(57)【要約】デジタル著作権管理を実行するためのＡＳＩＣ（３０）は、サーバー（５０）から暗号デジタルデータを要求してそのデータを解読するためのプロセッサと、その解読データをアナログ信号へ変換するためのプレーヤー（３４）を含む。ＡＳＩＣは耐タンパー性であることが好ましい。ＡＳＩＣのすべての管理コードは、ＡＳＩＣ内のＲＯＭ（５２）上に記憶することが好ましい。暗号デジタルデータを受信し、解読し、そして表示するためのデバイスは、ＡＳＩＣ、サーバーと通信するためのトランシーバー、アナログ信号を表示するためのディスプレイ機構、そして暗号化したデータを記憶するための不揮発性メモリを含む。デジタルデータを記憶し、そして表示するためのシステムは、サーバー及びデバイスの両方を含む。そして、サーバーがデバイスへ暗号デジタルデータとそれに関連する解読キーのみを送信するように構成されることが好ましい。
2005535958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサ及びプレーヤーからなる集積回路であって、
（ａ）前記プロセッサは、
（ｉ）暗号デジタルデータを要求する、そして
（ii）暗号デジタルデータを解読することによって、解読デジタルデータを提供するためのもので、そして
（ｂ）前記プレーヤーは、前記解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためのものである、集積回路。
【請求項２】
前記暗号デジタルデータがサーバーから要求され、前記暗号デジタルデータの前記要求が、前記集積回路を前記サーバーへ認証することを含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
前記集積回路が耐タンパー性である、請求項１に記載の集積回路。
【請求項４】
前記暗号デジタルデータがオーディオデータである、請求項１に記載の集積回路。
【請求項５】
前記暗号デジタルデータがビデオデータである、請求項１に記載の集積回路。
【請求項６】
前記プロセッサが、前記暗号デジタルデータを受信するためのインタフェースを含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項７】
前記インタフェースが、ＩＳＯ７８１６インタフェース、ローカルバス・インタフェース、ＭＭＣＡインタフェース、ＳＤＡインタフェース、ＵＳＢインタフェース及びパラレルインタフェースからなるグループから選択される、請求項６に記載の集積回路。
【請求項８】
ＳＩＭフォームファクタ、ＴＱＦＰフォームファクタ、ＤＩＰフォームファクタ、ＳＯＰフォームファクタ及びＢＧＡフォームファクタからなるグループから選択したフォームファクタを持つ、請求項１に記載の集積回路。
【請求項９】
請求項１に記載の集積回路からなる、前記暗号デジタルデータを受信し、解読し、そして表示するためのデバイス。
【請求項１０】
さらに、前記プロセッサから前記暗号デジタルデータの要請を送信するための、そして前記暗号デジタルデータを受信するためのトランシーバーからなる、請求項９に記載のデバイス。
【請求項１１】
さらに、前記アナログ信号を表示するためのディスプレイ機構からなる、請求項９に記載のデバイス。
【請求項１２】
さらに、前記暗号デジタルデータを記憶するための不揮発性メモリからなる、請求項９に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリである、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
単一の前記プロセッサからなる、請求項１に記載の集積回路。
【請求項１５】
さらに、
（ｃ）前記集積回路を作動させるために前記プロセッサが実行する管理コードを記憶するためのＲＯＭからなる、請求項１に記載の集積回路。
【請求項１６】
前記管理コードが前記ＲＯＭ内にのみ記憶される、請求項１５に記載の集積回路。
【請求項１７】
デジタルデータを表示するためのシステムであって、
（ａ）デジタルデータを暗号形式で記憶するためのサーバー、そして
（ｂ）集積回路を含むユーザー・プラットホームからなり、
（ｉ）前記集積回路はプロセッサ及びプレーヤーを含み、
（Ａ）前記プロセッサは、
（I）前記サーバーから前記暗号デジタルデータを要求する、そして
（II）前記暗号デジタルデータを解読することによって、解読デジタルデータを提供するためのもので、そして
（Ｂ）前記プレーヤーは、前記解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためのものである、システム。
【請求項１８】
前記サーバーからの前記暗号デジタルデータの前記要求が、前記サーバーへ前記集積回路を認証することを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記集積回路が耐タンパー性である、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
前記ユーザー・プラットホームが、さらに、
（ii）前記サーバーへ前記暗号デジタルデータの要請を送信するための、そして前記暗号デジタルデータを受信するためのトランシーバーを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ユーザー・プラットホームが、さらに、
（ii）前記アナログ信号を表示するためのディスプレイ機構を含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
前記ユーザー・プラットホームが、さらに、
（ii）前記暗号デジタルデータを記憶するための不揮発性メモリを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリである、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記集積回路が、単一の前記プロセッサを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２５】
前記サーバーが、実質的に、前記ユーザー・プラットホームへ前記暗号デジタルデータのみを送信するように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２６】
前記集積回路が、さらに、
（ｃ）前記集積回路を作動させるために前記プロセッサが実行する管理コードを記憶するためのＲＯＭを含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２７】
前記管理コードが前記ＲＯＭ内にのみ記憶される、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
サーバーから暗号デジタルデータを要求し、それから暗号デジタルデータを解読し、そして表示するための方法であって、
（ａ）プロセッサ及びプレーヤーを含む集積回路を設けるステップ、
（ｉ）前記プロセッサは、
（Ａ）サーバーから暗号デジタルデータを要求する、そして
（Ｂ）暗号デジタルデータを解読することによって、解読デジタルデータを提供するように作動するもので、そして
（ii）前記プレーヤーは、前記解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するように作動するものであり、
（ｂ）前記プロセッサによってサーバーから暗号デジタルデータを要求するステップ、
（ｃ）前記プロセッサによって、暗号デジタルデータを解読し、前記解読デジタルデータを提供するステップ、そして
（ｄ）前記プレーヤーによって、前記解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するステップからなる、方法。
【請求項２９】
前記要求が、サーバーへ前記集積回路を認証することを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記認証が、非対称アルゴリズムを用いて行われる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記非対称アルゴリズムがＲＳＡアルゴリズムである、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記非対称アルゴリズムがＥＣＣアルゴリズムである、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記解読が、対称アルゴリズムを用いて行われる、請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
前記対称アルゴリズムがＤＥＳアルゴリズムである、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記対称アルゴリズムがラインダール・アルゴリズムである、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記解読が、少なくとも一つのキーを用いて行われ、前記方法が、さらに、
（ｅ）前記プロセッサによって、前記少なくとも一つのキーをサーバーから要求するステップからなる、請求項２８に記載の方法。
【請求項３７】
前記方法が、さらに、
（ｆ）前記少なくとも一つのキーを不揮発性メモリ内に記憶するステップからなる、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
さらに、
（ｇ）前記不揮発性メモリ内に前記少なくとも一つのキーを記憶する前に、前記少なくとも一つのキーを暗号化するステップからなる、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
さらに、
（ｆ）前記サーバーが前記集積回路へ、実質的に前記暗号デジタルデータと前記少なくとも一つのキーのみを送信するように構成するステップからなる、請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記方法が、さらに、
（ｅ）前記暗号デジタルデータを不揮発性メモリ内へ記憶するステップからなる、請求項２８に記載の方法。
【請求項４１】
さらに、
（ｅ）前記集積回路を改ざんしようとする試みを検出すると、前記集積回路をリセットするステップからなる、請求項２８に記載の方法。
【請求項４２】
さらに、
（ｅ）前記サーバーが前記集積回路へ、実質的に前記暗号デジタルデータのみを送信するように構成するステップからなる、請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
これは、２００２年８月８日に提出した、仮米国特許出願第６０／４０１，７５３号の関連特許である。
【０００２】
本発明は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）に関し、特に、著作権で保護した素材の、デジタル著作権管理を促進するＡＳＩＣに関する。
【背景技術】
【０００３】
用語「デジタル著作権管理」（ＤＲＭ）は、通常、限定せずに、オーディオ及びビデオのデジタルコンテンツ等の、専有データの安全な分布、振興及び販売をカバーする。ＤＲＭは、コンテンツ所有者に、そしてコンテンツ消費者に、特定な責任を課す。コンテンツ所有者は、デジタル作品を作成し、それを暗号化することによってデジタル作品を保護し、その暗号デジタル作品を分配しなくてはならない。消費者は、彼あるいは彼女のプラットホームへ暗号デジタル作品をダウンロードし、その暗号デジタル作品を解読して使用するためのライセンスに対して支払いを行う。
【０００４】
移動電話、パーソナル・コンピュータ、セットトップボックスあるいはオーディオプレーヤー等の遠隔プラットホーム上でＤＲＭを実行することが可能な方法としては、次のものがある。
【０００５】
１．ソフトウェア保護のみ：プラットホームのオペレーティング・システム内に統合化されたソフトウェア・モジュールが、認証とデータ解読を制御する。この解決策の主な欠点は、認証及び解読のために用いる、そして認証及び解読を実行するために用いる秘密キーを記録する安全な要素が欠如していることである。この解決策のもう一つの欠点は、暗号計算が、安全な密封環境内では行われていないということである。ハッカーは、プラットホーム・バスを探ることによって、単純に解読データをコピーし、複製することができる。
【０００６】
２．安全なシステム：一つ以上のハードウェアによって保護した（コ）プロセッサによって、全ＤＲＭ処理を行う。この解決策は、より高いレベルのセキュリティを提供する。
【０００７】
図１は、暗号デジタルオーディオあるいはビデオデータを記憶して、そして分配するためのサーバー４８と、遠隔プラットホーム１０とを含むＤＲＭシステムの、高レベルな部分概略図である。図１に示す、ＤＲＭプラットホームの特定実施例では、小型携帯移動電話機ネットワークの基地局４６にサーバー４８を配置している。そして遠隔プラットホーム１０は、基地局４６と通信するためのトランシーバー１２及びアンテナ１４を含む移動電話である。移動電話１０の全体的な作動は、ハードウェア保護の暗号コプロセッサ１８と共にマイクロプロセッサ・ベースの制御器１６が制御する。制御器１６は、典型的に二つのマイクロプロセッサを含む。一方のマイクロプロセッサはトランシーバー１２を制御し、他方のマイクロプロセッサは、移動電話１０の他の要素を制御する。
【０００８】
図１に、暗号コプロセッサ１８は、ＧＳＭ規格の移動電話システムで用いるような、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）として表されている。制御器１６は、アンテナ１４とトランシーバー１２を用いて、基地局４６にあるサーバー４８へ、暗号デジタルオーディオあるいはビデオデータをダウンロードするための、（ユーザ登録名及び支払い指示を含む）要請を送信する。応答として、サーバー４８は移動電話１０へ、暗号デジタルオーディオデータを送信する。制御器１６は、アンテナ１４とトランシーバー１２を用いて、暗号デジタルデータを受信し、それから、例えば磁気ハードディスク、フラッシュメモリあるいはＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性メモリ２２内に暗号デジタルデータを記憶する。フォームファクタに関しては、不揮発性メモリ２２は、オンボードのチップ、あるいは択一的に、ＭＭＣカードまたはＳＤカード等の、着脱可能なデバイスであってもよい。移動電話１０のユーザーがデータをプレーしようとすると、制御器１６はメモリ２２から暗号デジタルデータを引き出す。暗号デジタルデータは、それからＳＩＭ１８によって解読され、そして解読デジタルデータがプレーヤー２０へ送信される。例えば、ダウンロードされるデータがオーディオデータであるなら、プレーヤー２０はＭＰ３プレーヤーである。プレーヤー２０は、それから、解読デジタルオーディオデータをアナログ信号へ変換し、オプションとしてアナログ信号を増幅し、そしてこのアナログ信号を、オーディオ信号を可聴音へ変換するスピーカー２４へ送信する。
【０００９】
構成要素１２、１６、１８、２０及び２２は、典型的に、一つ以上のコモンバス２６を介して相互に通信する個々の集積回路として具現する。
【００１０】
一般に、ＤＲＭの最も安全な形態は、公開キー基盤に依存するとの認識がある。基地局への遠隔プラットホームの認証１０は、ＲＳＡ等の非対称アルゴリズムを用いて実行し、そしてデジタルオーディオのデータの暗号化及び解読は、ＤＥＳ等の対称アルゴリズムを用いて実行することが好ましい。遠隔プラットホーム１０が暗号デジタルデータを解読するのに必要なＤＥＳ暗号化キーは、基地局が、遠隔プラットホーム１０へ送信する前に非対称アルゴリズムを用いて暗号化する。
【００１１】
図１に示す遠隔プラットホーム１０の実施例では、ＳＩＭ１８が、ハードウェア保護のＤＲＭコプロセッサとして機能する。ＳＩＭ１８は、制御器１６及びトランシーバー１２を介して基地局に遠隔プラットホーム１０を認証し、ＤＥＳキーを解読する。制御器１６は、解読ＤＥＳキーを用いて、メモリ２２内に記憶された暗号デジタルデータを解読し、それから解読デジタルデータをプレーヤー２０へ送信する。遠隔プラットホーム１０の認証を実行するのに必要なすべてのキーと、遠隔プラットホーム１０の暗号機能は、ＳＩＭ１８内に記憶されている。この実施例の主な欠点は、制御器１６が、明確なフォーマットで、プレーヤー２０へデジタルデータを送信するため、ハッカーは、単純にバス２６を探ることによって、デジタルデータをコピーし、複製することができることである。
【００１２】
暗号機能を実行するためにＳＩＭ１８等の、個々の暗号コプロセッサを用いない、遠隔プラットホーム１０の二つの代替実施例が知られている。
【００１３】
遠隔プラットホーム１０の第一の代替実施例では、制御器１６が、ハードウェア保護のＤＲＭプロセッサであり、制御器１６がすべての暗号機能を実行する。制御器１６は、基地局に遠隔プラットホーム１０を認証し、メモリ２２内に記憶した暗号デジタルデータを解読して、解読デジタルデータをプレーヤー２０へ送信する。暗号機能を実行するために必要なすべてのキーは制御器１６内に記憶されている。この代替実施例の主な欠点は、図１の実施例の主な欠点と同じである。制御器１６が、明確なフォーマットで、プレーヤー２０へデジタルデータを送信するため、ハッカーは、単純にバス２６を探ることによって、デジタルオーディオデータをコピーして複製することができる。
【００１４】
遠隔プラットホーム１０の第二の代替実施例では、暗号機能を制御器１６とプレーヤー２０との間で分配しているため、制御器１６とプレーヤー２０との両方が、ハードウェア保護のＤＲＭプロセッサとして機能する。制御器１６は、基地局に遠隔プラットホーム１０を認証し、暗号デジタルデータをプレーヤー２０へ送信する。プレーヤー２０は暗号デジタルデータを解読する。認証のために必要なキーは制御器１６内に記憶されている。解読のために必要なキーはプレーヤー２０内に記憶されている。この代替実施例の主な欠点は、暗号能力を持つ二つの構成要素への余分な出費である。
【００１５】
図１の実施例に比較しての、二つの代替実施例のもう一つの欠点は、図１の制御器１６及びプレーヤー２０が、純粋なロジック集積回路であることである。二つの代替実施例の制御器１６、そして第二の代替実施例のプレーヤー２０は、また、必要に応じて秘密暗号キーを置換することができるよう、それら自身の、読み書き不揮発性メモリを含まなくてはならない。不揮発性メモリを純粋なロジック集積回路内に統合することは、実質的に集積回路のコストを上げる可能性がある。
【００１６】
したがって、上記に説明したような、現在周知のシステムの欠点を克服する遠隔プラットホームのためのハードウェア保護ＤＲＭ  ＡＳＩＣの必要性が広く認識され、そのようなものを得ることは大いに有利である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明によれば、プロセッサ及びプレーヤーを含む集積回路が提供される。（ａ）プロセッサは、（ｉ）暗号デジタルデータを要求する、そして（ii）暗号デジタルデータを解読することによって解読デジタルデータを提供するためのもので、そして（ｂ）プレーヤーは、解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためのものである。
【００１８】
本発明によれば、デジタルデータを表示するためのシステムが提供される。このシステムは、（ａ）デジタルデータを暗号形式で記憶するためのサーバー、そして（ｂ）ユーザー・プラットホームを含む。ユーザー・プラットホームは、（ｉ）プロセッサ及びプレーヤーからなる集積回路を含む。（Ａ）プロセッサは、（I）サーバーから暗号デジタルデータを要求する、そして（ii）暗号デジタルデータを解読することによって、解読デジタルデータを提供するためのもので、そして（Ｂ）プレーヤーは、解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためのものである。
【００１９】
本発明によれば、サーバーから暗号デジタルデータを要求し、その暗号デジタルデータを解読し、そして表示するための方法が提供される。この方法は、次のステップを含む。（ａ）プロセッサ及びプレーヤーを含む集積回路を提供するステップ。（ｉ）プロセッサは、（Ａ）サーバーから暗号デジタルデータを要求する、そして（Ｂ）暗号デジタルデータを解読することによって、解読デジタルデータを提供するように作動し、そして（ii）プレーヤーは、解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するように作動する。（ｂ）プロセッサによって、サーバーから暗号デジタルデータを要求するステップ。（ｃ）プロセッサによって、暗号デジタルデータを解読することによって解読デジタルデータを提供するステップ。そして（ｄ）プレーヤーによって、解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するステップ。
【００２０】
本質的に本発明の集積回路、ＡＳＩＣは、従来の技術による制御器１６及びＳＩＭ１８の暗号機能を実行するが、スピーカー２４へ直接アナログ信号を出力するものである。本発明の集積回路の基本構成要素は、サーバーから暗号デジタルデータを要求するための、そして暗号デジタルデータを解読して解読デジタルデータを提供するためのプロセッサ、そして解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためのプレーヤーである。相応して、本発明の方法の基本的なステップは、本発明の基本集積回路を設けるステップを含む。そして、サーバーから暗号デジタルデータを要求するためにプロセッサを用い、暗号デジタルデータを解読するためにプロセッサを用い、そして解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するためにプレーヤーを用いる。
【００２１】
暗号デジタルデータを「要求する」ことは、サーバーへ集積回路を認証することを含むことが好ましい。認証は、非対称アルゴリズム、例えばＲＳＡアルゴリズムあるいはＥＣＣアルゴリズムを用いて行うことが最も好ましい。
【００２２】
暗号デジタルデータの解読は、対称アルゴリズム、例えばＤＥＳアルゴリズムあるいはラインダール（Rijndael）アルゴリズムを用いて行うことが好ましい。
【００２３】
本発明の集積回路は耐タンパー性であることが好ましい。集積回路を改ざんする試みを検出した場合、集積回路はリセットされる。
【００２４】
本発明が適当であるデジタルデータの種類としては、例えば、デジタルオーディオデータ及びデジタルビデオデータがある。
【００２５】
プロセッサが暗号デジタルデータを受信するためのインタフェースは、適当なインタフェース、例えば、ＩＳＯ７８１６インタフェース、ローカルバス・インタフェース、ＭＭＣＡインタフェース、ＳＤＡインタフェース、ＵＳＢインタフェースあるいはパラレルインタフェースでよい。
【００２６】
本発明の集積回路のフォームファクタは、適当なフォームファクタ、例えば、ＳＩＭフォームファクタ、ＴＱＦＰフォームファクタ、ＤＩＰフォームファクタ、ＳＯＰフォームファクタあるいはＢＧＡフォームファクタでよい。
【００２７】
本発明の集積回路は、単一のプロセッサのみを含むことが好ましいが、本発明の集積回路は一つ以上のコプロセッサを含んでもよい。また、通常、一つ以上のコプロセッサを含む。コプロセッサは、プロセッサの指揮の下で専門的なタスクを実行する、プロセッサに加えて設けられるステート・マシーンである。
【００２８】
本発明の集積回路は、集積回路を作動させるためにプロセッサが実行する管理コードを記憶するＲＯＭを含むことが好ましい。そして集積回路の管理コードを、例えば、電子的に消去及び再書き込みが可能なＥＥＰＲＯＭ等のメモリ内にではなく、そのＲＯＭ内のみに記憶することが最も好ましい。
【００２９】
本発明の範囲は、また、暗号デジタルデータを受信し、解読し、そして表示するための、本文中で「ユーザー・プラットホーム」とも言及する、本発明の集積回路からなるデバイスを含む。本発明のデバイスは、また、プロセッサから暗号デジタルデータの要請を送信するための、そして暗号デジタルデータを受信するためのトランシーバーを含むことが好ましい。本発明のデバイスは、また、アナログ信号を表示するためのディスプレイ機構を含むことが好ましい。注意すべきことは、本文中で用いる用語「表示」が、アナログ信号を、デバイスのユーザーが認知可能な、対応する物理的なセンセーションへ変換することを意味することである。したがって、入力アナログ信号を可聴音へ変換するスピーカー２４は、ディスプレイ機構の一例である。また同様に、入力アナログ信号を可視ビデオ画像へ変換するビデオスクリーンもそうである。
【００３０】
本発明のデバイスは、暗号データを記憶するための、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含むことが好ましい。相応に、本発明の方法は、その不揮発性メモリ内に暗号デジタルデータを記憶するステップを含むことが好ましい。
【００３１】
本発明の範囲は、また、本発明のデバイスと、デジタルデータを記憶するサーバーとの両方からなるＤＲＭシステムを含む。このシステムでは、サーバーが、デバイスから、有効な認証を伴う要請を受信すると、デバイスへデジタルデータを送信する。サーバーは、実質的に、暗号デジタルデータと、その暗号デジタルデータを解読するのに必要なキーのみをデバイスへ送信するように構成されることが好ましい。
【００３２】
暗号デジタルデータの解読は、典型的に、少なくとも一つの暗号キーを必要とする。本発明の方法は、プロセッサによって、サーバーから解読に必要なキーを要求するステップ、そして、そのキーを不揮発性メモリ内へ記憶するステップを含むことが好ましい。不揮発性メモリ内に記憶する前に、キーを暗号化することが最も好ましい。
【００３３】
米国特許出願第２００２／００７０２７２号公報内でグレセル（Gressel）氏らは、ユーザーがホスト・システムからジャバ・スクリプト等のプログラムをダウンロードして実行することができるよう、ホスト・システムの遠隔ユーザーをホスト・システムへ認証するための集積回路を開示している。グレセル氏らが言及した問題は、ユーザーが、ホスト・システムへ認証するために、グレセル氏らの図３に示すタイプの、従来の技術によるスマートカードを使用するなら、悪意のあるシステム・プログラマーは、ホスト・システムからスマートカードをハックするコードを考案することができるということであった。したがって、グレセル氏らの集積回路の機能は、二つの部分、暗号機能を処理する「セキュリティ・アプリケーション・モジュール」と、ホスト・システムから受信したプログラムを実行するための「信頼可能アプリケーション・コンピューティング環境」とに分割されている。この機能は、ホスト・システムからセキュリティ・アプリケーション・モジュールをハックすることを阻止するよう、分割されている。各部分は、それ自身のプロセッサを持つ。グレセル氏らの図９に示す実施例では、各部分は、また、それ自身のデジタルアナログ変換器を持つ。グレセル氏らの図９の実施例の意図する用途は、ホストからの非機能拡張ビデオデータを、暗号化したオーディオデータと、別にユーザーが購入した、暗号化したビデオ機能拡張データとに結合し、その結合データを表示することである。
【００３４】
本発明は、部分的に、グレセル氏らが提唱する高度なセキュリティが不必要な環境もあるという洞察に基づいている。一般的に、スマートカードにあるいはＳＩＭへコードをダウンロードする主な理由は、スマートカードあるいはＳＩＭのソフトウェアをアップグレードすることにある。例えば、小型携帯移動電話機という環境では、小型携帯移動電話機ネットワークのオペレーターは、実行可能なコードを決してサーバー４８からダウンロードさせずに、その代わりに、例えば、加入者へ新しいＳＩＭを発行する等の、他の手段によって、ＳＩＭ１８をアップグレードすることによって、加入者のＳＩＭ１８をハッキングに対して保全するという選択を行ってもよい。択一的に、オペレーターは、サーバー４８からコードをダウンロードさせる前に、悪意のある改ざんに対してすべてのコードをチェックする、サードパーティーのバイト・コード認可等の、他の方法を用いてもよい。そのような状況下では、グレセル氏らの図３のスマートカード、あるいは同等のＳＩＭ１８等の、従来の技術によるスマートカードは、完全に安全である。ＳＩＭ１８内にデジタルアナログ変換器を持つプレーヤーを含むことは、ＳＩＭ１８を、暗号デジタルデータを解読して表示するための集積回路に変え、ローカルなハッカーによる物理的な探り、そしてサーバー４８からの遠隔ハッキングに対する保護を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、デジタル著作権管理を実行するためのＡＳＩＣに関する。また、そのＡＳＩＣに基づくユーザー・プラットホームを含むＤＲＭシステムに関する。特に、本発明は、専有デジタルデータの遠隔プラットホームへの分配を制御するために用いることができる。
【００３６】
本発明によるＡＳＩＣの原理及び作動は、図面とその説明文からより良く理解することができる。
【００３７】
さて、図面を参照する。図２は、本発明によるシステム６０の、高レベルの部分概略図である。システム６０は、基地局４６内のサーバー４８の代わりに用いるサーバー５０と、基地局４６内のサーバー５０と通信するために、遠隔プラットホーム１０のように移動電話として構成した遠隔プラットホーム２８とを含む。遠隔プラットホーム２８は、遠隔プラットホーム１０に類似するが、ＳＩＭ１８とプレーヤー２０の代わりに、フラッシュメモリ３８と共に本発明のＡＳＩＣ３０を含む。遠隔プラットホーム２８の他の構成要素は、実質的に遠隔プラットホーム１０の対応する構成要素と同一であるため、図２に、図１と同じ参照番号を用いて示している。遠隔プラットホーム２８の暗号機能のすべては、ＡＳＩＣ３０が実行する。
【００３８】
ＡＳＩＣ３０は、次に示す構成要素を含む。
【００３９】
＊ＡＳＩＣ３０の全体的な管理のためのプロセッサ３２。
＊暗号機能のための専用暗号コプロセッサ３６。
＊ＡＳＩＣ３０の管理コードを記憶するためのＡＳＩＣＲＯＭ５２。
＊一時的な記憶のためにプロセッサ３２が用いるＡＳＩＣＲＡＭ５４。
＊フラッシュメモリ３８を制御するためのフラッシュメモリ制御器４０。
＊Ａプレーヤー３４。
＊暗号キーを記憶するためのＡＳＩＣＥＥＰＲＯＭ５６。
＊ＡＳＩＣ３０を物理的に改ざんする試みを検出するための複数のセンサー４２。
＊ＡＳＩＣ３０の他の構成要素が相互に通信するための媒介としてのＡＳＩＣバス５８。
【００４０】
ＡＳＩＣ３０は、また、電力管理モジュール、ランダムな数ジェネレーター、割り込み制御器、そして内部クロック等の、複数の構成要素を含むが、説明を明快にするために、それらを図２に含んではいない。ＡＳＩＣ３０のすべての構成要素は、単一の集積回路として、共通のサブストレート上に一緒に加工されている。
【００４１】
ＡＳＩＣ３０と、それ自身がＡＳＩＣであるフラッシュメモリ３８は、共通のパッケージ４４内に一緒にパッケージされている。フラッシュメモリ３８は、フラッシュメモリ制御器４０の制御の下で、暗号デジタルオーディオデータを記憶し、それを引き出すために用いる。遠隔プラットホーム２８のユーザーの要求により、暗号デジタルオーディオデータは解読されてプレーヤー３４へ送信される。
【００４２】
プレーヤー３４は、プレーヤー２０とは違って、プレーヤー３４がそれ自身のデジタル処理を行わないという点でプレーヤー２０とは異なる。プレーヤー３４は、本質的に解読デジタルデータをアナログ信号へ変換するデジタルアナログ変換器であり、そのアナログ信号は、ディスプレイ機構２４によってユーザーが知覚可能なセンセーションへ変換される。例えば、デジタルデータがオーディオデータである場合、ディスプレイ機構２４は、アナログ信号を可聴音へ変換するスピーカーである。
【００４３】
説明を簡略にするために、ＡＳＩＣ３０は、一つの暗号コプロセッサ３４を含むものとして示している。しかし、典型的に、ＡＳＩＣ３０は、各々が暗号アルゴリズムを実行する、「コア」と呼ばれる複数の暗号コプロセッサ３４を含む。例えば、ＡＳＩＣ３０の一つの実施例は、四つのコア３４を含む。ＡＥＳコア、ＤＥＳコア、ＳＨＡ−１コア及びＲＳＡ／ＥＣＣコア。
【００４４】
また、説明を簡略にするために、ＡＳＩＣ３０は、二つのセンサー４２を含むものとして示している。しかし、典型的に、ＡＳＩＣ３０は、その外層内に種々のセンサーを含む。これらのセンサーは、ワインガルト氏がコンピュータ・サイエンスの講義ノート「コンピュータ・サブシステムのための物理的なセキュリティ・デバイス：攻撃及び防御の調査」内で説明しているように（S. H. Weingart in "Physical security devices for computer
subsystems: a survey of attacks and defenses", Lecture Notes in Computer
Science vol. 1965 pp. 302-317（2001））、電圧センサー、プローブ・センサー、ワイヤ・センサー、圧電センサー、動作センサー、超音波センサー、マイクロ波センサー、赤外線センサー、加速センサー、輻射束センサー、放射線量センサー及び温度センサーの間から選択する。そのワインガルト氏の出版物は、すべての目的で参照によって全文を記載したものとして本文に含むものとする。センサー４２の一つによる、ＡＳＩＣ３０を改ざんしようとする試みの検出が、ハッカーがバス５８から暗号キーを読み取るのを阻止するために、ＡＳＩＣ３０のリセットを引き起こす。
【００４５】
本発明のこの特定な好適実施例においては、ＡＳＩＣ３０の管理コードはＲＯＭ５２内に固定されている。ＡＳＩＣ３０の管理コードのアップグレードは、アップグレードしたＲＯＭ５２を持つ新しいＡＳＩＣ３０によって、全ＡＳＩＣ３０を物理的に置換することによって行う。したがって、サーバー５０からＡＳＩＣ３０へ管理コードをダウンロードする必要がないため、サーバー５０は、遠隔プラットホーム２８へ、本質的に暗号デジタルデータと暗号デジタルデータを解読するためのキーだけを送信するように構成されている。
【００４６】
遠隔プラットホーム２８の作動は、次の通りである。ＥＥＰＲＯＭ５６内に記憶した認証キーの一つ以上を用いて、プロセッサ３２は、暗号デジタルオーディオあるいはビデオデータの送信リクエストの一部として、制御器１６及びトランシーバー１２を介して、基地局４６にあるサーバー５０へ遠隔プラットホーム２８を認証する。認証は、ＲＳＡあるいはＥＣＣ等の非対称アルゴリズムを用いて実行する。サーバー５０は、要求された暗号デジタルデータを基地局４６から遠隔プラットホーム２８へ送信する。プロセッサ３２は、トランシーバー１２及び制御器１６を介して要求暗号デジタルデータを受信し、フラッシュ制御器４０を用いて、受信暗号デジタルデータをフラッシュメモリ３８内に記憶する。サーバー５０は、また、基地局４６から遠隔プラットホーム２８へ一つ以上の解読キーを送信する。プロセッサ３２は、トランシーバー１２及び制御器１６を介して解読キーを受信し、それから解読キーをＥＥＰＲＯＭ５６内に記憶する。（択一的に、コプロセッサ３２は、解読キーを暗号化し、フラッシュ制御器４０を用いて、暗号化した解読キーをフラッシュメモリ３８内に記憶する。）ユーザーは、データをプレーしたいときに、遠隔プラットホーム２８のユーザー・コマンド・インタフェース（図示せず）に適当なコマンドを入力して、制御器１６を介してプロセッサ３２に、暗号デジタルデータを引き出して解読するよう指示する。プロセッサ３２は、フラッシュ制御器４０を用いて、フラッシュメモリ２２から暗号デジタルデータを引き出し、コプロセッサ３６とＥＥＰＲＯＭ５６からの適当な解読キーを用いて、暗号デジタルデータを解読する。解読は、ＤＥＳあるいはラインダール（Rijndael）等の対称アルゴリズムを用いて行う。プロセッサ３２は、その解読デジタルデータを復号して、プレーヤー３４へ復号データを送信し、そしてプレーヤーは、復号データをアナログ信号へ変換して、そのアナログ信号をディスプレイ機構２４へ送信する。
【００４７】
ＡＳＩＣ３０の代替実施例は、ＥＥＰＲＯＭ５６を持たない。その代わりに、例えば、ＡＳＩＣ３０の寿命が尽きるまで変わらないＤＥＳキー等の、ユニークなキーをＲＯＭ５２内に記憶している。このキーは、他のキーを暗号化するためにプロセッサ３２及びコプロセッサ３６が用いる。これらの他のキーは、暗号化された形態でフラッシュメモリ３８内に記憶され、必要に応じて、フラッシュメモリ３８から引き出してプロセッサ３２及びコプロセッサ３６が解読する。
【００４８】
本文では、ＡＳＩＣ３０がＳＩＭ１８を置換するものとして説明しているが、ＡＳＩＣ３０がＳＩＭフォームファクタを持つ必要があると解釈すべきではない。ＡＳＩＣ３０は、適当なフォームファクタ、例えば、ＴＱＦＰフォームファクタ、ＤＩＰフォームファクタ、ＳＯＰフォームファクタあるいはＢＧＡフォームファクタを持ってもよい。同様に、ＡＳＩＣ３０とバス２６との間のインタフェースは、ＳＩＭの標準であるＩＳＯ７８１６インタフェースである必要はなく、適当なインタフェース、例えば、ローカルバス・インタフェース、ＭＭＣＡインタフェース、ＳＤＡインタフェース、ＵＳＢインタフェースあるいはパラレルインタフェースであってもよい。
【００４９】
ＡＳＩＣ３０へのデジタル入力が暗号化されているのに対して、ＡＳＩＣ３０からの出力がデジタルではなくアナログであることは、ライセンスを持たずにデータをコピーすることを阻止する。ＡＳＩＣ３０から発生するアナログ信号は明確なフォーマットにあるが、それらの品質は、入力デジタルデータに比べ、ライセンスを持たずにコピーするという意欲をくじくに十分なほど低い。
【００５０】
さらに、先に論じた従来の技術による代替実施例とは異なり、ＳＩＭ１８及びプレーヤー２０に対するＡＳＩＣ３０の代用によるコストの増加はない。遠隔プラットホーム２８は、暗号機能を持つ二つの集積回路を必要とする従来の技術による第二の代替実施例とは異なり、暗号機能を持つ単一の集積回路を持つ。さらに、ＡＳＩＣ３０の加工は、同一集積回路内への、ロジック回路とメモリ回路との統合を必要とするが、ＳＩＭ１８の加工もそうである。
【００５１】
本発明は、限られた実施例で説明したが、多くの変更及び改良、そして他の用途が可能であることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
本発明を、次の添付図面を参照しながら実施例によって説明する。
【００５３】
【図１】従来の技術におけるＤＲＭシステムの、高レベルの概略ブロック図である。
【図２】本発明によるＤＲＭシステムの、高レベルの概略ブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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