(57)【要約】【課題】  大規模なコンテンツ配信システムにおいて軽負荷で且つ頻繁にコンテンツの暗号鍵を更新できるシステムを提供すること。【解決手段】  鍵管理サーバ４とコンテンツ配信サーバ３に番組情報を送信し、番組情報をマスタ・データベース５に記憶する番組管理サーバ２と、コンテンツを暗号化しながらマルチキャストで配信するコンテンツ配信サーバ３と、番組情報を受信し、その番組の複数の鍵を生成してマスタ・データベース５に記憶し、鍵配布サーバ６にそれらの鍵を送信する鍵管理サーバ４と、鍵管理サーバ４から送信された鍵をサブ・データベース７に保存し、ユーザ毎のライセンスを生成してクライアントマシン８に配布する鍵配布サーバ６と、ライセンスと暗号化されたコンテンツを受信し、ライセンスに基づいてコンテンツを復号する鍵を生成してコンテンツを復号するクライアントマシン８から構成されている。【選択図】図１
2006287570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予めデータベースに登録されたユーザのクライアントマシンの各々にネットワーク経由で暗号鍵を配布しておき、番組の配信に際し、番組のコンテンツを前記暗号鍵により暗号化して前記ネットワーク経由で多数のクライアントマシンにマルチキャスト配信し、前記暗号化されたコンテンツを前記クライアントマシンで復号して再生するようにしたコンテンツ配信方法であって、
前記各ユーザのユーザデータを、前記データベースから前記ネットワーク上に配備された複数の鍵配布サーバのデータベースに分散させて記憶させ、
前記鍵配布サーバの各々が、該鍵配布サーバのデータベースに記憶されたユーザのクライアントマシンに対してのみ前記暗号鍵を配布することを特徴としたコンテンツ配信方法。
【請求項２】
前記暗号鍵を複数生成し、データベースに登録されたユーザの利用権限に応じた暗号鍵を前記鍵配布サーバから当該ユーザのクライアントマシンに予め配布しておき、
コンテンツの配信中、何れかの暗号鍵を使用して番組のコンテンツをブロック単位で暗号化すると共に、暗号化に使用した暗号鍵を特定するための情報をブロック単位で暗号化されたコンテンツのヘッダに埋め込んでコンテンツと共にユーザのクライアントマシンに配信し、
前記クライアントマシンが、コンテンツのヘッダに埋め込まれた情報に基づいて暗号化に使用された暗号鍵を特定し、該暗号鍵を用いて、配信されたコンテンツをブロック単位で復号することを特徴とした請求項１記載のコンテンツ配信方法。
【請求項３】
ネットワークを介して配信される番組の番組情報を管理する番組管理サーバと、前記番組情報に基づいて前記番組のコンテンツをマルチキャスト配信するコンテンツ配信サーバと、前記コンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成し管理する鍵管理サーバと、
前記各サーバからのアクセスを許容して前記番組情報と前記暗号鍵とユーザに固有のユーザデータを記憶するマスタ・データベースと、
前記ネットワークを経由して前記鍵管理サーバから送信される前記番組情報と前記暗号鍵と前記ユーザデータを記憶するサブ・データベースと、
前記サブ・データベースに接続され、前記ネットワークに接続されたユーザのクライアントマシンに前記暗号鍵を配布する鍵配布サーバとを備えたことを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項４】
ネットワークを介して配信される番組の番組情報を管理する番組管理サーバと、前記番組情報に基づいて前記番組のコンテンツをマルチキャスト配信するコンテンツ配信サーバと、前記コンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成し管理する鍵管理サーバと、
前記各サーバからのアクセスを許容して前記番組情報と前記暗号鍵と少なくともユーザの各々が利用する鍵配布サーバの指定情報を含むユーザデータを記憶するマスタ・データベースと、
前記ネットワークを経由して前記鍵管理サーバから送信される前記番組情報と前記暗号鍵と少なくとも前記ユーザデータのうち前記指定情報を除くユーザデータを記憶する複数のサブ・データベースと、
前記サブ・データベース毎に設けられ、前記ネットワークに接続されたユーザのクライアントマシンに前記暗号鍵を配布する複数の鍵配布サーバとを備えたことを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項５】
前記鍵管理サーバが、前記番組管理サーバから番組情報を受信し、前記暗号鍵の元となるマスタ鍵と、前記番組情報に含まれる鍵更新設定情報に基づく複数個のサブ鍵を生成することを特徴とする請求項３または請求項４記載のコンテンツ配信システム。
【請求項６】
前記鍵管理サーバが、自らが生成したマスタ鍵とサブ鍵を番組情報と共に前記鍵配布サーバへ送信することを特徴とする請求項５記載のコンテンツ配信システム。
【請求項７】
前記鍵管理サーバが、システム管理者によるユーザデータの操作を受け付けるユーザインタフェースを有し、システム管理者からユーザデータの追加，削除，更新が行われた場合に、ユーザデータをマスタ・データベースに記録，削除，更新し、該当するユーザが利用する鍵配布サーバに対してユーザデータの追加情報，削除情報，更新情報を送信することを特徴とする請求項３，請求項４，請求項５または請求項６記載のコンテンツ配信システム。
【請求項８】
前記コンテンツ配信サーバが、前記マスタ・データベースに記録されているマスタ鍵とサブ鍵から前記暗号鍵を生成し、該暗号鍵で前記コンテンツを暗号化しながらマルチキャスト配信することを特徴とする請求項５または請求項６記載のコンテンツ配信システム。
【請求項９】
前記コンテンツ配信サーバが、コンテンツの暗号化を実施する際にマスタ・データベースに記憶されている鍵更新設定情報に基づいて、サブ鍵を変更しながら暗号鍵を生成してコンテンツを暗号化すると共に、暗号化したコンテンツの各ブロックのヘッダに、各ブロックを暗号化したときに利用したサブ鍵の識別子を埋め込んで配信することを特徴とする請求項５，請求項６または請求項７記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１０】
前記鍵配布サーバが、前記サブ・データベースに記憶されているユーザデータからユーザが利用可能なチャネルと番組を特定し、特定した番組の暗号鍵をそのユーザのユーザデータに含まれる固有鍵で暗号化してマルチキャストで順次配信し、すべての配信が完了したときに送信完了情報を挿入することを特徴とする請求項３，請求項４，請求項５，請求項６，請求項７，請求項８または請求項９記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１１】
前記コンテンツ配信サーバが、コンテンツを配信する際にコンテンツのパケット間にコンテンツの再生を妨げない範囲で空のパケットを挿入して前記鍵配布サーバにマルチキャスト配信すると共に、
前記鍵配布サーバが、前記サブ・データベースに記憶されているユーザデータからユーザが視聴可能なチャネルと番組を特定し、特定した番組の暗号鍵をそのユーザのユーザデータに含まれる固有鍵で暗号化し、前記コンテンツ配信サーバからのコンテンツを受信したときに、コンテンツに挿入された空パケットに前記暗号化された暗号鍵を挿入する操作を全ユーザに対して実施した後に送信完了情報を挿入することを特徴とする請求項３，請求項４，請求項５，請求項６，請求項７，請求項８，請求項９記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１２】
前記クライアントマシンが、マルチキャスト配信されたコンテンツを受信すると共に、受信したパケットから前記暗号鍵を分離する受信部と、コンテンツをデコードするデコード部と、コンテンツをユーザに出力する出力部と、前記受信部により分離された暗号鍵のうち自分宛の暗号鍵のみを当該ユーザの固有鍵で復号するライセンス処理部と、前記復号された暗号鍵を記憶する記憶部と、デコードされたコンテンツに埋め込まれているサブ鍵識別子に基づいて前記記憶部に記憶されたサブ鍵を特定し、このサブ鍵とマスタ鍵から復号鍵を生成する鍵生成部と、デコード部から渡されたコンテンツを前記鍵生成部で生成された復号鍵で復号する復号部とから構成されることを特徴とする請求項９記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１３】
前記クライアントマシンが、自分宛の暗号鍵を受信しないうちに前記送信完了情報を受信してしまった場合に、前記ライセンス処理部が前記鍵配布サーバに対して自分宛の暗号鍵を要求することを特徴とする請求項１２記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１４】
前記クライアントマシンが、前記コンテンツと前記暗号鍵を別々に受信して、暗号化されたコンテンツをデコード部へ、また、暗号鍵を当該ユーザの固有鍵で復号するライセンス処理部へ渡す受信部を有することを特徴とする請求項１０記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１５】
ネットワーク上に配備された鍵管理サーバを、当該鍵管理サーバのデータベースに登録されたユーザデータを前記ネットワーク上に配備された複数の鍵配布サーバのデータベースに分散させて記憶させるためのデータ分散登録手段、および、番組毎の暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段として機能させるための鍵管理サーバ用プログラムと、
前記鍵配布サーバを、前記鍵管理サーバから送信された暗号鍵を当該鍵配布サーバのデータベース記憶されたユーザデータに基づいて、前記ネットワークに接続されたクライアントマシンに送信する暗号鍵送信手段として機能させるための鍵配布サーバ用プログラムと、
前記クライアントマシンを、前記鍵配布サーバから受信した前記暗号鍵に基づいて前記ネットワーク上に配備されたコンテンツ配信サーバから受信した暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号手段として機能させるクライアントマシン用プログラムとからなるコンテンツ配信用プログラム。
【請求項１６】
ネットワーク上に配備された鍵管理サーバを、当該鍵管理サーバのデータベースに登録されたユーザデータを前記ネットワーク上に配備された複数の鍵配布サーバのデータベースに分散させて記憶させるためのデータ分散登録手段、および、番組毎の暗号鍵を複数個生成する暗号鍵生成手段として機能させるための鍵管理サーバ用プログラムと、
前記ネットワーク上に配備されたコンテンツ配信サーバを、前記暗号鍵生成手段で生成された何れかの暗号鍵を使用して番組のコンテンツをブロック単位で暗号化すると共に暗号化に使用した暗号鍵を特定するための情報をブロック単位で暗号化されたコンテンツのヘッダに埋め込む特定情報埋め込み手段として機能させるためのコンテンツ配信サーバ用プログラムと、
前記鍵配布サーバを、前記鍵管理サーバから送信された暗号鍵を当該鍵配布サーバのデータベース記憶されたユーザデータに基づいて、前記ネットワークに接続されたクライアントマシンに送信する暗号鍵送信手段として機能させるための鍵配布サーバ用プログラムと、
前記クライアントマシンを、前記鍵配布サーバから受信した暗号鍵と前記コンテンツ配信サーバから受信した暗号鍵を特定するための情報とに基づいて前記コンテンツ配信サーバから受信した暗号化されたコンテンツを復号するコンテンツ復号手段として機能させるクライアントマシン用プログラムとからなるコンテンツ配信用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暗号化を施され著作権保護された動画等の番組のコンテンツをマルチキャスト配信するコンテンツ配信システムおよびコンテンツ配信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワーク経由で動画等の番組のコンテンツを配信するとき、受信ユーザが１００万人，１０００万人という規模の場合にはマルチキャスト配信（単一のパケットで、複数の
ノードに対して同一データを送信する通信方法）が有効である。
【０００３】
また、この種のコンテンツを有料で配信するときにはコンテンツの不正利用を防止するために暗号化して配信する必要がある。さらに、暗号化されたコンテンツを復号する鍵はコンテンツを利用する権利を持ったユーザのみに配布する必要があり、配布時にはコンテンツを復号するための暗号鍵をユーザ毎に異なる固有鍵で暗号化して送ることが望ましい。そして、コンテンツを復号する復号鍵は不正なユーザの排除やハッキング防止等のセキュリティ対策のために更新できることが望ましい。
【０００４】
コンテンツをマルチキャスト配信するものとしては、例えば、特許文献１に開示されるような情報配送方法が公知である。特許文献１のものは、情報提供端末，複数の情報利用端末，鍵提供端末を備え、情報提供端末によって、ストリームコンテンツを暗号化し、マルチキャストで複数の情報利用端末に配送する。また、情報利用端末は、鍵提供端末からマルチキャストで配送された暗号化済みのコンテンツ鍵を受け取り、この鍵を復号してコンテンツ鍵を得た後、更に、情報提供端末から配送された暗号化コンテンツをコンテンツ鍵で復号して利用する。鍵提供端末は、暗号化されたコンテンツを復号する為のコンテンツ鍵を情報端末毎に異なった暗号鍵で暗号化してマルチキャストで情報利用端末へ配送するようになっている。
【０００５】
しかし、このような技術を適用した場合、ユーザ数が１０万人，１００万人，１０００万人といったレベルで増大すると、ユーザ毎の鍵のデータ量が著しく増大するため、ネットワークの負荷が増大し、コンテンツを配信するネットワーク帯域が不足してコンテンツの配信が適切に行えなくなる可能性がある。また、クライアントマシンの側も、要不要を問わず、マルチキャスト配信された全ての鍵のデータを受信してしまうため、負荷が増大し、映像等の受信や再生処理が適切に行えなくなる場合がある。
【０００６】
また、コンテンツの不正利用を防止するための技術としては、例えば、特許文献２に開示されるように、暗号化されたコンテンツを復号するための鍵を利用資格のあるユーザに対して逐次更新しながらユニキャスト配信するものが提案されているが、頻繁に鍵を更新すると、その都度に鍵のデータを配信する必要が生じ、ネットワークのトラフィックの混雑や鍵を配信するサーバの負荷の増大が心配される。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２４７０２２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５２６０７号公報（段落番号０００８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の課題は、前記従来技術の不都合を改善し、鍵配信時のサーバ，ネットワーク，クライアントマシンの負荷を軽減して、鍵の更新を短時間でかつ頻繁に行えるようにするコンテンツ配信システムおよびコンテンツ配信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ネットワークを介して配信される番組の番組情報を管理する番組管理サーバと、番組情報に基づいて番組のコンテンツをマルチキャスト配信するコンテンツ配信サーバと、コンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成し管理する鍵管理サーバと、
前記各サーバからのアクセスを許容して前記番組情報と前記暗号鍵とユーザに固有のユーザデータを記憶するマスタ・データベースと、
前記ネットワークを経由して前記鍵管理サーバから送信される前記番組情報と前記暗号鍵と前記ユーザデータを記憶するサブ・データベースと、
前記サブ・データベースに接続され、前記ネットワークに接続されたユーザのクライアントマシンに前記暗号鍵を配布する鍵配布サーバとによって構成される。
【００１０】
鍵管理サーバは、暗号鍵の元となるマスタ鍵を生成すると共に、複数個のサブ鍵を生成し、これらを番組情報に対応させてマスタ・データベースに記憶させると共に、鍵配布サーバに送信し、サブ・データベースに記憶させる。
コンテンツ配信サーバは、マスタ・データベースに記憶されたマスタ鍵とサブ鍵から暗号鍵を生成し、この暗号鍵でコンテンツを暗号化しながらマルチキャストで配信する。
鍵配布サーバは、マスタ鍵とサブ鍵からなる暗号鍵をユーザ毎の固有鍵で暗号化するなどしてユーザ毎の暗号鍵を生成し、ユーザのクライアントマシンに配布する。
ユーザのクライアントマシンは、暗号鍵と暗号化されたコンテンツを受信し、暗号鍵の中のマスタ鍵とサブ鍵からコンテンツを復号するための復号鍵を生成し、この復号鍵を用いてコンテンツを復号する。
この構成において、鍵配布サーバは一定台数のクライアントマシンを管理し、１台のクライアントマシンは、１台の鍵配布サーバにのみ接続できるようにする。
このような構成を採用することで、鍵配布サーバはマルチキャストで暗号鍵を配信するときに、自分に接続されたクライアントマシンにのみ暗号鍵を配信すればよいため、送信する暗号鍵のデータ数が減少し、単一の鍵管理サーバが全てのクライアントマシンに鍵を送信するような場合に比べ、ネットワーク帯域の占有を少なくすることが可能になる。
また、クライアントマシンに配信済みの複数のサブ鍵を切り替えて暗号鍵を生成することで、ネットワークに負荷を与えることなく短い周期で暗号鍵を変更することができ、また、クライアントマシンの側でも暗号鍵の変更に対処することが可能となる。短い周期で暗号鍵を変更することで、セキュリティが向上する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、暗号鍵を配布する鍵配布サーバをネットワークの途中に設置し、鍵配布サーバに直接つながっているクライアントマシンを減らすことによって暗号鍵をマルチキャスト配信する際の鍵配布サーバ当たりの暗号鍵のデータ数を減少させ、ネットワーク帯域の占有を少なくしているので、ユーザのクライアントマシンの数が１０万，１００万，１０００万といったレベルまで増大した場合であっても、サーバおよびネットワークの負荷を軽減してシステムを問題なく動作させることができる。
また、コンテンツ配信サーバが、マスタ・データベースに記憶されたマスタ鍵とサブ鍵から暗号鍵を生成し、この暗号鍵でコンテンツを暗号化しながらマルチキャストでコンテンツを配信する一方、クライアントマシンの側でも、既に受け取っている複数のサブ鍵を切り替えて復号鍵を生成することでコンテンツの復号に対処するようにしているので、サーバ側からクライアントマシンの側へ鍵を頻繁に送付することなく頻繁にコンテンツの暗号化や復号化の鍵を変更でき、サーバやネットワークの負荷を冗長することなくコンテンツのセキュリティを確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１を参照すると、本発明の第１の実施の形態におけるコンテンツ配信システム１は、番組管理サーバ２と、コンテンツ配信サーバ３と、鍵管理サーバ４と、マスタ・データベース５と、１つ以上の鍵配布サーバ６と、各鍵配布サーバ６毎のサブ・データベース７と、１つ以上のクライアントマシン８から構成されている。このうち、コンテンツ配信サーバ３と鍵管理サーバ４と鍵配布サーバ６およびクライアントマシン８は、インターネット等のネットワーク２７を介して情報の伝達が可能である。
【００１４】
ここで、クライアントマシン８は、１つ以上存在する鍵配布サーバ６のうちどれか１つにのみ接続可能なものとし、他の鍵配布サーバに６には接続できないものとする。
【００１５】
また、図２を参照するとクライアントマシン８は、受信部９，デコード部１０，ライセンス処理部１１，出力部１２，復号部１３，鍵生成部１４，記憶部１５から構成されている。
【００１６】
クライアントマシン８は、パーソナルコンピュータ等で構成されるもので、図３に示されるように、演算手段としてのマイクロプロセッサ１６ａ、マイクロプロセッサ１６ａの基本的な制御プログラム等を格納したＲＯＭ１７ａ、演算データの一時記憶等に利用されるＲＡＭ１８ａ、オペレーティングシステムやユーザプログラム等を格納したハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段１９ａと、他の外部装置やネットワーク２７等に接続するためのインタフェース２０ａを備え、マイクロプロセッサ１６ａの入出力回路２１ａには、キーボード２２ａ，モニタ２３ａ，プリンタ２４ａ，スピーカ２５等が接続されている。
【００１７】
前述の受信部９，デコード部１０，ライセンス処理部１１，復号部１３，鍵生成部１４の機能は、ハードディスクドライブやフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段１９ａ内に格納され、必要に応じてＲＡＭ１８ａ上に展開されるユーザプログラムと、このユーザプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ１６ａによって実現される。
【００１８】
また、前述の記憶部１５はＲＡＭ１８ａの記憶領域の一部を利用して構成される。
【００１９】
番組管理サーバ２，コンテンツ配信サーバ３，鍵管理サーバ４，鍵配布サーバ６は、ワークステーションもしくはパーソナルコンピュータ等で構成されるもので、そのハードウェア上の基本構成は図３に示したパーソナルコンピュータ等と実質的に同様であるので、図４〜図７に番組管理サーバ２，コンテンツ配信サーバ３，鍵管理サーバ４，鍵配布サーバ６の概略の構成と対応する符号を記すにとどめ、詳細な説明は省略する。
【００２０】
図６に示される鍵管理サーバ４のキーボード２２ｄは、システム管理者によるユーザデータの操作を受け付けるユーザインタフェースとして機能する。
【００２１】
図８はデータベースサーバ２６の構成の概略を示したブロック図である。図８に示されるデータベースサーバ２６に接続されたハードディスクドライブ１９ｆは、前述したマスタ・データベース５として機能する。この第１の実施の形態では、番組管理サーバ２，コンテンツ配信サーバ３，鍵管理サーバ４が各々のインタフェース２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとデータベースサーバ２６のインタフェース２０ｆを介してデータベースサーバ２６に接続され、番組管理サーバ２，コンテンツ配信サーバ３，鍵管理サーバ４の各々が、データベースサーバ２６を介してマスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆにアクセスするようにしているが、番組管理サーバ２のハードディスクドライブ１９ｂ，コンテンツ配信サーバ３のハードディスクドライブ１９ｃ，鍵管理サーバ４のハードディスクドライブ１９ｄ等をマスタ・データベース５として利用することも可能である。
【００２２】
また、図７に示される鍵配布サーバ６のハードディスクドライブ１９ｅは、前述のサブ・データベース７として機能する。
【００２３】
各部はそれぞれ概略において次のように動作する。
【００２４】
番組管理サーバ２はネットワーク２７を介して配信される動画等の番組の番組情報を管理するためのものである。番組管理サーバ２は鍵管理サーバ４に番組情報を送信し、また、この番組情報をデータベースサーバ２６を介して、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに記憶させる。
【００２５】
番組管理サーバ２が送信する番組情報は、例えば図９のような形式で、チャネルＩＤ，番組ＩＤ，番組開始時刻，鍵更新設定情報によって構成されている。ここで、チャネルとは複数の番組から構成されるものである。チャネルＩＤはチャネルを識別するための識別情報、また、番組ＩＤは番組を識別するための識別情報である。番組開始時刻は、番組の配信が開始される時刻を意味し、また、鍵更新設定情報は、暗号鍵の生成に関わる鍵の更新ルールについての情報である。
【００２６】
鍵更新設定情報には、例えば図１０に示されるように、鍵管理サーバ４が生成すべきサブ鍵の数，未登録ユーザによる試聴の可否，視聴可能時間の制限等に関わる試聴条件，試聴に使用するサブ鍵を指定する試聴用サブ鍵の情報，サブ鍵の切り替え方を指定するサブ鍵変更方法等を設定することできる。
【００２７】
マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆには、図９に示されるような番組情報が、例えば図１１に示されるような形式で、多数記録されることになる。
【００２８】
一方、暗号鍵生成手段として機能する鍵管理サーバ４は、番組管理サーバ２から図９に示されるような番組情報を受信する度に、当該番組情報の番組ＩＤによって識別される番組のマスタ鍵をランダムに生成し、更に、番組情報の一部である鍵更新設定情報に含まれるサブ鍵数（図１０参照）の指定に従って指定数のサブ鍵をランダムに生成し、これらの鍵を番組情報におけるチャネルＩＤおよび番組ＩＤに対応させて、例えば、図１２に示されるような形式で、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに記憶させる。
【００２９】
これにより、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆの内部には、図１１に示されるような番組情報のデータテーブルと図１２に示されるような鍵のデータテーブルとが構築されることになる。
【００３０】
また、鍵管理サーバ４は、これらの情報のうち鍵配布サーバ６が暗号鍵の配信に際して必要とする情報、つまり、番組情報を構成するチャンネルＩＤと番組ＩＤと番組開始時刻、および、此れに対応するマスタ鍵とサブ鍵群からなるレコードを例えば図１３に示すような形式で生成し、此れをネットワーク２７経由で鍵配布サーバ６に送信する。このレコードは、鍵配布サーバ６側の処理によって、例えば図１５（ａ）に示されるようなデータテーブルの形式で、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに記憶されることになる。
【００３１】
前述した通り、鍵管理サーバ４は、システム管理者によるユーザデータの操作を受け付けるためのユーザインタフェースとして機能するキーボード２２ｄを備えており、キーボード２２ｄ等を介してシステム管理者から与えられた各種のユーザデータをマスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆにデータベースサーバ２６を経由して登録する。
【００３２】
このユーザデータは、ユーザを識別するためにシステム管理者が与えたユーザＩＤと、ユーザ毎に一意に与えられる固有鍵、および、ユーザに与えられた視聴条件である権利情報と、接続鍵配布サーバ情報からなり、これらのデータが、鍵管理サーバ４の内部処理で、例えば図１４に示されるようにして、ハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブルに格納される。
【００３３】
このうち、ユーザの固有鍵は、例えば、ユーザが登録を行う際にユーザが自ら設定し、その内容をクライアントマシン８に記憶させると共に当該ユーザのクライアントマシン８からネットワーク２７経由で鍵管理サーバ４に入力してマスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに登録させるようにしてもよいし、あるいは、ユーザ登録に際して鍵管理サーバ４の側で生成した固有鍵をハードディスクドライブ１９ｆに登録すると共に其の内容を郵便等を利用してオフラインでユーザに提供し、ユーザがクライアントマシン８に登録するようにしてもよい。この固有鍵はコンテンツの復号の際にも利用されるものであるから、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆの他、対応するユーザのクライアントマシン８にも記憶される必要がある。なお、ユーザが設定した固有鍵をネットワーク２７経由で鍵管理サーバ４に入力してハードディスクドライブ１９ｆに登録させる場合、厳密な意味では、この操作がシステム管理者によって行われることにはならないが、ここでは、利用者がシステム管理者の権限を以って操作を行っているものと見做す。この場合のユーザインタフェースはキーボード２２ｄではなく鍵管理サーバ４それ自体ということになる。
【００３４】
権利情報としての視聴条件には、少なくとも、当該ユーザが視聴可能なチャンネルのチャンネルＩＤと視聴可能な番組の番組ＩＤのデータが含まれる。
【００３５】
また、接続鍵配布サーバ情報は、このユーザが利用する鍵配布サーバの指定情報であり、１ユーザに対して必ず１つの鍵配布サーバ６が割り当てられる。また、ネットワーク２７上に配備された複数の鍵配布サーバ６でユーザ数が略均一化するように、ユーザの新規登録等の際に当該ユーザが利用すべき鍵配布サーバ６の指定情報が自動的に割り振られる。
【００３６】
データ分散登録手段として機能する鍵管理サーバ４は、これらのユーザデータのうち、接続鍵配布サーバ情報（鍵配布サーバの指定情報）を除く全てのユーザデータを、当該ユーザデータ中の接続鍵配布サーバ情報で指定された鍵配布サーバ６にネットワーク２７を介して送信し、鍵配布サーバ６により、当該ユーザデータをサブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅのデータテーブルに、例えば、図１５（ｂ）に示されるようにして記憶させる。
【００３７】
また、ユーザインタフェースとして機能するキーボード２２ｄを介してシステム管理者からのデータ削除指令が入力された場合には、鍵管理サーバ４が、システム管理者によって入力されたユーザＩＤを参照し、当該ユーザＩＤに対応するユーザデータのレコードをハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１４参照）から求め、当該ユーザデータ中の接続鍵配布サーバ情報で指定される鍵配布サーバ６に対してユーザＩＤを指定したデータ削除指令をネットワーク２７経由で送信し、これを受けた鍵配布サーバ６が、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）から指定されたユーザＩＤに対応するレコードを削除する。そして、鍵配布サーバ６は、データの削除が完了した時点で鍵管理サーバ４に削除完了信号を送信し、これを受けた鍵管理サーバ４が、当該ユーザＩＤに対応するユーザデータのレコードを、接続鍵配布サーバ情報を含め、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１４参照）から削除する。
【００３８】
一方、ユーザインタフェースとして機能するキーボード２２ｄを介してシステム管理者からのデータ更新指令が入力された場合には、鍵管理サーバ４が、システム管理者によって入力されたユーザＩＤを参照し、当該ユーザＩＤに対応するユーザデータのレコードをハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１４参照）から求め、このレコードに対するデータの書き換えを許可し、システム管理者がキーボード２２ｄを介して各種のデータを入力することで必要なデータ更新操作を行う。そして、データの更新操作が終わった時点で、鍵管理サーバ４が、当該ユーザデータ中の接続鍵配布サーバ情報で指定された鍵配布サーバ６に対してユーザＩＤを指定したデータ更新指令および更新データの内容をネットワーク２７経由で送信し、これを受けた鍵配布サーバ６が、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）から指定されたユーザＩＤに対応するレコードを検索し、鍵管理サーバ４から送信された更新データに沿ってユーザデータの内容を更新する。
【００３９】
コンテンツ配信サーバ３は、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１１参照）に記憶されている番組の開始時刻になると、この番組のチャンネルＩＤおよび番組ＩＤに基づいて鍵のデータテーブル（図１２参照）を検索して当該番組に対応するマスタ鍵とサブ鍵を取得し、これらのマスタ鍵とサブ鍵からコンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成し、このコンテンツ暗号鍵でコンテンツを暗号化しながら、マルチキャストでコンテンツの配信を開始する。
【００４０】
この際、鍵のデータテーブル（図１２参照）に複数のサブ鍵が存在する場合には、コンテンツ配信サーバ３は、番組情報のデータテーブルにおける鍵更新設定情報（図１１参照）に含まれるサブ鍵変更方法（図１０参照）に従ってサブ鍵を変更しながら、つまり、複数のサブ鍵の中から使用するサブ鍵の選択を切り替えながらマスタ鍵と組み合わせて使用することで暗号鍵を生成する。また、特定情報埋め込み手段として機能するコンテンツ配信サーバ３が、コンテンツを暗号化したときに何番目のサブ鍵を利用して暗号鍵を生成したかの情報を、サブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）としてコンテンツの各ブロックのヘッダに付加する。暗号鍵は、例えば、マスタ鍵とサブ鍵を連結してハッシュ関数に通すことで生成することができるが、これに限定されるものではない。
また、マスタ鍵はセキュリティの安定性を冗長させるためのものであり、マスタ鍵とサブ鍵の組み合わせに代えて、複雑なサブ鍵のみを複数個生成し、これを選択的に使用するようにすることも可能である。
【００４１】
鍵配布サーバ６は、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているユーザデータのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）の権利情報（視聴条件）の欄を参照し、この欄に記憶されているチャンネルＩＤと番組ＩＤのデータに基づいて各ユーザが視聴可能なチャネルと番組を特定し、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているマスタ鍵とサブ鍵のデータテーブル（図１５（ａ）参照）から当該チャンネルＩＤと番組ＩＤに対応しているマスタ鍵とサブ鍵のレコードを抜き出して、例えば図１６に示される形式の番組鍵データを生成し、この番組鍵データを、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているユーザデータのデータテーブル図１５（ｂ）に記憶された当該ユーザの固有鍵で暗号化し、暗号化された番組鍵データを、コンテンツ配信サーバ３がコンテンツの配信に利用しているマルチキャストアドレスの別ポートを利用して、クライアントマシン８に配信する。
【００４２】
この処理は、ユーザデータのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）に登録されている全てのユーザについて各チャネル毎に実行される。つまり、１人のユーザが複数のチャンネルを視聴する権利を有する場合、生成される番組鍵データは１つではなく複数であり、また、同一のチャンネルに対して複数のユーザが視聴する権利を持っている場合も、生成される番組鍵データは１つではなく複数である。
【００４３】
暗号鍵送信手段として機能する鍵配布サーバ６は、全てのユーザについて各チャネル毎に暗号化された番組鍵データを生成し、全ての配信が完了した時点でマルチキャストの対象となる全てのクライアントマシン８に対して送信完了情報を配信する。
【００４４】
以下、この第１の実施の形態では、ユーザの固有鍵で暗号化された番組鍵データをライセンスと呼ぶ。
【００４５】
このライセンスは、マスタ鍵と全てのサブ鍵を含んだデータであり、これに加えて、コンテンツの暗号化の際にコンテンツのヘッダに埋め込まれたサブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）と、正当なユーザのクライアントマシン８に記憶された固有鍵があれば、コンテンツの暗号化に使用した暗号鍵さらには復号鍵を生成することができるものであるから、このライセンスは不正使用を防止するための措置を施された事実上の暗号鍵と考えてよい。つまり、鍵配布サーバ６は、ネットワーク２７に接続されたユーザのクライアントマシン８に暗号鍵を配布するためのサーバであると見做すことができる。
【００４６】
クライアントマシン８の受信部９は、コンテンツ配信サーバ３から配信された暗号化済みのコンテンツを受信すると、その内容をデコード部１０に送り、また、鍵配布サーバ６から配信されたライセンス、つまり、不正使用を防止するための措置を施された事実上の暗号鍵を受信すると、その内容をライセンス処理部１１へ送る。
【００４７】
ライセンス処理部１１は、受け取ったライセンスから自分宛のライセンスのみを取り出してユーザの固有鍵で復号し、復号した鍵データを記憶部１５に記憶する。また、自分宛のライセンスを受け取る前に鍵配布サーバ６からの送信完了情報を受け取ってしまった場合は、ライセンス処理部１１が、鍵配布サーバ６に対して自分宛のライセンスの送信を要求する。この場合、鍵配布サーバ６は、このクライアントマシン８に対して改めてライセンスを送信する。
【００４８】
暗号化されたコンテンツを受け取ったデコード部１０は、コンテンツの暗号化部分を其のヘッダおよびチャネルＩＤ・番組ＩＤと共に復号部１３へ送る。
【００４９】
復号部１３は、チャネルＩＤ・番組ＩＤとヘッダのサブ鍵識別子を、鍵生成部１４へ送る。
【００５０】
コンテンツ復号手段の一部として機能すると鍵生成部１４は、記憶部１５に記憶されている鍵データから、該当するチャネル・番組のマスタ鍵を入手する。更に、ヘッダに埋め込まれたサブ鍵識別子に基づいて、記憶部１５に記憶されている鍵データからサブ鍵を特定し入手する。その後、マスタ鍵とサブ鍵からコンテンツの復号に必要とされる暗号鍵（復号鍵）を生成して復号部１３に送る。
【００５１】
コンテンツ復号手段の一部として機能する復号部１３は、受け取った暗号鍵でコンテンツを復号してデコード部１０へ送る。
【００５２】
デコード部１０は、復号されたコンテンツを出力部１２へ送り、最終的に、モニタ２３ａ，スピーカ２５等で構成される再生部によりコンテンツが再生される。
【００５３】
従って、この第１の実施の形態におけるクライアントマシン８は、暗号化されたコンテンツと不正使用を防止するための措置を施された事実上の暗号鍵を別々に受信し、暗号化されたコンテンツをデコード部１０へ、また、暗号鍵をライセンス処理部１１へ渡す受信部９を備えていることになる。
【００５４】
次に、第１の実施の形態の動作について詳細に説明する。
【００５５】
このコンテンツ配信システム１を利用してコンテンツを配信するためには、ユーザ登録，番組登録，コンテンツ配信の３つの動作が最低限必要となる。
【００５６】
まず、図１および図１７を参照してユーザ登録の動作について説明する。
【００５７】
システム管理者が鍵管理サーバ４のユーザインタフェースであるキーボード２２ｄを使用してユーザの登録操作を行うと（図１７のステップａ１）、鍵管理サーバ４は、入力されたユーザＩＤと権利情報と当該ユーザの固有鍵を、データベースサーバ２６を介して、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに登録する（ステップａ２）。この際、当該ユーザが利用する鍵配布サーバの指定情報である接続鍵配布サーバ情報は、ネットワーク２７上に配備された複数の鍵配布サーバ６でユーザ数が略均一化するように鍵管理サーバ４によって自動的に設定される。結果的に、ハードディスクドライブ１９ｆには、図１４に示されるようなユーザデータのデータテーブルが構築されることになる。
【００５８】
次に鍵管理サーバ４は、今回のデータ入力処理で登録されたユーザのクライアントマシン８が接続すべき鍵配布サーバ６に、システム管理者から入力されたユーザデータを登録するようにネットワーク２７経由で指示してユーザデータを送信し（ステップａ３）、鍵配布サーバ６側の処理で、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに前述のユーザデータが登録される（ステップａ４）。
【００５９】
具体的には、鍵管理サーバ４がユーザデータの登録を指示する鍵配布サーバ６は、前述した通り、当該ユーザデータ中の接続鍵配布サーバ情報によって指定されている。
【００６０】
これにより、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅには、図１５（ｂ）に示されるようなユーザデータのデータテーブルが構築されることになる。
【００６１】
基本的に、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに登録される図１４のデータテーブルとサブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに登録される図１５（ｂ）のデータテーブルとの相違は、接続鍵配布サーバ情報の有無と登録ユーザ数の大小であり、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに登録されるユーザ数は、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに登録されるユーザ数に比べて遥かに少ない。これは、接続鍵配布サーバ情報を利用したユーザの振り分けによって鍵配布サーバ６を利用するユーザが分散され、個々の鍵配布サーバ６が暗号鍵を配布する対象となるクライアントマシン８の数が軽減されること、つまり、鍵配布サーバ６およびネットワーク２７の負荷が軽減されることを意味する。
【００６２】
以上でユーザ登録の動作が完了する。
【００６３】
次に、図１および図１８を参照して番組登録の動作について説明する。
【００６４】
まず、システム管理者が番組管理サーバ２に番組情報を入力すると（図１８のステップｂ１）、番組管理サーバ２が、この番組情報をデータベースサーバ２６を介して、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに記憶させると共に（ステップｂ２）、鍵管理サーバ４へ送信する（ステップｂ３）。
【００６５】
この結果、ハードディスクドライブ１９ｆには、図１１に示されるような番組情報のデータテーブルが構築されることになる。
【００６６】
一方、番組管理サーバ２からの番組情報を受け取った鍵管理サーバ４は、当該番組情報の番組ＩＤによって識別される番組のマスタ鍵をランダムに生成し（ステップｂ４）、更に、番組情報の一部である鍵更新設定情報に含まれるサブ鍵数の指定に従って指定数のサブ鍵をランダムに生成し、これらの鍵を番組情報におけるチャネルＩＤおよび番組ＩＤに対応させてマスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆに記憶させる（ステップｂ５）。
【００６７】
これにより、ハードディスクドライブ１９ｆには、図１２に示されるような鍵のデータテーブルが構築される。
【００６８】
鍵管理サーバ４は、更に、番組情報を構成するチャンネルＩＤと番組ＩＤと番組開始時刻、および、此れに対応するマスタ鍵とサブ鍵群からなるレコードを鍵配布サーバ６へネットワーク２７経由で送信する（ステップｂ６）。
【００６９】
そして、鍵管理サーバ４からのレコードを受信した鍵配布サーバ６が、これらのデータをサブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに登録する（ステップｂ７）。
【００７０】
これにより、ハードディスクドライブ１９ｅには、図１５（ａ）に示されるようなデータテーブルが構築されることになる。
【００７１】
以上で番組登録の動作が完了する。
【００７２】
次に、図１，図１９，図２０，図２１を参照してコンテンツの配信に関わる動作について説明する。
【００７３】
まず、鍵配布サーバ６が、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているユーザデータのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）の権利情報（視聴条件）の欄から最初の１人分のデータを読み出し、この欄に記憶されているチャンネルＩＤと番組ＩＤのデータに基づいて当該ユーザが視聴可能なチャネルと番組を特定する（図１３のステップｃ１）。
【００７４】
次いで、鍵配布サーバ６は、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているマスタ鍵とサブ鍵のデータテーブル（図１５（ａ）参照）を参照し、前述の特定されたチャンネルＩＤと番組ＩＤに対応するマスタ鍵とサブ鍵のレコードを抜き出して、図１６に示されるような形式の番組鍵データを生成する（ステップｃ２）。
【００７５】
そして、鍵配布サーバ６は、更に、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているユーザデータのデータテーブル図１５（ｂ）を参照して、このユーザのユーザデータとして記憶されている固有鍵を読み出し、この固有鍵で番組鍵データを暗号化してユーザ１人分のライセンスを生成し（ステップｃ３）、このライセンスを、コンテンツ配信サーバ３がコンテンツの配信に利用しているマルチキャストアドレスの別ポートを利用して、クライアントマシン８に配信する（ステップｃ４）。
【００７６】
次いで、鍵配布サーバ６は、ユーザデータのデータテーブルからの権利情報（視聴条件）の読み出しがデータテーブルの最後まで終わっているか否か、つまり、全てのユーザに関わるライセンスの生成と配信が完了しているか否かを判定する（ステップｃ５）。
【００７７】
そして、権利情報（視聴条件）の読み出しがデータテーブルの最後まで終わっていなければ、鍵配布サーバ６は、順次、データテーブルの次のレコードから権利情報（視聴条件）を読み出して前記と同様の処理を繰り返し実行し、全てのユーザに関わるライセンスの生成および配信を完了させる。
【００７８】
最終的に、ステップｃ５の判定結果が真となって、全てのユーザに関わるライセンスの生成および配信が完了したことが確認されると、鍵配布サーバ６は、全てのクライアントマシン８に対してネットワーク２７経由で送信完了情報を配信して処理を終える（ステップｃ６）。
【００７９】
一方、コンテンツ配信サーバ３は、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１１参照）に記憶されている番組の開始時刻になると、この番組のチャンネルＩＤおよび番組ＩＤに基づいて鍵のデータテーブル（図１２参照）を検索して当該番組に対応するマスタ鍵とサブ鍵を取得する（図２０のステップｄ１）。
【００８０】
次いで、コンテンツ配信サーバ３は、取得したマスタ鍵とサブ鍵からコンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成する（ステップｄ２）。この際、鍵のデータテーブル（図１２参照）に複数のサブ鍵が存在する場合があるが、コンテンツ配信を開始する最初の処理周期では、鍵更新設定情報（図１１参照）に含まれる視聴用のサブ鍵を利用して暗号鍵を生成することになる。
【００８１】
次いで、コンテンツ配信サーバ３は、このようにして生成された暗号鍵によってコンテンツを暗号化し、そのブロックのヘッダにサブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）を埋め込んでマルチキャストでクライアントマシン８に配信する（ステップｄ３）。
【００８２】
次いで、コンテンツ配信サーバ３は、次のブロックのコンテンツの配信に備えるため、番組情報のデータテーブルにおける鍵更新設定情報（図１１参照）に従ってサブ鍵を変更し、このサブ鍵を次の処理周期でマスタ鍵に組み合わせるサブ鍵として選択する（ステップｄ４）。
【００８３】
サブ鍵の切り替えは、具体的には、鍵更新設定情のうちのサブ鍵変更方法によって指定されるもので、例えば、所定周期毎にサブ鍵をサイクリックに選択してマスタ鍵と組み合わせる、あるいは、任意のタイミングで乱数を生成し、乱数の値に応じ、その都度、何番目のサブ鍵を選択するかを決めるといったようなことが可能である。
【００８４】
この結果、最初の処理周期では視聴用のサブ鍵をマスタ鍵に組み合わせた暗号鍵でコンテンツが暗号化され、２回目以降の処理周期では、外部からでは予測が困難な別のサブ鍵をマスタ鍵に組み合わせた暗号鍵でコンテンツが暗合化されることになる。従って、コンテンツの最初の部分の試聴が許容されると共に、それ以降の部分については、不正利用等に対するセキュリティが保証された状態でのコンテンツの配信が実現される。
【００８５】
以上のようにして１ブロック分のコンテンツの配信が終了すると、コンテンツ配信サーバ３は、次の番組の配信時間に達したか否か、つまり、現時点でブロック単位でコンテンツの配信を行っている番組の配信が最後まで完了したか否かを判定し（ステップｄ５）、番組の配信が最後まで終わっていなければ、この番組のチャンネルＩＤおよび番組ＩＤに基づいて鍵のデータテーブルから検索されたマスタ鍵とサブ鍵を使用して、前記と同様の処理操作を繰り返し実行し、この番組の配信を継続して実行する（ステップｄ２〜ステップｄ５）。
【００８６】
そして、最終的に、ステップｄ５の判定結果が真となって１つの番組の配信が完了すると、コンテンツ配信サーバ３は、次の番組の開始時点で、前記と同様にして、この番組に対応するチャンネルＩＤおよび番組ＩＤに基づいて鍵のデータテーブルからマスタ鍵とサブ鍵を検索し、コンテンツの配信に関わる処理を前記と同様にして実行する。
【００８７】
一方、クライアントマシン８の受信部９は、コンテンツ配信サーバ３や鍵配布サーバ６からの情報の送信を待ち受けており、何れかのサーバから送信された情報を受信すると、まず、この情報がコンテンツ配信サーバ３からのものであるのか鍵配布サーバ６からのものであるのかを判定し（図２１のステップｅ１）、コンテンツ配信サーバ３からのものである場合、つまり、暗号化されたコンテンツである場合には、その内容をデコード部１０に送る（ステップｅ２）。
【００８８】
また、この情報が鍵配布サーバ６からのものである場合には、その内容をライセンス処理部１１へ送る（ステップｅ１０）。
【００８９】
ライセンス処理部１１は、更に、この情報がライセンスであるのか送信完了情報であるのかを判定する（ステップｅ１１）。そして、この情報がライセンスである場合には、受け取ったライセンスが自分宛のものであるか否かを判定し（ステップｅ１２）、自分宛のものであれば、ユーザ登録時の処理で予めクライアントマシン８に記憶されているユーザの固有鍵で当該ライセンスを復号してマスタ鍵とサブ鍵からなる鍵データを取得し（ステップｅ１３）、この鍵データを記憶部１５に記憶させる（ステップｅ１４）。また、自分宛のものでなければ、このライセンスをそのまま破棄する（ステップｅ１５）。
【００９０】
一方、この情報が送信完了情報であった場合には、ライセンス処理部１１は、記憶部１５に鍵データが記憶されているか否か、つまり、この時点で既に自分宛のライセンスの取得が完了しているか否かを判定し（ステップｅ１６）、ライセンスの取得が完了していなければ、このクライアントマシン８に対して割り振られた鍵配布サーバ６に対し、ネットワーク２７経由で、自分宛のライセンスつまり暗号鍵を要求する信号を送出し（ステップｅ１７）、ライセンスを取得してから、前記と同様にして、ユーザの固有鍵でライセンスを復号してマスタ鍵とサブ鍵からなる鍵データを取得し（ステップｅ１３）、この鍵データを記憶部１５に記憶させる（ステップｅ１４）。
【００９１】
また、暗号化された状態にあるコンテンツを受信部９から受け取ったデコード部１０は、コンテンツの暗号化部分を其のヘッダおよびチャネルＩＤ・番組ＩＤと共に復号部１３へ送り（ステップｅ３）、復号部１３が、チャネルＩＤ・番組ＩＤとヘッダに埋め込まれていたサブ鍵識別子（サブ鍵順番情報）を鍵生成部１４へ送る（ステップｅ４）。
【００９２】
次いで、鍵生成部１４が、この時点で既に記憶部１５に格納されている鍵データから、該当するチャネル・番組のマスタ鍵を入手し（ステップｅ５）、更に、サブ鍵識別子に基づいて、記憶部１５に記憶されている鍵データからマスタ鍵に組み合わせるべきサブ鍵を特定し（ステップｅ６）、マスタ鍵とサブ鍵からコンテンツの暗号化に使用されたものと同じ暗号鍵（復号鍵）を生成して復号部１３に送る（ステップｅ７）。
【００９３】
復号部１３は、受け取った暗号鍵でコンテンツを復号してデコード部１０へ送り（ステップｅ８）、デコード部１０が、復号されたコンテンツを出力部１２へ引き渡して、最終的に、モニタ２３ａ，スピーカ２５等で構成される再生部によってコンテンツが再生されることになる（ステップｅ９）。
【００９４】
クライアントマシン８の受信部９，デコード部１０，ライセンス処理部１１，出力部１２，復号部１３，鍵生成部１４は、コンテンツ配信サーバ３や鍵配布サーバ６からの情報の受信を検知する度に前記と同様にして図２１の処理を繰り返し実行する。
【００９５】
既に述べた通り、コンテンツ配信サーバ３からは、１つの番組のコンテンツがブロック単位で分割して配信されるので、最終的に、最後のブロックに属するコンテンツの再生が間利用した時点で、１つの番組の再生が完了することになる。
【００９６】
次に、コンテンツ配信サーバ３から鍵配布サーバ６を経由してクライアントマシン８にコンテンツを配信するようにすると共に、中継地点となる鍵配布サーバ６の内部処理により実質的な暗号鍵であるライセンスを暗号化されたコンテンツと一体化して配信するようにした第２の実施の形態について簡単に説明する。
【００９７】
なお、コンテンツ配信システムの構築に必要とされるハードウェア構成やユーザ登録および番組登録に関わる処理操作に関しては前述した第１の実施の形態と同様であるので説明を省略し、ここでは、コンテンツの配信に関わる動作についてのみ説明する。
【００９８】
この第２の実施の形態においては、マスタ・データベース５として機能するハードディスクドライブ１９ｆのデータテーブル（図１１参照）に記憶されている番組の開始時刻になると、まず、コンテンツ配信サーバ３が、番組のチャンネルＩＤおよび番組ＩＤに基づいて鍵のデータテーブル（図１２参照）を検索して当該番組に対応するマスタ鍵とサブ鍵を取得して暗号鍵を生成し、この暗号鍵でコンテンツをブロック単位で暗号化しながらマルチキャストによる配信を開始する。
【００９９】
コンテンツ配信サーバ３が鍵更新設定情報に従ってサブ鍵を切り替えながら暗号鍵を生成する点、および、ブロックのヘッダにサブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）を埋め込む点については前述した第１の実施の形態と同様であるが、配信するブロック単位のコンテンツのパケット間に、視聴上問題がない範囲で、ライセンスを挿入するための帯域（空のパケット）を挿入する点が前述した第１の実施の形態とは相違する。
【０１００】
また、ブロック化されたコンテンツの配信先は、クライアントマシン８ではなく、ネットワーク２７上の全ての鍵配布サーバ６である。
【０１０１】
一方、鍵配布サーバ６は鍵管理サーバ２から第１の実施の形態の場合と同様にして番組データと鍵データ（マスタ鍵とサブ鍵群）を受信し、これらのデータをサブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに登録する（図１５（ａ））。また、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているユーザデータのデータテーブル（図１５（ｂ）参照）の権利情報（視聴条件）を参照して、第１の実施の形態の場合と同様にして各ユーザが視聴可能なチャネルと番組を特定し、更に、ハードディスクドライブ１９ｅに記憶されているマスタ鍵とサブ鍵のデータテーブル（図１５（ａ）参照）を参照し、特定されたチャンネルＩＤと番組ＩＤに対応するマスタ鍵とサブ鍵のレコードを抜き出して図１６に示されるような形式の番組鍵データを生成すると共に、ユーザデータのデータテーブル図１５（ｂ）を参照して、各ユーザのユーザデータとして記憶されている固有鍵を読み出し、この固有鍵で番組鍵データを暗号化して各ユーザ毎各チャネル毎のライセンスを生成する。
【０１０２】
但し、この第２の実施の形態では、このようにして生成されたユーザ全員分のライセンスを内部的に例えばＲＡＭ１８ｅに其のまま保持しておき、コンテンツ配信サーバ３からブロック単位で暗号化されたコンテンツが配信されるのを待機する。つまり、前述した第１の実施の形態とは異なり、ライセンスのみを単体でクライアントマシン８に配信するといった処理操作は行わない。
【０１０３】
そして、コンテンツ配信サーバ３から配信されたコンテンツが着信したことが鍵配布サーバ６によって確認されると、鍵配布サーバ６は、受信されたコンテンツの帯域つまり空のパケットから形成されたライセンス挿入スペースに、各ユーザ毎各チャネル毎の全てのライセンスを埋め込み、更に、このライセンス挿入スペースの最後に送信完了情報を挿入して、新たなコンテンツとしてクライアントマシン８にマルチキャストで配信する。つまり、この第２の実施の形態では、実質的な暗号鍵であるライセンスとコンテンツが常に一体化された状態で鍵配布サーバ６からクライアントマシン８に配信されることになる。
【０１０４】
この際、各鍵配布サーバ６において新たなコンテンツの配信対象とされるクライアントマシン８は、サブ・データベース７として機能するハードディスクドライブ１９ｅに登録されている図１５（ｂ）のデータテーブルのユーザＩＤに対応したクライアントマシン８のみである。従って、図１４のデータテーブルに記憶された全てのユーザのクライアントマシン８に単一のコンテンツ配信サーバ３からコンテンツを配信する場合と比較し、コンテンツ配信サーバ３やネットワーク２７の負荷を全体的に軽減することが可能である。
【０１０５】
このようにしてライセンスとコンテンツを一体化して生成された新たなコンテンツのパケットがクライアントマシン８によって受信されると、クライアントマシン８の受信部９が、このパケットをコンテンツ配信サーバ３で暗号化された本来のコンテンツの部分と、鍵配布サーバ６で付加されたライセンスの部分とに分離し、本来のコンテンツの部分をデコード部１０に送り、また、ライセンスの部分はライセンス処理部１１へ送る。
【０１０６】
そして、ライセンス処理部１１は自分宛のライセンスのみを当該ユーザの固有鍵で復号し、復号したライセンス（鍵データ）を記憶部１５に記憶させ、それ以外のものは破棄する。
【０１０７】
また、自分宛のライセンスを受け取る前に送信完了情報を受け取った場合には、ライセンス処理部１１が鍵配布サーバ６に対して自分宛のライセンスを要求する信号を送出し、ライセンスを取得してから、前記と同様にして、ユーザの固有鍵でライセンスを復号してマスタ鍵とサブ鍵からなる鍵データを取得し、この鍵データを記憶部１５に記憶させる。この際、鍵配布サーバ６が当該ユーザのライセンスを再配信することになるが、このときはコンテンツの再配信は不要であるから、前述した第１の実施の形態の場合と同様、ライセンスのみの配信が行われることになる。
【０１０８】
本来のコンテンツの部分に対する処理は、前述した第１の実施の形態の場合と同様であり、暗号化された状態にあるコンテンツを受け取ったデコード部１０が、コンテンツの暗号化部分を其のヘッダおよびチャネルＩＤ・番組ＩＤと共に復号部１３へ送り、更に、復号部１３が、チャネルＩＤ・番組ＩＤとヘッダに埋め込まれていたサブ鍵識別子（サブ鍵順番情報）を鍵生成部１４へ送り、鍵生成部１４が、記憶部１５に格納されている鍵データから該当するチャネル・番組のマスタ鍵を入手し、更に、サブ鍵識別子に基づいて、記憶部１５に記憶されている鍵データからマスタ鍵に組み合わせるべきサブ鍵を特定し、マスタ鍵とサブ鍵からコンテンツの暗号化に使用されたものと同じ暗号鍵（復号鍵）を生成して復号部１３に送る。
【０１０９】
そして、復号部１３が、受け取った暗号鍵でコンテンツを復号してデコード部１０へ送り、デコード部１０が、復号されたコンテンツを出力部１２へ引き渡して、最終的に、モニタ２３ａ，スピーカ２５等で構成される再生部によってコンテンツが再生される。
【実施例１】
【０１１０】
次に、具体例を用いて第１の実施の形態に相当する実施例の動作を説明する。
【０１１１】
ここでは、チャネル数がＣｈ１からＣｈ１００までの１００チャネルでユーザ数が５００万人の番組配信サービスを想定し、図１の構成において、鍵配布サーバ６は１００台あり、各鍵配布サーバ６にはユーザは５万人ずつ接続されているものとする。また、ユーザデータに関しては、図１４の形式で５００万人分がマスタ・データベース５に記憶されているものとし、それぞれのサブ・データベース７には、このサブ・データベース７に接続した鍵配布サーバ６を利用する５万人分のユーザデータが図１５（ｂ）の形式で記憶されているものとする。
【０１１２】
更に、配信の対象となる番組については、チャネルＩＤがＣｈ１，番組ＩＤがＣｏ１，番組開始時刻が１０:００であって、鍵更新設定情報が、図２２のように「サブ鍵数が１０個，試聴が可能，試聴条件が番組の最初の５分間，試聴用のサブ鍵がＳＫ１，サブ鍵は１分おきにランダムに変更する」というような設定の番組が番組管理サーバ２に新たに登録されたものとする。
【０１１３】
鍵管理サーバ４は、番組管理サーバ２から新規の番組情報を受信すると、まず、マスタ鍵ＭＫ１と１０個のサブ鍵ＳＫ１〜ＳＫ１０を生成し、図２３のような形式でマスタ・データベース５に登録すると共に、これらの鍵を番組情報におけるチャネルＩＤおよび番組ＩＤに対応させ、Ｃｈ１，Ｃｏ１，１０：００，ＭＫ１，ＳＫ１，ＳＫ２，ＳＫ３，・・・，ＳＫ１０のレコード形式で鍵配布サーバ６に送信する。
【０１１４】
鍵配布サーバ６は受信したＣｈ１，Ｃｏ１，１０：００，ＭＫ１，ＳＫ１，ＳＫ２，ＳＫ３，・・・，ＳＫ１０のレコードをサブ・データベース７に保存する。
【０１１５】
そして、ネットワーク帯域，ユーザ数，ライセンス容量，ライセンス生成速度から逆算して確実に１０：００までにライセンスの発行が完了する時刻になると、鍵配布サーバ６は、サブ・データベース７に登録されている全てのユーザ５万人に対して、サブ・データベース７に記憶されている各ユーザの権利情報に従ってライセンスを生成する。
【０１１６】
例えば、ライセンス用のネットワーク帯域が２Ｍｂｐｓでライセンス容量が２５６バイトであるとする。この例ではユーザ数は５万人であるから、全てのライセンスを送信するのに要する時間は約２０．５秒となり、１０:００までに全ライセンスの送信を完了するためには、９:５０からライセンスの配信を開始すればよいことになる（但し、ライセンスの生成に要する処理時間は無視できるものとする）。
【０１１７】
ここで、マスタ・データベース５のユーザデータのテーブルに、図２４のように、ユーザＩＤがＵｓｅｒＡであるユーザＡとユーザＩＤがＵｓｅｒＢであるユーザＢのユーザデータが登録され、また、各ユーザデータ中の接続鍵配布サーバ情報における鍵配布サーバ６の指定に基づいて、これと同様のユーザデータが、サーバ名ＳＫＤＳ２の鍵配布サーバ６のサブ・データベース７にも登録されているとする。
【０１１８】
また、このサブ・データベース７に記憶されているユーザＡの権利情報Ｒ１には、チャネルＩＤ＝Ｃｈ１，番組ＩＤ＝Ｃｏ１の番組を全て視聴する権利が設定される一方、ユーザＢの権利情報Ｒ２には、チャネルＩＤ＝Ｃｈ１，番組ＩＤ＝Ｃｏ１の番組を見る権利がないと設定されているとする。
【０１１９】
この結果、ユーザＡに対しては、図２５に示されるように、全てのサブ鍵１０個を含むＣｈ１，Ｃｏ１，ＭＫ１，ＳＫ１，ＳＫ２，ＳＫ３，・・・，ＳＫ１０の形式の番組鍵データが生成され、この番組鍵データをユーザＡの固有鍵であるＵｋｅｙＡで暗号化したユーザＡ用のライセンスが生成される。
【０１２０】
一方、ユーザＢに対しては、図２６に示されるように、試聴用のサブ鍵ＳＫ１のみを含むＣｈ１，Ｃｏ１，ＭＫ１，ＳＫ１の形式の番組鍵データが生成され、この番組鍵データをユーザＢの固有鍵であるＵｋｅｙＢで暗号化したユーザＢ用のライセンスが生成されることになる。
【０１２１】
以下、同様にして、サーバ名ＳＫＤＳ２の鍵配布サーバ６のサブ・データベース７に登録されている全てのユーザのライセンスが、サーバ名ＳＫＤＳ２の鍵配布サーバ６によって生成される。
【０１２２】
サーバ名ＳＫＤＳ２の鍵配布サーバ６は、生成した全てのライセンスをＣｈ１〜Ｃｈ１００の全てのチャンネルのマルチキャストアドレスの鍵配布専用ポートを通してクライアントマシン８に送信する。
【０１２３】
また、コンテンツ配信サーバ３は、１０:００になるとマスタ・データベース５からチャネルＩＤ＝Ｃｈ１，番組ＩＤ＝Ｃｏ１のマスタ鍵ＭＫ１と試聴用のサブ鍵ＳＫ１（図２３参照）を取得してコンテンツを暗号化するための暗号鍵を生成し、この暗号鍵でコンテンツを暗号化しながら、マルチキャストでコンテンツ配信専用ポートを通してクライアントマシン８へコンテンツを配信する。
この際、コンテンツのヘッダには試聴用のサブ鍵ＳＫ１を利用したことを示すサブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）が埋め込まれる。
【０１２４】
また、コンテンツ配信サーバ３は、番組のコンテンツの配信時に、鍵更新設定情報（図２３参照）のサブ鍵変更方法を参照して、サブ鍵を切り替える。
【０１２５】
ここでは番組の鍵更新設定情報に試聴が可能で試聴は番組の最初の５分間と設定されているので、１０:０５になるとコンテンツ配信サーバ３が、サブ鍵ＳＫ２〜ＳＫ１０の中からサブ鍵をランダムにひとつ選択してマスタ鍵ＭＫ１に組み合わせて改めて暗号鍵を生成してコンテンツを暗号化することになり、サブ鍵ＳＫ１しか持たないユーザは、最初の５分経過以降はコンテンツを視聴することができなくなる。
【０１２６】
また、コンテンツ配信サーバ３は、セキュリティ対策のため、鍵更新設定情報のサブ鍵変更方法に従って、これ以降一分毎にＳＫ２〜ＳＫ１０のサブ鍵をランダムに選択し、マスタ鍵ＭＫ１と組み合わせてコンテンツを暗号化する。
【０１２７】
例えばユーザＡのクライアントマシン８の受信部９が上記の暗号化されたコンテンツとライセンスを受信したとする。
受信部９は、コンテンツ配信専用ポートで受信したパケットが暗号化されたコンテンツであることを認識し、このコンテンツをデコード部１０へ送る。
また、受信部９は、ライセンス専用ポートで受信したパケットをライセンス処理部１１へ送る。
ライセンス処理部１１は、受信部９から受け取ったライセンスのうち、ユーザＡ宛のライセンスをユーザＡの固有鍵で復号し、ライセンス内の情報であるＣｈ１，Ｃｏ１，ＭＫ１，ＳＫ１〜ＳＫ１０を記憶部１５に保存する。
ユーザＡが１０:００にチャネルをＣｈ１に合わせて番組Ｃｏ１を視聴した場合、鍵生成部１４は記憶部１５からマスタ鍵ＭＫ１と、暗号化されたコンテンツのヘッダのサブ鍵順番情報（サブ鍵の識別子）に従ってサブ鍵ＳＫ１を取得し、コンテンツの復号鍵を生成して復号部１３に送る。
復号部１３は、デコード部１０から送られてきた暗号化状態のコンテンツを復号鍵で復号してデコード部１０に戻す。
デコード部１０は出力部１２に復号されたコンテンツを送り、コンテンツが再生される。
そして、１０：０５になると、新たに受信したコンテンツのヘッダに埋め込まれたサブ鍵順番情報がサブ鍵ＳＫ１以外の他のサブ鍵の何れかを表すものに変化するが、ユーザＡ用のクライアントマシン８の記憶部１５にはサブ鍵ＳＫ２〜ＳＫ１０の全てが保存されているので、鍵生成部１４は、記憶部１５からマスタ鍵ＭＫ１とサブ鍵順番情報で指定されたサブ鍵を取得して新たな復号鍵を生成し、このコンテンツを復号することができる。
【０１２８】
また、ユーザＢのクライアントマシン８もユーザＡのものと同様に暗号化されたコンテンツとライセンスを受信したとする。
ライセンス処理部１１は、ユーザＢ宛のライセンスをユーザＢの固有鍵で復号し、ライセンス内の情報であるＣｈ１，Ｃｏ１，ＭＫ１，ＳＫ１を記憶部１５に保存する。
ユーザＢが１０:００にチャネルをＣｈ１に合わせて番組Ｃｏ１を視聴した場合、暗号化されたコンテンツのサブ鍵順番情報がサブ鍵ＳＫ１を利用したという情報である間、つまり、最初の５分間は、ユーザＢもユーザＡと同様にコンテンツを復号できる。
しかし、最初の５分間が過ぎてサブ鍵順番情報がサブ鍵ＳＫ２〜ＳＫ１０のいずれかを利用したという情報に変化すると、サブ鍵ＳＫ２〜ＳＫ１０の何れも記憶部１５に記憶していないユーザＢ用のクライアントマシン８のライセンス処理部１１は、試聴用のサブ鍵ＳＫ１以外のサブ鍵を取得することはできないので、暗号化されたコンテンツを復号することはできず、この結果、ユーザＢによる視聴は試聴時間である番組の最初の５分間に制限されることになる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は大規模なＩＰ型放送配信に利用され得る。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるコンテンツ配信システムの構成の概略を示したブロック図である。
【図２】同コンテンツ配信システムの一部を構成するクライアントマシンの構成の概略を示した機能ブロック図である。
【図３】同クライアントマシンのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図４】同コンテンツ配信システムの一部を構成する番組管理サーバのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図５】同コンテンツ配信システムの一部を構成するコンテンツ配信サーバのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図６】同コンテンツ配信システムの一部を構成する鍵管理サーバのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図７】同コンテンツ配信システムの一部を構成する鍵配布サーバのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図８】同コンテンツ配信システムの一部を構成するマスタ・データベースに接続したデータベースサーバのハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図９】同実施の形態において番組管理サーバから鍵管理サーバおよびコンテンツ配信サーバに送信される番組情報の一例を示した概念図である。
【図１０】同実施の形態に関わる番組情報の一部である鍵更新設定情報の一例を示した概念図である。
【図１１】同実施の形態のマスタ・データベースにおける番組情報の記憶例を示した概念図である。
【図１２】同実施の形態のマスタ・データベースにおけるマスタ鍵とサブ鍵の記憶例を示した概念図である。
【図１３】同実施の形態において鍵管理サーバから鍵配布サーバに送られる情報を示した概念図である。
【図１４】同実施の形態のマスタ・データベースにおけるユーザデータの記憶例を示した概念図である。
【図１５】同実施の形態においてサブ・データベースに記憶されるデータを示したもので、図１５（ａ）はサブ・データベースにおけるマスタ鍵とサブ鍵の記憶例を示した概念図、また、図１５（ｂ）はサブ・データベースにおけるユーザデータの記憶例を示した概念図である。
【図１６】同実施の形態において鍵配布サーバがクライアントマシンに送信するライセンス（事実上の暗号鍵）を示した概念図である。
【図１７】同実施の形態におけるユーザ登録動作を示した流れ図である。
【図１８】同実施の形態における番組登録動作を示した流れ図である。
【図１９】同実施の形態におけるライセンス配信動作を示した流れ図である。
【図２０】同実施の形態におけるコンテンツの配信動作を示した流れ図である。
【図２１】同実施の形態におけるクライアントマシンの動作を示した流れ図である。
【図２２】鍵更新設定情報の一例を示した概念図である（実施例１）。
【図２３】鍵管理サーバがマスタ・データベースに保存するマスタ鍵とサブ鍵のデータの一例を示した概念図である（実施例１）。
【図２４】マスタ・データベースに保存されるユーザデータの一例を示した概念図である（実施例１）。
【図２５】鍵配布サーバがクライアントマシンに送信するライセンスの一例を示した概念図である（実施例１）。
【図２６】鍵配布サーバが別のユーザのクライアントマシンに送信するライセンスの一例を示した概念図である（実施例１）。
【符号の説明】
【０１３１】
１  コンテンツ配信システム
２  番組管理サーバ
３  コンテンツ配信サーバ
４  鍵管理サーバ
５  マスタ・データベース
６  鍵配布サーバ
７  サブ・データベース
８  クライアントマシン
９  受信部
１０  デコード部
１１  ライセンス処理部
１２  出力部
１３  復号部
１４  鍵生成部
１５  記憶部
１６ａ  マイクロプロセッサ（受信部，デコード部，ライセンス処理部，復号部，鍵生成部）
１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ  マイクロプロセッサ
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ  ＲＯＭ
１８ａ  ＲＡＭ（記憶部）
１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆ  ＲＡＭ
１９ａ  不揮発性の記憶手段（ハードディスクドライブ，フラッシュメモリ等）
１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ  ハードディスクドライブ
１９ｅ  ハードディスクドライブ（サブ・データベース）
１９ｆ  ハードディスクドライブ（マスタ・データベース）
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ  インタフェース
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ  入出力回路
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｅ，２２ｆ  キーボード
２２ｄ  キーボード（ユーザインタフェース）
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ  モニタ
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｆ  プリンタ
２５  スピーカ
２６  データベースサーバ
２７  ネットワーク
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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