(57)【要約】【課題】複数のコンテンツを並行して暗号化又は復号化する制御装置を提供すること。【解決手段】制御装置は、記録媒体からのデータの読み出し又は記録媒体へのデータの書き込みを行う。制御装置は、暗号化及び復号化の少なくともいずれか１つの処理を行う複数の処理部と、記録媒体との間のインターフェースである複数のインターフェース部と、記録媒体から読み出されるコンテンツの種類毎又は記録媒体に書き込むコンテンツの種類毎に、複数の処理部及び複数のインターフェース部の中からそれぞれ１つを割り当てる制御部とを備える。【選択図】図１
2008060653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体からのデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行う制御装置であって、
暗号化及び復号化の少なくともいずれか１つの処理を行う複数の処理部と、
前記記録媒体との間のインターフェースである複数のインターフェース部と、
前記記録媒体から読み出されるコンテンツの種類毎又は前記記録媒体に書き込むコンテンツの種類毎に、前記複数の処理部及び前記複数のインターフェース部の中からそれぞれ１つを割り当てる制御部と、
を備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記記録媒体からデータを読み出す前又は前記記録媒体にデータを書き込む前に、前記記録媒体との間で相互に認証を行って得られた鍵データ及びデータの種別を示す認証種別を記憶する鍵情報記憶部を備え、
前記鍵情報記憶部に格納された情報は、前記複数の処理部によって共有されることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記鍵情報記憶部は、前記鍵データ及び前記認証種別をそれぞれ対応付けて記憶することを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の制御装置であって、
前記鍵情報記憶部は、前記鍵データ及び前記認証種別に前記複数の処理部の中の１つを対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記コンテンツの種類と同じ認証種別に対応付けられた処理部及び当該処理部に対応するインターフェース部を割り当てることを特徴とする制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記制御部は、前記複数の処理部の各処理状態及び前記複数のインターフェース部の状態を検出し、検出結果に応じて適当な処理部及びインターフェース部を割り当てることを特徴とする制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記複数のインターフェース部のいずれか１つが前記記録媒体からのデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行い、
前記制御部は、割り当てられたインターフェース部が前記記録媒体からデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行っている間、他のインターフェース部が前記記録媒体にアクセスしないよう前記他のインターフェース部を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記複数のインターフェース部のそれぞれが、異なる記録媒体からのデータの読み出し又は前記異なる記録媒体へのデータの書き込みを同時に行うことを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のコンテンツを並行して処理する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
音楽や映像等のコンテンツのデジタル化と配信技術の進歩のため、著作権保護に関する技術の重要性が増している。特に、デジタルデータのコンテンツを記録媒体に記録する場合には、コンテンツを暗号化して記録媒体に記録することが多い。暗号化技術の一つに、暗号ブロック連鎖（ＣＢＣ：Cipher Block Chaining）方式がある。このＣＢＣ方式では、平文データが複数のブロックに分割され、ブロック毎に暗号化及び復号化が行われる。
【０００３】
特開平１１−１６１１６２号公報は、ＣＢＣ方式を用いて高速に暗号化及び復号化する技術を開示している。当該技術では、暗号化されたデータや平文データが複数のフレームに分割され、複数のフレームに対して複数の暗号化／復号化部が並列して用いられている。このため、１つのデータストリームの暗号化及び復号化を高速に行うことができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６１１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記公報が開示している技術では１つのコンテンツを暗号化及び復号化しているが、複数のコンテンツを並行して暗号化及び復号化することはできない。このため、例えば暗号化された音楽コンテンツと暗号化された映像コンテンツとを並行して復号化したり、暗号化された音楽コンテンツを復号化しながら映像コンテンツを暗号化することができない。
【０００６】
本発明の目的は、複数のコンテンツを並行して暗号化又は復号化する制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、記録媒体からのデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行う制御装置であって、暗号化及び復号化の少なくともいずれか１つの処理を行う複数の処理部と、前記記録媒体との間のインターフェースである複数のインターフェース部と、前記記録媒体から読み出されるコンテンツの種類毎又は前記記録媒体に書き込むコンテンツの種類毎に、前記複数の処理部及び前記複数のインターフェース部の中からそれぞれ１つを割り当てる制御部と、を備えた制御装置を提供する。
【０００８】
上記制御装置は、前記記録媒体からデータを読み出す前又は前記記録媒体にデータを書き込む前に、前記記録媒体との間で相互に認証を行って得られた鍵データ及びデータの種別を示す認証種別を記憶する鍵情報記憶部を備え、前記鍵情報記憶部に格納された情報は、前記複数の処理部によって共有される。
【０００９】
上記制御装置では、前記鍵情報記憶部は、前記鍵データ及び前記認証種別をそれぞれ対応付けて記憶する。
【００１０】
上記制御装置では、前記鍵情報記憶部は、前記鍵データ及び前記認証種別に前記複数の処理部の中の１つを対応付けて記憶し、前記制御部は、前記コンテンツの種類と同じ認証種別に対応付けられた処理部及び当該処理部に対応するインターフェース部を割り当てる。
【００１１】
上記制御装置では、前記制御部は、前記複数の処理部の各処理状態及び前記複数のインターフェース部の状態を検出し、検出結果に応じて適当な処理部及びインターフェース部を割り当てる。
【００１２】
上記制御装置では、前記複数のインターフェース部のいずれか１つが前記記録媒体からのデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行い、前記制御部は、割り当てられたインターフェース部が前記記録媒体からデータの読み出し又は前記記録媒体へのデータの書き込みを行っている間、他のインターフェース部が前記記録媒体にアクセスしないよう前記他のインターフェース部を制御する。
【００１３】
上記制御装置では、前記複数のインターフェース部のそれぞれが、異なる記録媒体からのデータの読み出し又は前記異なる記録媒体へのデータの書き込みを同時に行う。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る制御装置によれば、複数のコンテンツを並行して暗号化又は復号化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。以下説明する実施形態の制御装置は、記録型ＤＶＤやメモリカード等の記録媒体と相互に認証を行って、ＣＰＲＭ（Content Protection for Recordable Media）等の著作権保護の規格に基づいて暗号化されたデータを記録媒体から読み出したり記録媒体に書き込む。記録媒体に記録されるデータは、例えば音楽や映像等のマルチメディアコンテンツである。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の制御装置を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の制御装置１０１は、３つの入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃと、認証処理部１０５と、３つの暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃと、制御部１０３と、鍵情報記憶部１０６と、外部ＩＦ部１０２と、記憶部１０４とを備える。なお、暗号化／復号化部１０７ａには入出力ＩＦ部１１０ａが対応し、暗号化／復号化部１０７ｂには入出力ＩＦ部１１０ｂが対応し、暗号化／復号化部１０７ｃには入出力ＩＦ部１１０ｃが対応する。
【００１７】
入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃは、記録型ＤＶＤやメモリカード等の外部の記録媒体１１３との間のインターフェースである。入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃのそれぞれは、データを保持するためのバッファを内部に有する。認証処理部１０５は、記録媒体１１３との間で相互認証を行って、入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃのいずれかが記録媒体１１３から得た情報を用いて記録媒体１１３に固有の鍵データを生成する。認証処理部１０５が生成する鍵データは、制御装置１０１がアクセスする記録媒体毎に異なるが、記録媒体１１３から読み出すデータ又は記録媒体１１３に書き込むデータ（例えば、音楽データや映像データ）の属性によっても異なる。ある特定の属性のデータは所定のアプリケーションによって実行されるため、データの属性によって鍵データが異なるということは、鍵データがアプリケーションによって異なるということに等しい。
【００１８】
暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃは、認証処理部１０５が生成した鍵データを用いて、記録媒体１１３から読み出したデータを復号化したり平文データを暗号化する。制御部１０３は、認証処理部１０５が生成した鍵データと共に、データの属性も認証種別として鍵情報記憶部１０６に格納する。鍵情報記憶部１０６に格納された情報は、３つの暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃによって共有される。制御部１０３についての詳細は後述する。
【００１９】
鍵情報記憶部１０６は、図２に示すように、認証処理部１０５が生成した鍵データ２０２及びデータの属性（認証種別）２０３をそれぞれ対応付けて記憶する。なお、各認証種別には、３つの暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃのいずれか１つが対応付けられていても良い。この場合、コンテンツの種別に応じて特定の暗号化／復号化部が用いられる。外部ＩＦ部１０２は、外部機器との間のインターフェースである。記憶部１０４は、外部ＩＦ部１０２から入力されたデータを暗号化／復号化部１０７に送る前に一時保持したり、暗号化／復号化部で復号化されたデータを外部ＩＦ部１０２から出力する前に一時保持する。
【００２０】
以下、本実施形態の制御部１０３の詳細について説明する。制御部１０３は、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃの各処理状態及び入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃが有するバッファの各状態を検出する。制御部１０３は、検出した処理状態やバッファの状態に応じて、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃ及び入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃを制御する。本実施形態では、３つの入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃに対して１つの記録媒体１１３が接続される。このため、制御部１０３は、１つの入出力ＩＦ部が記録媒体１１３からデータの読み出し又は記録媒体１１３へのデータの書き込みを行っている間、他の入出力ＩＦ部が記録媒体１１３にアクセスしないように、これら他の入出力ＩＦ部を制御する。すなわち、本実施形態では、記録媒体１１３へのアクセスに関して入出力ＩＦ部の排他制御が必要である。
【００２１】
また、制御部１０３は、記録媒体１１３から読み出されるコンテンツの種類毎又は記録媒体１１３に書き込むコンテンツの種類毎に、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃ及び入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃの中からそれぞれ１つを割り当てる。割当方法には２種類ある。
【００２２】
１つは、認証種別に応じて暗号化／復号化部及び入出力ＩＦ部を固定的に割り当てる方法である。この方法を採用する場合、鍵情報記憶部１０６に格納されている各認証種別には暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃのいずれか１つが対応付けられている必要がある。制御部１０３は、鍵情報記憶部１０６に格納されている情報を参照して、記録媒体１１３から読み出す又は記録媒体１１３に書き込むコンテンツのために利用される入出力ＩＦ部及び暗号化／復号化部を割り当てる。この割当方法によれば、コンテンツの種類毎に暗号化／復号化部及び入出力ＩＦ部が必ず割り当てられるため、制御装置１０１が安定した処理を行うことができる。
【００２３】
もう１つは、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃの各処理状態及び入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃが有するバッファの各状態に応じて、適当な暗号化／復号化部及び入出力ＩＦ部を割り当てる方法である。ここで、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃの各処理状態とは、暗号化／復号化部が使用されているか否かを示し、入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃが有するバッファの各状態とは、当該バッファが使用されているか否か、即ち当該バッファが空いているか否かを示す。
【００２４】
記録媒体１１３からデータを読み出す場合、制御部１０３は、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃと入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃにおいて、暗号化／復号化部が使用されておらず、且つ入出力ＩＦ部のバッファが空いている組合せを選択し、記録媒体１１３から各コンテンツのデータをあるまとまった単位で読み込んで、当該入出力ＩＦ部のバッファに保持し、暗号化／復号化部によって復号を行う。例えば、暗号化／復号化部１０７ａが使用されておらず、且つ入出力ＩＦ部１１０ａのバッファが空いている場合、制御部１０３は、入出力ＩＦ部１１０ａを制御して、記録媒体１１３のデータを、入出力ＩＦ部１１０ａのバッファに一旦保持し、暗号化／復号化部１０７ａによって復号を行う。なお、使用されていない暗号化／復号化部と、空いているバッファを有する入出力ＩＦ部の組合せが複数ある場合、制御部１０３は、前記組合せの中から１つを任意に選択することが可能である。
【００２５】
一方、記録媒体１１３にデータを書き込む場合も同様に、制御部１０３は、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃと入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃにおいて、暗号化／復号化部が使用されておらず、且つ入出力ＩＦ部のバッファが空いている組合せを選択し、当該暗号化／復号化部によって前記データの暗号化を行い、入出力ＩＦ部のバッファに暗号化されたデータを一旦蓄積した後、記録媒体１１３に当該データを書き込む。例えば、暗号化／復号化部１０７ａが使用されておらず、且つ入出力ＩＦ部１１０ａのバッファが空いている場合、制御部１０３は、データを暗号化／復号化部１０７ａによって暗号化し、入出力ＩＦ部１１０ａのバッファに一旦蓄積した後、記録媒体１１３に対して当該データの書込みを行う。
【００２６】
この割当方法によれば、暗号化／復号化部１０７ａ〜１０７ｃ及び入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃの状態に応じた柔軟かつ有効な割り当てを行うことができる。なお、どちらの割当方法でも、１つのコンテンツに対して必ず１つの暗号化／復号化部及び１つの入出力ＩＦ部が割り当てられるのは、例えばＣＢＣ方式によって暗号化されたデータの暗号ブロック連鎖を途切れさせないためである。
【００２７】
以下、本実施形態の制御装置１０１が記録媒体１１３からデータを読み出す際の、制御装置１０１の動作について説明する。制御部１０３は、上記説明した割当方法によって決定した入出力ＩＦ部を制御して、他の入出力ＩＦ部が記録媒体１１３にアクセスしていなければ、記録媒体１１３からデータを読み出してバッファに保持する。次に、制御部１０３はこの入出力ＩＦ部に対応する暗号化／復号化部を制御して、バッファからデータを読み出し復号化する。制御部１０３は、復号化されたデータを記憶部１０４に一時保持して、適当なタイミングでこのデータを外部へ出力するよう外部ＩＦ部１０２を制御する。
【００２８】
次に、本実施形態の制御装置１０１が記録媒体１１３にデータを書き込む際の、制御装置１０１の動作について説明する。制御部１０３は、外部ＩＦ部１０２を介して入力された平文データを記憶部１０４に一時保持する。次に、制御部１０３は、上記説明した割当方法によって決定した暗号化／復号化部を制御して、平文データを暗号化する。制御部１０３は、暗号化されたデータをこの暗号化／復号化部に対応する入出力ＩＦ部に送り、バッファに一時保持する。制御部１０３は、他の入出力ＩＦ部が記録媒体１１３にアクセスしていなければ、バッファに保持されたデータを記録媒体１１３に書き込むよう入出力ＩＦ部を制御する。
【００２９】
本実施形態の制御装置１０１は、記録媒体１１３へのアクセスに関する入出力ＩＦ部の排他制御を行った上で、記録媒体１１３からのデータの読み出し動作又は記録媒体１１３へのデータの書き込み動作を最大３つ並行して行うことができる。また、制御装置１０１は、読み出し動作と書き込み動作を並行して行うこともできる。
【００３０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、３つの入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃに対して１つの記録媒体が接続される。第２の実施形態の制御装置は、同様に、３つの入出力ＩＦ部１１０ａ〜１１０ｃを備えるが、各入出力ＩＦ部に対して記録媒体が接続される。このため、最大３つの記録媒体が接続される。このため、本実施形態では、記録媒体へのアクセスに関する入出力ＩＦ部の排他制御が必要ない。その結果、記録媒体からのデータの読み出し及び記録媒体へのデータの書き込みを高速に行うことができる。
【００３１】
以上説明した第１及び第２の実施形態の制御装置は、集積回路によって構成されてもディスクリート部品によって構成されても良い。また、上記実施形態では、暗号化／復号化部及び入出力ＩＦ部がそれぞれ３つ設けられているが、３つに限らず２つ又は４つ以上であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係る制御装置は、複数のコンテンツを並行して処理する電子機器等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１の実施形態の制御装置を示すブロック図
【図２】鍵情報記憶部に格納された情報を示すブロック図
【符号の説明】
【００３４】
１０１  制御装置
１０２  外部ＩＦ部
１０３  制御部
１０４  記憶部
１０５  認証処理部
１０６  鍵情報記憶部
１０７ａ〜１０７ｃ  暗号化／復号化部
１１０ａ〜１１０ｃ  入出力ＩＦ部
１１３  記録媒体
【図１】
2008060653.tif 000003
【図２】
2008060653.tif 000004