JP3949952B2

JP3949952B2 - スマートカード、再生・管理装置、方法及びプログラム

Info

Publication number: JP3949952B2
Application number: JP2001377500A
Authority: JP
Inventors: 孝也栃窪; 直樹遠藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-12-11
Filing date: 2001-12-11
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2021-12-11
Also published as: JP2003179591A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンテンツの不正コピーを防止するためのスマートカード、再生・管理装置、方法及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＰＣ（personal computer; 以下、パソコンという）の性能の向上及びネットワーク環境の普及により、音楽及び／又は映像のデジタルコンテンツ（以下、コンテンツという）を配信するコンテンツ配信ビジネスが盛んに行われている。
【０００３】
この種のコンテンツ配信ビジネスにおいては、コンテンツが容易にコピー可能な性質をもつため、配信ビジネス下のコンテンツ管理システムにて、コンテンツの不正コピーを防止する技術を備える必要がある。
【０００４】
しかしながら、係るコンテンツ管理システムは、オープンアーキテクチャであるパソコンには高度なセキュリティ性をもつ不正コピー防止技術を構築しにくいことから、高度な不正コピー防止技術を持たない状況にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、従来のコンテンツ管理システムは、高度な不正コピー防止技術を持っていない。このため、悪意の第三者が高度な不正コピー技術を用いた場合、配信されたコンテンツが不正にコピーされてしまう。
【０００６】
本発明は上記実情を考慮してなされたもので、高度な不正コピー技術であっても、配信されたコンテンツの不正コピーを防止し得るスマートカード、再生・管理装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、乱数ｒ２により暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を復号して得られたコンテンツ鍵Ｋｃに基づき、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に対し、着脱自在に保持されて前記暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を提供するためのスマートカードであって、前記再生・管理装置から送信された再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ１を生成する乱数生成手段と、前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１を、前記再生・管理装置と共通の認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を前記再生・管理装置に送信する第１の暗号化手段と、前記第１の暗号化手段による送信に応じて、前記再生・管理装置から受信した暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記認証鍵Ｋａにより復号し、復号結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る第１の復号手段と、前記第１の復号手段による復号結果と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１との排他的論理和を算出し、算出結果ｒ２を得る排他的論理和算出手段と、入力される暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ）を自己のカード固有鍵Ｋｉにより復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃを送出する第２の復号手段と、前記第２の復号手段で得られたコンテンツ鍵Ｋｃを前記排他的論理和算出手段で得られた算出結果ｒ２により暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記再生・管理装置に送信する第２の暗号化手段と、を備えたスマートカードである。
【０００８】
第２の発明は、スマートカードを着脱自在に保持し、コンテンツ鍵Ｋｃに基づいて、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置であって、再生のための再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ２を生成する乱数生成手段と、前記スマートカードから送信された暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を、当該スマートカードと共通の認証鍵Ｋａにより復号し、乱数ｒ１を得る第１の復号手段と、前記第１の復号手段で得た乱数ｒ１と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２との排他的論理和を算出し、算出結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る排他的論理和算出手段と、前記排他的論理和算出手段による算出結果を認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記スマートカードに送信する暗号化手段と、前記暗号化手段による送信に応じて、前記スマートカードから受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２により復号し、前記コンテンツ鍵Ｋｃを得る第２の復号手段と、を備えた再生・管理装置である。
【０００９】
以上のように、共通の認証鍵Ｋａをもつ再生・管理装置とスマートカードとを用いることにより、再生・管理装置で生成した乱数ｒ２が正確にスマートカードに配布され、再生・管理装置では、スマートカードから受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を乱数ｒ２により復号し、得られたコンテンツ鍵ＫｃによりコンテンツデータＣを再生できるようになる。
【００１０】
すなわち、コンテンツを再生する際に、スマートカードを必要としたことにより、高度な不正コピー技術であっても、配信されたコンテンツの不正コピーを防止することができる。
【００１１】
なお、上記各発明は、「装置」というカテゴリーで表現したが、これに限らず、「方法」、「プログラム」又は「システム」といった他のカテゴリー又は名称で表現してもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。なお、以下の説明中、Ｅ（Ｋ，Ｍ）の表記は、メッセージＭを鍵Ｋにて暗号化して得られたデータＥを表している。また、本実施形態は、暗号化と復号とで共通の鍵が使用される共通鍵暗号方式が用いられる。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態に係るスマートカードと再生・管理装置からなるコンテンツ管理システムの構成を示す模式図である。このシステムは、スマートカードとしてのＩＣカード１０、パソコンによる再生・管理装置２０、ハードディスク３０を備えている。なお、ＩＣカード１０及び／又は再生・管理装置２０は、ハードウェア構成及び／又はソフトウェア構成のいずれとしても実現できるが、ソフトウェア構成の場合、予め記憶媒体又はネットワークからプログラムがインストールされることにより実現可能となっている。また、再生・管理装置２０及びハードディスク３０は、一体でも別体でもよく、さらに、再生・管理装置２０を携帯電話とし、ハードディスク３０を携帯可能な記憶媒体としてもよく、この場合、ＩＣカード１０をＳＩＭ(subscriber identity module)カードとしてもよい。
【００１４】
ここで、ＩＣカード１０は、再生・管理装置２０に着脱自在に装着され、コンテンツリストＬ、制御部１１、乱数生成部１２、暗号化部１３、復号部１４及びＸＯＲ部１５を備えている。
【００１５】
コンテンツリストＬは、制御部１１から読出／書込可能であり、耐タンパー性領域に書込まれ、ＩＣカード１０毎のＩＣカード固有鍵Ｋｉ、Ｋｉ更新用の機器排除情報更新鍵Ｋｒ、再生・管理装置２０との認証用の認証鍵Ｋａ及び各コンテンツＩＤを含んでいる。なお、認証鍵Ｋａは、鍵情報と認証鍵Ｋａの有効期限とから構成される。
【００１６】
制御部１１は、認証鍵Ｋａの有効期限を確認したり、再生・管理装置２０から送信される再生命令、追加命令、削除命令又は鍵更新命令に基づいて、各命令に応じた処理を実行するためのものであり、具体的にはコンテンツリストＬを参照しつつ、図２〜図５に示す手順で処理が実行されるように、乱数生成部１２、暗号化部１３及び復号部１４を制御する機能をもっている。
【００１７】
乱数生成部１２は、制御部１１に起動されて乱数ｒ１を生成し、得られた乱数ｒ１を暗号化部１３及びＸＯＲ部１５に送出する機能をもっている。
【００１８】
暗号化部１３は、制御部１１、乱数生成部１２又は復号部１４から送出される鍵Ｋに基づいて、入力される任意のメッセージＭを暗号化し、得られた任意の暗号化データＥ（Ｋ，Ｍ）を再生・管理装置２０又はハードディスク３０に出力する機能をもっている。
【００１９】
復号部１４は、制御部１１から送出される鍵Ｋに基づいて、入力される任意の暗号化データＥ（Ｋ，Ｍ）を復号し、得られた平文のメッセージＭを暗号化部１３又はＸＯＲ部１５に出力する機能をもっている。
【００２０】
ＸＯＲ部１５は、乱数生成部１２から送出される乱数ｒ１と、復号部１４から送出される復号結果（ｒ１(+)ｒ２）との排他的論理和（ＸＯＲ）を求め、得られたＸＯＲ値ｒ２を暗号化部に送出する機能をもっている。
【００２１】
再生・管理装置２０は、ＩＣカード１０を着脱自在に保持し、ハードディスク３０に接続され、制御部２１、復号部２２、乱数生成部２３、ＸＯＲ部２４及び暗号化部２５を備えている。
【００２２】
制御部２１は、操作者の操作等に基づいて、コンテンツの再生命令、追加命令、削除命令又は鍵更新命令をＩＣカード１０に送出する機能と、各命令の内容に基づいて、処理を実行するためのものであり、具体的には図２〜図５に示す手順で処理が実行されるように、復号部２２、乱数生成部２３及び暗号化部２５を制御する機能をもっている。
【００２３】
復号部２２は、制御部２１又は自己の復号部２２から送出される鍵Ｋに基づいて、入力される任意の暗号化データＥ（Ｋ，Ｍ）を復号し、得られた平文のメッセージＭを自己の復号部２２、ＸＯＲ部２４又は暗号化部２５に出力する機能をもっている。
【００２４】
乱数生成部２３は、制御部２１に起動されて乱数ｒ２を生成し、得られた乱数ｒ２を復号部２２及びＸＯＲ部２４に送出する機能をもっている。
【００２５】
ＸＯＲ部２４は、乱数生成部２３から送出される乱数ｒ２と、復号部２２から送出される復号結果ｒ１との排他的論理和（ＸＯＲ）を求め、得られたＸＯＲ値（ｒ１(+)ｒ２）を暗号化部２５に送出する機能をもっている。
【００２６】
暗号化部２５は、制御部２１、乱数生成部２３又は復号部２２から送出される鍵Ｋに基づいて、入力される任意のメッセージＭを暗号化し、得られた任意の暗号化データＥ（Ｋ，Ｍ）をＩＣカード１０又はハードディスク３０に出力する機能をもっている。
【００２７】
ハードディスク（ＨＤＤ）３０は、ＩＣカード１０及び再生・管理装置２０から読出／書込可能な記憶装置であり、ハードディスクに限らず、任意の記憶装置又は記憶媒体（例、スマートメディア）に変更してもよい。また、メモリ機能のみのものに限らず、演算機能を有する記憶媒体に変更してもよい。
【００２８】
次に、以上のように構成されたコンテンツ管理システムの動作を図２〜図５を用いて「コンテンツ再生」、「コンテンツ追加」、「コンテンツ削除」及び「不正機器の排除」の順に説明する。
【００２９】
なお、時系列に沿って説明する便宜上、同一数字の同一機能部に関し、異なるアルファベットを付して処理内容を区別して述べる。例えば、復号部２２に関し、ａ，ｂを付して復号部２２ａ、復号部２２ｂのように表し、処理内容を区別して説明する。なお、この説明は、同一数字の同一機能部を同一の回路等で実行する場合を想定したことによるが、これに限らず、各アルファベットで区別される同一数字の同一機能部を別々に作成してもよいことはいうまでもない。また、各機能部間は、データの入出力を直接に行なうように述べたが、実際には、図示しないバス及び／又はメモリ等を介してもよい。
【００３０】
（コンテンツ再生：図２）
コンテンツＣ１を再生する場合、再生・管理装置２０では、図２に示すように、制御部２１がコンテンツＣ１の再生命令をＩＣカード１０に送信すると共に、ＩＣカード１０に対して乱数ｒ２の配布処理を実行する。
【００３１】
一方、ＩＣカード１０では、同様に、制御部１１がこの再生命令に基づいて、再生・管理装置２０との間で乱数ｒ２の受領処理を実行する。
【００３２】
具体的には、ＩＣカード１０では、制御部１１が乱数生成部１２を起動すると共に、認証鍵Ｋａの有効期限を確認し、期限内のときには認証鍵Ｋａを暗号化部１３に送出する。また、認証鍵Ｋａの有効期限が期限外のときには処理を中止する。
【００３３】
乱数生成部１２は、起動されて乱数ｒ１を生成し、この乱数ｒ１を暗号化部１３及びＸＯＲ部１５に送出する。
【００３４】
暗号化部１３は、この乱数ｒ１を認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を再生・管理装置２０に送信する。
【００３５】
再生・管理装置２０は、前述した再生命令の送出後、制御部２１が自装置２０のデバイス鍵Ｋｄ１を復号部２２ａに送出し、また、ハードディスク３０から自装置２０の暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｄ１，Ｋａ）を読出して復号部２２ａに送出する。
【００３６】
復号部２２ａは、この暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｄ１，Ｋａ）をデバイス鍵Ｋｄ１により復号し、得られた認証鍵Ｋａを復号部２２ｂ及び暗号化部２５に送出する。
【００３７】
ここで、復号部２２ｂは、この認証鍵Ｋａに基づいて、ＩＣカード１０からの暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を復号し、得られた乱数ｒ１をＸＯＲ部２４に送出する。
【００３８】
一方、乱数生成部２３は、制御部２１に起動され、乱数ｒ２を生成し、この乱数ｒ２をＸＯＲ部２４及び復号部２２ｃに送出する。
【００３９】
ＸＯＲ部２４は、これら２つの乱数ｒ１，ｒ２の排他的論理和を算出し、得られたＸＯＲ値（ｒ１(+)ｒ２）を暗号化部２５に送出する。
【００４０】
暗号化部２５は、復号部２２ａからの認証鍵Ｋａに基づいて、ＸＯＲ値（ｒ１(+)ｒ２）を暗号化し、得られた暗号化ＸＯＲ値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）をＩＣカード１０に送信する。
【００４１】
これにより、再生・管理装置２０側での乱数ｒ２の配布処理が完了する。
【００４２】
ＩＣカード１０は、復号部１４ａが、認証鍵Ｋａに基づいて暗号化ＸＯＲ値Ｅ（Ｋａ，ｒl(+)ｒ２）を復号し、復号結果（ｒ１(+)ｒ２）をＸＯＲ部１５に送出する。
【００４３】
ＸＯＲ部１５は、この復号結果（ｒ１(+)ｒ２）と、乱数発生部１２により生成された乱数ｒ１との排他的論理和を算出し、得られたＸＯＲ値ｒ２を暗号化部１３ｂに送出する。
【００４４】
これにより、ＩＣカード１０側での乱数ｒ２の受領処理が完了する。
【００４５】
次に、ＩＣカード１０の制御部１１は、ＩＣカード固有鍵Ｋｉを復号部１４ｂに送出すると共に、ハードディスク３０から読み出した自カード１０の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ１）を復号部１４ｂに送出する。
【００４６】
復号部１４ｂは、ＩＣカード固有鍵Ｋｉに基づいて、暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ１）を復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃ１を暗号化部１３ｂに送出する。
【００４７】
暗号化部１３ｂは、ＸＯＲ部１５からのＸＯＲ値ｒ２に基づいて、コンテンツ鍵Ｋｃ１を暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ１）を再生・管理装置２０に送信する。
【００４８】
再生・管理装置２０は、復号部２２ｃが、乱数生成部２３からの乱数ｒ２に基づいて、ＩＣカード１０からの暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ１）を復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃ１を復号部２２ｄに送出する。
【００４９】
復号部２２ｄは、コンテンツ鍵に基づいて、ハードディスク３０内の暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ１，Ｃ１）を復号し、コンテンツＣ１を再生する。
これにより、コンテンツＣ１の再生処理が完了する。
【００５０】
（コンテンツ追加：図３）
コンテンツＣ２を追加する場合、再生・管理装置２０では、図３に示すように、制御部２１が、コンテンツＣ２の追加命令をＩＣカード１０に送信すると共に、前述同様に、乱数ｒ２の配布処理を実行する。
【００５１】
ＩＣカード１０は、制御部１１が、この追加命令に基づいて、コンテンツＣ２のＩＤをコンテンツリストＬに追加した後、前述同様に、乱数ｒ２の受領処理を実行する。
【００５２】
次に、前述同様に、乱数ｒ２の配布処理と受領処理とが完了したとする。
【００５３】
再生・管理装置２０側では、暗号化部２５ａは、乱数生成部２３からの乱数ｒ２に基づいて、コンテンツＣ２のコンテンツ鍵Ｋｃ２を暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ２）をＩＣカード１０に送信する。
【００５４】
また、暗号化部２５ｂは、コンテンツ鍵Ｋｃ２に基づいて、コンテンツＣ２をて暗号化し、得られた暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ２，Ｃ２）をハードディスク３０に追加して書込む。
【００５５】
一方、ＩＣカードでは、復号部１４ｃが、ＸＯＲ部１５からのＸＯＲ値ｒ２に基づいて、再生・管理装置２０からの暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ２）を復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃ２を暗号化部１３ｃに送出する。
【００５６】
暗号化部１３ｃは、制御部１１から受けた自カードのＩＣカード固有鍵Ｋｉに基づいて、コンテンツ鍵Ｋｃ２を暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ２）をハードディスク３０に追加して書込む。
【００５７】
これにより、コンテンツＣ２の追加処理が完了する。
【００５８】
（コンテンツ削除：図４）
コンテンツＣ１を削除する場合、ＩＣカード１０は、図４に示すように、コンテンツＣ１の削除命令に基づいて、制御部１１にてコンテンツリストＬからコンテンツＣ１のＩＤ１を削除する。
【００５９】
次に、制御部１１は、コンテンツリストＬ内で、削除したＩＤ１以外の全てのコンテンツＩＤｊ（ｊ≠１）に対応するコンテンツｊの暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）をハードディスク３０から読み出して復号部１４ｂに送出する。
【００６０】
また、制御部１１は、乱数生成部１２を起動する一方、自カード１０のＩＣカード固有鍵Ｋｉを復号部１４ｂに送出する。
【００６１】
復号部１４ｂは、ＩＣカード固有鍵Ｋｉに基づいて、暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）を復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃｊを暗号化部１３ｃに送出する。また、乱数生成部１２は、起動により乱数Ｋｉ’を生成し、この乱数Ｋｉ’を制御部１１及び暗号化部１３ｃに送出する。
【００６２】
暗号化部１３ｃは、この乱数Ｋｉ’に基づいて、コンテンツ鍵Ｋｃｊを暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ’，Ｋｃｊ）をハードディスク３０に更新する。
【００６３】
以下同様に、削除したＩＤ１以外の全てのコンテンツＩＤｊ（ｊ≠１）に対応するコンテンツｊの暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）をＥ（Ｋｉ’，Ｋｃｊ）に更新する。
【００６４】
全ての暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ’，Ｋｃｊ）の更新完了後、制御部１１は、コンテンツリストＬ内のＩＣカード固有鍵ＫｉをＫｉ’に更新し、削除処理を完了する。
【００６５】
これにより、予め削除処理前のハードディスク３０をバックアップした記憶媒体から暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）を復号しようとしても、復号を阻止することができる。
【００６６】
（不正な機器の排除：図５）
不正な機器（不正な再生・管理装置）を排除する場合、ＩＣカード１０は、図５に示すように、認証鍵Ｋａの更新命令が制御部１１に入力され、新規の暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｒ，Ｋａ’）が復号部に入力されたとする。
【００６７】
なお、この入力経路は、（１）配信元→インターネット→ユーザのパソコン→再生・管理装置２０→ＩＣカード１０としてもよく、又は（２）コンビニエンスストア等の端末→ＩＣカード１０としてもよい。
【００６８】
制御部１１は、更新命令により、コンテンツリストＬ内の機器排除情報更新鍵Ｋｒを復号部１４ｄに送出する。
【００６９】
復号部１２は、機器排除情報更新鍵Ｋｒに基づいて、暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｒ，Ｋａ’）を復号し、得られた認証鍵Ｋａ’を制御部１１に送出する。
【００７０】
制御部１１は、コンテンツリストＬの認証鍵Ｋａを新規の認証鍵Ｋａ’に更新する。
【００７１】
一方、ハードディスク３０は、配信元からインターネットを介して配信される新しい暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｄ１，Ｋａ’），Ｅ（Ｋｄ２，Ｋａ’），Ｅ（Ｋｄ３，Ｋａ’），…が図示しないパソコンや再生・管理装置２０を介して書込まれる。なお、暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｒ，Ｋａ’）がデジタル署名と共にＩＣカード１０に入力される場合には、前述したＩＣカード（スマートカード）１０は、デジタル署名を検証する機能が加えられたものが使用される。
【００７２】
上述したように本実施形態によれば、共通の認証鍵Ｋａをもつ再生・管理装置２０とＩＣカード１０とを用いることにより、再生・管理装置２０で生成した乱数ｒ２が正確にＩＣカード１０に配布され、再生管理装置２０では、ＩＣカード１０から受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を乱数ｒ２により復号し、得られたコンテンツ鍵ＫｃによりコンテンツデータＣを再生できるようになる。
【００７３】
すなわち、コンテンツを再生する際に、ＩＣカード１０を必要としたことにより、高度な不正コピー技術であっても、配信されたコンテンツの不正コピーを防止することができる。
【００７４】
また、ＩＣカード１０と再生・管理装置２０との間において、暗号化データのリンクを排他的論理和（ＸＯＲ）により行なうので、両装置１０，２０間の相互認証を高速に行なうことができる。
【００７５】
また、コンテンツの追加の際には、同様に乱数ｒ２をＩＣカード１０に配布することにより、ＩＣカード１０では、再生・管理装置から受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）をカード固有鍵Ｋｉで暗号化し直し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ）をハードディスク３０に書込むことができるようになる。
すなわち、コンテンツを追加する際にも、同様に、ＩＣカード１０を必要とするので、コンテンツの不正コピーを防止できる。
【００７６】
また、コンテンツの削除の際には、削除対象のコンテンツのＩＤをコンテンツリストから削除する。その後、ＩＣカード１０が新たなカード固有鍵Ｋｉ’を用い、削除後の残りの暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）を暗号化し直して新たな暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ’，Ｋｃｊ）をハードディスク３０に書込む。これにより、削除が円滑に行なわれると共に、削除前の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）をバックアップしておき、不正に再生するということが不可能となる。
【００７７】
また、不正な機器を排除する際には、ＩＣカード１０では、機器排除情報更新鍵Ｋｒによる復号で得られる新規の認証鍵Ｋａ’を用いるようにするので、古い認証鍵Ｋａをもつ不正な機器を排除することができる。
【００７８】
すなわち、コンテンツの削除や不正な機器の排除といった場合にも、ＩＣカード１０を用い、コンテンツの再生に必要なカード固有鍵Ｋｉや認証鍵Ｋａを更新するようにしたので、より一層、不正コピーの防止を確実に行なうことができる。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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用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。
【００８７】
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。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、高度な不正コピー技術であっても、配信されたコンテンツの不正コピーを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るスマートカードと再生・管理装置からなるコンテンツ管理システムの構成を示す模式図
【図２】同実施形態におけるコンテンツの再生動作を説明するための模式図。
【図３】同実施形態におけるコンテンツの追加動作を説明するための模式図。
【図４】同実施形態におけるコンテンツの削除動作を説明するための模式図。
【図５】同実施形態における不正機器の排除動作を説明するための模式図。
【符号の説明】
ＩＣカード
１１，２１…制御部
１２，２３…乱数生成部
１３，１３ａ〜１３ｃ，２５，２５ａ〜２５ｂ…暗号化部
１４，１４ａ〜１４ｃ，２２，２２ａ〜２２ｄ…復号部
１５，２４…ＸＯＲ部
２０…再生・管理装置
Ｌ…コンテンツリスト
Ｋｉ，Ｋｉ’…カード固有鍵
Ｋａ…認証鍵
Ｋｄ１，Ｋｄ２…デバイス鍵
Ｋｒ…機器排除情報更新鍵
Ｋｃ１，Ｋｃ２，Ｋｃｊ…コンテンツ鍵
Ｃ１，Ｃ２…コンテンツ
ｒ１，ｒ２…乱数

Claims

乱数ｒ２により暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を復号して得られたコンテンツ鍵Ｋｃに基づき、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に対し、着脱自在に保持されて前記暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を提供するためのスマートカードであって、
前記再生・管理装置から送信された再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ１を生成する乱数生成手段と、
前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１を、前記再生・管理装置と共通の認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を前記再生・管理装置に送信する第１の暗号化手段と、
前記第１の暗号化手段による送信に応じて、前記再生・管理装置から受信した暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記認証鍵Ｋａにより復号し、復号結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る第１の復号手段と、
前記第１の復号手段による復号結果と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１との排他的論理和を算出し、算出結果ｒ２を得る排他的論理和算出手段と、
入力される暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ）を自己のカード固有鍵Ｋｉにより復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃを送出する第２の復号手段と、
前記第２の復号手段で得られたコンテンツ鍵Ｋｃを前記排他的論理和算出手段で得られた算出結果ｒ２により暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記再生・管理装置に送信する第２の暗号化手段と、
を備えたことを特徴とするスマートカード。
請求項１に記載のスマートカードにおいて、
前記カード固有鍵Ｋｉ、前記認証鍵Ｋａ、認証鍵更新用鍵Ｋｒ、及び再生可能なコンテンツデータＣの全てのＩＤは、前記スマートカード本体の外部からは読出不可能な記憶領域に記憶されたことを特徴とするスマートカード。
請求項２に記載のスマートカードにおいて、
前記再生・管理装置から受信した新規の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ’）を前記排他的論理和算出手段で得られた算出結果ｒ２により復号し、得られた新規のコンテンツ鍵Ｋｃ’を送出する第３の復号手段と、
前記第３の復号手段から送出された新規のコンテンツ鍵Ｋｃ’を自己のカード固有鍵Ｋｉにより暗号化し、得られた新規の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ’）を出力する第３の暗号化手段と、
前記新規のコンテンツ鍵Ｋｃ’及び新規の暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ’，Ｃ’）を追加するための追加命令を前記再生・管理装置から受信すると、当該コンテンツデータＣ’のＩＤを前記記憶領域に追加し、前記第２の復号手段及び前記第２の暗号化手段の使用に代えて、前記第３の復号手段及び前記第３の暗号化手段を使用するように制御する追加制御手段と、
を備えたことを特徴とするスマートカード。
請求項２又は請求項３に記載のスマートカードにおいて、
コンテンツデータＣを削除するための削除命令を前記再生・管理装置から受信すると、削除対象のコンテンツデータＣのＩＤを前記記憶領域から削除し、前記カード固有鍵Ｋｉ及び固有鍵更新命令を個別に送出する削除制御手段と、
前記削除制御手段による削除が完了すると、前記記憶領域内の残りのＩＤに対応して外部から読出される暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃｊ）を、前記削除制御手段により送出されたカード固有鍵Ｋｉに基づいて復号し、コンテンツ鍵Ｋｃｊを得る第４の復号手段と、
前記削除制御手段により送出された固有鍵更新命令に基づいて、新規のカード固有鍵Ｋｉ’を生成する固有鍵生成手段と、
前記第４の復号手段により得られたコンテンツ鍵Ｋｃを、前記固有鍵更新手段により生成された新規のカード固有鍵Ｋｉ’に基づいて暗号化し、得られた新規の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ’，Ｋｃｊ）を出力する第４の暗号化手段と、
前記記憶領域内のカード固有鍵Ｋｉを前記固有鍵生成手段により生成された新規のカード固有鍵Ｋｉ’に更新する固有鍵更新手段と、
を備えたことを特徴とするスマートカード。
請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載のスマートカードにおいて、
前記認証鍵Ｋａを更新するための認証鍵更新命令が入力されると、前記記憶領域から認証鍵更新用鍵Ｋｒを読み出す更新用鍵読出手段と、
外部から入力される新規の暗号化認証鍵Ｅ（Ｋｒ，Ｋａ’）を、前記更新用鍵読出手段により読み出された認証鍵更新用鍵Ｋｒに基づいて復号し、新規の認証鍵Ｋａ’を得る第５の復号手段と、
前記記憶領域内の認証鍵Ｋａを前記第５の復号手段により復号された新規の認証鍵Ｋａ’に更新する認証鍵更新手段と、
を備えたことを特徴とするスマートカード。
スマートカードを着脱自在に保持し、コンテンツ鍵Ｋｃに基づいて、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置であって、
再生のための再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ２を生成する乱数生成手段と、
前記スマートカードから送信された暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を、当該スマートカードと共通の認証鍵Ｋａにより復号し、乱数ｒ１を得る第１の復号手段と、
前記第１の復号手段で得た乱数ｒ１と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２との排他的論理和を算出し、算出結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る排他的論理和算出手段と、
前記排他的論理和算出手段による算出結果を認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記スマートカードに送信する暗号化手段と、
前記暗号化手段による送信に応じて、前記スマートカードから受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２により復号し、前記コンテンツ鍵Ｋｃを得る第２の復号手段と、
を備えたことを特徴とする再生・管理装置。
請求項６に記載の再生・管理装置において、
追加対象のコンテンツ鍵Ｋｃ’を前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２により暗号化し、得られた新規の暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ’）を前記スマートカードに送信する第２の暗号化手段と、
追加対象のコンテンツデータＣ’を前記追加対象のコンテンツ鍵Ｋｃ’により暗号化し、得られた新規の暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ’，Ｃ’）を出力する第３の暗号化手段と、
前記新規のコンテンツ鍵Ｋｃ’及び新規の暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ’，Ｃ’）を追加するための追加命令が入力されると、前記第２の復号手段の使用に代えて、前記第２及び第３の暗号化手段を使用するように制御する追加制御手段と、
を備えたことを特徴とする再生・管理装置。
乱数ｒ２により暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を復号して得られたコンテンツ鍵Ｋｃに基づき、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に対し、着脱自在に保持されて前記暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を提供するためのスマートカードに用いられるコンテンツ鍵提供方法であって、
前記スマートカード内では、
前記再生・管理装置から送信された再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ１を生成する乱数生成工程と、
前記乱数生成工程により生成された乱数ｒ１を、前記再生・管理装置と共通の認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を前記再生・管理装置に送信する第１の暗号化工程と、
前記第１の暗号化工程による送信に応じて、前記再生・管理装置から受信した暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記認証鍵Ｋａにより復号し、復号結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る第１の復号工程と、
前記第１の復号工程による復号結果と前記乱数生成工程により生成された乱数ｒ１との排他的論理和を算出し、算出結果ｒ２を得る排他的論理和算出工程と、
入力される暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ）を自己のカード固有鍵Ｋｉにより復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃを送出する第２の復号工程と、
前記第２の復号工程で得られたコンテンツ鍵Ｋｃを前記排他的論理和算出工程で得られた算出結果ｒ２により暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記再生・管理装置に送信する第２の暗号化工程と、
を含んでいることを特徴とするコンテンツ鍵提供方法。
スマートカードを着脱自在に保持し、コンテンツ鍵Ｋｃに基づいて、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に用いられるコンテンツ再生方法であって、
前記再生・管理装置内では、
再生のための再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ２を生成する乱数生成工程と、
前記スマートカードから送信された暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を、当該スマートカードと共通の認証鍵Ｋａにより復号し、乱数ｒ１を得る第１の復号工程と、
前記第１の復号工程で得た乱数ｒ１と前記乱数生成工程により生成された乱数ｒ２との排他的論理和を算出し、算出結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る排他的論理和算出工程と、
前記排他的論理和算出工程による算出結果を認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記スマートカードに送信する暗号化工程と、
前記暗号化工程による送信に応じて、前記スマートカードから受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記乱数生成工程により生成された乱数ｒ２により復号し、前記コンテンツ鍵Ｋｃを得る第２の復号工程と、
を含んでいることを特徴とするコンテンツ再生方法。
乱数ｒ２により暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を復号して得られたコンテンツ鍵Ｋｃに基づき、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に対し、着脱自在に保持されて前記暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を提供するためのスマートカードに用いられるプログラムであって、
前記スマートカードのコンピュータを、
前記再生・管理装置から送信された再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ１を生成する乱数生成手段、
前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１を、前記再生・管理装置と共通の認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を前記再生・管理装置に送信する第１の暗号化手段、
前記第１の暗号化手段による送信に応じて、前記再生・管理装置から受信した暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記認証鍵Ｋａにより復号し、復号結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る第１の復号手段、
前記第１の復号手段による復号結果と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ１との排他的論理和を算出し、算出結果ｒ２を得る排他的論理和算出手段と、
入力される暗号化コンテンツ鍵Ｅ（Ｋｉ，Ｋｃ）を自己のカード固有鍵Ｋｉにより復号し、得られたコンテンツ鍵Ｋｃを送出する第２の復号手段、
前記第２の復号手段で得られたコンテンツ鍵Ｋｃを前記排他的論理和算出手段で得られた算出結果ｒ２により暗号化し、得られた暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記再生・管理装置に送信する第２の暗号化手段、
として機能させるためのプログラム。
スマートカードを着脱自在に保持し、コンテンツ鍵Ｋｃに基づいて、暗号化コンテンツＥ（Ｋｃ，Ｃ）を復号してコンテンツデータＣを再生するための再生・管理装置に用いられるプログラムであって、
前記再生・管理装置のコンピュータを、
再生のための再生命令に基づいて起動されると、乱数ｒ２を生成する乱数生成手段、
前記スマートカードから送信された暗号化乱数Ｅ（Ｋａ，ｒ１）を、当該スマートカードと共通の認証鍵Ｋａにより復号し、乱数ｒ１を得る第１の復号手段、
前記第１の復号手段で得た乱数ｒ１と前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２との排他的論理和を算出し、算出結果（ｒ１(+)ｒ２）を得る排他的論理和算出手段、
前記排他的論理和算出手段による算出結果を認証鍵Ｋａにより暗号化し、得られた暗号化排他的論理和値Ｅ（Ｋａ，ｒ１(+)ｒ２）を前記スマートカードに送信する暗号化手段、
前記暗号化手段による送信に応じて、前記スマートカードから受信した暗号化コンテンツ鍵Ｅ（ｒ２，Ｋｃ）を前記乱数生成手段により生成された乱数ｒ２により復号し、前記コンテンツ鍵Ｋｃを得る第２の復号手段、
として機能させるためのプログラム。