(57)【要約】【課題】製品を製作する製作工程を制御するシステムと方法が提供され、過剰生産は、製作工程における作業を分離することにより抑制できる。典型的には、製作者は、製作工程の種々の段階を、複数の請負業者に外注する。一般的には、作業の分離は、シリコンチップや他の製品に対する製作段階を意図的に分離することを含み、それにより、最終製品は、各下請業者により取り扱われ、つまり「触れられ」、最終製品は完全に機能するようになる。これは、製品内のデータフローを遮断して変換する数学的変換を有するモジュールにより達成される。数学的変換は、キーが作動可能であることを要求し、製品は、数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求し、キーは、機密データの複数の部分に分割され、複数の段階において製品の製作中に追加される。【選択図】図１２
2009539148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品の製作工程を制御する方法であって、
該製品に対する設計に、該製品におけるデータフローを遮断して変換する数学的変換であって、キーが作動可能であることを要求し、前記製品は前記数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求する前記数学的変換を有するモジュールを含むことと、
前記製作工程を、それぞれが複数のエンティティのそれぞれにより実行され得る複数の段階に配置することと、
前記キーを、機密データの複数の部分に分割し、前記複数の部分のそれぞれを、前記複数のエンティティのそれぞれに配信することと、
前記設計に従って前記製品を製作するためのマスクを、前記複数のエンティティの最初の１つに配信して、前記複数のエンティティの前記最初の１つが、前記キーに機密データの第１部分を追加できるようにすることと、を備え、
前記製品は、機密データの前記複数の部分のすべてを追加した時点で作動可能になる方法。
【請求項２】
機密データの前記第１部分を備える作動不可製品を、少なくとも１つの別のエンティティに配信して、後続の段階を実行し、それにより、機密データの後続部分を、前記キーに追加して前記キーを作動可能にして、それにより、作動可能製品を製作することを更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記機密データを配信することを確実にするために、製作者と前記複数のエンティティの間に通信チャネルを確立することを更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のエンティティのそれぞれは、前記機密データのそれぞれの部分を追加すると、前記製作者にログレポートを提供することを更に備える請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記製作者は前記設計を生成し、前記キーを分割することに対して責任がある請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記製品は集積回路（ＩＣ）である請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記マスクは、シリコンウェーハーを製作するために、前記複数のエンティティの前記最初の１つにより使用される請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記数学的変換は暗号変換であり、前記キーは暗号キーである請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記暗号変換は、少なくとも１つの排他的論理和（ＸＯＲ）演算を使用する請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
製品の作動を制御する方法であって、
前記製品の第１部分により提供されるデータを遮断することと、
前記データを数学的変換に入力することと、
キーが作動可能であることを要求する前記数学的変換を、前記キーを使用して前記データに適用して出力を生成することと、
前記出力を前記製品の第２部分に提供することと、を備え、
前記製品は、前記数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求し、前記数学的変換は、それぞれが複数の段階において前記製品の製作中に追加される機密データの複数の部分を備える方法。
【請求項１１】
前記データは、ブート信号である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記数学的変換は、暗号変換であり、前記キーは暗号キーである請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記暗号変換は、少なくとも１つの排他的論理和（ＸＯＲ）演算を使用する請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１部分は、保護論理を含み、前記第２部分は非保護論理を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
製品に含まれ、前記製品の作動を制御する登録モジュールであって、
前記製品内のデータフローを遮断して変換する数学的変換と、
メモリ内に格納されたキーを備え、前記数学的変換は、前記キーが作動可能であることを要求し、前記製品は、前記数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求し、前記キーは、それぞれが複数の段階において前記製品の製作中にそれぞれ追加される機密データの複数の部分を備えるモジュール。
【請求項１６】
前記データフローは、ブート信号である請求項１５に記載のモジュール。
【請求項１７】
前記数学的変換は暗号変換であり、前記キーは暗号キーである請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記暗号変換は、少なくとも１つの排他的論理和（ＸＯＲ）演算を使用する請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記データフローは、保護論理により出力され、前記数学的変換からの出力は、非保護論理に提供される請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
製品の製作工程を制御するシステムであって、
前記製作工程に対して責任のある第１エンティティにおけるコントローラと、
複数の工程段階における複数のサーバーであって、前記コントローラからの機密データを安全な方法で受信し、ログレポートを前記コントローラに送信するように構成されている前記複数のサーバーであって、前記コントローラは、前記製品を製作するマスクを、前記複数のサーバーの最初の１つに配信して、前記複数のサーバーの前記最初の１つが、機密データの第１部分を、第１製作工程で前記製品中のキーに追加できるようにし、前記キーは、前記製品中で数学的変換を操作するために使用され、前記製品は、前記数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求する前記複数のサーバーを備え、前記複数のサーバーの少なくとも１つの別のサーバーは、機密データの少なくとも別の１部分を、少なくとも１の他の工程段階において、前記キーに追加するように構成されているシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には、内部に機密データを有する製品の製作に関する。
【背景技術】
【０００２】
暗号的に安全な通信システムに参加する装置は、製造時に装置に注入された、あるタイプの固有且つ不変情報を典型的に有している。この情報は、暗号キー、共有機密、または、装置の本質的な固有属性に暗号的に結合できる他のデータでありうる。そのような情報は、一般的には、「キー」と称することができ、情報の注入は、一般的には、装置に「キーイング」または「キー注入」と称することができる。
【０００３】
キーを注入する目的は、装置が流通した後に、将来のある時点において、安全通信システムの認証された参加装置であると承認されることを確実にするためである。しかし、装置の製作者は、装置が合法的に製造されることをしばしば望み、そのため、装置に注入されるキーを保護することを望む。製作者は、典型的には、キーの認証が、安全システムとその内容などへの条件付きアクセスを提供するために使用できるので、将来の収入を保護するためにキーを保護しようとする。注入されたキーはまた、それが装置の顧客またはユーザーが、装置を登録するために要求される冗長な手順を回避することを可能にするので重要である。
【０００４】
装置は、システムへのそのような条件付きアクセスを、キーが信頼されるという暗号的認証に基づいて認められる。この信頼は、製造工程外では、信頼データを複製することは極端に困難であるという事実に基づいている。条件付きアクセスを提供するシステムには、例えば、衛星テレビおよびラジオなど、連続的に情報を放送しているが、それらの内容へのアクセスを制御して、そのような内容を提供することにより収入を望むシステムが含まれる。これらのシステムは、製造工程と相手先商標製品製造業者（ＯＥＭ）を信頼し、特に、製品に対する、そして、最終的には、安全な通信システム全体に対する信頼の基礎を提供するキー注入に依存している。
【０００５】
装置に注入されるキーは標準形式のときもあり、例えば、データを、特にユーザーのＰＣからモニタへのケーブルを通して送るときにデータを保護するために使用されるＨＤＣＰ（High Definition Content Protection）キーのような、管理団体から購入される。このため、管理団体はまた、装置の製作者に配信されるキーが保護され失われないことを確実にすることに関心がある。これは、製作者に責任をもたらし、その結果、注入キーを保護することの重要性を増す。ある場合には、製作者は、キーを紛失したり、コピーすることにより処罰を受けることもあり、製作者がキーの取り扱いに怠慢であるという評判が立つと、管理団体は、キーの配信を制限または厳しくすることがある。この関係を維持することは、製作者にとってはしばしば重要であり、特に、キーが、装置の、他の装置および／または基盤との互換性のために装置に対して必要な標準形式の場合は重要である。この場合、特別なキーを使用することができなければ、装置は意図したようには作動しない。
【０００６】
益々増大している装置の複雑さと洗練さを含む現代のビジネス環境においては、個々の部品が１つの製造業者により製造されてキーを注入され、別の製造業者が残りの組み立てを行うということは一般的である。そのような状況においては、装置の製作者または通信システムの所有者が装置の製造業者でないときに、一定の安全に対する関わりが存在する。従って、装置の製作者が、製作者の装置の完全性に対して責任のある製造システムの完全性を確実にすることは、最も重要なことであり得る。
【０００７】
製造工程の完全性を考慮すると、特に関心のある問題は、装置を製造するために使用される機密情報の機密性と、製造業者が、製造されたユニットの識別番号と数を製作者に正確に報告することの確実性に関連する。理想的には、装置の製作者は、製造業者が「灰色」または「闇」市場部品または装置を作成して流通させていないことの保証を取得すべきである。例えば、ある数のキーを注入した製品を、製作者に出荷して戻すが、残っているキーを依然として所有している製造業者は、それらの余分なキーで装置を製造して販売することができる。このため製作者は、製造業者が販売から利益を得る一人であるため、収入を失うことになる。キーの模造または盗難のような行動も起こり得、それは、キーイング工程が外注されている場合は、検出して制御することは困難である。ある場合には、キーは、インターネット上で公開され、ユーザーがそのようなサービスに対して支払うことなく、条件付きアクセスシステムへのアクセスを得ることができる。
【０００８】
従来は、製造サイトにおける情報の注入の安全性について関心のある製作者は、選択の余地がほとんどなく、製造業者が、製作者の装置とシステムの安全性に対して適切な配慮を払う方法で作業しているということを暗黙のうちに信頼するしかない。保護機構は一般的には、キーとして注入される情報が典型的には大量に暗号化されて製造業者に送られ、製造業者に届くと、すべてのキーイング情報は一度に解読され、従って製造業者は大量の情報を危険に晒していないと信頼される、という点で無警戒である。
【０００９】
キーイング情報へのアクセスを制限する１つの方法は、オンラインクライアント−サーバー機構を使用することである。そのような機構がきちんと整っていれば、製造業者の設備におけるクライアントは、ネットワークに接続でき、製作者の制御の元で、遠隔地にあるキー提供サーバーに対して、装置単位のキーイング情報を要求することができる。
【００１０】
オフサイトの、そのような、ジャストインタイム方式に基づいてキー情報を提供する遠隔的にネットワーク化されているサーバーに依存する製造システムの実践には、多くの問題がある。最大の問題は、オフサイトのサーバーは、もしそれが公衆パケット交換ネットワークを使用している場合は、製造ラインに対して、最低サービスレベルまたは応答時間を保証できないということである。製造ラインにおける問題を防止するためには、待ち時間およびスループットにおける、あるサービスレベルが最適条件である。現代の製造の現実を考えると、製作ラインが、製作者に対して遠隔地にある管轄地に存在している場合は、そのような保証されたネットワークの利用は手が出せないほど高価なものとなり得る。
【００１１】
製造設備は、典型的には、データ材料を含めて、すべての必要な材料が手元に揃わない限り、製作運転を開始しない。そうでなければ、製作ラインの遅延に対するリスクは高すぎる。製造業者により使用される任意のキーイングシステムは、サービスの利用を実質的に保証し、適切な応答を提供できるべきである。これは、製作運転の開始前に、すべてのデータリソースおよびキーイング情報が手元で利用できることを要求する。
【００１２】
おそらくはコンピュータシステム上、および製作者の直接の制御が及ばないメディア上に存在しているすべてのデータリソースが、製作ラインにより手元で利用できなければならないということを考えると、製作者は、如何なる機密キーイング情報の機密性をもどのようにして確実にするかを考えなければならない。
【００１３】
製作運転を開始して完了するためには、十分なデータを、製造業者が手元で利用可能でなければならない。製作者が、製造業者による認可されていない、契約に違反する行動を発見した場合には、製作者は、契約終了後に、そのような悪徳製造業者が、灰色または闇市場製品を製作することを防止する方法も考えなければならない。
【００１４】
複製に関連する別の問題は、複製操作の特別なタイプである過剰生産から発生し、これはシリコンチップの製作者にとっては特別な関心事である。過剰生産は、集積回路（ＩＣ）の製作者が、彼らのＩＣ設計の製造を、１つ以上のサードパーティ製造会社に外注したときに起こり得る。一部の、またはすべての製造ステップを外注する目的は、製造工程における特別な段階を実行するために、最良の価格を提供できるサードパーティを選択することにより製作コストを下げることである。例えば、工場を有しない設計会社（例えば、製作者）は、海外の製造設備施設に、彼らが設計したチップの製作を請け負わせたいと所望するであろう。そのような海外の製造設備施設は、彼らが、相対的に安価に電子部品を製造できるという理由でしばしば選択される。
【００１５】
しかし、外注は、一般的には、特別な請負業者が、製作を請け負った製品を過剰生産して、灰色市場に供給する可能性があるという危険性を増大させる。例えば、請負製造業者が、信頼を裏切って行動して、製作者から提供された設計からＩＣを過剰生産し、そしてそのような過剰生産の発生を製作者に知らせない場合は、過剰な製品は、「偽物」または「複製」ＩＣとして灰色市場チャネルで売られることもあり得る。これは、彼らの顧客、つまり製作者／設計者の将来の製品の需要と収入を犠牲にして、サードパーティの製造業者による余分な収入と稼ぎの実現を可能にする。
【００１６】
そのような状況においては、製作者が、製作段階の開始時にエンジニアリングサンプルを受け取る以外は、製品を一度も扱わないことがしばしばあるので、上記のことが起こり得る。従って、設計の後の製造工程の各段階で、部品と製品が盗まれる機会がある。ある場合は、良心的な請負製造業者の従業員が盗むこともあり得る。従業員が製造ラインから製品を直接盗むような場合は、「歩留まりの減少」が起こり得る。これは、収入の喪失のため、製作者および請負製造業者にとって有害であるばかりでなく、将来ビジネスを行う製作者と製造業者の間の関係にとっても有害である。
【００１７】
従って、本発明の目的は、上記のような不都合な点を除去あるいは軽減することである。
【発明の開示】
【００１８】
本発明は、機密データを製品に追加することを、過剰生産による灰色市場製品および歩留まりの減少を防止するために、別個のエンティティに分離する。
【００１９】
１つの形態において、製品の製作工程を制御する方法が提供され、製品に対する設計に、製品におけるデータフローを遮断して変換する数学的変換であって、キーが作動可能であることを要求し、製品は数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求する数学的変換を有するモジュールを含むことと、製作工程を、それぞれが複数のエンティティのそれぞれにより実行され得る複数の段階に配置することと、キーを、機密データの複数の部分に分割し、複数の部分のそれぞれを、複数のエンティティのそれぞれに配信することと、設計に従って製品を製作するためのマスクを、複数のエンティティの最初の１つに配信して、複数のエンティティの最初の１つが、キーに機密データの第１部分を追加できるようにすることと、を備え、製品は、機密データの複数の部分のすべてを追加した時点で作動可能になる。
【００２０】
別の形態において、製品の操作を制御する方法が提供され、製品の第１部分により提供されるデータを遮断することと、データを数学的変換に入力することと、キーが作動可能であることを要求する数学的変換を、キーを使用してデータに適用して出力を生成することと、出力を製品の第２部分に提供することと、を備え、製品は、数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求し、数学的変換は、それぞれが複数の段階において製品の製作中に追加される機密データの複数の部分を備える。
【００２１】
更に別の形態において、製品に含まれ、製品の作動を制御する登録モジュールが提供され、製品内のデータフローを遮断して変換する数学的変換と、メモリ内に格納されたキーを備え、数学的変換は、キーが作動可能であることを要求し、製品は、数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求し、キーは、それぞれが複数の段階において製品の製作中にそれぞれ追加される機密データの複数の部分を備える。
【００２２】
更に別の形態において、製品の製造工程を制御するシステムが提供され、製作工程に対して責任のある第１エンティティにおけるコントローラと、複数の工程段階における複数のサーバーであって、コントローラからの機密データを安全な方法で受信し、ログレポートをコントローラに送信するように構成されている複数のサーバーであって、コントローラは、製品を製作するマスクを、複数のサーバーの最初の１つに配信して、複数のサーバーの最初の１つが、機密データの第１部分を、第１製作段階で製品中のキーに追加できるようにし、キーは、製品中で数学的変換を操作するために使用され、製品は、数学的変換の成功する演算が作動可能であることを要求する複数のサーバーを備え、複数のサーバーの少なくとも１つの別のサーバーは、機密データの少なくとも別の１部分を、少なくとも１の他の工程段階において、キーに追加するように構成されている。
【００２３】
本発明の実施形態を、ここで例としての目的のためのみに、添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１を参照すると、遠隔装置登録または信頼キー注入システムが、参照番号１０によりその全体が示されている。装置２２の製作者１２は、固有および不変情報の装置２２への注入に対して、分離したエンティティ、この場合は、外部の製造業者１４のサービスを利用する。この情報は暗号キー、共有機密、または装置２２の本質的な固有属性に暗号的に結び付けることができる他のあるデータであってよく、以降は「キー(Key)」と称される。キーを装置２２内に注入するステップは、以降は「キーイング(Keying)」または「キー注入(Key Injection)」と称される。
【００２５】
製作者１２は、製造業者の設備から離れているコンピュータシステムであるコントローラ１６を利用する。コントローラ１６は、ハードウェアセキュリティモジュール（ＨＳＭ）１１を含む。ＨＳＭ１１は、コントローラ１６により使用される保護された装置であり、暗号化、解読、および署名のような、暗号的安全演算を行う。ＨＳＭ１１は、改竄に対して耐性を有することができ（例えば、物理的にアクセスが困難）、または改竄に対応できる（例えば、改竄されるとデータを消去する）。コントローラ１６は、製造業者１４によるキーの配信および使用を監視すると共に、キーおよび他の情報の製造業者１４へのパッケージ化および搬送に対して責任がある。製作者１２は、典型的には、例えば、ＨＤＣＰキーの製作者である管理団体のような外部供給元から大量のキー（図示せず）を取得する。キーは、特別な製造業者１４に配信されるまではデータ格納装置１５に格納される。コントローラ１２とその操作は、オペレータがグラフィカルユーザーインタフェース（ＧＵＩ）を使用して監視し、修正し、そして制御できる。ＧＵＩ１３は、典型的には、パーソナルコンピュータ（図示せず）を使用して、表示および相互作用できるソフトウェアアプリケーションである。
【００２６】
コントローラ１６は、製造業者１４の元に存在するサーバー１８に、パイプライン２３を通して接続される。パイプライン２３は、２つの前方向通信チャネル、つまり、制御チャネル２６と配信チャネル２５と、１つの後方向チャネル２４を含む。制御チャネル２６は、コントローラ１６により使用されて、クレジット指令を送ることにより製造業者１４が使用できるキーの数を計量する。配信チャネル２５は、コントローラ１６により使用されて、キーの保護されたブロックを製造業者１４に配信する。後方向チャネル２４は、システム１０により使用されて、報告および監査の目的で、コントローラ１６にキーの使用を気付かせる。チャネル２４、２５、および２６は、任意の通信チャネルであってもよく、信頼性がある、または安全であることは要求されない。チャネル２４、２５、および２６に対する信頼性と安全性は、技術的機構と処理／手順の組み合わせを使用して提供される。例えば、前方向チャネル２６を介してモジュール１８に送られたメッセージが、破損したために解読できないときは、ユーザーは、システムコントローラモジュール１６のオペレータに電話して、メッセージを再び送らせることができる。
【００２７】
製造業者１４は、製造業者の設備から離れているコンピュータシステムであり、その動作は、コントローラ１６により送られるメッセージにより監視および計量される１台以上のサーバー１８を利用する。サーバー１８はまた、後方向チャネル２４を介してコントローラ１６に報告を戻す。サーバー１８は、コントローラ１６により利用される、ＨＳＭ１１に類似しているＨＳＭ２８を含む。ＨＳＭ２８は、製造業者１４がいくつのキーを使用できるかを示す保護されたクレジットプール３０を格納している。キーの使用は、コントローラ１６が、サーバー１８から報告されたデータを監視することにより計量され、それに従って、クレジットプール３０に追加あるいはクレジットプール３０から減算する。クレジットプール３０は、サーバー１８が要求して、コントローラ１６からより多くのキーを取得しなければならない前に、ＨＳＭ２８により解読できるキーの数を表現している抽象的概念である。コントローラ１６は、配信チャネル２５を介してキーをサーバー１８に配信し、サーバー１８は、下記に、より完全に説明される局所データ格納装置１７にキーを格納する。
【００２８】
製造業者１４は、暗号キーを装置２２に注入するために使用される１つ以上の機器２０を利用する。典型的にはキーイングは、製造工程のテストフェーズの間に起こり、そのため機器２０は、アセンブリライン上のテスト機械であることがよくある。機器２０は、典型的にはソフトウェアプログラムまたはツールキットであり、アプリケーション側でキー注入を管理するために使用される機器２０にロードされているキーエージェント２１を含む。キーエージェント２１はサーバー１８と通信を行って、キーが必要なときにキーを要求して取得する。典型的には、サーバー１８は、製作工程のタイミングを妨害しないように、キーエージェント２１に十分なキーを提供する。しかし、サーバー１８は、クレジットプール３０を介して計量されて、コントローラ１６によりキーイングの許可が提供されるまで、キーの使用を制限するために不必要な数のキーを提供することはない。
【００２９】
典型的には、キーエージェント２１は、その特別な機器２０により、製作を妨害しないために、キーの新しい束が必要とされるときを示す閾値レベルを有している。コントローラ１６は、典型的には、サーバー１８と常に通信状態にあるわけではないので、コントローラ１６は、サーバー１８を介してそのパラメータを調整して、十分なキーイング材料が機器２０により利用可能であることを確実にすることができ、他方、下記に、より詳細に説明するように、コントローラ１６がサーバー１８からのキー使用レポートを取得できる前に、多すぎるキーデータがサーバー１８によりリリースされないことを確実にする。
【００３０】
キーエージェント２１は、好ましくは、機器２０上で起動して、機器自身のオペレータがキーを要求することを、手動で、または自動化された方法で可能にするアプリケーションプログラムインタフェース（ＡＰＩ）を含む。キーエージェント２１は、サーバー１８と機器の間を通過するデータに対する保護のレベルを提供するために使用され、サーバー１８と機器２０との間の簡略化セキュアソケットレイヤ（ＳＳＬ）と考えることができる。リソースに余裕があれば、キーエージェント２１はまた、それ自身とサーバー１８の間のＳＳＬ接続を使用しても実現できるということは理解されよう。キーエージェント２１はまた、キーが使用されるときに、レポートレコードを生成する責任もあり、このレコードは報告の目的のために、サーバー１８に送り返される。
【００３１】
コントローラ１６は、製造業者１４によるキー注入を監視および計量するためのコマンドセンターである。離れた位置からキーイングを制御するために、ＧＵＩ１３がオペレータにより使用されて、各製造業者１４、サーバー１８、およびコントローラ１６の制御下にある機器２０を監視および構成する。例としてのＧＵＩ１３が図２に示されている。ＧＵＩ１３は、サーバーウィンドウ２００と、コントローラウィンドウ２０４と、機器ウィンドウ２０２に分割されている。サーバーウィンドウ２００は、製造業者１４のリストと、そして、コントローラ１６により制御されるサーバー１８を含む。特別なコントローラ１６が、コントローラウィンドウ２０４に示されている。オペレータは、特別な製造業者（例えば、図２に示されているような製造業者Ａ）を選択でき、製造業者に関連する機器２０は機器ウィンドウ２０２に表示される。
【００３２】
図２に示される例においては、製造業者Ａにおけるサーバーは、サーバー１、サーバー２、およびサーバー３に関する情報を提供するウィンドウを備えている。各サーバーは、それに関連付けられているあるデータを有している。例えば、図２に示されるように、各サーバーは、その利用できる格納スペース、利用できるクレジット、およびキータイプ１とキータイプ２のそれぞれに対して利用できるキーの数を示すプログレスバーを含む。各テスターウィンドウはまた、以前のレポートが処理された日付、以前に報告されたクレジット、前回の補充量、およびログレコードの紛失に関するデータのようなログ情報も表示する。サーバーウィンドウはまた、オペレータに、サーバー１８をコントローラ１６から遠隔的に構成および使用不可にするためのオプション２１４および２１６を提供する。
【００３３】
コントローラ１６は、サーバー１８を遠隔的に構成する機能を有している。これにより、コントローラ１６はキータイプを変更し、キータイプを追加あるいは削除して他の構成オプションを制御できる。これは、好ましくは、構成メッセージを制御チャネル２６に沿ってサーバーＨＳＭ２８に送ることにより達成される。ＨＳＭ２８は、構成メッセージを評価でき、それによりある構成メッセージは、ＨＳＭ２８の動作を変更し、他の構成メッセージは、サーバー１８に送られる。ＨＳＭ２８を介してサーバー１８に送られた構成メッセージは、この方法を使用して、サーバー１８が、信頼できて、コントローラ１６から発せられたことが分かる構成指令を得ることを確実にするように支援できる。
【００３４】
コントローラ１６は、キーエージェント２１を通して、サーバーレベルまたは機器レベルでシステム１０を遠隔的に構成できる。コントローラ１６はまた、サーバー１８のポーリングを強制することもでき、定期的なポーリングの間隔を調整することもできる。典型的には、サーバー１８は固定間隔でポーリングされ、コントローラ１６は、強制されたポーリングを使用して、必要であれば、間隔の間に情報を取得できる。例えば、１日の間隔の場合、コントローラ１６は、前回のポーリングと次のポーリングの間に管理者に報告するデータを必要とすることもあり、その場合は、すべてのサーバーのポーリングを強制して、そのデータを取得できる。ＧＵＩ１３はまた、重要な製作運転における解読または配信の失敗のような極限の状況において、コントローラ１６が自動的に管理者に連絡ができる、コントローラ電子メールオプションも含むことができる。
【００３５】
サーバー１８に配信され、機器２０により装置２２に注入された各キーは、ある事象において、あるログレコードをトリガー（誘発）する。ＧＵＩ１３を使用して、ログレコードを検索、分類、編集、および分析して、図８に示されているようなカスタムまたは標準レポート４００を見ることができる。この例においては、生成された最初の３つのログレコードがある。サーバーへのキーログ４０２は、キーが製作者１６によりサーバー１８に配信されるときに生成され、エージェントへのキーログ４０４は、ＨＳＭ２８により、それがキーをキーエージェント２１にリリースする時点で生成され、キー注入ログ４０６は、キーの注入のときに、キーエージェント２１により生成される。各ログレコードは、ＩＤタイプ、タイムスタンプ、製造業者、機器などを含む任意の数の識別情報を含むことができる。図８に示されている例としてのレポートにおいては、レポート４００は、シーケンスＩＤ＝００１を有するキーに対するサーバーへのキーログ４０２と、エージェントへのキーログ４０４と、キー注入ログ４０６を例示している。これらのレコードは、そのようなシーケンスＩＤ番号を有するキーのライフサイクルを追跡するために使用できる。レポート４００は、任意の数のレコードを含むことができ、任意の適切なフィールドに基づいてフィルタ処理できるということは理解されたい。例えば、５月３日に、製造業者Ａにおいてテスタ２により注入されたすべてのキーを示しているレポート４００は、日付フィールドおよび位置フィールドに基づくフィルタ処理により編集できる。
【００３６】
ここで図３を参照すると、製作者１６は、好ましくは暗号を使用して、サーバー１８に送られる配信画像４０を使用して、安全なデータ通信において、キーの大量セットをパッケージ化できる。配信画像４０により、製作者は、複数のサーバー１８に送られる複数の製品に対するキーを１回の送信に含めることが可能になる。そして、各サーバー１８は、ある数のキーを解読して取得できるが、それは制御チャネル２６を介して、コントローラ１６からの認証が、ＨＳＭ２８によって受信された後である。画像４０は、データレコードの集合体であり、各レコードは、タイプ５８、ＩＤ６０、サイズ５４、およびデータ５６フィールドを含んでいる。データ５６は、典型的には、サイズ５４により特定される任意のサイズのキーデータを含んでいる。タイプ５８とＩＤ６０フィールドは、ＨＳＭ２８により使用されて、キーデータを特定し、制御チャネル２６を介して前もって指令されたように、ＨＳＭ２８の構成に依存して、あるキーをフィルタ処理するために使用できる。キーは、導入の際に、キーが実際にはターゲットに対してどのように見えるかを気にしなくて済むように、カプセル化することができる。これにより、各新しいキータイプに対して再設計を要求することなく、柔軟性と拡張性を有するものとすることができる。ラッパーは、タイプ、サイズ、および固有ＩＤを含むべきであり、その本体は抽象的なものである。ラッパーはまた、ロギングまたは抽象化された画像への変数割り当てのような、より高度な機能をサポートする要素も含むことができる。
【００３７】
画像４０は、画像キー４２により暗号化される。画像キー４２はサーバー１８により使用され、画像４０を解読してキーを取得する。画像キー４２はそれ自身、各サーバー１８に対して暗号化され、サーバーヘッダー４８として格納される。サーバーヘッダー４８の集合体４４は、メインヘッダー４６に格納される。画像４０を解読してキーを取得するために、ヘッダー４８はサーバー１８により選択され、ＨＳＭ２８により解読されて、画像キー４２を取得する。そして、画像キー４２は画像４０を解読するために使用される。
【００３８】
前述したように、配信画像４０は、複数の製品をサポートするために使用される。図７も参照すると、製品タイプとデータブロックの対応が示されている。例えば、製作者１６は３つの製品、つまり、キー１（フィルタータグ１を有している）を利用するガンマ、キー２（フィルタータグ２を有している）と、付随する構成ブロック（これもまたフィルタータグ２を有している）を利用するベータと、キー１、キー２、および構成ブロックを利用するアルファを有している。画像４０は、大量のキータイプ１とキータイプ２を含むことができ、ガンマとベータ製品は、アルファ製品ほど高機能ではない。製作者１６は、５０の各ブロックに対するデータを有する単一画像４０をパッケージ化でき、それにより、あるテスタ（例えば、テスタ１）は、製作の許可を得て、５０のフィルタータグ１と２を、５０のアルファ製品を製作するために取得できる。別のテスタ（例えば、テスタ２）は、製作の許可を得て、画像４０から５０のフィルタータグ１を、５０のベータ製品を製作するために取得でき、同時に、ガンマ製品を製作するために５０のフィルタータグ２を取得できる。画像４０は、複数のタイプのキーを含めてすべてのキーイングデータを含むことができ、任意の製品タイプの単一製品を製作できる。テスタはサーバー１８に対して、プログラムされている製品のタイプ、または製品の型を明らかにする。この型情報は、暗号化された画像４０と共にＨＳＭ２８に送られ、それにより、ＨＳＭ２８が画像４０を解読するときに、キーデータ５０をフィルタ処理することができ、特定された製品の型をプログラムするために必要なキーデータのみが、ＨＳＭ２８によりテスタにリリースされる。従って、製作者１２は、単一の画像４０で複数の製品をサポートでき、一方、製造業者１４が、製造を想定されている製品のみを製造することを確実にするための手段を取ることができる。
【００３９】
画像４０は複数の製品をサポートできるので、ログレコードを、テスタにおいて行われた実際のキー注入を追跡するために使用することができ、このことは、下記に、より完全に説明する。ログレコードを追跡することにより、製作者１６は、例えば、製造業者１４が、５０のアルファ製品（この製品の製作に対して支払いが行われている）の代わりに、５０のガンマ製品を戻し、それにより、灰色または闇市場に５０のベータ製品を販売したかどうかを検出する試みが可能である。そのような食い違いは、悪意があってもなくても、とにかく、合理的に特定できる。
【００４０】
配信チャネル２５を介しての配信から、ＨＳＭ２８が後方向チャネル２４を介してコントローラ１６に報告するまでの、キーの典型的なライフサイクルが図４に示されている。図４において強調されているブロックは、セキュアモジュール、つまり、ＨＳＭ１１とＨＳＭ２８により実行されるステップを表現している。コントローラ１６はまず、外部供給者から大量の標準キーを取得する。そして、コントローラ１６は、キーをＨＳＭ１１に渡し、ＨＳＭ１１はキーのブロックを暗号化し、ここで、各ブロックは、あるキータイプの測定された量を含んでいる。キーはまた、２つ以上のキータイプを有するブロックに、大量に暗号化することもできるということは理解されたい。そして、コントローラ１６は、大量に暗号化されたキーを、キーのブロックを配信することを示す注文または他の命令を受け取るまで、格納装置１５に格納する。
【００４１】
製作者１６がキーのブロックを配信するときは、まず大量に暗号化されたブロックを取得し、このブロックをＨＳＭ１１に渡す。ＨＳＭ１１は、ブロックを解読して、画像キー４２と共に送信するために、キーのブロックを再び暗号化する。そして、画像キー４２自身は、各サーバー１８に対して暗号化されて、個々のヘッダー４８を製作する。これらのヘッダー４８は、メインヘッダー４６のグループ４４に格納される。この時点において、ＨＳＭ１１は、配信のために再暗号化されたキーに対して、サーバーへのキーログ４０２を生成する。ログ４０２は、後日の分析のために、製作者１２の元に格納される。再暗号化キーのブロックは、配信チャネル２５を介してサーバー１８に配信される。
【００４２】
サーバー１８は、画像４０に含まれる暗号化されたキーのブロックをＨＳＭ２８に渡し、次にＨＳＭ２８は、画像４０を解読する。ＨＳＭ２８はまず、その特別なヘッダー４８をグループ４４から選択して、画像キー４２を解読する。そして、画像キー４２は解読されて、画像４０からキーを取得する。そして画像４０は、好ましくは、例えば、セキュアハッシュアルゴリズム、ＭＡＣ、またはデジタル署名を使用して検証されてフィルタ処理される。ＨＳＭ２８はまた、画像４０から取得した各キーを、格納のために再暗号化する。そして、サーバー１８は、再暗号化されたキーを、機器２０による後日の使用のために、手元に格納する。画像４０の認証は、コントローラ１６とサーバー１８の間で共有される固有対称配信キーｋｓ１とｋｓ２に基づくことが仮定されていることは理解されよう。この２つの間で共有されているメッセージは、例えば、ｓｈａ−２ダイジェスト比較後のように、完全性チェックがいったん成功したときは認証されていると考えることができる。
【００４３】
コントローラ１６がある数のキー（例えば、Ｎ個のキー）に対する要求を機器２０から受け取ると、ＨＳＭ２８には解読するＮ個のキーが与えられる。そして、エージェントへのキーログレコード４０４が、ＨＳＭ２８により解読されたＮ個のキーのそれぞれに対して生成され、そのキーは、注入のために機器２０に渡される。この時点で、キーは「何の制約もない状態」になり、注入の準備が整う。
【００４４】
機器２０は、Ｎ個のキーのそれぞれを注入し、キーエージェント２１は、注入された各キーに対して、キー注入ログレコード４０６を生成する。ＨＳＭ２８は、エージェントへのキーログレコード４０４と、キー注入ログレコード４０６を連続的に取得して、好ましくは、これらのレコードを、後方向チャネル２４を介してコントローラ１６に送り返されるマスターログレポートＲに連結する。
【００４５】
個々のログは、好ましくは、バイナリファイルに連結され、バイナリファイルは、ファイルが作成された日付を特定する。レポートＲは、好ましくは、暗号化キーｋ１でＨＳＭ２８により暗号化され、後方向チャネル２４を介して送られるサーバー１８で起動しているアプリケーションに戻される。そして、コントローラ１６は、レポートＲを解読して、個々のログ（例えば、４０２、４０４、４０６）を検証できる。各ログは、単調同期番号によりタグ付けできる。すべてのレコードＩＤ値が、全体を合わせて、連続している集合でないときは、コントローラ１６のオペレータは、連続するものの中から、紛失したログをどこで追跡すればよいのかを知る。
【００４６】
上述したように、コントローラ１６は、Ｎ個のキーが配信されたときに、それらに対する多数のサーバーへのキーログレコード４０２を前もって格納してある。従って、コントローラ１６は、将来のある時点において、最初に配信されたキーが解読され、適切な装置に注入されたことを示す各キーのライフサイクルを完結したレポートＲを適切なサーバー１８から受け取ることになる。このようにして、コントローラ１６は、ログレポートを、それらが提供されたときに評価できることになる。そして、コントローラ１６は、製造作業に介入（例えば、配信の停止）したり、より多くのキーを提供するなど、何らかの行動を起こすべきかを判断できる。コントローラ１６はまた、キーの更なるブロックを配信する前に、更なる情報を取得することもできる。このようにして、コントローラ１６は製造業者が信頼できる作業をしていて、常に正確なログレポートを提供するならば、配信を計量して、より多くのキーを単に提供できる。
【００４７】
ログレコード（例えば、図８に示されている）により、製作者は、連続するＩＤ番号における不連続点を突き止めることが可能になる。例えば、多数のキーが配信されたにも関わらず、エージェントへのキーまたは注入ログを報告しないときは、製造業者は、そのキーを紛失した可能性がある。これは、灰色または闇市場行動を示す可能性がある。別の状況では、レポートＲは、ある特別なキーに対して、エージェントへのキーログ４０４を含むが、キー注入ログ４０６を含まないこともある。これは、製造業者１４自身ではなく、キーを要求した特別な機器に原因がある問題を示す可能性がある。従って、製造業者１４はまた、監査の目的でログレポートＲを使用し、内部の悪意ある行動を特定し、製作者１２との関係を維持することができる。各キーのライフサイクルは、キーに対してある作業が行われる各重要な段階で、レポートレコードを要求する。従って、製作者１２は、問題がどこで起きたかを特定し、そのような問題を修正または除去するために必要な情報を有することになる。好ましくは、ログレコードは、キーの連続番号だけでなく、キータイプについての情報を含む。このようにして、製作者１２は、ガンマおよびベータ製品は製作されたが、アルファ製品は委託されたかどうかを判断できる。
【００４８】
ログレポートは、製造業者１４による悪意ある、または倫理に背く行為を防止し、且つ既存の製造業者１４の完全性を評価する手段と、いかなる望ましくない行為の証拠を提供するツールを提供するための情報を提供する。望ましくない行為を検出するときの具体的な証拠を使用することにより、製作者１２は、疑い以上のものを有して製造業者１４と相対することができ、それは、不法行為がテスタレベル（例えば、従業員であって、会社自身ではない）で起きたときは、製作者１２と製造業者１４の間の重要な関係を救うことにもなる。
【００４９】
配信に加えて、コントローラ１６は、制御チャネル２６を使用してクレジットプール３０を制御し、それによりキー注入段階を計量する。クレジット指令手順は、図６に示されている。ＨＳＭ２８は、配信画像４０を解読してキーを取得するときは、クレジットプール３０からクレジットを消費する必要がある。時間の経過と共にクレジットプール３０は減少し、コントローラ１６により送られるクレジット指令ファイルにより補充する必要がある。
【００５０】
コントローラ１６は、１つの制御メッセージＣを、一度に制御チャネル２６を介してサーバー１８に送るだけである。このメッセージに含まれる、好ましく要求されるファイルの１つは、クレジット指令ファイルである。このファイルは、ＨＳＭ２８により解読された、クレジット指令に対する、特別なサーバー１８への暗号化されたデータのセットであってよい。クレジット指令は、例えば、ＨＳＭ２８および／またはサーバー１８のシリアル番号、サーバーのトークンＩＤ、シーケンス番号、新しいクレジット量、および構成データなど、すべてコントローラ１６により署名されたものを含む。
【００５１】
制御メッセージＣを受け取ると、ＨＳＭ２８は、制御メッセージＣからクレジット指令データを解読して署名を検証する。ＨＳＭ２８はまた、可能な場合は、それ自身のシリアル番号とトークンＩＤも検証する。そして、シーケンス番号の検証が行われる。シーケンス番号は、ＨＳＭ２８の内部に格納されているシーケンスよりも大きいはずである。いったん検証されると、ＨＳＭ２８は、その内部シーケンス番号を更新して、クレジットプール３０の値を、クレジット指令のクレジット値に設定する。
【００５２】
そしてＨＳＭ２８は、制御メッセージＣの中のいずれの構成メッセージも処理して、その内部構成を更新し、それにより、コントローラ１６は、ＧＵＩ１３に関連して説明したようなフィルタ処理の規則、キーイング情報、クレジット規則などに対する更新のような構成データをサーバー１８へ送ることが可能になる。構成データは、ＨＳＭ２８、サーバー１８上で起動しているアプリケーション、またはキーエージェント２１さえも対象とすることができる。ＨＳＭ２８は、定義されたタイプの構成メッセージを探して、それらを処理する。構成メッセージは、私的または公的と印を付けることができ、そこへのアクセスは、ＨＳＭ２８により制御される。
【００５３】
クレジットレポートＣｒは、制御メッセージＣにおけるクレジット指令の処理に対するサーバーの応答である。クレジットレポートＣｒは、ＨＳＭ２８のシリアル番号とトークンＩＤ、現在のシーケンス値、クレジットプール３０の現在の値、現在までの補充回数、および、クレジット指令処理の間にエラーが発生しなかった場合はゼロに設定されるエラーコードを含むことができる。
【００５４】
クレジットレポートＣｒは、好ましくは、その署名キーｋ２を使用して、ＨＳＭ２８により署名される。そしてレポートＣｒは、コントローラの公開暗号化キーｋ３を使用して、コントローラ１６のために解読される。そして、レポートＣｒは、コントローラ１６に送られ、上記の監査の目的のためのログレポートＲと共に格納される。
【００５５】
キーの配信に先立って、製作者１２と製造業者１４は、ＨＳＭとサーバー１８を初期化するための供給手順を経ることができる。供給手順は図５に示されている。ＨＳＭ２８は、供給要求メッセージＰを生成してコントローラ１６に送る。このメッセージＰは、好ましくは、サーバー１８により使用されているＨＳＭ２８のシリアル番号を含む。ＨＳＭ２８は、２つの暗号キー対ｋ１、ｋ２（例えば、ＲＳＡキー対または、好ましくは、楕円曲線暗号（ＥＣＣ）を使用して）を生成し、そのうちの１つ（ｋ１）は暗号化されたメッセージを受け取るためであり、別のキー（ｋ２）は、外に送るメッセージを署名するためのものである。好ましくは、製造業者１４は、キー対ｋ１とｋ２の交換の間は、物理的に制御された環境において、暗号的にブートストラップされる。
【００５６】
コントローラ１６がサーバー１８から供給要求を受け取ると、コントローラ１６はその要求をＨＳＭ１１に渡し、ＨＳＭ１１は、メッセージの完全性をチェックして、製造業者１４に「トークンＩＤ」を割り当てる。２つのキー、好ましくは、対称キーｋｓ１とｋｓ２（例えば、ＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）キー）が生成される。これらのキーは、コントローラ１６とサーバー１８により使用されて、上述したように、配信画像４０を配信チャネル２５上で保護し、ログレポートＲを後方向チャネル２４上で保護する。
【００５７】
そして、ＨＳＭ１１は、例えば、割り当てられたトークンＩＤと、ＨＳＭ暗号の公開キーと、および署名キー対ｋ３とｋ４それぞれと、配信および後方向チャネル対称キーｋｓ１とｋｓ２と、いくつかの初期構成データと、完全性のためのハッシュダイジェストを含む供給応答メッセージＰ’を生成する。供給要求メッセージＰと類似して、供給応答メッセージＰ’は、物理的に制御された環境（例えば、ＨＳＭ保護を使用して）内で取り扱われることが前提となっている。
【００５８】
そして、供給応答メッセージＰ’はサーバー１８に送られ、サーバー１８は、その最初の供給要求を受け取ると、初期化作業を行うことができる。供給応答の構造は、コントローラ１６とサーバー１８の間の前方向および後方向チャネルに対する対称キーを含む分離構造に解読されるメンバーを含むことができる。これらのキーは、各ＨＳＭ２８（そして、各サーバー１８）に対して別々であり、ＨＳＭのグループ内では共有されないことに留意されたい。いったん供給手順が完了すると、配信画像４０と制御メッセージＣの通常の交換が開始される。
【００５９】
図９に示されている別の実施形態においては、システム１０は、キー注入段階を保護するために、製造業者１４により実践された既存のソリューションに後付けできる。図９に示されている実施形態においては、類似の要素は、添え字「ａ」を伴う類似の番号が与えられる。例えば、製造業者１４は、文字列「ＢＣＡ」を「ＡＢＣ」に変換するスクランブラ７４を既に含む機器２０ａを有することができ、装置２２がＡＢＣを注入されたキーとして容認するために、配線接続される。このようにして、キー「ＢＣＡ」が盗まれたり、誤って設置された場合は、スクランブルが起こらないので、装置２２ａに対しては作動しない。これらのキーを保護するために試みは、実践は容易であるが、典型的には稚拙で、適切なレベルの保護を提供しない。そのような保護を供給することにより、システム１０は、既に実践された既存のソリューションを取り外すことなく、機器２０ａに後付けできる。従って、システム１０を実践することに対する製造業者１４への追加コストは回避できる。後付けは、完全な再設計が保証され、図１に示されている配置が使用できるまで、実践することができる。
【００６０】
既存のソリューションを受け入れるために、システム１０は、サーバー１８において署名された対象物７２の集合を格納し、この集合は、特別な機器２０ａに関連付けられており、ＨＳＭ２８ａがキーをリリースした後で、キー注入の前に既存のソリューションを実行する実行可能なファイルの集合体である。このようにして、キーは、機器２０ａが気付くことなく、既存のソリューションを受け入れるように変更される。図９に示されているように、コントローラ１６ａは、まず、機器２０ａが既存のソリューションを提供するために使用される実行可能ファイル（ｅｘｅ）７０へのアクセスを必要とする。そして、コントローラ１６ａは、ｅｘｅ７０をＨＳＭ１１ａに渡す。ＨＳＭ１１ａはｅｘｅ７０に署名をして、その署名されたｅｘｅ７０をＨＳＭ２８ａに渡し、ＨＳＭ２８ａは、署名されたｅｘｅ７０を、署名された対象物７２として格納する。操作中は、機器２０ａがキーの新しい束を要求すると、サーバー１８ａは、ｅｘｅを、ＨＳＭ２８ａに格納されているｅｘｅの署名に対して検証する。いったんサーバー１８ａがｅｘｅ７２を検証すると、ｅｘｅキーをスクランブルのために送る。
【００６１】
例えば、機器２０ａがキーＢＣＡを、装置２２ａ内のスクランブラ７６に供給して、キーＡＢＣをアルファ製品に注入するように要求する。ＨＳＭ２８ａは、キーＡＢＣを修正するために、アルファ製品が署名された対象物ｅｘｅＡを有しているかを判断する。署名された対象物ｅｘｅＡは検証され、キーＡＢＣに適用され、スクランブルされたキーＢＣＡという結果になる。そして、スクランブルされたキーＢＣＡは、機器２０ａに送られ、スクランブラ７６は、キーＢＣＡを修正して、キーＡＢＣを注入する。機器２０ａは、キーＢＣＡ（受け取ったもの）が保護された形状でＡＢＣとしてサーバー１８ａに格納されていたことは認識しない。サーバー１８ａにより格納されるキーは、ＣＡＢのような形状であってもよく、スクランブルのためにＢＣＡと読まれ、注入のためにＡＢＣと変換されるということは理解されよう。そのような場合は、キーＣＡＢが標準形状であって、ＣＡＢがキーとして容認されない既存のソリューションに適合するために修正されなければならないときに起こる。従って、署名された対象物７２は、機器２０ａにより実践された既存ソリューションを受け入れるために要求されるいかなるプログラムも含み、上記の例は、単に例示の目的のためのみのものである。
【００６２】
署名された実行可能ファイルは、典型的には、キーに適用される前に、マシンに対してリリースされるキーに対して検証されるので、署名された対象物７２はまた、悪意のあるコードが、注入の前にキーを変形するためにサーバー１８ａにロードされることを防止する。このため、システム１０は、既存のソリューションを受け入れる一方で、増大した安全レベルを提供できる。
【００６３】
従って、サーバー１８から離れている遠隔システムコントローラ１６を利用することにより、製作者１２は、製造業者１４の行動を監視でき、ＨＳＭ２８を通してクレジットを計量できる。このため、製作者１６は、製造業者１４が、製作者１２のために製造されたユニットのＩＤと数を正しく報告することを確実にするために、装置２２上のキーイング情報の注入を管理できる。これにより、製作者１２は、製造業者１４が灰色または闇市場製品または装置２２を作成して流通させていないという確信を持つことが可能になる。
【００６４】
上記の手順とシステム１０が整えば、製作者１２は、製造業者１４における製作を監視できる。製作者１２は、制御メッセージＣ中のクレジット指令を使用して、製造業者１４による使用のために利用できるクレジットを追加または削除することにより、装置２２の製作を計量できる。
【００６５】
システム１０は、図に示されているような１つの製造業者１４に制限されず、また各製造業者１４は、機器２０の１つのセットに制限されないということは理解されよう。システム１０はまた、単一のコントローラ１６の使用に制限されない。ＨＳＭ２８は、キー値と、クレジットプール３０の完全性を保護するための信頼されるハードウェアであると最も好ましい。更に、配信画像４０に含まれるキーイング情報は、必ずしもキーイング情報である必要はなく、機密性と信憑性を必要とする任意のデータ要素であってもよい。データのキーイングに対する必要条件は、装置の起動の肌理の細かさを強化したいと望むシステム１０に典型的である。
【００６６】
図１０から図１４において例示され、下記により詳細に説明される代替の装置においては、過剰生産は、シリコンまたはデバイス製作工程内の作業を分離することにより防止できる。典型的には、製作者１２は、製作の種々の段階（設計、製造、テストなど）を、複数の請負業者に外注する。一般的には、作業の分離は、シリコンチップまたは他の製品に対して、意図的に製作段階、特に製造段階を分離することを含み、それにより、最終製品が、各下請業者により取り扱われ、または「接触され」、最終製品が完全に機能的になる。灰色市場は、典型的には、製作工程チェーンにおける不履行の単一の点、または単一の悪意のある請負業者により供給されるので、請負業者の集り全体に連続的に作業させることは、灰色市場に、正常な副構成要素または装置を供給するためには、２つ以上の下請負業者が、製作者１２に対して共謀することが必要となることを示唆している。最終製品とその構成要素は、完全に機能するためには、すべての段階を完了しなければならない。一般的には、製作者１２に対する攻撃の危険性は、複数の下請負業者が、盗みを働くためには、共謀しなければならないときに大幅に減少する。
【００６７】
シリコンウェーハーの製作中に、ウェーハー製造工程は、いくつかのステップを必要とし、各ステップは、サードパーティの製造請負業者に下請けに出すことができる。例えば、チップを設計する、ファブレス（工場を有しない）半導体会社（例えば、製作者１２）は、その設計を電子データファイル表現としてこれらのサードパーティの請負製作者に配信する。これらのデータファイルは、標準化および専用記述言語の両者に含まれる作動的、論理的、および物理的設計記述の種々の抽象概念を含むことができる。これらのファイルはまた、それらに限られるわけではないが、設計制約および属性、工程パラメータ、および関連する製造工程に対する連続する指令を含む製作詳細も含むことができる。これらのデータファイルの目的は、各下請業者に対して、各下請業者が、ファブレス半導体会社により記述されたガイドラインの製作工程の彼らのパートを完了するために必要な設計工程とパラメータを定義するためである。これらのデータファイルの完全なセットは、全体的に考えれば、作動設計の抽象化から、テストされ、パッケージ化された集積回路構成要素までの意図されているシリコン製作工程の完全な記述であると考えられる。
【００６８】
半導体固体製品製作工程の例は、図１０を参照して、下記のように進行できる。まず、ファブレス設計会社（例えば、製作者１２）としても知られているファブレス半導体会社は、完成したＩＣチップの製作を、半導体製造会社に下請けに出す。創作された設計記述９０において定義された意図された回路記述を伝えるために、ファブレス半導体会社は、ＲＴＬ設計段階１００で製作された、登録レベル設計記述（ＲＴＬコード）または、段階１０１で製作されたゲートレベルネットリスト設計記述のいずれかを半導体製造会社に渡す。その結果、半導体製造会社は、トランジスタレベル設計としても知られている物理的設計を、サードパーティ物理的設計会社に下請けに出し、この物理的設計会社は、製造会社から抽象ＲＴＬコードまたはネットリストを受け取り、段階１０３の間に、電子データファイルの形状の物理的設計記述を返す。
【００６９】
そして、半導体製造会社は、物理的設計を表現する電子設計ファイルを受け取り、その電子設計ファイルをサードパーティマスク設計業者に渡す。マスク設計業者は、物理的設計ファイルを受け取り、段階１０４の間に、物理的設計ファイルにより定義されたパラメータに従って、例えば、フォトマスクを構築する。この例におけるいくつかの設計段階を経て、マスク９０’がこのように創作された設計定義９０に従って製作される。
【００７０】
そして、フォトマスクは半導体製造会社に渡される。半導体製造会社は、フォトマスクを繰り返し使用して、回路要素をウェーハー上に階層化し、パターンを付け、不純物を添加し、加熱することにより段階１０５の間に、シリコンウェーハーをフォトマスクを使用して製造する。この工程におけるステップは、ウェーハー製造と称することができる。ウェーハー製造の後、各ウェーハーは、ウェーハー上に、多数の正方形または長方形の形状の複数のダイを含む。各ダイは、完成した集積回路であり、結果的に個々のチップになる。各ウェーハーは、各ダイのサイズに依存して、典型的には数百から数千のダイを含む。
【００７１】
いったんダイがウェーハー上に製造されると、半導体製造会社は、段階１０６の間、ウェーハーの分類を行い、ウェーハーの歩留まりを判断するために、またはいくつのダイが欠陥を有しないかを判断するために使用される。ウェーハー分類工程はまた、ウェーハーの歩留まりに関連するので、工程技術とパラメータについてのフィードバックも提供できる。典型的には、この段階１０６において、半導体製造会社は、パッケージ化された部品のパッケージングとテストを外注に出す。パッケージング会社で、ウェーハーは個々のダイに分割（例えば、「切断」）される。ウェーハー分類工程から知られた「不良」ダイは、印を付けられ、この時点で廃棄される。各ダイは、段階１０７の間、鋳型プラスチックにパッケージ化され、ピンがダイ中のパッドに接合される。この時点で、部品は更に別の場所における最終テスト段階１０８に送られる。最終テスト段階１０８の間、「良好」チップ（つまり、検査を通過したチップ）は、半導体製造会社に送り返され、段階１０９の間、最終配信され、ファブレス半導体製造業者または顧客に戻される。
【００７２】
要約すると、創作された設計記述９０に対する例としての半導体ＩＣ製品製作工程は、下記の段階に分解できる。１）ＲＴＬ設計段階１００、２）ゲートレベルネットリスト設計段階１０１、３）物理的／トランジスタ設計段階１０３、４）マスク製造段階１０４（例えば、フォトマスク）、５）ウェーハー製造段階１０５、６）ウェーハー分類段階１０６、７）ダイパッケージング段階１０７、および８）最終テスト段階１０８。これは１つの代表的な例に過ぎず、上記に概要を述べた８ステップの任意の入れ替えを、設計の創作者（例えば、製作者１２）により、外注に出し、組み合わせ、または実行することができることは理解されよう。例えば、上記の段階のいずれも、典型的には外注しない商業半導体製造業者も存在する。他方、上述したように、チップに対しての抽象的アイデア、または設計、または仕様を有しており、すべての段階を外注に出すファブレス設計会社も存在する。また、ある下請業者は、すべての段階に対するすべてのサービスを提供することができ、他方、１つのサービスしか提供できない下請業者もある。
【００７３】
このように、上記の段階のいずれか、またはそのすべてが、単一の設備で発生してもよく、他のアプリケーションにおいては、より多くのまたは少ない段階、つまり、製作工程、アプリケーションなどにより、任意の段階数Ｎであってもよい。
【００７４】
製品２２は、その設計において含まれる機密または不変情報のある形式を含み、好ましくは、そのような機密情報なしでは作動できない。製作者１２は、この例においては（製造会社に対しては直接、その下請業者に対しては間接的に）、製品２２の全体の製作における特別な段階を実行する８つのサードパーティ製造エンティティに外注する。
【００７５】
製作エンティティ１００〜１０８の１つにおいて、未完成の製品または副構成要素が、灰色市場１１０に流されないようにするために、「作業の分離」が適用される。作業の分離は、製作と、各製作工程段階のデータプログラミング作業の分割であり、正常な製品２２の製作を完成するために必要なすべての作業が意図された順番で、意図された請負業者により実行される。
【００７６】
この例においては、暗号データの注入のような機密作業は複数の段階に分割され、そのそれぞれは、別個の製作工程段階において、別個の製作エンティティ（例えば、設計、製造、テストなど）により行われる。この例における機密作業を分離するために、製作者１２は、登録モジュール定義９２を設計記述９０に組み込み、それにより登録モジュール９２’はマスク９０’（図１０と図１１を参照）内に含まれ、そして、ウェーハーの製造に使用される。
【００７７】
モジュール９２’は、数学的変換が、最終製品２２内の起動信号などの重要な信号および／またはデータフローを遮断するように使用され、数学的変換が演算不可の場合は、製品２２は正常に作動しない。数学的変換は、好ましくは、注入されたキーイングデータに基づく、可逆暗号数学的変換を利用する暗号変換であって、この変換は、好ましくは、キーイングデータにより定義されるように、イントラクタブル（多項式アルゴリズムが与えられない）である。例えば、１つの実施形態において、排他的論理和（ＸＯＲ）演算は、性能によっては実行できるが、ＸＯＲ演算の使用は必要条件ではない。
【００７８】
数学的変換が演算できるためには、暗号キーイングデータの部分のような、重要なデータが増大するように注入または追加され、製作工程の各段階で登録されなければならない。このようにして、もし、段階１０５において製作されたウェーハーが過剰生産されて図１０に示されているように灰色市場段階１１０に供給されると、結果としての製品１１２は、この場合は、製品２２を正常に作動させるために必要な暗号データのすべてを受け取っているわけではないので、正常には作動しない。
【００７９】
好ましくは、図１０に例として示されているように、上述し、図１から図９に示されているキー注入システム１０を使用して、各製造ステップにおいて、配信、計量、監査、およびキー注入段階の報告を要求できる。この場合は、たとえすべてのエンティティが共謀して、灰色市場製品を配信しようとしても、製作者１２は、不完全なログレポートによりこの行為を検出でき、必要であれば、キーデータの更なる配信を抑制できる。また、システム１０を任意の段階数においても使用でき、各段階で、またはいずれの段階でも使用する必要がなくてもよいということは理解されよう。
【００８０】
例えば、ウェーハー製作段階１０５ではシステム１０を利用できるが、他の段階では使用できない。しかし、好ましくは、各製造段階は、テスト手順の何らかの形態を含むので、システム１０をそのようなテストに組み込むことは利点がある。この状況においては、製作者１２は、第２段階の間は、データを少なくとも期待する。マスク９０’内の登録モジュール９２’（およびその定義９２と９０それぞれ）は、システム１０に依存することなく使用でき、各製造段階に依存して、キーイング工程の１部分を実践できる。これらのいずれの状況においても、責任を分担することにより、いずれのエンティティも、必要な情報を自分自身で有することがなく、灰色市場に製品または副構成要素を供給することには成功しない。
【００８１】
設計定義９０から製作されたマスク９０’が、図１１に、より詳細に示されている。上記で検討したように、登録モジュール定義９２は、任意の設計定義９０に組み込むことができ、顧客コード１２０の１つの部分と、顧客コード１２２の別の部分の間のパス（好ましくは、製品の作動に重要なもの）内に登録モジュール９２’を部分的に挿入する指令またはコードラインなどのセットを実践できる。パス１２４に沿ってモジュール９２’に入るデータは、暗号変換１２８に適用され、パス１２６に沿う別の部分１２２に出力される。パス１２６に存在する出力は、好ましくは、暗号変換１２８が、パス１２４におけるデータ入力の適用に成功した場合のみ使用できるようになる。
【００８２】
暗号変換１２８は、好ましくは、メモリ１３０、プロセッサ１３２、および暗号キー１３４と共に機能してその演算を実行する。メモリ１３０、プロセッサ１３２、および暗号キー１３４は、好ましくは、各製作工程段階に存在するキー注入システム１０を使用して構成される。メモリ１３０は、別の暗号キー１３１も含み、このキーは一般的には、好ましくは、図１０に示されているように、キー注入システム１０を使用する注入を介して各段階で累積されたキーイング材料を含む。好ましくは、キー１３４は、メモリ１３０に累積されている、キー１３１を構成するための材料が正規のものであることを確実にするために、注入時に使用される。キー１３４は、公開キー１３４であってもよく、必要としてもしなくてもよい。例えば、モジュール９２は、特別な製作者１２に関連してもしていなくてもよい、あるクラスの攻撃による潜在的危険性を伴って、キー１３４なしで作動することができる。
【００８３】
一般的には、モジュール９２’により使用される機密データはいくつかの部分に分割され、各部分は、例えば、マスク９０’がいったん製作されると実行される段階のような、適切な製作工程段階においてキー１３１に追加される。例えば、１つの技術は、製作工程における各段階において、メッセージリカバリを伴うデジタル署名を注入することである。キー１３４は、デジタル署名を検証するために使用でき、そうすることにおいて、検証されたデジタル署名は、メモリ１３０に既に存在しているデータによりキー導出方式において使用できるメッセージを製作し、暗号キー１３１を導出できる。別の例は、キー共有技術を採用することであり、この技術においては、暗号キー１３１の各部分は、種々の製作段階においてメモリ１３０に追加される。最終製作工程段階が完了すると、メモリ１３０は、十分なデータを含むようになり、それにより、キー共有技術を使用して暗号キー１３１を再構築できる。
【００８４】
包括的な製作工程段階１０２の例が図１２に模式的に示されている。上述したように、製作者１２は、好ましくは、キーイングデータを配信し、キーイングが発生したときに生成されるレポートを監視するためにシステム１０を利用する。シリコンチップへのキー注入は、典型的には、ウェーハーテストにおいて起こり、または、ポストパッケージングテストの間に起こる。この例においては、製作段階１０２は、サーバー１８と、テスト機器２０と共に作動するキーエージェント２１を含む。この段階１０３はまた、例えば、シリコンウェーハーを製作する装置のような、製作工程ステップ１３９も含む。製作工程ステップ１３９は、例えば、シリコンウェーハーのような、部分的に完成している製品+１４０を製作するために配信されている、以前の工程ステップの出力を使用する。この例における添え字「+」は、製品２２に適用された機密データの現在の「部分」を表現するために使用され、好ましくは、この段階１０２に対する機密データの追加部分は、機器２０のキーエージェント２１を使用して注入される。この時点において、製品+は、変換１２８がその演算を実行するために必要な情報すべてを有していないので、完全に作動できなくてもよい。そして、製品+は、次の製作段階に引渡しすることが可能となる。
【００８５】
図１３は、２つの別個の製造段階（つまりＮ＝２）を含む例としての製作工程を示すフローチャートであり、ここでは、製作者１２は、マスク９０’の製作までのすべての設計／製作段階に対して責任がある。ステップ５００において、製作者１２は、段階数を決定し、それにより、この例においてはＮ＝２である、注入されるキーイングデータの部分数を決定する。ステップ５０２において、製作者１２は、好ましくは、各製造段階を、チャネル２４、２５、および２６を介してそれ自身に連結するキー注入システム１０を確立する。上記に図１を参照して検討したように、製作者１２は、複数のサーバー１８との通信のために単一のコントローラ１６を使用できる。この例においては、製作者１２は配信、監視して、２つのサーバー１８からログレコードを受け取る。
【００８６】
ステップ５０４において、製作者１２は登録モジュール定義９２を設計記述９０に組み込み、そのような登録モジュール９２’を含むマスク９０’を製作する。そして、マスク９０’は、ステップ５０６において、この例としての２段階製造工程の実践段階１のために第１製造業者に引渡され、段階１は、ステップ５０８において実行される。例えば、第１製造業者はウェーハーを製作し、マスク９０’に適合するチップを作成する。ウェーハーテストの間、製造業者は、ある部分的なキーイング材料をメモリ１３０にプログラムする。機密データのこの部分は、ステップ５１０において挿入され、サーバー１８は、好ましくは、ステップ５１２において、上記に概要を述べた機構を使用して製作者に報告する。または、段階１は、如何なる機密データの注入も扱わなくてもよく、この操作は、段階２の間でのみ実行される。
【００８７】
キーイングデータの第１部分がチップまたは製品にプログラムされると、製品は、部分的なキーイング情報のみを含むことになり、正常に作動するには十分な情報ではない。部分的に登録された製品は、製品１と表現され、ここにおいて添え字１は、上述したように、第１部分を表現している。部分的に製作され、部分的にプログラムされた製品１は、ステップ５１４において段階２に引渡され、ステップ５１６において実行される。次の製造業者は、ステップ５１８において、キーデータの第２部分を注入する。例えば、ステップ５１８において、第２製造業者は、追加的キーイング情報をプログラムでき、または、ステップ５１０の間に、メモリ１３０に格納されている部分的キーデータを使用して、暗号キーイング情報を導出でき、ステップ５１８において使用されるシステム１０から新しいキーデータを導出できる。この導出ステップは、ハッシュ、またはより高度なキー共有技術に基づくこともできる。好ましくは、ステップ５２０において、第２製造業者は、第２キー部分の注入が成功したことを製作者１２に報告する。この時点で、製作者１２はキーデータの挿入が成功したことを示す２つのログレコードを有することができ、この情報を使用して、そのレコードを監視できる。段階２は、段階１において実行されるウェーハー製作に後続する製作工程ステップの任意の１つまたはその組み合わせであってもよいことは理解されよう。例えば、段階２は、ウェーハーの分類、ダイのパッケージング、および最終テストを含むことができ、最終テストの間に第２キー部分が追加される。
【００８８】
キーイングデータの第２部分が挿入されると、製品２２は、この場合は完全に作動可能であり、そのため完全に登録することができ（つまり、テストされ、パッケージ化されたＩＣ）、図１３においては、製品１２として表現され、ここで添え字１２は、キーデータの完全なセット、つまり、データ部分１とデータ部分２を表現している。そして製品１２は、ステップ５２２において配送チャネルに進み、ステップ５２４において最終的に、作動する製品として顧客の元に届けられる。
【００８９】
図１３に例示されているように、例えば、第１製造業者、またはその従業員が、ステップ５２６において、ステップ５２８における代替の配送チャネルを介して灰色市場製品を配送しようと試みると、製品１はキーデータの第１部分しか含んでおらず、そのため変換１２８はその演算を実行できないので、正常でない製品がステップ５３０において顧客に提供される。従って、テスト、パッケージングなどが灰色市場段階２において実行されたとしても、追加的キーイングデータは提供されず、そのため、製品５３０がその製造は完了するが、完全には登録されず、それが正常に作動しないようになる。モジュール９２は、好ましくは、改竄防止手段が考慮されて実践されるように実践されるということは理解されよう。
【００９０】
ここで図１４を参照すると、モジュール１９２を組み込んだ、完成した顧客製品２２ａの模式例が示されており、ここにおいてモジュール１９２は、図１１に示されているモジュール９２’に対する物理的レイアウトの論理表現である。図１４において、類似の数字には明確にするために添え字「ａ」が付けられている。製品２２ａは、モジュール９２’の実践（例えば、１９２）を使用して、強化ブロック１５０の一部である暗号変換１２８ａを、コード１２０ａと１２２ａの間の製品の重要なデータパスに適用することができる。パスは、変換１２８ａによりデコードされ、それにより、顧客の論理１２２ａは、正常に機能できる。この例においては、プロセッサ１３２の実践である検証１３２ａが実行される。検証１３２ａは、１回プログラム可能（ＯＴＰ）メモリ１３０ａと、図１１のキーの実践１３４であるＩＤ部分１３４ａを使用する。キー１３４ａとメモリ１３０ａは、例えば、図１３にその概要を述べた手順を使用して機密データが注入される。製品２２ａは、モジュール９２’により提供される論理を組み込む１つの実践（例えば、モジュール１９２のように）に過ぎず、図１４に示されている例は、例示の目的のみのためであるということは理解されよう。
【００９１】
以上、特別な実施形態を参照して説明したが、種々の変形例が、この技術に精通した者には明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】遠隔装置登録システムの模式ブロック図である。
【図２】図１に例示されているグラフィカルユーザーインタフェース（ＧＵＩ）の模式表現である。
【図３】配信画像の模式表現である。
【図４】キー注入と報告手順を例示するフローチャートである。
【図５】提供手順を例示するフローチャートである。
【図６】クレジット指令手順を描くフローチャートである。
【図７】複数の製品をサポートする、別の実施形態のための対応図を例示している。
【図８】フィルタ処理されたログレポートの例を例示している。
【図９】遠隔装置登録システムの別の実施形態を例示しているブロック図である。
【図１０】製造工程において複数の段階を使用するキー注入に対する実施形態の模式ブロック図である。
【図１１】図１０の実施形態を使用してキー注入段階を分離する登録モジュールを組み込むマスクの模式表現である。
【図１２】図１０の実施形態に示されている段階の模式表現である。
【図１３】製品の製作で行われるステップを示すフローチャートである。
【図１４】図１１に示されているマスクから製作された例としての製品の模式ブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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