JPH08335040A - 暗号化処理方式 - Google Patents
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- JPH08335040A JPH08335040A JP7159771A JP15977195A JPH08335040A JP H08335040 A JPH08335040 A JP H08335040A JP 7159771 A JP7159771 A JP 7159771A JP 15977195 A JP15977195 A JP 15977195A JP H08335040 A JPH08335040 A JP H08335040A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0861—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0869—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords involving random numbers or seeds
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
- H04L9/0618—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation
- H04L9/0625—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation with splitting of the data block into left and right halves, e.g. Feistel based algorithms, DES, FEAL, IDEA or KASUMI
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/12—Transmitting and receiving encryption devices synchronised or initially set up in a particular manner
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Storage Device Security (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】暗号化アルゴリズムを強化することによって鍵
の頻繁な変更を減らし、サービスプロバイダ−サービス
クライアント間の情報転送効率を向上させることができ
る暗号化処理方式を提供する。 【構成】乱数発生器１は、乱数に基づき第１タイトル鍵
Ｋｓ１及び第２タイトル鍵Ｋｓ２を生成する。タイトル
用第１ＤＥＳ暗号化回路６は、入力情報を第１タイトル
鍵Ｋｓ１によって暗号化する。この入力情報の初期値
は、パケットのヘッダから抽出されたデータ識別ＩＤ及
び相対時刻情報（ＰＣＲ）である。初期値の暗号化を完
了した後では、タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７の暗
号化結果が入力情報となる。このタイトル用第２ＤＥＳ
暗号化回路７は、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６に
よる暗号化結果値を第２タイトル鍵Ｋｓ２によって暗号
化する。排他ＯＲ回路８は、パケットに格納されたデー
タとタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７の暗号化結果値
との排他論理和を出力する。これが暗号化データとな
る。
の頻繁な変更を減らし、サービスプロバイダ−サービス
クライアント間の情報転送効率を向上させることができ
る暗号化処理方式を提供する。 【構成】乱数発生器１は、乱数に基づき第１タイトル鍵
Ｋｓ１及び第２タイトル鍵Ｋｓ２を生成する。タイトル
用第１ＤＥＳ暗号化回路６は、入力情報を第１タイトル
鍵Ｋｓ１によって暗号化する。この入力情報の初期値
は、パケットのヘッダから抽出されたデータ識別ＩＤ及
び相対時刻情報（ＰＣＲ）である。初期値の暗号化を完
了した後では、タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７の暗
号化結果が入力情報となる。このタイトル用第２ＤＥＳ
暗号化回路７は、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６に
よる暗号化結果値を第２タイトル鍵Ｋｓ２によって暗号
化する。排他ＯＲ回路８は、パケットに格納されたデー
タとタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７の暗号化結果値
との排他論理和を出力する。これが暗号化データとな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クライアントからの要
求に応じて、映像著作物等のソフトウエアを通信手段を
介して配送するシステム（デジタル・オーディオ・イン
タラクティブ・システム）において、特定の鍵によって
このソフトウェアを暗号化するための暗号化処理方式に
関する。
求に応じて、映像著作物等のソフトウエアを通信手段を
介して配送するシステム（デジタル・オーディオ・イン
タラクティブ・システム）において、特定の鍵によって
このソフトウェアを暗号化するための暗号化処理方式に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ケーブルテレビジョンシステムや
通信衛星を用いた通信システムの構築を背景に、デジタ
ル情報化されたソフトウェア（音声データ，映像データ
等，以下、「データ」という）を各家庭等に配送するサ
ービスが提案されている。このサービスシステムは、ビ
デオ・オン・デマンド方式等と呼ばれるデジタル・オー
ディオ・インタラクティブ・システムである。このデジ
タル・オーディオ・インタラクティブ・システムにおい
ては、サービス提供者とユーザとの間で電話線等を介し
た通信が行われる。そして、サービス提供者は、ユーザ
から要求された時刻に要求された内容のデータをこのユ
ーザに配送するとともに、このデータの使用料金をクレ
ジットカード会社等を通じて当該ユーザに課金し、その
一部をコンテンツ供給者に還元するのである。
通信衛星を用いた通信システムの構築を背景に、デジタ
ル情報化されたソフトウェア（音声データ，映像データ
等，以下、「データ」という）を各家庭等に配送するサ
ービスが提案されている。このサービスシステムは、ビ
デオ・オン・デマンド方式等と呼ばれるデジタル・オー
ディオ・インタラクティブ・システムである。このデジ
タル・オーディオ・インタラクティブ・システムにおい
ては、サービス提供者とユーザとの間で電話線等を介し
た通信が行われる。そして、サービス提供者は、ユーザ
から要求された時刻に要求された内容のデータをこのユ
ーザに配送するとともに、このデータの使用料金をクレ
ジットカード会社等を通じて当該ユーザに課金し、その
一部をコンテンツ供給者に還元するのである。
【０００３】このようなデジタル・オーディオ・インタ
ラクティブ・システムが普及してゆく上で重要な事は、
インフラストラクチャーとなるサーバ/ ネットワーク/
ターミナルが低コストで構築されることは勿論である
が、これらを媒介としてユーザに提供されるデータが豊
富に準備されなければ、成功とはならないということで
ある。即ち、データとインフラストラクチャは車の両輪
であるので、データ提供者がコンテンツ提供による利益
回収を見込めるとともに不測の損害を被る危険がない仕
組みをこのインフラストラクチャに組み込むことによ
り、データが集まりやすい環境を整備することが不可欠
なのである。なお、このような仕組みは、データ提供者
とユーザとを媒介する供給メディアの種類（広帯域ケー
ブルネットワーク，衛星システム，移動通信，光メディ
アパッケージ等）に拘わらず、整備されていなければな
らない。
ラクティブ・システムが普及してゆく上で重要な事は、
インフラストラクチャーとなるサーバ/ ネットワーク/
ターミナルが低コストで構築されることは勿論である
が、これらを媒介としてユーザに提供されるデータが豊
富に準備されなければ、成功とはならないということで
ある。即ち、データとインフラストラクチャは車の両輪
であるので、データ提供者がコンテンツ提供による利益
回収を見込めるとともに不測の損害を被る危険がない仕
組みをこのインフラストラクチャに組み込むことによ
り、データが集まりやすい環境を整備することが不可欠
なのである。なお、このような仕組みは、データ提供者
とユーザとを媒介する供給メディアの種類（広帯域ケー
ブルネットワーク，衛星システム，移動通信，光メディ
アパッケージ等）に拘わらず、整備されていなければな
らない。
【０００４】従って、配送中においてデータが無権利の
第三者（当該データの使用料を支払っていない第三者）
に傍受されて不当に使用（再生）されることがないよ
う、配送中においてデータは暗号化されていた。従来に
おける暗号化処理方式を、図６によって説明する。
第三者（当該データの使用料を支払っていない第三者）
に傍受されて不当に使用（再生）されることがないよ
う、配送中においてデータは暗号化されていた。従来に
おける暗号化処理方式を、図６によって説明する。
【０００５】図６において、サービスプロバイダ（サー
ビス提供者側システムのことをいう。以下同じ）の第１
暗号化回路１０３は、パケットフォーマットのデータを
一個の鍵（Ｋｓ）のみで暗号化し、トランスポート層伝
送路を通じてサービスクライアント（ユーザ側システム
のことをいう。以下同じ）に配送する。この暗号化され
たデータを受け取ったサービスクライアントの第１復号
化回路１０６は、第１暗号化回路１０３にて暗号化に用
いられた鍵（Ｋｓ）により、データを復号化する。この
ように従来の暗号化処理方式ではデータの暗号化及び復
号化のアルゴリズムは一個の鍵（Ｋｓ）を用いた一段階
のみの脆弱なものであったので、鍵（Ｋｓ）の解読を防
ぐため、鍵（Ｋｓ）を頻繁に変更する必要があった。ま
た、通信路の誤り及び切断から速やかに復旧する為、暗
号同期信号を送信することが必要であった。
ビス提供者側システムのことをいう。以下同じ）の第１
暗号化回路１０３は、パケットフォーマットのデータを
一個の鍵（Ｋｓ）のみで暗号化し、トランスポート層伝
送路を通じてサービスクライアント（ユーザ側システム
のことをいう。以下同じ）に配送する。この暗号化され
たデータを受け取ったサービスクライアントの第１復号
化回路１０６は、第１暗号化回路１０３にて暗号化に用
いられた鍵（Ｋｓ）により、データを復号化する。この
ように従来の暗号化処理方式ではデータの暗号化及び復
号化のアルゴリズムは一個の鍵（Ｋｓ）を用いた一段階
のみの脆弱なものであったので、鍵（Ｋｓ）の解読を防
ぐため、鍵（Ｋｓ）を頻繁に変更する必要があった。ま
た、通信路の誤り及び切断から速やかに復旧する為、暗
号同期信号を送信することが必要であった。
【０００６】この条件を満足するため、図６に示すよう
に、サービスプロバイダに乱数発生器１００，マスタ鍵
（Ｋ１）１０１及び第２暗号化回路１０２を設け、サー
ビスクライアントに、マスタ鍵（Ｋ１）１０４及び第２
復号化回路１０２を設けている。
に、サービスプロバイダに乱数発生器１００，マスタ鍵
（Ｋ１）１０１及び第２暗号化回路１０２を設け、サー
ビスクライアントに、マスタ鍵（Ｋ１）１０４及び第２
復号化回路１０２を設けている。
【０００７】この乱数発生器１００は、常時継続的に乱
数系列を発生している。そして、この乱数系列が数秒間
隔で鍵ブロック単位（予め定められた鍵の桁）で切り出
され、数秒間隔で更新される鍵（Ｋｓ）として第１暗号
化回路１０３に入力される。このように更新される鍵
（Ｋｓ）はサービスクライアントにも配送されなければ
ならないので、第２の暗号化回路１０２は、乱数発生器
１００から切り出される鍵（Ｋｓ）をマスタ鍵（Ｋ１）
１０１で暗号化し、トランスポート層のユーザ割当パケ
ットの一部（セッション層）を利用してサービスクライ
アントに配送する。サービスクライアントの第２復号化
回路１０５は、暗号化された鍵（Ｋｓ）をマスタ鍵（Ｋ
１）を用いて復号化し、第１復号化回路１０６に入力し
ていた。
数系列を発生している。そして、この乱数系列が数秒間
隔で鍵ブロック単位（予め定められた鍵の桁）で切り出
され、数秒間隔で更新される鍵（Ｋｓ）として第１暗号
化回路１０３に入力される。このように更新される鍵
（Ｋｓ）はサービスクライアントにも配送されなければ
ならないので、第２の暗号化回路１０２は、乱数発生器
１００から切り出される鍵（Ｋｓ）をマスタ鍵（Ｋ１）
１０１で暗号化し、トランスポート層のユーザ割当パケ
ットの一部（セッション層）を利用してサービスクライ
アントに配送する。サービスクライアントの第２復号化
回路１０５は、暗号化された鍵（Ｋｓ）をマスタ鍵（Ｋ
１）を用いて復号化し、第１復号化回路１０６に入力し
ていた。
【０００８】そして、第１暗号化回路１０３及び第１復
号化回路１０６は、新たな鍵（Ｋｓ）の入力がある毎に
自らをリセットして同期を取り、それ以降のデータを新
たな鍵（Ｋｓ）によって暗号化・復号化する。なお、マ
スタ鍵（Ｋ１）１０１，１０４は、サービスプロバイダ
及びサービスクライアントに、夫々予め同内容で用意さ
れた固定鍵である。
号化回路１０６は、新たな鍵（Ｋｓ）の入力がある毎に
自らをリセットして同期を取り、それ以降のデータを新
たな鍵（Ｋｓ）によって暗号化・復号化する。なお、マ
スタ鍵（Ｋ１）１０１，１０４は、サービスプロバイダ
及びサービスクライアントに、夫々予め同内容で用意さ
れた固定鍵である。
【０００９】このようにして、従来のデータ暗号化処理
方式では、鍵（Ｋｓ）の変更及び暗号同期処理を行って
いた。
方式では、鍵（Ｋｓ）の変更及び暗号同期処理を行って
いた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の暗号化処理方式にあっては、数秒間隔で、新たな鍵
（Ｋｓ）をサービスプロバイダからサービスクライアン
トに配送しなければならないので、本来のデータ配送に
使用するパケット以外に、大量のパケット（鍵配送用パ
ケット）を転送しなければならなかった。その結果、サ
ービスプロバイダ−サービスクライアント間の情報転送
効率が著しく低下してしまっていた。
来の暗号化処理方式にあっては、数秒間隔で、新たな鍵
（Ｋｓ）をサービスプロバイダからサービスクライアン
トに配送しなければならないので、本来のデータ配送に
使用するパケット以外に、大量のパケット（鍵配送用パ
ケット）を転送しなければならなかった。その結果、サ
ービスプロバイダ−サービスクライアント間の情報転送
効率が著しく低下してしまっていた。
【００１１】本発明の第１の課題は、暗号化アルゴリズ
ムを強化することによって鍵の頻繁な変更の必要を減ら
し、サービスプロバイダ−サービスクライアント間の情
報転送効率を向上させることができる暗号化処理方式を
提供することである。
ムを強化することによって鍵の頻繁な変更の必要を減ら
し、サービスプロバイダ−サービスクライアント間の情
報転送効率を向上させることができる暗号化処理方式を
提供することである。
【００１２】また、本発明の第２の課題は、データの転
送に用いるパケットヘッダ上の相対時刻情報を暗号化の
初期値に利用して、同じ内容のデータを発生時刻に依り
別内容の暗号化データとし、解読を困難にすることがで
きる暗号化処理方式を提供することである。
送に用いるパケットヘッダ上の相対時刻情報を暗号化の
初期値に利用して、同じ内容のデータを発生時刻に依り
別内容の暗号化データとし、解読を困難にすることがで
きる暗号化処理方式を提供することである。
【００１３】
（第１の態様）本発明の第１の態様は、専ら上記第１の
課題を、サービスプロバイダ−サービスクライアント間
で解決するためになされたものである。即ち、図１の原
理図に示したように、データを提供するサービスプロバ
イダとデータの供給を受けるサービスクライアントとの
間で配送される前記データを暗号化する暗号化処理方式
において、前記サービスプロバイダは、乱数に基づき２
つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を生成する鍵生成手段（乱数
発生器１１０）と、この鍵生成手段（乱数発生器１１
０）により生成された２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）によ
りデータを暗号化する第１の暗号化手段（１１３）と、
この第１の暗号化手段（１１３）によって暗号化された
前記データを前記サービスクライアントに配送するデー
タ配送手段（トランスポート層伝送路）と、前記２つの
鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を特定内容のマスタ鍵（Ｋ１，１
０１）によって暗号化する第２の暗号化手段（１１２）
と、この第２の暗号化手段（１１２）によって暗号化さ
れた前記２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を前記サービスク
ライアントに配送する鍵配送手段（セッション層伝送
路）とを備え、前記サービスクライアントは、前記鍵配
送手段（セッション層伝送路）によって配送された前記
暗号化された２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を前記特定内
容のマスタ鍵（Ｋ１，１１４）によって復号化する第１
の復号化手段（１１５）と、この第１の復号化手段（１
１５）によって復号化された前記２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋ
ｓ２）により前記データ配送手段（トランスポート層伝
送路）によって配送された前記暗号化されたデータを復
号化する第２の復号化手段（１１６）とを備えたことを
特徴とする（請求項１に対応）。 （第２の態様）本発明の第２の態様は、上記第１及び第
２の課題を、サービスプロバイダ側で解決するためにな
されたものである。即ち、パケットに格納されたデータ
をサービスクライアントに配送するサービスプロバイダ
における暗号化処理方式において、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手段と、入力情報を前
記第１の鍵によって暗号化する第１の暗号化回路と、前
記パケットのヘッダから時刻情報を抽出し、この時刻情
報を前記第１の暗号化回路に前記入力情報の初期値とし
て入力する抽出手段と、前記第１の暗号化回路による暗
号化結果値を前記第２の鍵によって暗号化するととも
に、この暗号化結果値を前記第１の暗号化回路に前記入
力情報として更新入力する第２の暗号化回路と、前記パ
ケットに格納されたデータと前記第２の暗号化回路の暗
号化結果値との排他論理和を出力する排他ＯＲ回路とを
備えたことを特徴とする（請求項２に対応）。 （第３の態様）本発明の第３の態様は、上記第１及び第
２の課題を、サービスプロバイダ−サービスクライアン
ト間で解決するためになされたものである。即ち、デー
タを提供するサービスプロバイダとデータの供給を受け
るサービスクライアントとの間でパケットに格納されて
配送される前記データを暗号化する暗号化処理方式にお
いて、前記サービスプロバイダは、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手段と、この第１の鍵
及び第２の鍵を前記サービスクライアントに配送する鍵
配送手段と、入力情報を前記第１の鍵によって暗号化す
る第１の暗号化回路と、前記パケットのヘッダから時刻
情報を抽出し、この時刻情報を前記第１の暗号化回路に
前記入力情報の初期値として入力する第１の抽出手段
と、前記第１の暗号化回路による暗号化結果値を前記第
２の鍵によって暗号化するとともに、この暗号化結果値
を前記第１の暗号化回路に前記入力情報として更新入力
する第２の暗号化回路と、前記パケットに格納されたデ
ータと前記第２の暗号化回路の暗号化結果値との排他論
理和を出力する第１の排他ＯＲ回路と、この排他ＯＲ回
路から出力されデータを格納した前記パケットを前記サ
ービスクライアントに配送するデータ配送手段とを備
え、前記サービスクライアントは、入力情報を前記第１
の前記鍵配送手段によって配送された前記第１の鍵によ
って暗号化する第３の暗号化回路と、前記パケットのヘ
ッダから時刻情報を抽出し、この時刻情報を前記第３の
暗号化回路に前記入力情報の初期値として入力する第２
の抽出手段と、前記第３の暗号化回路による暗号化結果
値を前記第２の鍵によって暗号化するとともに、この暗
号化結果値を前記第３の暗号化回路に前記入力情報とし
て更新入力する第４の暗号化回路と、前記パケットに格
納されたデータと前記第４の暗号化回路の暗号化結果値
との排他論理和を出力する第２の排他ＯＲ回路とを備え
たことを特徴とする（請求項５に対応）。
課題を、サービスプロバイダ−サービスクライアント間
で解決するためになされたものである。即ち、図１の原
理図に示したように、データを提供するサービスプロバ
イダとデータの供給を受けるサービスクライアントとの
間で配送される前記データを暗号化する暗号化処理方式
において、前記サービスプロバイダは、乱数に基づき２
つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を生成する鍵生成手段（乱数
発生器１１０）と、この鍵生成手段（乱数発生器１１
０）により生成された２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）によ
りデータを暗号化する第１の暗号化手段（１１３）と、
この第１の暗号化手段（１１３）によって暗号化された
前記データを前記サービスクライアントに配送するデー
タ配送手段（トランスポート層伝送路）と、前記２つの
鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を特定内容のマスタ鍵（Ｋ１，１
０１）によって暗号化する第２の暗号化手段（１１２）
と、この第２の暗号化手段（１１２）によって暗号化さ
れた前記２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を前記サービスク
ライアントに配送する鍵配送手段（セッション層伝送
路）とを備え、前記サービスクライアントは、前記鍵配
送手段（セッション層伝送路）によって配送された前記
暗号化された２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）を前記特定内
容のマスタ鍵（Ｋ１，１１４）によって復号化する第１
の復号化手段（１１５）と、この第１の復号化手段（１
１５）によって復号化された前記２つの鍵（Ｋｓ１，Ｋ
ｓ２）により前記データ配送手段（トランスポート層伝
送路）によって配送された前記暗号化されたデータを復
号化する第２の復号化手段（１１６）とを備えたことを
特徴とする（請求項１に対応）。 （第２の態様）本発明の第２の態様は、上記第１及び第
２の課題を、サービスプロバイダ側で解決するためにな
されたものである。即ち、パケットに格納されたデータ
をサービスクライアントに配送するサービスプロバイダ
における暗号化処理方式において、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手段と、入力情報を前
記第１の鍵によって暗号化する第１の暗号化回路と、前
記パケットのヘッダから時刻情報を抽出し、この時刻情
報を前記第１の暗号化回路に前記入力情報の初期値とし
て入力する抽出手段と、前記第１の暗号化回路による暗
号化結果値を前記第２の鍵によって暗号化するととも
に、この暗号化結果値を前記第１の暗号化回路に前記入
力情報として更新入力する第２の暗号化回路と、前記パ
ケットに格納されたデータと前記第２の暗号化回路の暗
号化結果値との排他論理和を出力する排他ＯＲ回路とを
備えたことを特徴とする（請求項２に対応）。 （第３の態様）本発明の第３の態様は、上記第１及び第
２の課題を、サービスプロバイダ−サービスクライアン
ト間で解決するためになされたものである。即ち、デー
タを提供するサービスプロバイダとデータの供給を受け
るサービスクライアントとの間でパケットに格納されて
配送される前記データを暗号化する暗号化処理方式にお
いて、前記サービスプロバイダは、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手段と、この第１の鍵
及び第２の鍵を前記サービスクライアントに配送する鍵
配送手段と、入力情報を前記第１の鍵によって暗号化す
る第１の暗号化回路と、前記パケットのヘッダから時刻
情報を抽出し、この時刻情報を前記第１の暗号化回路に
前記入力情報の初期値として入力する第１の抽出手段
と、前記第１の暗号化回路による暗号化結果値を前記第
２の鍵によって暗号化するとともに、この暗号化結果値
を前記第１の暗号化回路に前記入力情報として更新入力
する第２の暗号化回路と、前記パケットに格納されたデ
ータと前記第２の暗号化回路の暗号化結果値との排他論
理和を出力する第１の排他ＯＲ回路と、この排他ＯＲ回
路から出力されデータを格納した前記パケットを前記サ
ービスクライアントに配送するデータ配送手段とを備
え、前記サービスクライアントは、入力情報を前記第１
の前記鍵配送手段によって配送された前記第１の鍵によ
って暗号化する第３の暗号化回路と、前記パケットのヘ
ッダから時刻情報を抽出し、この時刻情報を前記第３の
暗号化回路に前記入力情報の初期値として入力する第２
の抽出手段と、前記第３の暗号化回路による暗号化結果
値を前記第２の鍵によって暗号化するとともに、この暗
号化結果値を前記第３の暗号化回路に前記入力情報とし
て更新入力する第４の暗号化回路と、前記パケットに格
納されたデータと前記第４の暗号化回路の暗号化結果値
との排他論理和を出力する第２の排他ＯＲ回路とを備え
たことを特徴とする（請求項５に対応）。
【００１４】
（請求項１の作用）サービスプロバイダ内において鍵生
成手段は、乱数に基づき２つの鍵を生成する。第１の暗
号化手段は、この鍵生成手段により生成された２つの鍵
に基づいて所定の暗号化アルゴリズムを実行することに
より、データを暗号化する。また、第２の暗号化手段
は、この２つの鍵を特定内容のマスタ鍵によって暗号化
する。以上の後、データ配送手段は、第１の暗号化手段
によって暗号化されたデータをサービスクライアントに
配送し、鍵配送手段は、第２の暗号化手段によって暗号
化された２つの鍵をサービスクライアントに配送する。
成手段は、乱数に基づき２つの鍵を生成する。第１の暗
号化手段は、この鍵生成手段により生成された２つの鍵
に基づいて所定の暗号化アルゴリズムを実行することに
より、データを暗号化する。また、第２の暗号化手段
は、この２つの鍵を特定内容のマスタ鍵によって暗号化
する。以上の後、データ配送手段は、第１の暗号化手段
によって暗号化されたデータをサービスクライアントに
配送し、鍵配送手段は、第２の暗号化手段によって暗号
化された２つの鍵をサービスクライアントに配送する。
【００１５】一方、サービスクライアント内において、
第１の復号化手段は、鍵配送手段によって配送された暗
号化された２つの鍵を特定内容のマスタ鍵によって復号
化する。第２の復号化手段は、この第１の復号化手段に
よって復号化された２つの鍵に基づいて、上記暗号化ア
ルゴリズムに対応する復号化アルゴリズムを実行するこ
とにより、データ配送手段によって配送された暗号化さ
れたデータを復号化する。
第１の復号化手段は、鍵配送手段によって配送された暗
号化された２つの鍵を特定内容のマスタ鍵によって復号
化する。第２の復号化手段は、この第１の復号化手段に
よって復号化された２つの鍵に基づいて、上記暗号化ア
ルゴリズムに対応する復号化アルゴリズムを実行するこ
とにより、データ配送手段によって配送された暗号化さ
れたデータを復号化する。
【００１６】このように、２つの鍵によって暗号化を行
っているので暗号化強度が強くなる。 （請求項２の作用）鍵生成手段は、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する。第１の暗号化回路は、入力
情報を第１の鍵によって暗号化する。この入力情報の初
期値は、抽出手段によってパケットのヘッダから抽出さ
れた時刻情報である。初期値の暗号化を完了した後で
は、第２の暗号化回路の暗号化結果が入力情報となる。
っているので暗号化強度が強くなる。 （請求項２の作用）鍵生成手段は、乱数に基づき第１の
鍵及び第２の鍵を生成する。第１の暗号化回路は、入力
情報を第１の鍵によって暗号化する。この入力情報の初
期値は、抽出手段によってパケットのヘッダから抽出さ
れた時刻情報である。初期値の暗号化を完了した後で
は、第２の暗号化回路の暗号化結果が入力情報となる。
【００１７】この第２の暗号化回路は、第１の暗号化回
路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化する。
排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデータと第２の
暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を出力する。
路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化する。
排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデータと第２の
暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を出力する。
【００１８】このように、この暗号化処理方式では、暗
号化のために第１の鍵，第２の鍵，及び時刻情報を用い
ている。そのため、暗号化強度がそれだけ向上する。し
かも、時刻情報を用いているから、たとえ第１の鍵及び
第２の鍵を暫く一定にしていたとしても、同じ内容のデ
ータを別個の内容を持った暗号化データとすることがで
きるので、それだけ第三者による解読が困難になる。 （請求項３の作用）パケットがこのパケットに格納され
ているデータの格納位置についての格納位置情報を含む
ようにし、暗号化制御回路がこの格納位置情報に基づい
てデータが排他ＯＲ回路に入力されている時点でのみ第
１の暗号化回路及び第２の暗号化回路による暗号化を可
能とするように制御を行えば、パケットのデータ格納部
分以外を平文のままとしておくことができるので、サー
ビスクライアントは、この平文部分から時刻情報を読み
出して復号を行うことができる。 （請求項４の作用）パケットから時刻情報を検出して第
１の暗号化回路及び第２の暗号化回路の状態を初期化す
る初期化手段を更に備えれば、サービスクライアント側
に特別な同期信号を送信しなくても、サービスクライア
ントは、この時刻情報を検出して自律的に暗号同期をと
ることができる。 （請求項５の作用）サービスプロバイダにおいて鍵生成
手段は、乱数に基づき第１の鍵及び第２の鍵を生成す
る。鍵配送手段は、この第１の鍵及び第２の鍵をサービ
スクライアントに配送する。また、第１の暗号化回路
は、入力情報を第１の鍵によって暗号化する。この入力
情報の初期値は、第１抽出手段によってパケットのヘッ
ダから抽出された時刻情報である。初期値の暗号化が完
了した後では、第２の暗号化回路による暗号化結果が入
力情報となる。この第２の暗号化回路は、第１の暗号化
回路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化す
る。第１の排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデー
タと第２の暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を
出力する。データ配送手段は、このようにして暗号化さ
れたデータを格納したパケットをサービスクライアント
に配送する。
号化のために第１の鍵，第２の鍵，及び時刻情報を用い
ている。そのため、暗号化強度がそれだけ向上する。し
かも、時刻情報を用いているから、たとえ第１の鍵及び
第２の鍵を暫く一定にしていたとしても、同じ内容のデ
ータを別個の内容を持った暗号化データとすることがで
きるので、それだけ第三者による解読が困難になる。 （請求項３の作用）パケットがこのパケットに格納され
ているデータの格納位置についての格納位置情報を含む
ようにし、暗号化制御回路がこの格納位置情報に基づい
てデータが排他ＯＲ回路に入力されている時点でのみ第
１の暗号化回路及び第２の暗号化回路による暗号化を可
能とするように制御を行えば、パケットのデータ格納部
分以外を平文のままとしておくことができるので、サー
ビスクライアントは、この平文部分から時刻情報を読み
出して復号を行うことができる。 （請求項４の作用）パケットから時刻情報を検出して第
１の暗号化回路及び第２の暗号化回路の状態を初期化す
る初期化手段を更に備えれば、サービスクライアント側
に特別な同期信号を送信しなくても、サービスクライア
ントは、この時刻情報を検出して自律的に暗号同期をと
ることができる。 （請求項５の作用）サービスプロバイダにおいて鍵生成
手段は、乱数に基づき第１の鍵及び第２の鍵を生成す
る。鍵配送手段は、この第１の鍵及び第２の鍵をサービ
スクライアントに配送する。また、第１の暗号化回路
は、入力情報を第１の鍵によって暗号化する。この入力
情報の初期値は、第１抽出手段によってパケットのヘッ
ダから抽出された時刻情報である。初期値の暗号化が完
了した後では、第２の暗号化回路による暗号化結果が入
力情報となる。この第２の暗号化回路は、第１の暗号化
回路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化す
る。第１の排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデー
タと第２の暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を
出力する。データ配送手段は、このようにして暗号化さ
れたデータを格納したパケットをサービスクライアント
に配送する。
【００１９】一方、サービスクライアントにおいて第３
の暗号化回路は、入力情報を第１の鍵鍵配送手段によっ
て配送された第１の鍵によって暗号化する。この入力情
報の初期値は、第２の抽出手段によってパケットのヘッ
ダから抽出された時刻情報である。この初期値の暗号化
が完了した後は、第４の暗号化回路による暗号化結果が
入力情報となる。この第４の暗号化回路は、第３の暗号
化回路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化す
る。第２の排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデー
タと第４の暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を
出力する。
の暗号化回路は、入力情報を第１の鍵鍵配送手段によっ
て配送された第１の鍵によって暗号化する。この入力情
報の初期値は、第２の抽出手段によってパケットのヘッ
ダから抽出された時刻情報である。この初期値の暗号化
が完了した後は、第４の暗号化回路による暗号化結果が
入力情報となる。この第４の暗号化回路は、第３の暗号
化回路による暗号化結果値を第２の鍵によって暗号化す
る。第２の排他ＯＲ回路は、パケットに格納されたデー
タと第４の暗号化回路の暗号化結果値との排他論理和を
出力する。
【００２０】このように、この暗号化処理方式では、暗
号化のために第１の鍵，第２の鍵，及び時刻情報を用い
ている。そのため、暗号化強度がそれだけ向上する。し
かも、時刻情報を用いているから、たとえ第１の鍵及び
第２の鍵を暫く一定にしていたとしても、同じ内容のデ
ータを別個の内容を持った暗号化データとすることがで
きるので、それだけ第三者による解読が困難になる。
号化のために第１の鍵，第２の鍵，及び時刻情報を用い
ている。そのため、暗号化強度がそれだけ向上する。し
かも、時刻情報を用いているから、たとえ第１の鍵及び
第２の鍵を暫く一定にしていたとしても、同じ内容のデ
ータを別個の内容を持った暗号化データとすることがで
きるので、それだけ第三者による解読が困難になる。
【００２１】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の一実施例の
説明を行う。本実施例は、本発明による暗号化処理方式
を、デジタル・オーディオ・インタラクティブ・システ
ムに適用したものである。 《実施例の構成》 （ソフトウェの構成）先ず、本実施例によるデジタル・
オーディオ・インタラクティブ・システムにおいて流通
されるソフトウェアの構成を、図３に示す。図３に示さ
れるように、一本のソフトウェアは、複数に分割され
て、夫々別のトランスポートパケットＰに格納される。
このトランスポートパケットＰは、ＭＰＥＧで規定され
たものである。
説明を行う。本実施例は、本発明による暗号化処理方式
を、デジタル・オーディオ・インタラクティブ・システ
ムに適用したものである。 《実施例の構成》 （ソフトウェの構成）先ず、本実施例によるデジタル・
オーディオ・インタラクティブ・システムにおいて流通
されるソフトウェアの構成を、図３に示す。図３に示さ
れるように、一本のソフトウェアは、複数に分割され
て、夫々別のトランスポートパケットＰに格納される。
このトランスポートパケットＰは、ＭＰＥＧで規定され
たものである。
【００２２】各トランスポートパケットＰの先頭には、
夫々のトランスポートパケットＰに格納されているデー
タの状態を示すメインヘッダが付加されている。このメ
インヘッダには、データ識別ＩＤ（ＩＤ），相対時刻情
報（ＰＣＲ），データ長情報（Ｌ），等の各種情報が含
まれている。即ち、データ識別ＩＤは、或るソフトウェ
アを構成するデータを格納していることを示す識別子で
あり、同じソフトウェアを構成するデータを格納してい
る全てのトランスポートパケットＰには同じデータ識別
ＩＤが付されている。また、相対時刻情報（ＰＣＲ）
は、各トランスポートパケットＰの生成時刻を示す情報
であり、次々と送られたデータの順番に従ってアップデ
ートされてソフトウェア全体が送り終えた段階で停止す
るものである。従って、この相対時刻情報（ＰＣＲ）の
順番に、データ識別ＩＤを同じくする各トランスポート
パケットＰに格納されているデータを並べることによ
り、元のソフトウェアを再構築することができる。ま
た、格納位置情報としてのデータ長情報（Ｌ）は、この
メインヘッダの後に続くデータの長さを示す情報であ
る。
夫々のトランスポートパケットＰに格納されているデー
タの状態を示すメインヘッダが付加されている。このメ
インヘッダには、データ識別ＩＤ（ＩＤ），相対時刻情
報（ＰＣＲ），データ長情報（Ｌ），等の各種情報が含
まれている。即ち、データ識別ＩＤは、或るソフトウェ
アを構成するデータを格納していることを示す識別子で
あり、同じソフトウェアを構成するデータを格納してい
る全てのトランスポートパケットＰには同じデータ識別
ＩＤが付されている。また、相対時刻情報（ＰＣＲ）
は、各トランスポートパケットＰの生成時刻を示す情報
であり、次々と送られたデータの順番に従ってアップデ
ートされてソフトウェア全体が送り終えた段階で停止す
るものである。従って、この相対時刻情報（ＰＣＲ）の
順番に、データ識別ＩＤを同じくする各トランスポート
パケットＰに格納されているデータを並べることによ
り、元のソフトウェアを再構築することができる。ま
た、格納位置情報としてのデータ長情報（Ｌ）は、この
メインヘッダの後に続くデータの長さを示す情報であ
る。
【００２３】各トランスポートパケットＰには、メイン
ヘッダに続いて、データとサブヘッダが交互に繋がって
いる。各データは、ＭＰＥＧ規格によって圧縮された１
フレームの画像及び音声データである。また、各サブヘ
ッダは、その後に続くデータの長さを示すデータ長情報
（Ｌ）を含んでいる。
ヘッダに続いて、データとサブヘッダが交互に繋がって
いる。各データは、ＭＰＥＧ規格によって圧縮された１
フレームの画像及び音声データである。また、各サブヘ
ッダは、その後に続くデータの長さを示すデータ長情報
（Ｌ）を含んでいる。
【００２４】（システムの構成）次に、本実施例による
デジタル・オーディオ・インタラクティブ・システムの
概略を、図２に示す。このデジタル・オーディオ・イン
タラクティブ・システムは、多数のソフトウェアを格納
するとともにこのソフトウェアをクライアントからのリ
クエストに応じて配送するサービスプロバイダと、配送
されたソフトウェアを受け取ってこれを再生する多数の
サービスクライアントから、構成されている。本実施例
によるデジタル・オーディオ・インタラクティブ・シス
テムの構成は、データ識別ＩＤ（ＩＤ）及び時刻情報
（ＰＣＲ）を暗号化のために利用して、同一の平文デー
タ（未暗号化のデータのことを言う。以下同じ。）が暗
号化されても、常に、異なる内容の暗号文を作り上げる
工夫をしたものである。以下、サービスプロバイダ及び
サービスクライアント毎に、その詳細な構成を説明す
る。
デジタル・オーディオ・インタラクティブ・システムの
概略を、図２に示す。このデジタル・オーディオ・イン
タラクティブ・システムは、多数のソフトウェアを格納
するとともにこのソフトウェアをクライアントからのリ
クエストに応じて配送するサービスプロバイダと、配送
されたソフトウェアを受け取ってこれを再生する多数の
サービスクライアントから、構成されている。本実施例
によるデジタル・オーディオ・インタラクティブ・シス
テムの構成は、データ識別ＩＤ（ＩＤ）及び時刻情報
（ＰＣＲ）を暗号化のために利用して、同一の平文デー
タ（未暗号化のデータのことを言う。以下同じ。）が暗
号化されても、常に、異なる内容の暗号文を作り上げる
工夫をしたものである。以下、サービスプロバイダ及び
サービスクライアント毎に、その詳細な構成を説明す
る。
【００２５】〔サービスプロバイダ〕サービスプロバイ
ダ内において乱数発生器１は、各ソフトウェアのタイト
ル毎に、１週間に一度、乱数系列を生成する。この乱数
系列は、鍵ブロック単位（予め定められた暗号用鍵の
桁）２個分の長さを有し、第１鍵バッファ１６，第２鍵
バッファ１７，及び鍵用第１ＤＥＳ（Data Encryption
Standard）４に入力される。
ダ内において乱数発生器１は、各ソフトウェアのタイト
ル毎に、１週間に一度、乱数系列を生成する。この乱数
系列は、鍵ブロック単位（予め定められた暗号用鍵の
桁）２個分の長さを有し、第１鍵バッファ１６，第２鍵
バッファ１７，及び鍵用第１ＤＥＳ（Data Encryption
Standard）４に入力される。
【００２６】鍵生成手段としての第１鍵バッファ１６
は、この乱数系列から先頭の鍵ブロック単位を切り出し
て、これを第１タイトル鍵（Ｋｓ１）として、次回の乱
数系列の入力があるまでこの第１タイトル鍵（Ｋｓ１）
を保持する。
は、この乱数系列から先頭の鍵ブロック単位を切り出し
て、これを第１タイトル鍵（Ｋｓ１）として、次回の乱
数系列の入力があるまでこの第１タイトル鍵（Ｋｓ１）
を保持する。
【００２７】同様に、鍵生成手段としての第２鍵バッフ
ァ１７は、この乱数系列から２番目の鍵ブロック単位を
切り出して、これを第２タイトル鍵（Ｋｓ２）として、
次回の乱数系列の入力があるまでこの第２タイトル鍵
（Ｋｓ２）を保持する。
ァ１７は、この乱数系列から２番目の鍵ブロック単位を
切り出して、これを第２タイトル鍵（Ｋｓ２）として、
次回の乱数系列の入力があるまでこの第２タイトル鍵
（Ｋｓ２）を保持する。
【００２８】鍵用第１ＤＥＳ暗号化回路４は、第１タイ
トル鍵（Ｋｓ１）及び第２タイトル鍵（Ｋｓ２）からな
る乱数系列を、第１マスタ鍵（Ｋ１）を用いて暗号化す
る。暗号化された乱数系列は、鍵用第２ＤＥＳ暗号化回
路５に渡され、第２マスタ鍵（Ｋ２）を用いて更に暗号
化される。
トル鍵（Ｋｓ１）及び第２タイトル鍵（Ｋｓ２）からな
る乱数系列を、第１マスタ鍵（Ｋ１）を用いて暗号化す
る。暗号化された乱数系列は、鍵用第２ＤＥＳ暗号化回
路５に渡され、第２マスタ鍵（Ｋ２）を用いて更に暗号
化される。
【００２９】このようにして二重に暗号化された乱数系
列は、特定のタイトルに対するタイトル鍵であるとし
て、鍵ファイル２５内に一旦蓄えられる。この鍵ファイ
ル２５内に蓄えられた暗号化された乱数系列は、１週間
後にそのタイトルに対する新たなタイトル鍵用の乱数系
列が生成されると、これによって更新される。
列は、特定のタイトルに対するタイトル鍵であるとし
て、鍵ファイル２５内に一旦蓄えられる。この鍵ファイ
ル２５内に蓄えられた暗号化された乱数系列は、１週間
後にそのタイトルに対する新たなタイトル鍵用の乱数系
列が生成されると、これによって更新される。
【００３０】一方、各タイトルのソフトウェアは、乱数
発生器１から乱数系列が発生するのに合わせて、週に一
回新たなタイトル鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）によって暗号化
されて、蓄積ファイル９に格納される。即ち、蓄積ファ
イル９に格納されている或るタイトルのソフトウェア
は、週に一回更新されるのである。この更新を行うため
に、平文のデータを格納している同一識別ＩＤ（ＩＤ）
を有するトランスポートパケットＰ群は、相対時刻情報
（ＰＣＲ）の順に処理を受ける。
発生器１から乱数系列が発生するのに合わせて、週に一
回新たなタイトル鍵（Ｋｓ１，Ｋｓ２）によって暗号化
されて、蓄積ファイル９に格納される。即ち、蓄積ファ
イル９に格納されている或るタイトルのソフトウェア
は、週に一回更新されるのである。この更新を行うため
に、平文のデータを格納している同一識別ＩＤ（ＩＤ）
を有するトランスポートパケットＰ群は、相対時刻情報
（ＰＣＲ）の順に処理を受ける。
【００３１】個々のトランスポートパケットＰのメイン
ヘッダからは、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）が抽出されて、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路
６及びＤＥＳセット／リセット回路２２に入力される
（抽出手段に相当）。それと同時に、メインヘッダから
データ長情報（Ｌ）が抽出されて、データストローブ信
号検出器２１に入力される。なお、個々のトランスポー
トパケットＰのサブヘッダからも、データ長情報（Ｌ）
が抽出されて、データストローブ信号検出器（ＳＴ）２
１に入力される。このようにして各種情報が抽出された
トランスポートパケットＰは、メインヘッダ側から順に
排他ＯＲ回路８の一方の入力端子に入力される。
ヘッダからは、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）が抽出されて、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路
６及びＤＥＳセット／リセット回路２２に入力される
（抽出手段に相当）。それと同時に、メインヘッダから
データ長情報（Ｌ）が抽出されて、データストローブ信
号検出器２１に入力される。なお、個々のトランスポー
トパケットＰのサブヘッダからも、データ長情報（Ｌ）
が抽出されて、データストローブ信号検出器（ＳＴ）２
１に入力される。このようにして各種情報が抽出された
トランスポートパケットＰは、メインヘッダ側から順に
排他ＯＲ回路８の一方の入力端子に入力される。
【００３２】初期化手段としてのＤＥＳセット／リセッ
ト回路２２は、入力されたデータから識別ＩＤ（ＩＤ）
及び相対時刻情報（ＰＣＲ）を検知すると、新たなトラ
ンスポートパケットＰに対する処理が開始されたと判断
して、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６及びタイトル
用第２ＤＥＳ暗号化回路７をリセットしてそれらの内部
状態を初期状態にする。この結果、本実施例では、各ト
ランスポートパケットＰの先頭において暗号同期がとら
れることになる。即ち、新たなトランスポートパケット
Ｐが入力されて識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）が入力される毎に、両タイトル用ＤＥＳ暗号化回
路６，７が初期化されて、この識別ＩＤ（ＩＤ）及び相
対時刻情報（ＰＣＲ）を初期値として暗号化が再開され
ることになる。
ト回路２２は、入力されたデータから識別ＩＤ（ＩＤ）
及び相対時刻情報（ＰＣＲ）を検知すると、新たなトラ
ンスポートパケットＰに対する処理が開始されたと判断
して、タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６及びタイトル
用第２ＤＥＳ暗号化回路７をリセットしてそれらの内部
状態を初期状態にする。この結果、本実施例では、各ト
ランスポートパケットＰの先頭において暗号同期がとら
れることになる。即ち、新たなトランスポートパケット
Ｐが入力されて識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）が入力される毎に、両タイトル用ＤＥＳ暗号化回
路６，７が初期化されて、この識別ＩＤ（ＩＤ）及び相
対時刻情報（ＰＣＲ）を初期値として暗号化が再開され
ることになる。
【００３３】第１の暗号化回路としてのタイトル用第１
ＤＥＳ暗号化回路６は、第１鍵バッファ１６に保持され
ている第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を用いて、入力情報を
暗号化する。タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６は、リ
セット後の初期状態においては、識別ＩＤ（ＩＤ）及び
相対時刻情報（ＰＣＲ）を初期値として暗号化するが、
以後再度リセットされるまではタイトル用第２ＤＥＳ暗
号化回路６から帰還されるデータを暗号化する。
ＤＥＳ暗号化回路６は、第１鍵バッファ１６に保持され
ている第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を用いて、入力情報を
暗号化する。タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路６は、リ
セット後の初期状態においては、識別ＩＤ（ＩＤ）及び
相対時刻情報（ＰＣＲ）を初期値として暗号化するが、
以後再度リセットされるまではタイトル用第２ＤＥＳ暗
号化回路６から帰還されるデータを暗号化する。
【００３４】第２の暗号化回路としてのタイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路７は、第２鍵バッファ１７に保持され
ている第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を用いて、タイトル用
第１ＤＥＳ暗号化回路６からの入力情報を更に暗号化す
る。この結果、撹乱性が更に高められる。タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路７の出力は、タイトル用第１ＤＥＳ
暗号化回路６の入力端に帰還されるとともに排他ＯＲ回
路８の他方の入力端子に入力される。この帰還は、ＤＥ
Ｓセット／リセット回路２２によって各タイトル用ＤＥ
Ｓ暗号化回路６，７がリセットされるまで繰り返され
る。
ＤＥＳ暗号化回路７は、第２鍵バッファ１７に保持され
ている第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を用いて、タイトル用
第１ＤＥＳ暗号化回路６からの入力情報を更に暗号化す
る。この結果、撹乱性が更に高められる。タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路７の出力は、タイトル用第１ＤＥＳ
暗号化回路６の入力端に帰還されるとともに排他ＯＲ回
路８の他方の入力端子に入力される。この帰還は、ＤＥ
Ｓセット／リセット回路２２によって各タイトル用ＤＥ
Ｓ暗号化回路６，７がリセットされるまで繰り返され
る。
【００３５】暗号化制御回路としてのデータストローブ
信号検出器（ＳＴ）２１は、トランスポートパケット内
のデータのみを暗号化処理するため、各トランスポート
パケットＰのメインヘッダからデータ長情報（Ｌ）を抽
出し、このデータ長情報（Ｌ）に基づいて各タイトル用
ＤＥＳ暗号化回路６，７の暗号化を開始／停止させる制
御信号，即ちデータストローブを出力する。即ち、この
データストローブは、各トランスポートパケットＰ内に
おける各データの頭部分が排他ＯＲ回路８に入力された
タイミングで、各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路６，７に
よる暗号化を開始させ、各データの末端部分が排他ＯＲ
回路８を通過したタイミングで、各タイトル用ＤＥＳ暗
号化回路６，７による暗号化を停止させるパルスであ
る。なお、データストローブによって暗号化が停止され
ていると、タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７は、
“０”を出力し続ける。
信号検出器（ＳＴ）２１は、トランスポートパケット内
のデータのみを暗号化処理するため、各トランスポート
パケットＰのメインヘッダからデータ長情報（Ｌ）を抽
出し、このデータ長情報（Ｌ）に基づいて各タイトル用
ＤＥＳ暗号化回路６，７の暗号化を開始／停止させる制
御信号，即ちデータストローブを出力する。即ち、この
データストローブは、各トランスポートパケットＰ内に
おける各データの頭部分が排他ＯＲ回路８に入力された
タイミングで、各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路６，７に
よる暗号化を開始させ、各データの末端部分が排他ＯＲ
回路８を通過したタイミングで、各タイトル用ＤＥＳ暗
号化回路６，７による暗号化を停止させるパルスであ
る。なお、データストローブによって暗号化が停止され
ていると、タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７は、
“０”を出力し続ける。
【００３６】排他ＯＲ回路８は、平文のトランスポート
パケットＰの内容とタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７
からの暗号化データとの排他論理和を出力する。即ち、
排他ＯＲ回路８は、各トランスポートパケットＰ内のヘ
ッダ（メインヘッダ及びサブヘッダ）の部分が入力され
た時には、両タイトル用ＤＥＳ暗号化回路６，７が暗号
化を行っていないので、このヘッダの内容を平文のまま
出力する。また、各トランスポートパケットＰ内のデー
タの部分が入力された時には、両タイトル用ＤＥＳ暗号
化回路６，７が暗号化を行っているので、タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路７からの暗号化情報に従って入力デ
ータの論理値を反転させて出力する。
パケットＰの内容とタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７
からの暗号化データとの排他論理和を出力する。即ち、
排他ＯＲ回路８は、各トランスポートパケットＰ内のヘ
ッダ（メインヘッダ及びサブヘッダ）の部分が入力され
た時には、両タイトル用ＤＥＳ暗号化回路６，７が暗号
化を行っていないので、このヘッダの内容を平文のまま
出力する。また、各トランスポートパケットＰ内のデー
タの部分が入力された時には、両タイトル用ＤＥＳ暗号
化回路６，７が暗号化を行っているので、タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路７からの暗号化情報に従って入力デ
ータの論理値を反転させて出力する。
【００３７】このようにして、平文のヘッダ（メインヘ
ッダ，サブヘッダ）を付した暗号化データが作り出さ
れ、蓄積ファイル９に蓄積される。同じ識別ＩＤを有す
る次の相対時刻情報（ＰＣＲ）を備えたトランスポート
パケットＰが処理対象になると、両タイトル用ＤＥＳ暗
号化回路６，７がリセットされて、そのトランスポート
パケットＰの識別ＩＤ及び相対時刻情報（ＰＣＲ）を初
期値として新たな暗号化が行われる。このようにして、
或るタイトルを構成する全ての暗号化データが蓄積ファ
イル９に蓄積されるのである。この時、同じタイトルの
ソフトウェアについての暗号化データが既に蓄積ファイ
ル９内に蓄積されている時には、新たな暗号化データに
よって古い暗号化データを更新する。
ッダ，サブヘッダ）を付した暗号化データが作り出さ
れ、蓄積ファイル９に蓄積される。同じ識別ＩＤを有す
る次の相対時刻情報（ＰＣＲ）を備えたトランスポート
パケットＰが処理対象になると、両タイトル用ＤＥＳ暗
号化回路６，７がリセットされて、そのトランスポート
パケットＰの識別ＩＤ及び相対時刻情報（ＰＣＲ）を初
期値として新たな暗号化が行われる。このようにして、
或るタイトルを構成する全ての暗号化データが蓄積ファ
イル９に蓄積されるのである。この時、同じタイトルの
ソフトウェアについての暗号化データが既に蓄積ファイ
ル９内に蓄積されている時には、新たな暗号化データに
よって古い暗号化データを更新する。
【００３８】このようにして蓄積ファイル９に蓄積され
た各タイトルの暗号化データ（トランスポートパケット
Ｐ）は、何れかのサービスクライアントからの要求に応
じて、相対時刻情報（ＰＣＲ）の順に蓄積ファイル９か
ら読み出され、データ配送手段としてのトランスポート
層伝送路を介して要求元のサービスクライアントに配送
される。このとき、配送される暗号化データ（トランス
ポートパケットＰ）のタイトルに対応する暗号化乱数系
列も、鍵ファイル２５から読み出され、トランスポート
層のユーザ割当パケットの一部（鍵配送手段としてのセ
ッション層伝送路）を利用してサービスクライアントに
配送される。
た各タイトルの暗号化データ（トランスポートパケット
Ｐ）は、何れかのサービスクライアントからの要求に応
じて、相対時刻情報（ＰＣＲ）の順に蓄積ファイル９か
ら読み出され、データ配送手段としてのトランスポート
層伝送路を介して要求元のサービスクライアントに配送
される。このとき、配送される暗号化データ（トランス
ポートパケットＰ）のタイトルに対応する暗号化乱数系
列も、鍵ファイル２５から読み出され、トランスポート
層のユーザ割当パケットの一部（鍵配送手段としてのセ
ッション層伝送路）を利用してサービスクライアントに
配送される。
【００３９】〔サービスクライアント〕サービスクライ
アント内において、セッション層伝送路を介して受信さ
れた暗号化乱数系列は、鍵用第１ＤＥＳ復号化回路１２
に入力される。この鍵用第１ＤＥＳ復号化回路１２は、
第１マスタ鍵（Ｋ１）１０を利用して、鍵用第１ＤＥＳ
暗号化回路４と全く逆のアルゴリズムを実行して復号化
を行う。なお、この第１マスタ鍵（Ｋ１）１０は、サー
ビスプロバイダ側のものと全く同じ内容の固定鍵であ
る。
アント内において、セッション層伝送路を介して受信さ
れた暗号化乱数系列は、鍵用第１ＤＥＳ復号化回路１２
に入力される。この鍵用第１ＤＥＳ復号化回路１２は、
第１マスタ鍵（Ｋ１）１０を利用して、鍵用第１ＤＥＳ
暗号化回路４と全く逆のアルゴリズムを実行して復号化
を行う。なお、この第１マスタ鍵（Ｋ１）１０は、サー
ビスプロバイダ側のものと全く同じ内容の固定鍵であ
る。
【００４０】鍵用第１ＤＥＳ復号化回路１２の出力は、
鍵用第２ＤＥＳ復号化回路１３に入力される。この鍵用
第２ＤＥＳ復号化回路１３は、第２マスタ鍵（Ｋ２）１
１を利用して、鍵用第２ＤＥＳ暗号化回路５と全く逆の
アルゴリズムを実行して復号化を行う。なお、この第２
マスタ鍵（Ｋ２）１１は、サービスプロバイダ側のもの
と全く同じ内容の固定鍵である。
鍵用第２ＤＥＳ復号化回路１３に入力される。この鍵用
第２ＤＥＳ復号化回路１３は、第２マスタ鍵（Ｋ２）１
１を利用して、鍵用第２ＤＥＳ暗号化回路５と全く逆の
アルゴリズムを実行して復号化を行う。なお、この第２
マスタ鍵（Ｋ２）１１は、サービスプロバイダ側のもの
と全く同じ内容の固定鍵である。
【００４１】これら２段の復号化プロセスを通過した鍵
用第２ＤＥＳ復号化回路１３の出力は、乱数発生器１か
ら発生した乱数系列そのものとなる。この乱数系列は、
第１鍵バッファ１８及び第２バッファ１９に夫々入力さ
れる。
用第２ＤＥＳ復号化回路１３の出力は、乱数発生器１か
ら発生した乱数系列そのものとなる。この乱数系列は、
第１鍵バッファ１８及び第２バッファ１９に夫々入力さ
れる。
【００４２】第１鍵バッファ１８は、この乱数系列から
先頭の鍵ブロック単位を切り出して、これを第１タイト
ル鍵（Ｋｓ１）として、次回の乱数系列の入力があるま
でこの第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を保持する。
先頭の鍵ブロック単位を切り出して、これを第１タイト
ル鍵（Ｋｓ１）として、次回の乱数系列の入力があるま
でこの第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を保持する。
【００４３】同様に、第２鍵バッファ１９は、この乱数
系列から２番目の鍵ブロック単位を切り出して、これを
第２タイトル鍵（Ｋｓ２）として、次回の乱数系列の入
力があるまでこの第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を保持す
る。
系列から２番目の鍵ブロック単位を切り出して、これを
第２タイトル鍵（Ｋｓ２）として、次回の乱数系列の入
力があるまでこの第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を保持す
る。
【００４４】一方、トランスポート層を介して受信され
たトランスポートパケットＰは、順番に排他ＯＲ回路２
０に入力される。この排他ＯＲ回路２０に入力される前
に、各トランスポートパケットＰのメインヘッダから
は、予め、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（ＰＣ
Ｒ）が抽出されて、タイトル用第１ＤＥＳ復号化回路１
４及びＤＥＳセット／リセット回路２４に入力される
（第２の抽出手段に相当）。それと同時に、メインヘッ
ダからデータ長情報（Ｌ）が抽出されて、データストロ
ーブ信号検出器２３に入力される。なお、個々のトラン
スポートパケットＰのサブヘッダからも、データ長情報
（Ｌ）が抽出されて、データストローブ信号検出器（Ｓ
Ｔ）２３に入力される。
たトランスポートパケットＰは、順番に排他ＯＲ回路２
０に入力される。この排他ＯＲ回路２０に入力される前
に、各トランスポートパケットＰのメインヘッダから
は、予め、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（ＰＣ
Ｒ）が抽出されて、タイトル用第１ＤＥＳ復号化回路１
４及びＤＥＳセット／リセット回路２４に入力される
（第２の抽出手段に相当）。それと同時に、メインヘッ
ダからデータ長情報（Ｌ）が抽出されて、データストロ
ーブ信号検出器２３に入力される。なお、個々のトラン
スポートパケットＰのサブヘッダからも、データ長情報
（Ｌ）が抽出されて、データストローブ信号検出器（Ｓ
Ｔ）２３に入力される。
【００４５】ＤＥＳセット／リセット回路２４は、入力
されたデータから識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報
（ＰＣＲ）を検知すると、新たなトランスポートパケッ
トに対する処理が開始されたと判断して、タイトル用第
１ＤＥＳ暗号化回路１４及びタイトル用第２ＤＥＳ暗号
化回路１５をリセットしてそれらの内部状態を初期状態
にする。なお、上述したように、本実施例では、各トラ
ンスポートパケットの先頭において暗号同期がとられ
る。従って、通信路の誤り及び切断があった時には、サ
ービスクライアント内において、次のトランスポートパ
ケットの先頭を検出して両タイトル用ＤＥＳ暗号化回路
１４，１５をリセットすれば、自律的に同期状態に復帰
することができる。
されたデータから識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報
（ＰＣＲ）を検知すると、新たなトランスポートパケッ
トに対する処理が開始されたと判断して、タイトル用第
１ＤＥＳ暗号化回路１４及びタイトル用第２ＤＥＳ暗号
化回路１５をリセットしてそれらの内部状態を初期状態
にする。なお、上述したように、本実施例では、各トラ
ンスポートパケットの先頭において暗号同期がとられ
る。従って、通信路の誤り及び切断があった時には、サ
ービスクライアント内において、次のトランスポートパ
ケットの先頭を検出して両タイトル用ＤＥＳ暗号化回路
１４，１５をリセットすれば、自律的に同期状態に復帰
することができる。
【００４６】第３の暗号化回路としてのタイトル用第１
ＤＥＳ暗号化回路１４は、第１鍵バッファ１８に保持さ
れている第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を用いて、入力デー
タを、サービスプロバイダのタイトル用第１ＤＥＳ暗号
化回路６と同じアルゴリズムで暗号化する。タイトル用
第１ＤＥＳ暗号化回路１４は、リセット後の初期状態に
おいては、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（ＰＣ
Ｒ）を初期値として暗号化するが、以後再度リセットさ
れるまではタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路１５から帰
還されるデータを暗号化する。
ＤＥＳ暗号化回路１４は、第１鍵バッファ１８に保持さ
れている第１タイトル鍵（Ｋｓ１）を用いて、入力デー
タを、サービスプロバイダのタイトル用第１ＤＥＳ暗号
化回路６と同じアルゴリズムで暗号化する。タイトル用
第１ＤＥＳ暗号化回路１４は、リセット後の初期状態に
おいては、識別ＩＤ（ＩＤ）及び相対時刻情報（ＰＣ
Ｒ）を初期値として暗号化するが、以後再度リセットさ
れるまではタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路１５から帰
還されるデータを暗号化する。
【００４７】第４の暗号化回路としてのタイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路１５は、第２鍵バッファ１９に保持さ
れている第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を用いて、タイトル
用第１ＤＥＳ暗号化回路１４からの入力データを、サー
ビスプロバイダのタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７と
同じアルゴリズムで更に暗号化する。タイトル用第２Ｄ
ＥＳ暗号化回路１５の出力は、タイトル用第１ＤＥＳ暗
号化回路１４の入力端に帰還されるとともに排他ＯＲ回
路２０の他方の入力端子に入力される。この帰還は、Ｄ
ＥＳセット／リセット回路２４によって各タイトル用Ｄ
ＥＳ暗号化回路１４，１５がリセットされるまで繰り返
される。
ＤＥＳ暗号化回路１５は、第２鍵バッファ１９に保持さ
れている第２タイトル鍵（Ｋｓ２）を用いて、タイトル
用第１ＤＥＳ暗号化回路１４からの入力データを、サー
ビスプロバイダのタイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路７と
同じアルゴリズムで更に暗号化する。タイトル用第２Ｄ
ＥＳ暗号化回路１５の出力は、タイトル用第１ＤＥＳ暗
号化回路１４の入力端に帰還されるとともに排他ＯＲ回
路２０の他方の入力端子に入力される。この帰還は、Ｄ
ＥＳセット／リセット回路２４によって各タイトル用Ｄ
ＥＳ暗号化回路１４，１５がリセットされるまで繰り返
される。
【００４８】データストローブ信号検出器（ＳＴ）２３
は、トランスポートパケットＰ内のデータのみを暗号化
処理するため、各トランスポートパケットＰのメインヘ
ッダからデータ長情報（Ｌ）を抽出し、このデータ長情
報（Ｌ）に基づいて各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路１
４，１５の暗号化を開始／停止させる制御信号，即ちデ
ータストローブを出力する。即ち、このデータストロー
ブは、各トランスポートパケットＰ内における暗号化さ
れたデータ部分が排他ＯＲ回路２０に入力されている時
のみ、各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路１４，１５による
暗号化を行わしめるパルスである。なお、データストロ
ーブによって暗号化が停止されていると、タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路１５は、“０”を出力し続ける。
は、トランスポートパケットＰ内のデータのみを暗号化
処理するため、各トランスポートパケットＰのメインヘ
ッダからデータ長情報（Ｌ）を抽出し、このデータ長情
報（Ｌ）に基づいて各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路１
４，１５の暗号化を開始／停止させる制御信号，即ちデ
ータストローブを出力する。即ち、このデータストロー
ブは、各トランスポートパケットＰ内における暗号化さ
れたデータ部分が排他ＯＲ回路２０に入力されている時
のみ、各タイトル用ＤＥＳ暗号化回路１４，１５による
暗号化を行わしめるパルスである。なお、データストロ
ーブによって暗号化が停止されていると、タイトル用第
２ＤＥＳ暗号化回路１５は、“０”を出力し続ける。
【００４９】以上のように、サービスクライアントにお
ける第１鍵バッファ１８及び第２鍵バッファ１９以降の
回路は、サービスプロバイダのものと全く同じである。
従って、排他ＯＲ回路２０に入力されるタイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路１５からの暗号化情報も、サービスプ
ロバイダにおける排他ＯＲ回路８に入力されるタイトル
用第２ＤＥＳ暗号化回路７からの暗号化情報と全く同じ
である。そのため、排他ＯＲ回路２０は、各トランスポ
ートパケットＰ内のヘッダ（メインヘッダ及びサブヘッ
ダ）の部分が入力された時には、このヘッダの内容を平
文のまま出力する。また、各トランスポートパケットＰ
内のデータの部分が入力された時には、タイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路１５からの暗号化情報に従って論理値
を反転させて出力する。この暗号化データは、暗号化に
よってその論理値が元々反転されていたものである。よ
って、排他ＯＲ回路２０における再反転によって、その
論理値が元の状態に戻るので、暗号化前の平文のデータ
を復元することができるのである。 《実施例の作用》以上のように、本実施例では、サービ
スプロバイダ及びサービスクライアント側双方におい
て、タイトル用ＤＥＳ暗号化回路を二重にしている。従
って、暗号化アルゴリズムが強化されているので、第三
者（ユーザを含む）がトランスポートパケットに基づい
て二つのタイトル鍵を解読して、暗号化データを復号化
することが、非常に困難となった。このことを図４及び
図５を基づいて説明する。
ける第１鍵バッファ１８及び第２鍵バッファ１９以降の
回路は、サービスプロバイダのものと全く同じである。
従って、排他ＯＲ回路２０に入力されるタイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路１５からの暗号化情報も、サービスプ
ロバイダにおける排他ＯＲ回路８に入力されるタイトル
用第２ＤＥＳ暗号化回路７からの暗号化情報と全く同じ
である。そのため、排他ＯＲ回路２０は、各トランスポ
ートパケットＰ内のヘッダ（メインヘッダ及びサブヘッ
ダ）の部分が入力された時には、このヘッダの内容を平
文のまま出力する。また、各トランスポートパケットＰ
内のデータの部分が入力された時には、タイトル用第２
ＤＥＳ暗号化回路１５からの暗号化情報に従って論理値
を反転させて出力する。この暗号化データは、暗号化に
よってその論理値が元々反転されていたものである。よ
って、排他ＯＲ回路２０における再反転によって、その
論理値が元の状態に戻るので、暗号化前の平文のデータ
を復元することができるのである。 《実施例の作用》以上のように、本実施例では、サービ
スプロバイダ及びサービスクライアント側双方におい
て、タイトル用ＤＥＳ暗号化回路を二重にしている。従
って、暗号化アルゴリズムが強化されているので、第三
者（ユーザを含む）がトランスポートパケットに基づい
て二つのタイトル鍵を解読して、暗号化データを復号化
することが、非常に困難となった。このことを図４及び
図５を基づいて説明する。
【００５０】いま、かりに、タイトル用第１ＤＥＳ暗号
化回路１４に値“Ｉ”を入力したら、タイトル用第２Ｄ
ＥＳ暗号化回路１５の出力端に値“Ｏ”が出力されたと
する。この場合に第１鍵バッファ１８及び第２鍵バッフ
ァ１９に保持されているタイトル鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を解
読するには、図４に示すように、タイトル用第１ＤＥＳ
暗号化回路１４に既知の値“Ｉ”を入力し続け、本来の
タイトル鍵Ｋｓ１に変えて種々の値（推定鍵：Ｋｓ１
ｍ）とこれらに対するタイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路
１４の出力値“Ｃ”を測定する。そして、測定された推
定鍵（Ｋｓ１ｍ）と出力値“Ｃ”との関係を、図５に示
すように表３０にまとめる。
化回路１４に値“Ｉ”を入力したら、タイトル用第２Ｄ
ＥＳ暗号化回路１５の出力端に値“Ｏ”が出力されたと
する。この場合に第１鍵バッファ１８及び第２鍵バッフ
ァ１９に保持されているタイトル鍵Ｋｓ１，Ｋｓ２を解
読するには、図４に示すように、タイトル用第１ＤＥＳ
暗号化回路１４に既知の値“Ｉ”を入力し続け、本来の
タイトル鍵Ｋｓ１に変えて種々の値（推定鍵：Ｋｓ１
ｍ）とこれらに対するタイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路
１４の出力値“Ｃ”を測定する。そして、測定された推
定鍵（Ｋｓ１ｍ）と出力値“Ｃ”との関係を、図５に示
すように表３０にまとめる。
【００５１】同様に、タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路
１５に種々の推定鍵（Ｋｓ２ｍ）を入力して、このタイ
トル用第２ＤＥＳ暗号化回路１５の出力が既知の値
“Ｏ”を維持する入力値“Ｃ”を測定する。そして、測
定された推定鍵（Ｋｓ２ｍ）と入力値“Ｃ”との関係
を、図５に示すように表３２にまとめる。
１５に種々の推定鍵（Ｋｓ２ｍ）を入力して、このタイ
トル用第２ＤＥＳ暗号化回路１５の出力が既知の値
“Ｏ”を維持する入力値“Ｃ”を測定する。そして、測
定された推定鍵（Ｋｓ２ｍ）と入力値“Ｃ”との関係
を、図５に示すように表３２にまとめる。
【００５２】このようにして作成した二つの表３０，３
２を対比した場合に、両表に同じ中間値“Ｃ１ｋ”が表
れたら、この値“Ｃ１ｋ”に対応する推定鍵“Ｋｓ
１”，“Ｋｓ２”が、夫々第１タイトル鍵Ｋｓ１，第２
タイトル鍵Ｋｓ２であると解読できる。
２を対比した場合に、両表に同じ中間値“Ｃ１ｋ”が表
れたら、この値“Ｃ１ｋ”に対応する推定鍵“Ｋｓ
１”，“Ｋｓ２”が、夫々第１タイトル鍵Ｋｓ１，第２
タイトル鍵Ｋｓ２であると解読できる。
【００５３】このような鍵の解読法（鍵総暗探解読：中
間一致攻撃）は、しかしながら、多くの処理時間とメモ
リ資源を必要とする。例えば、７０ビットの平文，暗号
文ペアの場合には、２55回の手続き回数が必要であり、
また、上記表を作成するために２56ワード（１ワード６
４ビット）のメモリが必要になる。従って、内部１６段
のＤＥＳ回路を２段にすると、事実上解読が困難になる
のである。
間一致攻撃）は、しかしながら、多くの処理時間とメモ
リ資源を必要とする。例えば、７０ビットの平文，暗号
文ペアの場合には、２55回の手続き回数が必要であり、
また、上記表を作成するために２56ワード（１ワード６
４ビット）のメモリが必要になる。従って、内部１６段
のＤＥＳ回路を２段にすると、事実上解読が困難になる
のである。
【００５４】なお、比較のために、ＤＥＳ回路を一段に
したときの鍵総暗探解読を説明すると、既知の入力値に
対して既知の出力値を出力する推定鍵を探し出すだけで
良いので、処理の手間が大幅に経る。上記例に沿うと、
７０ビットの平文，暗号文ペアの場合には、２55回の手
続き回数のみで成功可能であるので、Ｗｉｅｎｅｒの１
０万ドル装置で３５時間程度で解読できてしまう。その
結果、本実施例では、タイトル鍵の更新を週１回程度に
することができる。よって、通信路容量をタイトル鍵配
送のために消費してしまう問題を解決し、サービスプロ
バイダ−サービスクライアント間の情報転送効率を向上
させることができる。
したときの鍵総暗探解読を説明すると、既知の入力値に
対して既知の出力値を出力する推定鍵を探し出すだけで
良いので、処理の手間が大幅に経る。上記例に沿うと、
７０ビットの平文，暗号文ペアの場合には、２55回の手
続き回数のみで成功可能であるので、Ｗｉｅｎｅｒの１
０万ドル装置で３５時間程度で解読できてしまう。その
結果、本実施例では、タイトル鍵の更新を週１回程度に
することができる。よって、通信路容量をタイトル鍵配
送のために消費してしまう問題を解決し、サービスプロ
バイダ−サービスクライアント間の情報転送効率を向上
させることができる。
【００５５】なお、このようなタイトル鍵配送回数を激
減させるには、暗号同期を鍵更新から切り離して行う必
要が、副次的に生じる。本実施例では、暗号同期を、デ
ータを配送するためのトランスポートパケットのヘッダ
に格納されている識別ＩＤ（ＩＤ）と相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）によって行っているので、タイトル鍵配送回数を
激減させても暗号同期を行うことができる。しかも、こ
の相対時刻情報（ＰＣＲ）がトランスポートパケットの
生成時間に依って異なる値をとる。従って、全く同じ内
容の平文データが暗号化される場合でも、この平文デー
タを暗号化したデータは全く異なるデータとなる。
減させるには、暗号同期を鍵更新から切り離して行う必
要が、副次的に生じる。本実施例では、暗号同期を、デ
ータを配送するためのトランスポートパケットのヘッダ
に格納されている識別ＩＤ（ＩＤ）と相対時刻情報（Ｐ
ＣＲ）によって行っているので、タイトル鍵配送回数を
激減させても暗号同期を行うことができる。しかも、こ
の相対時刻情報（ＰＣＲ）がトランスポートパケットの
生成時間に依って異なる値をとる。従って、全く同じ内
容の平文データが暗号化される場合でも、この平文デー
タを暗号化したデータは全く異なるデータとなる。
【００５６】
【発明の効果】以上のように構成された本発明の暗号化
処理方式によると、鍵の頻繁な変更が少なくなり、ま
た、暗号同期信号はシステムに予め備わっている時刻情
報を活用することから、暗号アルゴリズムの強化及び暗
号同期の為、ユーザパケットの一部を犠牲にする必要が
なくなる。
処理方式によると、鍵の頻繁な変更が少なくなり、ま
た、暗号同期信号はシステムに予め備わっている時刻情
報を活用することから、暗号アルゴリズムの強化及び暗
号同期の為、ユーザパケットの一部を犠牲にする必要が
なくなる。
【図１】 本発明の原理を示す原理図
【図２】 本発明の一実施例による暗号化処理方式が適
用されたデジタル・オーディオ・インタラクティブ・シ
ステムの概略図
用されたデジタル・オーディオ・インタラクティブ・シ
ステムの概略図
【図３】 一つのソフトウェアを構成するデータが格納
された各トランスポートパケットの構造を示す説明図
された各トランスポートパケットの構造を示す説明図
【図４】 中間一致攻撃による鍵総暗探解読方式の説明
図
図
【図５】 中間一致攻撃による鍵総暗探解読方式の説明
図
図
【図６】 従来の暗号化処理方式の概略説明図
１ 乱数発生器 ６ タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路 ７ タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路 ８ 排他ＯＲ回路 １４ タイトル用第１ＤＥＳ暗号化回路 １５ タイトル用第２ＤＥＳ暗号化回路 １６ 第１タイトル鍵バッファ １７ 第２タイトル鍵バッファ １８ 第１タイトル鍵バッファ １９ 第２タイトル鍵バッファ ２０ 排他ＯＲ回路 ２１ データストローブ信号検出器（ＳＴ） ２２ ＤＥＳセット／リセット回路 ２３ データストローブ信号検出器（ＳＴ） ２４ ＤＥＳセット／リセット回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 9/12 Ｈ０４Ｎ 7/167 (72)発明者 古賀 譲 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 石崎 正之 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 吉岡 誠 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】データを提供するサービスプロバイダとデ
ータの供給を受けるサービスクライアントとの間で配送
される前記データを暗号化する暗号化処理方式におい
て、 前記サービスプロバイダは、 乱数に基づき２つの鍵を生成する鍵生成手段と、 この鍵生成手段により生成された２つの鍵によりデータ
を暗号化する第１の暗号化手段と、 この第１の暗号化手段によって暗号化された前記データ
を前記サービスクライアントに配送するデータ配送手段
と、 前記２つの鍵を特定内容のマスタ鍵によって暗号化する
第２の暗号化手段と、 この第２の暗号化手段によって暗号化された前記２つの
鍵を前記サービスクライアントに配送する鍵配送手段と
を備え、 前記サービスクライアントは、 前記鍵配送手段によって配送された前記暗号化された２
つの鍵を前記特定内容のマスタ鍵によって復号化する第
１の復号化手段と、 この第１の復号化手段によって復号化された前記２つの
鍵により前記データ配送手段によって配送された前記暗
号化されたデータを復号化する第２の復号化手段とを備
えたことを特徴とする暗号化処理装置。 - 【請求項２】パケットに格納されたデータをサービスク
ライアントに配送するサービスプロバイダにおける暗号
化処理方式において、 乱数に基づき第１の鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手
段と、 入力情報を前記第１の鍵によって暗号化する第１の暗号
化回路と、 前記パケットのヘッダから時刻情報を抽出し、この時刻
情報を前記第１の暗号化回路に前記入力情報の初期値と
して入力する抽出手段と、 前記第１の暗号化回路による暗号化結果値を前記第２の
鍵によって暗号化するとともに、この暗号化結果値を前
記第１の暗号化回路に前記入力情報として更新入力する
第２の暗号化回路と、 前記パケットに格納されたデータと前記第２の暗号化回
路の暗号化結果値との排他論理和を出力する排他ＯＲ回
路とを備えたことを特徴とする暗号化処理方式。 - 【請求項３】前記パケットは、このパケットに格納され
ているデータの格納位置についての格納位置情報を含ん
でいるとともに、 この格納位置情報に基づいて、前記データが前記排他Ｏ
Ｒ回路に入力されている時点でのみ前記第１の暗号化回
路及び前記第２の暗号化回路による暗号化を可能とする
暗号化制御回路とを更に備えたことを特徴とする請求項
２記載の暗号化処理装置。 - 【請求項４】前記パケットから前記時刻情報を検出し
て、前記第１の暗号化回路及び前記第２の暗号化回路の
状態を初期化する初期化手段を更に備えたことを特徴と
する請求項２記載の暗号化処理装置。 - 【請求項５】データを提供するサービスプロバイダとデ
ータの供給を受けるサービスクライアントとの間でパケ
ットに格納されて配送される前記データを暗号化する暗
号化処理方式において、 前記サービスプロバイダは、 乱数に基づき第１の鍵及び第２の鍵を生成する鍵生成手
段と、 この第１の鍵及び第２の鍵を前記サービスクライアント
に配送する鍵配送手段と、 入力情報を前記第１の鍵によって暗号化する第１の暗号
化回路と、 前記パケットのヘッダから時刻情報を抽出し、この時刻
情報を前記第１の暗号化回路に前記入力情報の初期値と
して入力する第１の抽出手段と、 前記第１の暗号化回路による暗号化結果値を前記第２の
鍵によって暗号化するとともに、この暗号化結果値を前
記第１の暗号化回路に前記入力情報として更新入力する
第２の暗号化回路と、 前記パケットに格納されたデータと前記第２の暗号化回
路の暗号化結果値との排他論理和を出力する第１の排他
ＯＲ回路と、 この排他ＯＲ回路から出力されデータを格納した前記パ
ケットを前記サービスクライアントに配送するデータ配
送手段とを備え、 前記サービスクライアントは、 入力情報を前記第１の前記鍵配送手段によって配送され
た前記第３の鍵によって暗号化する第３の暗号化回路
と、 前記パケットのヘッダから時刻情報を抽出し、この時刻
情報を前記第１の暗号化回路に前記入力情報の初期値と
して入力する第２の抽出手段と、 前記第３の暗号化回路による暗号化結果値を前記第２の
鍵によって暗号化するとともに、この暗号化結果値を前
記第３の暗号化回路に前記入力情報として更新入力する
第４の暗号化回路と、 前記パケットに格納されたデータと前記第４の暗号化回
路の暗号化結果値との排他論理和を出力する第２の排他
ＯＲ回路とを備えたことを特徴とする暗号化処理方式。
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