフトウェア配布プロセッサからユーザ・プロ
セッサへの、ソフトウェアの配布形態を示すブロック図
である。

【図２】ソフトウェア配布プロセッサから小売業者のプ
ロセッサへ、次いでそこからユーザ・プロセッサへの、
ソフトウェアの配布形態を示すブロック図である。

【図３】ソフトウェア販売会社に属するソフトウェア配
布プロセッサからユーザに属するユーザ・プロセッサへ
の、ソフトウェアの配布形態を一層詳細に示すブロック
図である。

【図４】ソフトウェア配布プロセッサ１０の暗号サブシ
ステム１００の構成を示すブロック図である。

【図５】マスタ・キー（ＫＭ）とキー生成用キー（ＫＧ
Ｋ）に関連する制御ベクトルとから生成された可変キー
を使用して、キー生成用キー（ＫＧＫ）を暗号化するた
めの方法を示すブロック図である。

【図６】キー生成用キー（ＫＧＫ）の左側及び右側６４
ビット部分にそれぞれ関連する制御ベクトル（ＫＧＫＬ
ＣＶ）及び（ＫＧＫＲＣＶ）の仕様を示す図である。

【図７】ＫＧＫレコードの形式を示すブロック図であ
る。

【図８】マスタ・キー（ＫＭ）とデータ・キー（ＫＤ）
に関連する制御ベクトルとから生成された可変キーを使
用して、データ・キー（ＫＤ）を暗号化するための方法
を示すブロック図である。

【図９】ＫＤレコードの形式を示すブロック図である。

【図１０】可変顧客キー（ＫＣ' ）を使用してデータ・
キー（ＫＤ）を暗号化するための方法を示すブロック図
である。

【図１１】ユーザ・プロセッサ２０の暗号サブシステム
２００の構成を示すブロック図である。

【図１２】ソフトウェア配布プロセッサ１０からユーザ
・プロセッサ２０へソフトウェアを配布するのに遂行し
なければならない、ＡＰＩ呼び出し可能な一連のＡＰＩ
サービスを示すブロック図である。

【図１３】ソフトウェア配布プロセッサ１０の暗号サブ
システム１００で利用可能な顧客キー生成（ＧＣＫ）手
段１１３を使用して、顧客キー（ＫＣ）を生成するため
の方法を示すブロック図である。

【図１４】ソフトウェア配布プロセッサ１０からユーザ
・プロセッサ２０への、ソフトウェアの配布形態を示す
ブロック図である。

【図１５】ソフトウェア販売会社から購入すべきソフト
ウェアのリストの例を示す図である。

【図１６】高密度の記録媒体と、クリアな顧客キー（Ｋ
Ｃ）及び暗号化されたｉ番目のデータ・キー ｅ＊ＫＣ'
（ＫＤｉ）を印刷した１枚の紙面を含む、収縮包装され
たパッケージを示す図である。

【符号の説明】

１０・・・・ソフトウェア配布プロセッサ ２０・・・・ユーザ・プロセッサ ３０・・・・キー配布媒体 ３１・・・・暗号化ファイル配布媒体 １００・・・暗号サブシステム １５０・・・キー生成手段 １６０・・・暗号化ファイル生成手段 １７０・・・暗号化ファイル配布手段 １８０・・・キー配布手段 ２００・・・暗号サブシステム ２５０・・・キー回復手段 ２６０・・・ファイル回復手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルフォンソ・エム・ブラッコ アメリカ合衆国バージニア州、レスト ン、ランニング・シーダ・ロード11407 番地 (72)発明者 ドナルド・ビー・ジョンソン アメリカ合衆国バージニア州、マナサ ス、クリスタル・クリーク・レーン 11635番地 (72)発明者 アン・ブイ・リ アメリカ合衆国バージニア州、マナサ ス、バトルフィールド・ドライブ10227 番地 (72)発明者 ステファン・エム・マトヤス アメリカ合衆国バージニア州、マナサ ス、シーダ・リッジ・ドライブ10298番 地 (72)発明者 ロテイスロウ・プリマック アメリカ合衆国バージニア州、ダムフラ イズ、フェアウエイ・ドライブ15900番 地 (72)発明者 ジェームス・デイー・ランドール アメリカ合衆国バージニア州、ハーンド ン、シェーカー・ドライブ1237番地 (72)発明者 ジョン・デイー・ウイルキンス アメリカ合衆国バージニア州、ソマービ ル、ピー・オー・ボックス８ (56)参考文献 特開 平３−83132（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−177229（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソフトウェア・ファイルをソフトウェア
   配布プロセッサからユーザ・プロセッサへ安全に配布す
   るソフトウェア配布システムであって、 （ａ）一のソフトウェア・ファイルを、前記ソフトウェ
   ア配布プロセッサの内部に記憶する手段と、 （ｂ）前記ソフトウェア・ファイルに対応するファイル
   暗号化キーを、前記ソフトウェア配布プロセッサの内部
   に記憶する手段と、 （ｃ）前記ソフトウェア・ファイルを、前記ファイル暗
   号化キーを使用して暗号化することにより、暗号化され
   たファイルを前記ソフトウェア配布プロセッサの内部で
   生成する手段と、 （ｄ）前記暗号化されたソフトウェア・ファイルを、前
   記ソフトウェア配布プロセッサから前記ユーザ・プロセ
   ッサへ伝送する手段と、 （ｅ）前記ソフトウェア・ファイルの購入を要求する顧
   客の顧客番号が提示されることに応答して、当該顧客番
   号の暗号化されていない表示を含んでいる第１の部分及
   び当該顧客番号の暗号化された表示を含んでいる第２の
   部分から成る第１の顧客キーを、前記ソフトウェア配布
   プロセッサの内部で生成する手段であって、前記第１の
   顧客キーの前記第２の部分が、暗号化されたカウンタ値
   を含んでおり、このカウンタ値が再使用許諾を受けた顧
   客の数を表すようにした第１の顧客キー生成手段と、 （ｆ）前記第１の顧客キーを変換機能を使用して変換す
   ることにより、前記ソフトウェア配布プロセッサの内部
   で第２の顧客キーを生成する手段と、 （ｇ）前記ファイル暗号化キーを、前記第２の顧客キー
   を使用して暗号化することにより、暗号化されたファイ
   ル暗号化キーを生成する手段と、 （ｈ）前記第１の顧客キーを、前記ソフトウェア配布プ
   ロセッサから前記ユーザ・プロセッサへ伝送する手段
   と、 （ｉ）前記暗号化されたファイル暗号化キーを、前記ソ
   フトウェア配布プロセッサから前記ユーザ・プロセッサ
   へ伝送する手段と、 （ｊ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記第１
   の顧客キーを、前記ソフトウェア配布プロセッサ内の前
   記変換機能と同等の変換機能を使用して前記ユーザ・プ
   ロセッサ内で独立に変換することにより、前記第２の顧
   客キーを生成する手段と、 （ｋ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記暗号
   化されたファイル暗号化キーを、前記第２の顧客キーを
   使用して非暗号化することにより、前記ファイル暗号化
   キーを回復する手段と、 （ｌ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記暗号
   化されたソフトウェア・ファイルを、前記回復されたフ
   ァイル暗号化キーを使用して非暗号化することにより、
   前記ソフトウェア・ファイルを生成する手段と、 を備えて成る、ソフトウェア配布システム。
2. 【請求項２】 ソフトウェア・ファイルをソフトウェア
   配布プロセッサからユーザ・プロセッサへ安全に配布す
   るソフトウェア配布方法であって、 （ａ）一のソフトウェア・ファイルを、前記ソフトウェ
   ア配布プロセッサの内部に記憶するステップと、 （ｂ）前記ソフトウェア・ファイルに対応するファイル
   暗号化キーを、前記ソフトウェア配布プロセッサの内部
   に記憶するステップと、 （ｃ）前記ソフトウェア・ファイルを、前記ファイル暗
   号化キーを使用して暗号化することにより、暗号化され
   たファイルを前記ソフトウェア配布プロセッサの内部で
   生成するステップと、 （ｄ）前記暗号化されたソフトウェア・ファイルを、前
   記ソフトウェア配布プロセッサから前記ユーザ・プロセ
   ッサへ伝送するステップと、 （ｅ）前記ソフトウェア・ファイルの購入を要求する顧
   客の顧客番号が提示されることに応答して、当該顧客番
   号の暗号化されていない表示を含んでいる第１の部分及
   び当該顧客番号の暗号化された表示を含んでいる第２の
   部分から成る第１の顧客キーを、前記ソフトウェア配布
   プロセッサの内部で生成するステップであって、前記第
   １の顧客キーの前記第２の部分が、暗号化されたカウン
   タ値を含んでおり、このカウンタ値が再使用許諾を受け
   た顧客の数を表すようにした、第１の顧客キー生成ステ
   ップと、 （ｆ）前記第１の顧客キーを変換機能を使用して変換す
   ることにより、前記ソフトウェア配布プロセッサの内部
   で第２の顧客キーを生成するステップと、 （ｇ）前記ファイル暗号化キーを、前記第２の顧客キー
   を使用して暗号化することにより、暗号化されたファイ
   ル暗号化キーを生成するステップと、 （ｈ）前記第１の顧客キーを、前記ソフトウェア配布プ
   ロセッサから前記ユーザ・プロセッサへ伝送するステッ
   プと、 （ｉ）前記暗号化されたファイル暗号化キーを、前記ソ
   フトウェア配布プロセッサから前記ユーザ・プロセッサ
   へ伝送するステップと、 （ｊ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記第１
   の顧客キーを、前記ソフトウェア配布プロセッサ内の前
   記変換機能と同等の変換機能を使用して前記ユーザ・プ
   ロセッサ内で独立に変換することにより、前記第２の顧
   客キーを生成するステップと、 （ｋ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記暗号
   化されたファイル暗号化キーを、前記第２の顧客キーを
   使用して非暗号化することにより、前記ファイル暗号化
   キーを回復するステップと、 （ｌ）前記ユーザ・プロセッサで受け取られた前記暗号
   化されたソフトウェア・ファイルを、前記回復されたフ
   ァイル暗号化キーを使用して非暗号化することにより、
   前記ソフトウェア・ファイルを生成するステップとから
   成る、ソフトウェア配布方法。