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JP5209945B2 - 記憶装置、暗号化コンテンツの有効化方法及び端末装置 - Google Patents

記憶装置、暗号化コンテンツの有効化方法及び端末装置 Download PDF

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Description

本発明は、記憶装置、暗号化コンテンツの有効化方法及び端末装置に係り、特に、視聴に制限のあるコンテンツを視聴可能とする暗号化コンテンツの有効化方法、暗号化コンテンツを格納した記憶装置及び記憶装置内の暗号化コンテンツを視聴するための端末装置に関する。
近年、デジタル情報処理技術や通信技術が発達し、また、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ）やＤＶＤ等の記憶装置の大容量化、高機能化が進んでいる。このような伝達手段の多様化、高度化が進むにつれ、デジタルコンテンツがネットワーク、記憶媒体などを介して利用者の手元に大量に頒布され、ユーザがデジタルコンテンツをより容易に楽しめる環境が整ってきている。一方で、不正コピーや不正改ざんを始めとする、デジタルコンテンツに対する不正利用のため、著作権者の利益が侵害される恐れが高まっている。
前述したような課題を解決するため、利用者の利便性を保ちつつ、著作権者の権利を守るための様々な技術及びそれを基にしたサービスやシステムが検討されている。例えば、デジタルコンテンツのオンラインレンタルサービスに関する従来技術として、特許文献１等に記載された技術が記載されて知られている。
前述の従来技術は、ユーザが、予め自身の氏名やクレジットカード等の情報をレンタルサーバに登録しておき、レンタルサーバが、ユーザ端末からコンテンツの貸出し要求を受けるたとき、ユーザ認証を行った後、暗号化コンテンツと該暗号化コンテンツを復号するための暗号解除キー(電子チケット)を発行し、ユーザがこれを用いて暗号化コンテンツを視聴するというものである。また、この従来技術は、コンテンツ返却時には、ユーザにダウンロードしたデータそのものをアップロードさせることなく、単に電子チケットだけをレンタルサーバに返却させるようにしている。
前述の従来技術は、電子チケットを返却すると、ユーザ端末内に保持されている暗号化デジタルコンテンツが視聴できないことになるため、効果的にコンテンツの不正な視聴を防止することができると共に、コンテンツの不正コピーを未然に防止することができるという利点を有する。
また、他の従来技術として、例えば、特許文献２等に記載された技術が知られている。この従来技術は、サービス提供者が、暗号化コンテンツを記録したＤＶＤを予めユーザに配布しておき、ユーザは、該暗号化コンテンツの再生時に、ユーザが予め会員登録しているライセンスサーバから暗号化コンテンツを復号するためのコンテンツ鍵を含むライセンスを購入し、該暗号化コンテンツを前述の鍵で復号した後に視聴するというものである。
さらに、前述の従来技術は、ユーザが、予めコンテンツを視聴するためのポイントを購入しておき、著作物の利用と引き換えに当該ポイントを減点させていくというサービスも提案している。
特開２００２−４２２３４号公報 特開平１１−２８３３２７号公報
しかし、現状では、一般家庭にあるデジタル家電のほとんどは、パーソナルコンピュータを除いてネットワークに接続することができない。このため、前述した従来技術は、何れも、特許文献１に記載されているように、ネットワーク上のレンタルサーバからコンテンツをダウンロードすることや、特許文献２に記載されているように、ネットワーク上のライセンスサーバからライセンスをダウンロードすることが困難であるという問題点を有している。
ところで、特許文献２に記載の従来技術は、再生端末の他に該再生端末と接続可能なカードアダプタと、予め店頭などで購入したコンテンツ視聴用のポイントが入力されているプリペイドカードとを用意し、暗号化コンテンツを視聴する際に、前述のプリペイドカードをカードアダプタに挿入し、そのポイントを減算することにより、暗号化コンテンツを復号するという方法も提案している。
しかし、このような方法を実現するには、カードアダプタの購入またはレンタル、及び、プリペイドカードが必要であり、現在のレンタルサービスと比較して、ユーザの利便性が向上するとは言い難い。
本発明の目的は、前述したような従来技術の課題に鑑み、大容量の記憶媒体を持つ記憶装置に記録してある著作権を伴う複数の暗号化コンテンツを、ネットワーク接続やプリペイドカードを必要とすることなく、ユーザが視聴したいときに視聴したいコンテンツだけを視聴させることを可能とし、さらに、ユーザに対し、視聴したコンテンツの視聴料金を請求することができる、ユーザの利便性向上を図ると共に、著作権者の権利保護をも可能としたコンテンツデータの有効化方法、記憶装置及び端末装置を提供することにある。
外部装置と通信可能な記憶装置であって、コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを格納する記憶領域と、前記暗号化コンテンツを復号するための鍵を格納する記憶領域と、前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を格納する記憶領域と、コンテンツを再生する第１の外部装置から認証情報を受信する手段と、前記第１の外部装置から受信した前記認証情報をもとに認証処理を実行する手段と、前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を受信する手段と、前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を変更する命令を受信する手段と、特定条件の下で受信した前記鍵の状態の情報を変更する命令を実行する手段と、前記命令を実行した履歴を自身が保持する記憶領域に記録する手段と、前記第１または他の第２の外部装置から当該外部装置へ前記履歴を出力する命令を受信する手段と、前記第１または第２の外部装置から前記履歴を出力する前記命令を受信した際、前記履歴を出力する命令を実行する手段とを有することにより達成される。
本発明によれば、ユーザがデジタルコンテンツをレンタルまたは購入する際にかかる手間を軽減し、ユーザの利便性を向上させることができる。
以下、本発明によるデータの有効化方法、記憶装置及び端末装置の実施形態を図面により詳細に説明する。
図２は本発明が前提とするシステムの概要を説明する図である。図２に示す本発明が前提とするシステムは、暗号化コンテンツを復号して表示する本発明の実施形態による端末装置としてのホスト装置１００と、本発明による記憶装置１０１とにより構成されている。
前述において、コンテンツを記録する記憶装置１０１は、アクセス制限の無いユーザ領域１０２と、アクセス制限のあるセキュア領域１０４とから構成される。コンテンツは、共通鍵暗号方式でコンテンツ鍵を用いて暗号化し暗号化コンテンツ１０３とした後、ユーザ領域１０２に記録される。暗号化コンテンツ１０３を復号するためのコンテンツ鍵やコンテンツの利用条件を含むUsage Pass（以下、ＵＰという）１０５は、セキュア領域１０４に記録される。このＵＰをセキュアに扱うことで、コンテンツが保護される。
また、暗号化コンテンツ１０３とＵＰ１０５とを対応付けるための情報として、Playback info １０９とUC info １１０を記憶装置１０１のユーザ領域１０２に作成し、ＵＰの状態を管理するための情報として、Validity Flag テーブル１０６を記憶装置１０１のセキュア領域１０４に作成する。
図３はPlayback info １０９、UC info １１０、Validity Flag テーブル１０６の構造を示す図である。
Playback info １０９は、図３（ａ）に示すように、暗号化コンテンツに付随するコンテンツ識別子（以下、コンテンツＩＤという）２００と、暗号化コンテンツに対応するＵＰに付随するＵＰ識別子（以下、ＵＰＩＤという）２０１との対応を管理するテーブルである。
UC info １１０は、図３（ｂ）に示すように、前述のＵＰＩＤ２０１と該ＵＰＩＤ２０１に対応するＵＰのセキュア領域内の記録先情報２０２（以下、ＬＢＡＱという）との対応を管理するテーブルである。
Validity Flag テーブル１０６は、図３（ｃ）に示すように、ＵＰの記録先ＬＢＡＱ２０２と１対１に対応しているbit （以下、Validity Flagという)２０３から構成されるテーブルであり、Validity Flag ２０３の値によって、該当ＬＢＡＱに記録されているＵＰの状態を表す。説明している本発明の実施形態では、bit 値が０のときにＵＰが有効であり、１のときにＵＰが無効であるとする。なお、Validity Flag bit のテーブル１０６内の位置とＬＢＡＱ２０２のUC info １１０内での記録位置とを予め対応させておくことにより、各Validity Flag がどのＬＢＡＱに対応するものであるかが判るようにされている。
ホスト装置１００は、図２に示すように、復号部１０７とデコーダ１０８とを有し、記憶装置１０１が接続されると、はじめに、記憶装置１０１との間で相互認証及び鍵共有処理を実行する。なお、この処理の具体的な手順については、別途、図１１を参照して後述する。
ホスト装置１００は、相互認証が成功した後、コンテンツを再生する際、接続されている記憶装置１０１のユーザ領域１０２から暗号化コンテンツ１０３及びPlayback info １０９、UC info １１０を取得する。ホスト装置１００は、取得したPlayback info １０９、UC info １１０を基に、取得した暗号化コンテンツ１０３に対応するＵＰ１０５が記録されている記憶装置１０１内のセキュア領域１０４のＬＢＡＱを取得し、記憶装置１０１に対して、該ＬＢＡＱに記録されているＵＰを出力するよう命令する。
記憶装置１０１は、前述の命令を受信すると、記憶装置のセキュア領域１０４内のValidity Flag テーブル１０６の該ＬＢＡＱに対応するValidity Flag の値を参照し、ＬＢＡＱに記録されているＵＰが有効か否かを確認する。ＵＰが有効であった場合、記憶装置１０１は、ホスト装置１００へＵＰを出力する。ここで、記憶装置１０１からホスト装置１００へのＵＰ転送は、改ざんや盗聴を防止するために、特殊なセキュアプロトコルで行われる。このときに具体的なＵＰ転送の処理手順については、別途、図１２を参照して後述する。
ホスト装置１００が内部に備える、あるいは、ホスト装置１００に接続されているＨＤＤ等の他の記憶装置にコンテンツを移動する際も、前述したコンテンツの再生手順と同様の手順により、暗号化コンテンツ１０２及びPlayback info １０９、UC info １１０、ＵＰ１０５を記憶装置１０１からホスト装置１００を経由して、そのホスト装置１００が内部に備える、あるいは、ホスト装置１００に接続されている他の記憶装置へコンテンツを移動させる。そして、ＵＰ出力元の記憶装置１０１は、ＵＰを出力するのと同時に、Validity Flag テーブル１０６内のそのＵＰに対応するValidity Flag の値を１に変更し、そのＵＰを無効にする。ホスト装置１００は、記憶装置１０１が、Validity Flag テーブル１０６上のValidity Flag の値を１に変更してＵＰを無効状態にすると、そのＵＰの読み出しを行うことができなくなる。
図１は前述した本発明が前提とするシステムを利用する本発明の実施形態によるコンテンツのレンタルシステムの構成を示すブロック図である。
図１に示す本発明の実施形態によるコンテンツのレンタルシステムは、本発明の実施形態による端末装置としてのホスト装置１００と、本発明の実施形態によるレンタル用記憶装置３１３とにより構成されている。
前述において、ホスト装置１００は、例えば、ＴＶ、ＳＴＢ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、モバイルプレーヤ、コンテンツの自動レンタル機等である。そして、ホスト装置１００は、その構成の一部として、インタフェース３０５と、各種機能を制御する制御部３０４と、通信に必要な暫定鍵を生成する鍵生成部３０１と、データの暗復号を実行する暗復号部３０２と、証明書の検証を行う証明書検証部３００と、ホスト装置１００の証明書やデバイスクラス公開鍵、デバイスクラス秘密鍵、デバイス公開鍵、デバイス秘密鍵、プログラム等が記録されている不揮発メモリ３０３とを含んで構成される。これらの機能は、耐タンパに実装されている。耐タンパに実装する方法は、例えば、回路の上をプラスチック樹脂で覆い、内部・外部間のインタフェースを通して外部から信号を読み取られないようにする等により実現することができる。
レンタル用記憶装置３１３は、例えば、ｉＶＤＲドライブのようなコンテンツ保護機能を実装した可搬型ＨＤＤである。レンタル用記憶装置３１３は、その構成の一部として、インタフェース３０６と、各種機能を制御するＣＰＵを含む制御部３０７と、通信に必要な暫定鍵を生成する鍵生成部３０９と、データの暗復号を実行する暗復号部３１０と、証明書の検証を行う証明書検証部３０８と、再生装置の証明書やデバイスクラス公開鍵、デバイスクラス秘密鍵、デバイス公開鍵、デバイス秘密鍵、プログラム等が記録されている不揮発メモリ３１１とを含んで構成される。これらの機能は、耐タンパに実装されている。耐タンパに実装する方法は、前述したと同様であってよい。
レンタル用記憶装置３１３は、前述した機能に加え、各種データが記録されている記憶領域３１２を含む。レンタル用記憶装置３１３の記憶領域３１２は、論理的に少なくとも２つの領域に分けられている。これらの２つの領域は、図２により説明したと同様に、一方が、アクセス制限のないユーザ領域１０２であり、他方が、ある条件の下でのみアクセス可能なセキュア領域１０４である。
図１において、レンタルショップで貸出すレンタル用記憶装置３１３のユーザ領域３１２には、予め、複数の暗号化コンテンツ１０３、Playback info １０９、UC info １１０が記録されており、セキュア領域１０４には、ユーザ領域３１２に格納された暗号化コンテンツに対応するＵＰ１０５及びValidity Flag テーブル１０６が記録されている。但し、レンタル用記憶装置３１３の貸出し時、Validity Flag テーブル１０６内のValidity Flag の値は全て１とされて、ＵＰは無効な状態にされている。また、レンタル用記憶装置３１３が保持する不揮発メモリ３１１には、レンタル用記憶装置３１３向けのレンタル用証明書が記録されている。レンタル用証明書は、例えばＩＴＵ（国際電気通信連合）報告のX.509 に基づいたものであり、証明書のシリアルナンバー等の値を、予め定められたレンタル用の値にすることにより、他の証明書と区別できるようにしている。
前述したようなレンタル用記憶装置３１３をユーザに貸し出す際、レンタル用記憶装置３１３には、レンタルショップに備えられる専用端末を用いて、ユーザＩＤ、ユーザＰＷ３１４、管理番号３１５をレンタル用記憶装置３１３のセキュア領域１０４に記録する。ここで、ユーザＩＤ、ユーザＰＷ３１４は、レンタルサービスの利用申請時にサービス提供者から提供される情報である。管理番号３１５は、レンタル用記憶装置３１３のレンタル時に、図４に示すような会員証に印字されている、または、レンタル用記憶装置自体に添付されている番号である。
図４は会員証であるメンバーズカードの構成例を示す図である。メンバーズカードは、レンタルショップがユーザに対して発行するものであり、メンバーズカードには、図４に示すように、少なくともユーザの名前、ユーザＩＤの情報、管理番号が記載されている。管理番号は、レンタル用記憶装置を貸し出す際に、管理番号としてレンタル用記憶装置自体に添付されている番号を使用する場合には不要である。また、ユーザには、メンバーズカードの発行と同時に、ユーザＰＷが渡される。
図５はレンタル用記憶装置３１３をホスト装置１００に接続した際に、ホスト装置が実行する処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。
（１）ユーザが、レンタル用記憶装置３１３を、例えば、ＴＶ等のホスト装置１００に接続すると、ホスト装置１００とレンタル用記憶装置３１３とは、図１１に示して後述する手順に従って相互認証の処理を実行し、相互認証が成功したか否かを判定して、失敗した場合、エラー処理を実行して、ここでの処理を終了する（ステップ５００、５０１、５０５）。
（２）ステップ５０１の判定で、相互認証が成功していた場合、ユーザに視聴不可のコンテンツをＵＰの有効化を行って視聴可能にするか否かを問い合わせ、ＵＰの有効化を行って視聴不可のコンテンツを視聴可能にする場合、ホスト装置１００は、レンタル用記憶装置から取得した証明書がレンタル用証明書か否かを確認し、ＵＰの有効化を行って視聴不可のコンテンツを視聴可能することが可能か否かを確認する（ステップ５０２、５０６）。
（３）ステップ５０６の確認で、レンタル用記憶装置から取得した証明書がレンタル用証明書であって、ＵＰの有効化を行って視聴不可のコンテンツを視聴可能にできる場合、ＵＰの有効化処理を実行する（ステップ５０３）。
（４）ステップ５０６の確認で、レンタル用記憶装置から取得した証明書がレンタル用証明書ではなく、ＵＰの有効化を行って視聴不可のコンテンツを視聴可能にできない場合、ＵＰの有効化処理を実行できないため、エラー処理を実行して、ここでの処理終了する（ステップ５０５）。
（５）ステップ５０２のユーザへの問い合わせで、ＵＰの有効化を行わない場合、既に有効化したＵＰがあるはずなので、ホスト装置は、図１２に示して後述するＵＰ転送手順に則って、既に有効化されているＵＰを、レンタル用記憶装置３１３から取得する。また、ホスト装置は、ステップ５０３の処理でのＵＰの有効化処理を行った後、有効にされたＵＰを、レンタル用記憶装置３１３から取得する。その後、ホスト装置は、レンタル用記憶装置から取得したＵＰを用いて暗号化コンテンツを復号する（ステップ５０４）。
図６は図５により説明した処理の中で、証明書がレンタル用の証明書であってＵＰの有効化を行うことが可能であった場合にディスプレイに表示されるコンテンツ選択画面の例を示す図である。
ホスト装置１００は、ステップ５０１の処理で相互認証が成功し、かつ、ステップ５０２の処理で記憶装置から受信した証明書がレンタル用の証明書であった場合、自装置のディスプレイに、図６に示すような、コンテンツを選択する画面６００を表示する。この画面６００において、チェックボックスがないコンテンツ６０１は、既に視聴可能なコンテンツであり、チェックボックスがあるコンテンツ６０２、６０３は、以後に説明する操作により視聴が可能になるコンテンツである。本発明の実施形態では、レンタル記憶装置３１３の貸出時にＵＰを無効化して貸し出しているため、この状態で視聴可能なコンテンツは、例えば、保護する必要のない、すなわち、コンテンツの視聴時にＵＰを必要としない、平文の状態で記録されているコンテンツである。ユーザは、リモコン、ディスプレイ、または、ホスト装置に設置されているボタンを用いて、視聴可能にしたいコンテンツを選択する。図示例では、楽しいコンテンツ４を選択している。
図７は図５により説明したステップ５０６でのＵＰ有効化処理の中で行われるユーザ認証のために表示されるユーザ認証画面の例を示す図である。
ホスト装置１００は、ユーザ認証のために、図７に示すようなユーザ認証画面７００を表示する。このユーザ認証画面は、ユーザＩＤ７０１、ユーザＰＷ７０２、管理番号７０３の入力をユーザに求めるユーザ認証画面である。ユーザは、リモコンまたはホスト装置に設置されているボタン等を用いて、必要な情報を画面に入力する。ユーザＩＤ７０１、ユーザＰＷ７０２の入力は、本人確認のために行い、管理番号７０３の入力は、ユーザの意思で処理が実行されているか否かを確認するために行う。
図８は図５に示すフローにより説明したステップ５０３でのＵＰ有効化処理の詳細を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。
（１）ホスト装置１００とレンタル用記憶装置３１３との間で、後述する相互認証処理が行われた後、ユーザにより、コンテンツＩＤ、ユーザＩＤ、ＰＷ、管理番号が入力されるので、ホスト装置１００は、ユーザが入力したコンテンツＩＤに対応するＵＰが記録されているＬＢＡＱ、及び、それに続くセクタ数を、レンタル用記憶装置３１３から取得したPlayback info １０９、UC info １１０を基に特定する（ステップ８００）。
（２）そして、ホスト装置１００は、ユーザＩＤ７０１、ユーザＰＷ７０２、管理番号７０３、視聴を希望するコンテンツのＩＤ６０２、ＬＢＡＱ及びそれに続くセクタ数を、相互認証時にレンタル用記憶装置３１３と共有した後述の暫定鍵１１１８を用いて共通鍵暗号方式で暗号化し、そのデータ
Ｅ（Ｋｓ，ＩＤ‖ＰＷ‖管理番号‖先頭ＬＢＡ‖セクタ数）
をレンタル用記憶装置３１３へ送信する。なお、本発明の実施形態では、１セクタに対し１ＵＰが記録されていること、更に１つの暗号化コンテンツに対応するＵＰが複数個存在した場合、それらのＵＰの記録先ＬＢＡＱは連続していることを前提としている（ステップ８０１、８０２）。
（３）レンタル用記憶装置３１３は、相互認証時にホスト装置１００と共有した暫定鍵１１１８を用いて、ステップ８０２の処理で受信した暗号化データを復号し、取得したユーザＩＤ７０１、ユーザＰＷ７０２、管理番号情報７０３と、自身が保持するレンタル時にレンタルショップの専用端末を用いて記録されたユーザＩＤ、ユーザＰＷ３１４、管理番号３１５とを比較し、それらが同一のものか否かを照合判定する（ステップ８０３、８０４）。
（４）ホスト装置１００は、レンタル用記憶装置３１３で、ステップ８０３の復号処理、ステップ８０４のユーザＩＤ、ユーザＰＷ、管理番号の照合が成功したことを確認すると、ＵＰを有効にするための命令Validate ＵＰ をレンタル用記憶装置３１３に発行する（ステップ８０５）。
（５）レンタル用記憶装置３１３は、Validate ＵＰ コマンドを受信すると、Validity Flag テーブル内の、先にホスト装置１００より受信したＬＢＡＱに対応するValidity Flag を有効な値に変更する。そして、Validity Flag の有効化処理を実行した履歴として、有効にしたＵＰのＵＰＩＤを、例えば、記憶装置内にある、記憶装置のシステムからのみアクセス可能な、図示していない履歴記憶領域に記録する。この履歴記憶領域は、外部からの特殊コマンドによって読み出すことは可能であるが、外部からの書き込みは許可しない（ステップ８０６、８０７）。
ホスト装置１００は、前述で説明した処理により有効化したＵＰを、図１２に示して後述するＵＰ転送プロトコルに則り、レンタル用記憶装置３１３から読み出し、ＵＰに対応する暗号化コンテンツを復号し、再生処理を実行する。
図９はレンタル用記憶装置３１３の返却時の処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。
（１）ユーザが、レンタル用記憶装置３１３をレンタルショップに返却すると、店員は、レンタル店のホスト装置９００にレンタル用記憶装置３１３を接続する。レンタル店のホスト装置９００とレンタル用記憶装置３１３との間で相互認証を行った後、ホスト装置は、レンタル用記憶装置３１３に対し、記録されている履歴を取得するための命令Get Log ９００を発行する（ステップ９０１）。
（２）レンタル用記憶装置３１３は、この命令を受信すると、履歴記憶領域より履歴を取り出し、ホスト装置９００へ出力し、ホスト装置９００は、受信した履歴情報からユーザが視聴したコンテンツのコンテンツ名と視聴料金とを割り出す（ステップ９０２）。
前述の処理において、レンタル店のホスト装置９００が、記憶装置３１３に格納されている履歴を取得するとして説明したが、記憶装置３１３を借り出したユーザが、自分の視聴履歴を知りたい場合がある。この場合、ユーザがコンテンツを視聴するホスト装置１００と記憶装置３１３との間で、前述と同様な処理を行わせて、ユーザに視聴履歴を知らせるようにすることも可能である。
図１０は図９の処理で求めた請求料金をレンタル店のホスト装置９００のディスプレイに表示した例を示す図である。レンタルショップの店員は、図１０に示すような表示にしたがって、ユーザに視聴したコンテンツの料金を請求する。
図１１はホスト装置と記憶装置との間における相互認証及び鍵共有の処理手順について説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。
図１１により説明するフローを実行する前提として、ホスト装置には、予め、ホスト装置のデバイスクラス公開鍵ＫＰdc、デバイスクラス秘密鍵Ｋdc、デバイス個別公開鍵ＫＰd 、デバイス個別秘密鍵Ｋd 、ホスト装置が保持するデバイスクラス公開鍵の正当性を示すデバイスクラス公開鍵証明書Ｃ(Ｋr，ＫＰdc［Ｐ］）等が登録されているものとする。また、記憶装置にも、同様に、予め、記憶装置のデバイスクラス公開鍵ＫＰdc、デバイスクラス秘密鍵Ｋdc、デバイス個別公開鍵ＫＰd 、デバイス個別秘密鍵Ｋd 、記憶装置が保持するデバイスクラス公開鍵の正当性を示すデバイスクラス公開鍵証明書Ｃ（Ｋr,ＫＰdc［Ｉ］）等が登録されているものとする。
（１）ＵＰを記録している記憶装置がホスト装置に接続されると、記憶装置は、自身が保持しているデバイスクラス公開鍵証明書Ｃ（Ｋr,ＫＰdc［Ｉ］）１１００をホスト装置へ送信する。ホスト装置は、予め自身が保持しているルート公開鍵ＫＰr １１０１を用いて証明書を検証する（ステップ１１２６）。
（２）ホスト装置は、検証が成功すると、記憶装置が保持するデバイスクラス公開鍵ＫＰdc［Ｉ］１１２７を取得することができ、検証終了後、乱数生成器を用いてチャレンジ鍵Ｋch［Ｐ］１１３０を生成する。そして、該チャレンジ鍵Ｋch［Ｐ］１１３０を、証明書の検証処理によって取得したデバイスクラス公開鍵１１２７を用いて楕円暗号で暗号化し、その後、暗号化データに自身が保持するデバイスクラス公開鍵証明書Ｃ(Ｋr，ＫＰdc［Ｐ］）１１２８を結合する（ステップ１１２９、１１３１）。
（３）ホスト装置は、その後、結合したデータ
Ｅ（ＫＰdc［Ｉ］，Ｋch［Ｐ］）‖Ｃ（Ｋr，ＫＰdc［Ｐ］）１１２０
を記憶装置に送信する。
（４）記憶装置は、受信したデータ１１２０を、ホスト装置のデバイスクラス公開鍵証明書１１２８と暗号化データとに分離し、デバイスクラス公開鍵証明書１１２８を、自身が予め保持していたルート公開鍵ＫＰr １１０１を用いて検証する。検証に成功すると、記憶装置は、ホスト装置が保持するデバイスクラス公開鍵ＫＰdc［Ｐ］１１０５を取得することができる（ステップ１１０２）。
（５）また、記憶装置は、分離した暗号化データを、記憶装置が保持しているデバイスクラス秘密鍵Ｋdc［Ｉ］１１０４により復号する。この復号の結果、記憶装置は、ホスト装置が先の過程で生成したチャレンジ鍵Ｋch［Ｐ］１１３０を取得することができる（ステップ１１０７）。
（６）次に、記憶装置は、乱数生成器を用いて、チャレンジ鍵Ｋch［Ｉ］１１１２を生成し、このチャレンジ鍵１１１２と、自身が保持するデバイス公開鍵ＫＰd［Ｐ］１１０３ とを結合し、結合したデータを、先の処理で取得したデバイスクラス公開鍵ＫＰdc［Ｐ］１１０５とチャレンジ鍵Ｋch［Ｐ］１１３０を用いて２重暗号化したデータ
Ｅ（Ｋch［Ｐ］，Ｅ（ＫＰdc［Ｐ］，Ｋch［Ｉ］‖ＫＰd［Ｉ］））１１２３
をホスト装置に送信する（ステップ１１０６、１１０９、１１１１）。
（７）ホスト装置は、受信したデータ１１２３を、先ほど生成したチャレンジ鍵Ｋch［Ｐ］１１３０で復号化し、更に、予め自身が保持しているデバイスクラス秘密鍵Ｋdc［Ｐ］１１３３で復号化する。その結果、ホスト装置は、記憶装置のデバイス公開鍵ＫＰd［Ｉ］ １１０３ 及び記憶装置が生成したチャレンジ鍵Ｋch［Ｉ］１１１２を取得することができる（ステップ１１３４、１１３２）。
（８）その後、ホスト装置は、乱数生成器１１４４を用いてセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７を生成し、該セッション鍵１１１７と予め自身が保持しているデバイス公開鍵ＫＰd［Ｐ］ １１３９とを結合し、結合したデータを、先の処理で取得した記憶装置のデバイス公開鍵ＫＰd［Ｐ］１１０３ で暗号化すると共に、ＥＣＤＨ鍵共有アルゴリズムを用いて、共有鍵ＫＰd［Ｉ］ １１４１を作成する（ステップ１１４２、１１４０）。
（９）更に、ホスト装置は、ステップ１１４０の処理で暗号化したデータを、先の処理で取得したチャレンジ鍵Ｋch［Ｉ］１１１２を用いて暗号化し、暗号化したデータ
Ｅ（Ｋch［Ｉ］，Ｅ（ＫＰd［Ｉ］，Ｋs［Ｐ］０‖ＫＰd［Ｐ］））１１２４
を記憶装置へ送信する（ステップ１１３６）。
（10）暗号化したデータ１１２４を受信した記憶装置は、先に生成したチャレンジ鍵Ｋch［Ｉ］１１１２及び予め自身が保持しているデバイス秘密鍵Ｋd［Ｉ］１１１４ を用いて、受信した暗号化データ１１２４を復号する。その結果、記憶装置は、ホスト装置が生成したセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７及びホストが保持しているデバイス公開鍵ＫＰd［Ｐ］ １１３９を取得することができ、また、楕円復号処理の実行時に、ＥＣＤＨ鍵共有アルゴリズムを用いて、共有鍵*ＫＰd［Ｉ］１１１６ が作成される（ステップ１１１３、１１１５）。
（11）前述までの処理の終了後、記憶装置は、乱数生成器を用いてセッション鍵Ｋs［Ｉ］０ １１１８を生成し、生成したセッション鍵１１１８を、先の処理で取得した、ホスト装置が生成したセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７ により暗号化し、更に、ホスト装置のデバイス公開鍵ＫＰd［Ｐ］１１３９ で暗号化する。また、ＥＣＤＨ鍵共有アルゴリズムを用いて共有鍵*ＫＰd［Ｐ］１１２１を作成する。そして、暗号化データ
Ｅ（ＫＰd［Ｐ］，Ｅ（Ｋs［Ｐ］０，Ｋs［Ｉ］０））１１２５
をホスト装置へ送信する（ステップ１１１９、１１２２）。
（12）暗号化データ１１２５を受信したホスト装置は、自身が保持するデバイス秘密鍵ＫＰd［Ｐ］ １１４３及び先に生成したセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７を用いて、暗号化データ１１２５を復号する。その結果、記憶装置が生成したセッション鍵Ｋs［Ｉ］０ １１１８を取得することができる。また、このとき、ＥＣＤＨ鍵共有アルゴリズムを用いて共有鍵*ＫＰd［Ｐ］１１２１を取得することができる（ステップ１１４６、１１４８）。
前述したような一連の処理により、ホスト装置と記憶装置とは、セッション鍵１１１７、セッション鍵１１１８及びＥＣＤＨ共有鍵１１２１、ＥＣＤＨ共有鍵１１１６を共有することができる。
図１２は記憶装置からホスト装置へＵＰを転送する際の転送手順を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。この処理は、図５に示すフローのステップ５０４での処理の詳細である。
（１）ホスト装置は、乱数生成器を用いて第２のセッション鍵Ｋs［Ｐ］１ １２０５を生成する。そして、この第２のセッション鍵１２０５を、相互認証及び鍵共有手順で共有したセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７及びセッション鍵Ｋs［Ｉ］０ １１１８を用いて暗号化し、暗号化したデータ
Ｅ（Ｋs［Ｉ］０，Ｅ（Ｋs［Ｐ］０，Ｋs［Ｐ］１））１２０２
を記憶装置に送信する（ステップ１２００、１２０１）。
（２）前述の暗号化データ１２０２を受信した記憶装置は、先の処理で共有したセッション鍵Ｋs［Ｐ］０ １１１７及びセッション鍵Ｋs［Ｉ］０ １１１８を用いて、受信した暗号化データ１２０２を復号し、ホスト装置が生成した第２のセッション鍵１２０５を取得する（ステップ１２０３、１２０４）。
（３）次に、記憶装置は、ＵＰを第２のセッション鍵Ｋs［Ｐ］１ １２０５及び先の処理で共有したＥＣＤＨ共有鍵*ＫＰd［Ｐ］１１２１を用いて暗号化したデータ
Ｅ（*ＫＰd［Ｐ］，Ｅ（Ｋs［Ｐ］１，ＵＰ））１２０９
をホスト装置へ送信する（ステップ１２０７、１２０８）。
（４）ホスト装置は、受信した暗号化データ１２０９を、ＥＣＤＨ共有鍵１１２１及び先の処理で生成した第２のセッション鍵Ｋs［Ｐ］１ １２０５を用いて復号し、ＵＰを取得する（ステップ１２１０、１２１１）。
前述した本発明の実施形態において、ユーザＩＤ７０１、ユーザＰＷ７０２、管理番号７０３、視聴を希望するコンテンツのＩＤ６０２、ＬＢＡＱ及びそれに続くセクタ数を、相互認証時にレンタル用記憶装置３１３と共有した暫定鍵を用いて共通鍵暗号方式で暗号化し、レンタル用記憶装置３１３へ出力するための命令と、ＵＰを有効化する命令であるValidate ＵＰ命令とを１つの命令としてまとめてもよい。
前述した本発明の実施形態での各処理は、プログラムにより構成し、本発明が備える制御部否のＣＰＵに実行させることができ、また、それらのプログラムは、ＦＤ、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができ、また、ネットワークを介してディジタル情報により提供することができる。
また、前述した本発明の実施形態において、ＵＰの有効化を実行する際にユーザが入力する管理番号は、インターネット経由で取得する、電話でお店に問い合わせて取得する等の方法であってもよい。また、前述した本発明の実施形態は、管理番号を記憶装置毎に設定しているが、本発明は、記憶装置に記録されているコンテンツ毎に設定してもよい。
また、前述した本発明の実施形態は、ＵＰを有効にした際の履歴として、ＵＰＩＤを利用しているが、本発明は、コンテンツＩＤを履歴として利用してもよい。また、前述の実施形態は、履歴を記憶装置内の記憶装置のシステムしかアクセスできない領域に記録するとしているが、お店の端末と予め共有した鍵を用いて、履歴を暗号化し、記憶装置のユーザ領域に記録するようにしてもよい。
さらに、前述した本発明の実施形態は、記憶装置の貸出時に、全てのＵＰが無効であるとしているが、本発明は、次のような利用方法であってもよい。
シリーズものの暗号化コンテンツ及びそれに付随するＵＰを、全て１つの記憶装置に記録しておく。ただし、Validity Flag テーブルにおいて、そのＵＰの状態を無効にしておく。
例えば、ユーザがコンテンツの１話〜３話までをお店でレンタルした場合、お店では、１話〜３話までのＵＰを有効にしてユーザに貸し出す。この処理は、該当するＵＰのValidity Flag を反転するだけでよいので、記憶装置の貸出時にＵＰを記憶装置へ記録するという方法と比較し、時間を短縮することができる。そして、ユーザは、その場で、１話〜３話までの料金の支払いを済ませておく。
ユーザがレンタルしたコンテンツを家で全て視聴してしまい、４話以降のコンテンツも視聴したいと思ったとき、前述した本発明の実施形態で説明したＵＰを有効にする処理を実行することにより、４話以降のコンテンツをお店に借りに行くことなく視聴することができる。記憶装置の返却時、店員は、記憶装置内の履歴を取得し、追加料金をユーザに請求する。
さらに、本発明を適用して、自動レンタル機を使用したコンテンツの貸し出しサービスの展開も可能であり、次に、これについて説明する。
図１３は本発明を適用した自動レンタル機において、ユーザが視聴を希望コンテンツを選択する画面例を示す図である。
自動レンタル機を使用するコンテンツの貸し出しサービスは、例えば、駅やコンビニエンスストア等に、暗号化した最新映画コンテンツ１０本分と、無効化したそれらのコンテンツ対応のＵＰを記録した記憶装置を入れた自動レンタル機を設置して行われる。
ユーザは、前述の自動レンタル機からコンテンツをレンタルする前に、会員証やクレジットカード、会員証機能の付いたプリペイドカードなどを自動レンタル機に挿入し、ユーザ認証を実行する。ユーザ認証が成功すると、図１３に示すようなコンテンツを選択する画面が、自動レンタル機のディスプレイに表示される。ユーザは、視聴を希望するコンテンツを選択する。すると、自動レンタル機と、その自動レンタル機に格納されている記憶装置は、図８により説明した処理を実行し、記憶装置に記録されているＵＰのうち、ユーザが選択したコンテンツに対応するＵＰを有効にする。
そして、選択したコンテンツに対応するＵＰが有効になった記憶装置が、自動レンタル機から出力される。自動レンタル機は、ＵＰ更新処理が実行されると、先のユーザ認証時に取得したユーザ情報保持者に対し、有効にしたＵＰに対応する料金の請求を行う。請求方法や課金のタイミングは、詳述しないが、クレジットカードからの引き落としや、プリペイドカードでの支払い、現金払いなどが可能である。
本発明は、記憶装置を用いたデジタルコンテンツの貸し出しサービスに適用することが可能である。
本発明が前提とするシステムを利用する本発明の実施形態によるコンテンツのレンタルシステムの構成を示すブロック図である。 本発明が前提とするシステムの概要を説明する図である。 Playback info、UC info、Validity Flag テーブルの構造を示す図である。 会員証であるメンバーズカードの構成例を示す図である。 レンタル用記憶装置をホスト装置に接続した際に、ホスト装置が実行する処理動作を説明するフローチャートである。 図５により説明した処理の中で、証明書がレンタル用の証明書であってＵＰの有効化を行うことが可能であった場合にディスプレイに表示されるコンテンツ選択画面の例を示す図である。 図５により説明したステップ５０６でのＵＰ有効化処理の中で行われるユーザ認証のために表示されるユーザ認証画面の例を示す図である。 図５に示すフローにより説明したステップ５０３でのＵＰ有効化処理の詳細を説明するフローチャートである。 レンタル用記憶装置の返却時の処理動作を説明するフローチャートである。 図９の処理で求めた請求料金をレンタル店のホスト装置のディスプレイに表示した例を示す図である。 ホスト装置と記憶装置との間における相互認証及び鍵共有の処理手順について説明するフローチャートである。 記憶装置からホスト装置へＵＰを転送する際の転送手順を説明するフローチャートである。 本発明を適用した自動レンタル機において、ユーザが視聴を希望コンテンツを選択する画面例を示す図である。
符号の説明
１００ ホスト装置
１０１ 記憶装置
１０２ ユーザ領域
１０３ 暗号化コンテンツ
１０４ セキュア領域
１０５ ＵＰ（Usage Pass）
１０６ Validity Flag テーブル
１０７ 復号部
１０８ デコーダ
３００、３０８ 証明書検証部
３０１、３０９ 鍵生成部
３０２、３１０ 暗復号部
３０３、３１１ 不揮発性メモリ
３０４、３０７ 制御部
３０５、３０６ インタフェース
３１２ 記憶領域
３１３ レンタル用記憶装置

Claims (6)

  1. 外部装置と通信可能な記憶装置であって、
    コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを格納する第一の記憶領域と、
    前記暗号化コンテンツを復号するための鍵を格納する第二の記憶領域と、
    前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を格納する第三の記憶領域と、
    コンテンツを再生する第１の外部装置から認証情報を受信する手段と、
    前記第１の外部装置から受信した前記認証情報をもとに認証処理を実行する手段と、
    前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を受信する手段と、
    前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を変更する命令を受信する手段と、
    特定条件の下で受信した前記鍵の状態の情報を変更する命令を実行する手段と、
    前記命令を実行した履歴を格納するための自身が保持する記憶領域であって、前記第一の記憶領域、前記第二の記憶領域、及び前記第三の記憶領域とは異なる記憶領域からなる履歴記憶領域と、
    前記履歴記憶領域に前記履歴を記録する手段と、
    前記第１または他の第２の外部装置から当該外部装置へ前記履歴を出力する命令を受信する手段と、
    前記第１または第２の外部装置から前記履歴を出力する前記命令を受信した際、前記履歴を出力する命令を実行する手段とを有することを特徴とする記憶装置。
  2. 前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報が、１つの鍵につき１bit で表わされる情報であって、前記鍵の有効、無効を表す情報であることを特徴とする請求項１記載の記憶装置。
  3. 前記特定条件が、前記外部装置から受信した認証情報と、当該記憶装置が保持する認証情報とが同一の情報である場合であることを特徴とする請求項１記載の記憶装置。
  4. 外部装置と通信可能で暗号化コンテンツを格納している記憶装置の暗号化コンテンツの有効化方法であって、
    前記記憶装置は、
    コンテンツを暗号化した暗号化コンテンツを格納する第一の記憶領域と、
    前記暗号化コンテンツを復号するための鍵を格納する第二の記憶領域と、
    前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を格納する第三の記憶領域と、
    コンテンツを再生する第１の外部装置から認証情報を受信する手段と、
    前記第１の外部装置から受信した前記認証情報をもとに認証処理を実行する手段と、
    前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を受信する手段と、
    前記第１の外部装置から前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報を変更する命令を受信する手段と、
    特定条件の下で受信した前記鍵の状態の情報を変更する命令を実行する手段と、
    前記命令を実行した履歴を格納するための自身が保持する記憶領域であって、前記第一の記憶領域、前記第二の記憶領域、及び前記第三の記憶領域とは異なる記憶領域からなる履歴記憶領域と、
    前記履歴記憶領域に前記履歴を記録する手段と、
    前記第１または他の第２の外部装置から当該外部装置へ前記履歴を出力する命令を受信する手段と、
    前記第１または第２の外部装置から前記履歴を出力する前記命令を受信した際、前記履歴を出力する命令を実行する手段とを有して構成され、
    前記認証情報を受信する手段は、外部装置が送信した認証情報及び前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を受信し、
    前記認証処理を実行する手段は、認証情報が自記憶装置に記録されている認証情報と一致した場合、自記憶装置において、外部装置が指定した暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報に対応する鍵の状態を有効にし、
    前記命令を実行した履歴を自身が保持する記憶領域に記録する手段は、前記鍵の状態の情報を変更する命令を実行する手段が鍵の状態を有効にしたという履歴を、記憶装置が保持する記憶領域に記録し、
    前記第１または他の第２の外部装置から記憶装置が保持している履歴を出力するよう要求を受けたとき、前記履歴記憶領域に格納された履歴を、前記要求を行った外部装置へ出力することを特徴とする暗号化コンテンツの有効化方法。
  5. 前記暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態の情報が、１つの鍵につき１bit で表わされる情報であって、前記鍵の有効、無効を表す情報であることを特徴とする請求項４記載の暗号化コンテンツの有効化方法。
  6. 記憶装置と通信可能で、記憶装置内の暗号化コンテンツを再生する端末装置であって、
    前記記憶装置から該記憶装置に記録されている暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を取得する手段と、
    前記記憶装置から該記憶装置が保持する電子証明書を取得する手段と、
    取得した電子証明書を検証する手段と、
    前記電子証明書から該電子証明書が保持するサービス固有情報を抽出する手段と、
    前記サービス固有情報の値が予め定められた特定値であった場合に、ユーザに認証情報及び視聴希望コンテンツ情報の入力を促す手段と、
    前記ユーザが入力した情報と、ユーザが入力した視聴希望コンテンツ情報とに対応する暗号化コンテンツを復号するための鍵の位置情報を、前記記憶装置へ送信する手段と、
    前記視聴希望コンテンツ情報に対応する暗号化コンテンツを復号するための鍵の状態を有効にする命令を前記記憶装置へ対し送信する手段と、
    前記記憶装置が保持する履歴情報を取得する手段とを有することを特徴とする端末装置。
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