TWI273846B - Process for point-to-point secured transmission of data and electronic module for implementing the process - Google Patents

Description

1273846 · (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一管理中心與一連接至該管理中心之多 數使用者單元之一間之資料的點對點安全傳輸程序。其也 有關於允許該程序實施之電子模組。 【先前技術】 於一般之點對點資料擴散法中，更明確地說，於隨選 視訊（VOD )之擴散法中，含有影像及聲音之資料檔係被 儲存於資料庫中，該資料庫係被稱爲，，管理中心，，或” V 0 D 伺服器”。追些資料或檔案係特別爲所有鏈結至此管理中 心之使用者所訂閱。該資料也是可以擴散之檔案，更明確 地說，所有資料均可以散佈在爲訂戶所取得之頻道上。於 以下文中，予以傳送之資料被稱爲內容。 中間中心可以放置於管理中心與使用者單元之間。這 些中間中心執行相關於資料傳輸及取用權驗證之部份操 作，並且，於部份呈現出爲轉接發射器。於以下文中，名 稱”管理中心”或”VOD伺服器”也包含這些中間中心。此等 中心係特別描述於公開號WOO 0/1 1871案中。 如此熟習於本技藝者所知，資料檔之內容可以以明碼 方式儲存或以預先加密之方式儲存。這些檔案一方面包含 視訊資料，即影像及聲音，及另一方面包含服務資訊。此 服務資訊係允許一人管理視訊資料之使用之資料，此資料 明確地說，包含一信頭。此資訊可以用明碼或部份加密。 -4- (2) 1273846 當一使用者想要取得一檔案之內容，例如顯示一視訊 檔時，一命令係被傳送於管理中心處，被傳送至使用者之 接收器/解碼器，一方面接收呈一串流加密資料形式之視 訊檔案，另一方面接收允許資料串流解密之控制信息流。 此第二串流係被稱爲E C Μ串流（使用權控制信息）及包 含”控制字元”（cw )，其係經常被更新，並被用以解密該 爲管理中心所送出之被加密內容。於ECM串流中，控制 字元係大致爲一專屬於管理中心與相關於接收器/解碼器 之安全模組間之傳輸系統之鑰所加密。事實上，安全操作 係被執行於安全模組中，安全模組大致被實現於微處理機 卡中，並被認爲是不可破壞的。此單元可以爲可移除型， 或可以直接整合於該接收器中。 在加密一控制信息（ECM )時，於安全模組中，可以 驗證出對想要內容之接受權出現否。此權可以爲授權信息 (ΕΜΜ =使用權管理信息）所管理，其將此一權裝載入安 全模組中。也可以想到其他可能性，例如，送出一特定解 密鏡。 條件式接取數位資料擴散法係大致被分爲三模組。第 一模組負責由控制字元cw之數位資料的加密及這些資料 的擴散。 第二模組準備包含控制字元CW及接取條件之控制信 息ECM，並將之擴散至使用者意圖。 至於第三模組，其準備及傳送授權信息EMM，其假 定連接至接收器之安全模組中之接收權的定義。 -5- (3) 1273846 當兩個第一模組與接收者無關時，第 者之總體性，並將資訊擴散給一使用者、 有之使用者。 如上所述，現在，於現行實施法中， 時間間隔處改變，並且，對於所有使用者 一使用者可以”方便地”取得控制字元，藉 務或付出有關所訂閱資訊擴散之權。這些 後被擴散至其他沒有必要權之使用者。若 環的話，即權之驗證不能被進行或者對此 肯定結果，則此一安全模組將以明碼方式 到解碼器。於此時，因爲這些控制字元對 相同，所以有可能沒有相關權限之其他人 取得之控制字元。因爲在管理中心與鏈結 之每一接收器/解碼器間，很少實際有點 以這是特別重要。經常地，此擴散係由管 如一建築物或住宅區之”通訊節點”，以點 由此通訊節點開始，所有之接收器/解碼 網路方式連接至另一接收器/解碼器。因 下，有可能給此內部網路的所有會員，所 益。 現行所用於接收器/解碼器中之電子 一計算單元、記憶體、一解擾頻器及一聲 器。這些模組均能解密已被解密一次之資 輸出爲類比信號，其可以被用以顯示資料 三模組管理使用 一群使用者或所 控制字元在規則 均相同。因此， 由訂閱一相關服 控制字元可以然 假的安全模組循 驗證之反應都是 將控制字元送回 於所有使用者均 ，使用以此方式 至其此管理中心 對點之擴散，所 理中心到服務例 對點方式完成。 器均被以”內部” 此，於某些條件 有會員之一之權 模組基本上包含 音及影像解壓縮 料。此一模組之 檔案。除了此模 -6- 127384*6 * (4) 組外，一接收器/解碼器包含一接收件，其藉由電纜、衛 星或地端負責選擇及接收信號並將之整形。 此一模組之動作係由連接至標準DVB (數位視訊廣 播）或其他擁有者標準（例如直播電視）所界定，並且， 該等容易執行之動作爲固定的。此模組並不能執行某些操 作，這些操作依據所用之資料傳輸程序，可以被證明爲不 能被散佈的。 【發明內容】 本發明提議避免此等先前技藝程序之缺點，藉由執行 用以加密資料傳輸之程序，其中，爲使用者之一所解密之 資料不會再爲另一使用者所使用。 此目的藉由在管理中心與連接至該管理中心之多數使 用者早兀之一卓兀間’貝料之點封點安全傳輸的程序加以 完成，該資料包含一爲至少一控制字元所加密之內容，每 一使用者單元包含至少一解碼器/接收器，其被提供有針 對每一使用者單元之至少一加密鑰，其特徵在於，其包含 以下步驟： 由一使用者單元傳送一要求至管理中心，要求一特定 內容之傳送， 傳送一特有識別碼至該管理中心，此識別碼允許明確 地決定已傳送要求之使用者單元， 由相關於管理中心之資料庫，決定相關於已傳送要求 之使用者單元之鑰’ -7- 1273846 · (5) 決定有關於予以傳送之內容的控制字元或多數控制字 元， 以相關於已傳送要求之使用者單元的鑰，加密這些控 制字元，以取得加密之控制字元， 傳送已加密控制字元至已傳送要求之使用者單元，及 傳送該已加密內容至已傳送要求之使用者單元。 此目的也可以藉由在管理中心與連接至該管理中心之 多數使用者單元之一單元間，資料的點對點安全傳輸程序 完成，該資料包含一爲至少一控制字元所加密之內容，每 一使用者單元包含至少一解碼器/接收器，其被提供有針 對每一使用者單元之至少一加密鑰，其特徵在於，其包含 步驟： 傳送來自使用者單元之要求至管理中心，要求送出一 特定內容， 傳送一特有識別碼至管理中心，此識別碼允許明確地 決定已傳送要求之使用者單元， 由相關於該管理中心之資料庫，決定相關於已傳送要 求之使用者單元之鑰， 決定相關於予以傳送之內容之控制字元或多數控制字 元， 針對每一使用者單元’以一特定方式，加密予以傳送 之資料， 傳送這些已加密內容至已傳送要求之使用者單元， 傳送已加密控制字元至已傳送要求之使用者單元。 -8- 1273846 * (6) 本發明提議其他避免先前技藝電子模組缺點之方法， 藉由使一能解密資料串流之模組特別針對一使用者單元。 此目的藉由一電子模組所完成，該模組包含計數單 元、記憶體、解擾頻器、一聲音及影像解壓縮器及一與特 別針對每一使用者單元之鑰動作之解密級。 本發明及其優點將參考本案之不同實施例加以了解。 【實施方式】 本發明之說明係假設點對點通訊係建立於一用於隨選 視訊之數位檔伺服器與放在一使用者家中之稱爲使用者單 元的單元之間。該數位檔案可以爲視訊檔案並大致包含影 像及聲音並且可以包含其他資訊，特別是允許資料的處理 之服務資訊。 第1圖呈現用於隨選視訊之視訊伺服器或管理中心， 其中，例如影片或運動事件的有關於產品檔案係被儲存， 這些檔案能爲使用者所訂閱。其同時也顯示幾個使用者單 元1 1，每一單元係由一接收器/解碼器1 2，可能相關於一 安全模組1 3加以形成，每一單元被放置於使用者家中。 如於第1圖所示，每一使用者單元具有一特有識別號 (UA!、UA2、....UAn )，及一鑰（K!、K2、...Kn )同時 對每一單元爲不同及特有的。此鑰可以所謂對稱鑰或非對 稱鑰對之一鑰。於以下文中，除非特別指出，正說明哪種 鑰，否則，字元鑰係被不同地使用於兩種可能中。安全模 組1 3可以例如爲在接收器/解碼器中之可移除微處理機卡 -9- 1273846 · (7) 形式所完成或積集在其中。然而，可以沒有此安全模組。 當一安裝模組被想到時，其較佳包含一鑰’其允許使用者 在安全模組及接收/解碼器1 2間完成一配對。放置於使用 者單元中之鑰（Κι、K2、...Kn )可以依據此例子加入接收 器或安全模組中。也可能在每一單元中提供一鑰。當鑰的 位置未被限定時，這表示對於熟習於此技藝者，位置不重 要。 藉由類比方式，特有識別號可以連接至接收器，至安 全模組或至兩者。所加入之特有限制爲能從連接至管理中 心之所有使用者單元中，識別一使用者單元，而不會混 淆。 第2圖顯示依據本發明之一實施例，其中視訊伺服器 10送出一數位檔至一如第1圖所示之使用者單元12。 參考第1及2圖所述之方法係以下述方式操作： 當一具有特有識別號UAn之單元η之處理機，即使 用者想要顯示一數位檔之內容時，他送出一要求至管理中 心1 〇或V Ο D伺服器。此要求特別包含特有之識別號 UAn，其允許該V0D伺服器識別出已送出要求之單元。 VOD伺服器包含基本上識別號（UAi、ua2、...UAn ) 爲資料之資料庫1 4，這些號對每一連接至伺服器之單元 係特有的’以及’一鑰（Κι、K：2、…κη )連接至此單元。 此鏡具有一對稱鑰，其係與在單元中及在ν〇Γ)伺服器之 資料庫中者相同。其也可以爲啓源自一對非對稱鑰之非對 稱公共鉍。該對鑰之另一鑰，即稱爲私鑰係被儲存於使用 -10- (8) 1273846 者單元中。此鑛可以永久儲存於例如解碼器/接收 子模組或微處理機中。對於每一接收器，對稱鑰或 對稱鑰係特有的或彼此不同° 具有個人化控制字元之模式 傳統上，不論是在儲存於VOD伺服器之前， 即時顯示（on the fly)方式，數位檔案之內容（ 其擴散時係藉由控制字元cw加以加密。加密檔案 至接收器，其中，其可以記憶於大量儲存器15中 以以使用者所看到之方式加以解密。 爲了解密該內容，有必要有控制字元cw。這 先爲包含於資料庫爲每一使用者所特有之鏡Kn 密。此鑰爲對稱鑰或該對非對稱鑰之公共鑰。一如 之加密控制字元 cw，=Kn ( cw )，其對於每一使用 爲特有的。這些加密控制字元係被傳統地傳送，例 將之以一稱爲系統鑰S K之加密鑰加以加密，該系 於連接至該管理中心之所有使用者單元係爲相同的 有系統鑰之加密法允許使用者可以取得控制信息檔 以ECM串流形式被傳送至要求視訊檔案之使用 η。當控制字元爲對每一個別使用者單元特有並且 加密鑰Κη所加密時，它們對每一單元爲特有並有 的。 連接至此串流之使用者單元η具有對稱鑰，或 用於控制字元之加密之公共鑰之私人非對稱鑰。這 器之電 該對非 或者， CT)在 係被送 ，或可 些係首 加以加 此獲得 者單元 如藉由 統鑰對 。此具 ，其係 者單元 不同之 所不同 相關於 允許其 -11 - (9) 1273846 藉由施加鑰Kn至這些控制字元cw ’並以明確方式取得這 些字元，而解密控制單元c w ’。 加密及記憶於伺服器中之視訊串流然後可以使用控制 字元，以明碼方式，加以解密。應注意的是，視訊串流之 記憶化可以事先執行，以及，任意延遲均可以發生於記憶 及顯示該產品之間。也可能使用視訊檔案資訊及控制字 元，而不必記憶視訊串流，即以即時方式解密。 因爲控制字元CW係以對給定接收器爲特別之鑰Kn加 以加密，所以取得在ECM串流中出現之資訊並不會給一 群使用者以可用之資訊。前述取得所有可用之權益之僞造 卡將不會允許顯示來自另一使用者之資料。特定鑰可以包 含在安全模組或接收器中。 於此實施例中，資料可以以明確方式被儲存，或者， 加密方式儲存於管理中心1 〇中，此第二解決方式實務上 係較佳的。此並不必改變任何程序。唯一限制爲若資料以 即時方式加密，則其必須有足夠計算能力。 具有以控制字元個人化之內容的模式 由第3圖所揭示之第二實施例係特別適用於接收器 1 3具有能力以記憶檔案者，以允許其記憶至少一完整視 訊檔案。於此實施例中’控制字元cw係首先以使用者單 元η之鑰Κη加密。此必須爲對稱鑰之鑰係包含於V 0D伺 服器之資料庫14中。加密控制字元cw’=Kn ( cw)係以此 方式取得。視訊檔案之內容然後以一加密控制字元cw’加 -12- 1273846 (10) 以加密。雖然其並不是一較佳解決方式，但此內容可以記 憶於管理中心1 0中。一般而言，其係被直接送至接數器 η中，其中其想要登錄於大量儲存器1 5中或直接作顯 不 ° 假定允許加密控制字元cw之鑰Κη針對每一使用者單 元有所不同，則加密內容將對每一接收器也有所不同。因 此，可以合理地儲存加密內容於接收器之記憶體中，而不 是記憶於VOD伺服器中之內容，其對於將只對一接收器 可以操作。 於此同時，控制字元cw被傳統方式加密，例如，以 系統鑰SK，以建立一 ECM檔，其以串流形式被送至相關 接收器。 當接收器必須解密其已經記憶之內容時，其必須首先 傳統地解密該已經被送於ECM串中之控制字元cw。爲 此，其藉由系統鑰SK，使用與加密相反之操作。 內容之解密被以下方式進行：控制字元c w係被如上加 以解密。它們然後被已經用於VOD伺服器中之對稱鑰Κη 所加密，以加密該控制字元。已加密控制字元 CW’=Kn (c w )以此方式取得。藉由應用這些加密控制字元c w ’至 加密內容，吾人以明碼方式取得內容CT。 於此實施例中，較鑰Kn重要的是對稱性。事實上， 視訊檔CT係係以已經被加密控制字元加以加密。有必要 在管理中心之加密控制字元及加密於使用者單元中之控制 字元爲相同，否則，資料檔之解密爲不可能。 -13- (11) 1273846 如同於前一實施例，由V 0 D伺服器1 0傳送至使用者 單元1 2之資料對於每一單元係不同的。因此，沒有有關 於傳送內容之權益的個人並不能以其他單元，取得由一訂 戶所取得之資料。這完成於VOD伺服器與每一使用者單 元間之有效配對，使得對於一給定使用者單元之內容可以 專屬地爲此單元所使用，而不會爲其他人所使用。 具有藉由一特定鑰個人化之內容的模式 於第4圖所揭示之實施例中，管理中心1 〇之內容CT 係被事先加密然後儲存。於此時，在具有一組控制字元 cw之前，呈明碼之內容（CT )係被加密。這些加密內容 在圖中以cw ( CT )表示。其係儲存於由此加密所造成之 格式中。當必須傳送時，預先加密之內容係首先以要求傳 送檔案之使用者單元12所特有之鑰Κη加密。該內容在圖 中表示爲具有格式Kn ( cw ( CT ))。然後，其可以以此 格式傳送至有關之使用者單元。其優點爲其並不需要以明 碼方式儲存內容在管理中心內，其實質上很少爲媒體擁有 者所了解。 控制字元cw進一步以傳統方式加密並被送於EC Μ串 流中至接收器。 爲了解碼爲使用者單元所接收之內容，於第4圖之實 施例中，其首先必須傳統地解密接收於ECM串流中之控 制字元。然後，有必要以鑰Κη來解密由管理中心1 〇所接 收之內容Kn ( cw ( CT ))。因此，內容被取得，使得其 -14- (12) l273846 被記憶於管理中心中，也就是說，預先加密內容cw (CT )。於此時，有可能將來自ECΜ串流之明碼表示之 控制字元cw應用至這些資料中。然後，即可以以明碼方 式取得內容CT。 具有如第2圖個人化之控制字元及如第3圖個人化之內容 的模式 第5圖顯示一實施例，其中，控制字元c w以類似於 參考第2圖之方式加以個人化，及內容被以參考第3圖之 方式加以個人化。有關於控制字元，這些係首先被以使用 者單元所特有之第一鑰Κη ’加以加密。此鑰可以爲對稱式 或非對稱式。取得加密控制字元cw*=Kn’（ cw)。這些然 後以系統鑰SK加以加密，該系統鑰予以被傳送於EC Μ 串流中至有關之使用者單元。藉由應用對稱鑰或該鑰匙對 之另一錄’當鏡Κ η ’爲非對稱式時，有可能解密該控制字 元 CW*並以明碼方式取得這些字元。 同時’控制字元CW係以一鑰κη加以加密，該鑰κη 必須爲對稱式，爲使用者單元所專有，並且來自連接至管 理中心之資料庫14者。加密控制字元cw，:=Kn ( cw)係以 此方式取得。這些然後用以加密予以傳送之內容，如同第 3圖之實施例般。這些內容然後被送至有關使用者單元 1 1。內容之解密係如同第3圖所述地完成。更明確地說， 控制字元cw*係爲鑰Κη’所解密。它們然後被鑰Κη所再加 密’這允許取得加密之控制字元CW’。這些被應用至來由 -15- (13) 1273846 管理中心所接收之加密內容cw’（ CT )，以找到明碼方式 之內容CT。 於此實施例中，應注意的是，所示參考第4圖之預先 加密儲存的原理也可適用至類比中。因此，有可能儲存預 先加密內容於管理中心中，同時，個人化E C Μ串流或資 料串流或兩者。 具有如第2圖所示之個人化控制字元及如第4圖之個人化 內容之模式 第6圖爲一方法變化，其中控制字元cw及資料串流 C Τ也被個人化。控制字元係以參考第5圖之方式加以個 人化。它們被以特定於有關使用者單元之第一鑰Κη ’加以 加密，然後，傳統地以予以傳送之系統鑰SK再加密，被 傳送於ECM串流中至有關之使用者單元。 內容被以相同於第4圖之實施例的方式個人化。呈明 碼之內容（CT )係首先被以控制字元cw加密。在傳送之 前，預先加密內容係首先以要求送出該內容之使用者單元 所特有之鑰Κη加以加密。然後，其被送至有關使用者單 元。 爲了解密爲使用者單元所接收之內容，首先有必須以 系統鑰SK及個人化鑰κη’來解密，接收於ECM串流中之 控制字元。 然後，有必要以鑰Κη解密來自管理中心之內容。此 取得內容被記憶於管理中心，也就是說，預加密內容 Cw -16- 1273846 (14) (CT )。於此階段，有可能應用來自ECM串流之呈明碼 之控制字元至這些資料上。然後，內容CT被以明碼方式 取得。 相較於先前實施例及先前技藝，上述兩實施例增加了 安全性，因爲傳送於管理中心1 〇與有關使用者單元1 1間 之兩串流對於此單元係特有的。這表示即使未授權個人能 解碼這些串流之一，他也不能在不解密另一串流下，使用 該內容。 於追些貫施例中’鏡κη’及κη可以不同。若這兩鏡 爲對稱性，則有可能使用同一鑰，用於兩加密操作中。也 可能預見於接收器/解碼器中之一鑰，同時，另一鏡係在 相關安全模組中。這是特別有趣的，因爲這允許一人可以 確保所用之解碼器及安全模組爲成對的並被提供以彼此作 通訊。 多使用者單元之擴散模式 上述說明解釋，在一點對點方式中執行資料傳輸程 序。吾人想要用以執行此方法之使用者單元也可以用以擴 散，其中內容CT及控制字元CW也對於所有使用者被共 同地加密。第7圖描繪一實施例，其中內容C Τ及控制字 元c w被針對所有使用者加密。這表示資料及控制字元對 所有接收器爲共用，這允許應用此實施例來廣播。 傳統上，資料CT被以控制字元cw加密。控制字元 c w係用於其被以系統鑰S Κ加密的部份。內容及E C Μ串 -17- 1273846 (15) 流係被傳送至接收器。當內容被接收於接收器中時，其爲 一鑰Kn ’所加密，雖然也可以使用一非對稱鑰，但該鑰較 佳爲對稱式。此鏡Κ * η爲使用者單元所特有。該串流可以 儲存於大量儲存器1 5中。當記憶體內容必須被使用時， 首先，其被以鑰κ*η加以解密，然後，其以控制字元CW 被解密第二次，以取得明碼之內容。鑰κ* η係較佳記憶於 電子模組中，例如接收器之微處理機中。雖然控制字元以 規則間隔加以改變，但可以想起鑰Κ*η淸楚地具有較長壽 命並可以例如被明確地登錄並在使用者單元中不會改變。 此實施例提供相較於傳統資料安全傳輸之不同優點。因爲 在記憶對此特有之鑰κ * η前，內容被加密於使用者單元 中，所以一轉移此內容之第三方不能使用它在內容所想要 之另一使用者單元上。再者，即使當被引入接收器時，藉 由解密該內容，在另一接收器中’使用此內容將會變成沒 有用途。事實上，每一接收器期待接收以該本身之鑰κ*η 加密之內容。若吾人將明碼格式之內容引入一接收器’期 待以接收一加密內容’則此接收器將1進行至解密此資料呈 明碼，並將使它們成爲不能使用。 本實施之另一優點爲可能可以在接收器/解碼器上， 拷貝例如一視訊之檔案’但此拷貝並不能用於另一接收器 /解碼器上。事實上，拷貝傳送爲控制字元cw及個人鑰 K*n所加密之內容。因此此個人鑰對於每一接收器/解碼器 有所不同，所以’解密此拷貝爲不可能。因此’對於非法 拷貝提供有效之保護。 -18- (16) 1273846 於第4及7圖之實施例中，有必要解密該內容兩次。 於第4圖中，第一解密爲針對使用者單元之一所特有之控 制字元cw’加密相反之操作，及第二解密爲以所有使用者 單元所共用之控制字元cw加密相反的操作。此類型之解 密在現在之電子微處理機係不可能。 第8圖例示建構以執行上解密之電子模組。參考此 圖，本發明之模組（CD)基本上包含一計算單元 (CPU )、記憶體（ROM、RAM )、一解擾頻器 (DESCR)、一聲音及影像解壓縮器（MPEG)及一解密 級（E T D )。該解密級（E T D )解密已經爲第7圖中之實 施例之特定鑰K \所過度加密之進入接收器/解碼器之內 當使用者單元被用於廣播模式時，此過加密明顯地未 被執行，因爲資料爲所有接收器/解碼器所共用。這就是 爲什麼當加密級（P E )被作動時，其中一加密被應用至具 有相同特定鑰K*n之內容。只有在此級後，內容可以被儲 存於大量儲存單元1 5中，該單元可以選擇地包含此一使 用者單元。 此加密級（ΡΕ )較佳由一單一電路構成，該電路中 很難取得特定鑰Κ * η。因爲相同鑰係在此電路與電子模組 (CD )中，所以此兩元件配對。 若吾人想要安排一與點對點模式與廣播模式相容之使 用者單元，則加密級（PE )應被去能。事實上，若一內容 在傳送側爲特定鑰K*n所加密，則此級必須能被斷路。以 -19- 1273846 (17) 安全看來，這並不會造成一問題’因爲在電 (CD )中之解密級（ETD )不能被斷路。因此，若 廣播模式中切斷加密級（PE ) ’則如此施加至電 (C D )之內容，因爲解密級(E T D )以特定鑰κ * n 內容，而不能被正確地解密’則內容將不能以此鑰 密。 相同於加密級（PE )之解密級（ETD )可以執 快速及簡單之操作。例如，其有可能使用一函數 該函數實際上在內容之傳輸上不會產生任何延遲。 聯之資料，已知使用加密級串聯’其係依據一特定 以啓始。 應注意的是，解密級（PE )也可以整合在電 內，因爲此模組安來自加密級之輸出，以將內容送 儲存器1 5中，並安排一入口在解密級中，以解密 儲存器之內容。 配對 一般而言，當一使用者單元具有一接收器/解 安全模組時，這兩元件均有一稱爲配對鑰Kp之鑰 於每一使用者單元係不同的，並且，可以爲對稱或 式的。ECM串流係爲予以解密之安全模組所接 且，由於系統鑰S Κ而抽出控制字元。安全模組之 元的傳輸向接收器/解碼器係係加密形式中被完成 該配對鑰Κρ或取決於此配對鑰之以一會談鑰。這 子模組 一人在 子模組 解密該 加以加 行相當 XOR， 對於串 順序加 子模組 入大量 來自此 碼器及 ，其對 非對稱 收，並 控制字 ，即以 是在公 -20- (18) 1273846 開號W09 9/5 790 1中詳細說明。由於相關於用於解密之 鑰，該等控制字元係被解密於解碼器中。這確保只有一安 全模組以單一接收器/解碼器操作，這些元件因而被配 對。 於本發明中，有可能保證以不同方式配對’即在安全 模組與接收器/解碼器之間，或者，在管理中心與接收器/ 解碼器之間。 於安全模組與接收器/解碼器間之配對 第9圖顯示一實施例，其中接收器/解碼器係與安全 模組配對。於此例中，使用者有兩鑰，即在一方面，特定 於每一使用者單元之鑰Kn，及另一方面之配對鑰Kp。爲 了於點對點模式及廣播模式間之相容性，特定鑰Κη同時 也被記憶於安全模組中。 廣播模式 當使用者單元用於廣播模式時，含有控制字元cw之 E CM串流係被引入安全模組中。吾人然後可以藉由系統 鑰S K抽取出控制字元c w。控制字元然後再以特定鑰Kn 再加密’以取得加密字元cw’。這些然後在安全模組中， 藉由配對鑰Κρ再加密，以取得cw” = Kp ( cw’）。這些被 以此形式傳送至接收器/解碼器中。於後者中，加密控制 字元”cw”係以配對鑰Kp加以解密。它們然後以特定鑰κη 加以解密，以取得呈明碼之控制字元cw。它們也可以被 -21 - 1273846 (19) 用以解密內容C T。 於第9圖所示之實施中，特定鑰係被記憶於解擾頻器 中。此鑰可以明確地記憶於其中（PROM、ROM )。此配 對鑰可以爲記憶於解碼器中，在解擾頻器外之軟體鑰。這 些鏡也可以記錄於解擾頻器中或其外。 點對點模式 當使用者單元在點對點模式時，包含有控制字元 之E C Μ串流已經在管理中心被個人化。因此，不必要以 特定鑰Κη執行一加密。因此，ECm串流被系統鑰所解 密，以去除控制字元。在被送至接收器/解碼器之前，這 些然後被直接以配對鑰Κρ再加密。於此，它們首先藉由 配對鑰Κρ加以解密，然後，藉由特定特定鑰Κη解密。這 允許取得呈明碼格式之控制字元。 管理中心與接收器/解碼器間之配對 第1 〇圖之實施例代表一例子，其中配對係執行於管 理中心與接收器/解碼器之間。控制字元係以特定鑰κη被 加密，如同參考第2圖所述。含有這些特定加密控制字元 cw’之ECM串流係被送至安全模組或直接送至接收器/解 碼器，而不必通過安全模組，該安全模組係將之不必改變 而送至接收器/解碼器。這些然後藉由特定鑰Κη加以解 密，以取得呈明碼之鑰。此實施例允許在管理中心與接收 器/解碼器間執行配對，因爲只有記憶在管理中心之特定 -22- (21) 1273846 11 使用 12 接收 13 安全 14 資料 15 大量 CD 電子 CPU 計算 ROM 記憶 DESCR 解擾 MPEG 聲音 ETD 解密 PE 加密 者單元 器/解碼器 模組 庫 儲存器 模組 單元 體 頻器 及影像解壓縮器 級 級 -24-

Claims (1)

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拾、申請專利範圍 附件4 A : 第92 1 1 98 65號專利申請案 中文申請專利範圍替換本 民國95年1 〇月18日修正 1 · 一種在管理中心與鏈結至該管理中心之多數使用 者單元之一單元間資料之點對點安全傳輸的程序，該資料 包含一爲至少一控制字元（cw)所加密之內容（CT) ’ 每一使用者單元包含至少一解碼器/接收器（12)，其針 對特定於每一使用者單元設置有至少一加密鑰（K!、 K2、〜Kn )，其特徵在於，其包含以下步驟： 由一使用者單元（D】、D2、."Dn)傳送一要求至管理 中心，該中心要求一特定內容（C T )之傳送， 傳送一特有識別碼（UA!、UA2、...UAn )至該管理中 心’此識別碼允許明確地決定已傳送要求之使用者單元， 由相關於管理中心之資料庫（1 4 )，決定相關於已傳 送要求之使用者單元之鑰（Kn)， 決定有關於予以傳送之內容（CT )的控制字元或多 數控制字元， 以相關於已傳送要求之使用者單元的鑰（Κη )，加密 這些控制字元（cw )，以取得加密之控制字元（cw，、 CW* )， 傳送已加密控制字元（CW’、CW* )至已傳送要求之使 用者單元，及 1273846 1-^.ib· ..v... ... ,. ： ， * _...._ —.... 傳送該已加密內容至已傳送要求之使用者單元。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之安全傳輸的程序， 其中該予以傳送之內容（CT )係爲啓始控制字元（cw ) 所專屬地加密。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之安全傳輸的程序， 其中該予以傳送之內容（CT)係爲每一使用者單元所特 有之鑰（Kn )所加密之控制字元（cw，）所加密。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之安全傳輸的程序’ · 其中該予以傳送之內容（CT )係爲啓始控制字元（cw ) 所針對每一使用者單元所特有之鑰（Kn )加以加密。 5 · —種在管理中心與鏈結至該管理中心之多數使用 者單元之一單元間資料的點對點安全傳輸的程序，該資料 包含一爲至少一控制字元（cw )所加密之內容（CT )， 每一使用者單元包含至少一解碼器/接收器（12)，其設 置有針對每一使用者單元之至少一加密鑰（Κι、 Κ2、_Κη )，其特徵在於，其包含步驟： φ 傳送來自使用者單元（D,、D2、...Dn)之要求至管理 中心，該中心要求送出一特定內容（CT )， 傳送一特有識別碼（UA]、UA2、...UAn )至管理中 心，此識別碼允許明確地決定已傳送要求之使用者單元’ 由相關於該管理中心之資料庫（1 4 )，決定相關於已 傳送要求之使用者單元之鑰（Kn)， 決定相關於予以傳送之內容（CT )之控制字元或多 數控制字元（cw)， -2- I2、46

曰修(句正替換頁 針對每一使用者單元，以一特定方式，加密予以傳送 之，料（CT), 傳送這些已加密內容至已傳送要求之使用者單元， 傳送已加密控制字元（c w * )至已傳送要求之使用者 6 ·如申請專利範圍第5項所述之安全傳輸的程序， ' 孩予以傳送之內容係爲接收器所特有之鑰（Kn )所加 ^ 〇

7 ·如申請專利範圍第5項所述之安全傳輸的程序， β等控制字元（cw )係爲相關於已傳送要求之使用者 % 5r &之鑰（Kn )所加密，以取得該已加密之控制字元 (），其中，該予以傳送之內容係爲這些已加密控制 子冗（cw’）所加密。

8 · —種電子模組，包含一計算單元（CPU )、一記 憶體（ROM、RAM)、一解擾頻器（DESCR)、一聲音及 影像解壓縮器（MPEG )及一解密級（ETD )，與每一使 用者單元所特有之鑰一起動作。 1273846 附件5A 第 卑日修(氣选態 92119865 中文圖式替換頁 I!麵請案 g画9$年10月18日修正

醒6紙 1273 嫌 第 外 中文說明 書替換] 日琴麵4 國95年10月18日修正 柒 明 說 單 簡 號 符 第 :t表 為代 圖件 表元 代之 定圖 指表 :案代 圖本本 表' ’ 代 v)x 定一二 圖 10 視訊伺服器 12 接收器/解碼器 14 資料庫 15 大量儲存器 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式： -3-