(57)【要約】本発明は、記録担体に格納された暗号化データを復号化する方法と、データを暗号化する対応する方法と、対応する装置とに関する。記録担体に格納されたデータを高いレベルで保護し、復号化アルゴリズムが知られてしまった後に、異なる記録担体に格納されたデータが復号化されるのを防止する為に、本発明による、暗号化データを復号化する方法は、ａ）前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する段階、及びｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納された前記暗号化データを復号化する段階を有する。
2004531957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録担体に格納された暗号化データを復号化する方法であって：
ａ）前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する段階；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納された前記暗号化データを復号化する段階；
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記パスワードは、前記暗号化データの所有者又は発行者などのパスワード鍵供給者によって、供給されあるいは販売されることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記の生成された復号鍵は、まず、暗号化された第２の復号鍵の復号化、特にキー・ロッカーからのアセット・キーの復号化に用いられ、続いて、前記第２の復号鍵、特に前記アセット・キーが前記記録担体に格納された前記暗号化データの復号化に用いられることを特徴とする方法。
【請求項４】
記録担体に格納された暗号化データを復号化する装置であって：
ａ）前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する鍵生成手段；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納された前記暗号化データを復号化する復号化手段；
を有することを特徴とする装置。
【請求項５】
記録担体に格納されたデータを再生する再生装置、特にディスク再生装置であって、請求項４に記載の復号化する装置を有することを特徴とする再生装置。
【請求項６】
データを暗号化して格納する記録担体であって、前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と前記記録担体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵とを有し、
前記固有の担体識別子と前記隠れ鍵とは、パスワード鍵と共に復号鍵の生成に用いられ、前記の生成された復号鍵は、前記記録担体に格納された前記暗号化データの復号化に用いられることを特徴とする再生装置。
【請求項７】
記録担体に格納されるべきデータを暗号化する方法であって：
ａ）前記記録担体に関連付けられるべき固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納されるべき隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する段階；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納されるべき前記データを暗号化する段階；
を有することを特徴とする方法。
【請求項８】
記録担体に格納されるべきデータを暗号化する装置であって：
ａ）前記記録担体に関連付けられるべき固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納されるべき隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する鍵生成手段；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納されるべき前記データを暗号化する暗号化手段；
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、記録担体に格納された暗号化データを復号化する方法及び対応する装置に関する。また、本発明は、記録担体に格納されるべきデータを暗号化する方法及び対応する装置に関する。更に、本発明は、データを暗号化して格納する記録担体に関する。
【０００２】
音楽やビデオの発行者は、例えば光ディスクで発行された自身のコンテンツを保護する為に暗号化を用いる。例えば、ＤＶＤビデオの場合、復号鍵はディスクそれ自体に分からないように格納されている。しかし、あるタイトルを復号化するのに適当な鍵が何らかの形で知られてしまうと、同じタイトルを持つ全てのディスクの復号化が可能になってしまう。さらに悪いことには、ディスクに格納された、いわゆるプレーヤー・キー（ｐｌａｙｅｒ  ｋｅｙ）が知られてしまうと、その特定のプレーヤー・キーを用いるあらゆるディスクの復号化が可能になる。換言すれば、ある一枚のディスクのみならず、多くのタイトルの復号化が可能になってしまう。
【０００３】
音楽やビデオの発行者及びソフトウェアの製作者は、その一部を自由に視聴、及びおそらくはコピー可能なプリプレス・ディスク（ｐｒｅ−ｐｒｅｓｓｅｄ  ｄｉｓｃｓ）を発行したいことがある。この一部分がそのようになっているのは、顧客にそのディスクに対する興味を持たせる為である。ディスクの残りの部分は、音声及びビデオのデータを含み、かつ、暗号化されている。こうした類のディスクは非常に安価で販売することができる為、人々は低い金銭的リスクでこのディスクに触れることができる。ディスク全体にアクセスしたい場合には、ディスクの残り部分の復号化の為の鍵を購入することができる。この復号化の為の鍵は、ディスク固有であるべきである。なぜなら、さもなければ、同じタイトルを持つ全てのディスクをその特定の鍵で復号化することができ、あまり多くの鍵が売れないからである。ディスクの異なる部分には異なる復号鍵を要するようにすることも可能である。
【０００４】
購買されたプリプレス・ディスクの復号鍵は、顧客のプレーヤー（ｐｌａｙｅｒ）内に格納されるのが最も一般的である。これには、そのプレーヤーでしかそのディスクを再生できないという不都合がある。しかし、顧客には、一箇所より多くの場所、例えば、車内、寝室、及び友人宅などでディスクを再生したい場合がある。更に悪いのは、そのプレーヤーが故障して修理不可能になった場合である。というのは、その場合は新たな鍵を購買しなければならないからである。
【０００５】
別の解決方法としては、プリプレス・ディスクにある程度の（再）書き込み可能な部分を設けて、購買鍵、つまり、復号化に必要なパスワード鍵をディスクに格納する方法があるが、こうした余分な（自由な）書き込み可能な部分は高くついてしまう。
【０００６】
欧州特許出願公開第１００５０２５号明細書からは、更に別の解決方法を知ることができる。上記文献から知ることのできるシステムにおいては、プリプレス・ディスクは全て、固有のディスクＩＤを持たねばならないが、これはＢＣＡ領域（ｂｕｒｓｔ  ｃｕｔｔｉｎｇ  ａｒｅａ）に書き込まれる。ユーザーが復号鍵を受け取りたい場合には、ユーザーは固有のディスクＩＤを供給者や小売業者に送らねばならない。供給者は、決済後にパスワードを送り返すことができるが、このパスワードは、パスワード鍵または購買鍵（ｐｕｒｃｈａｓｅｄ  ｋｅｙ）とも呼ばれる。プレーヤーは、このパスワード及び固有のディスクＩＤから復号鍵を算出する。
【０００７】
しかし、上記システムに伴う問題として考えられることは、固有のディスクＩＤ及びパスワード鍵の双方が原理的に知られてしまうことである。従って、固有のディスクＩＤ及びパスワード鍵から真の復号鍵を作成する為のアルゴリズムは、秘匿されねばならず、また、望ましくは一つのＩＣ内で実行されるべきである。仮にこのアルゴリズムが知られてしまうと、あるタイトルの復号鍵は、一つの鍵を購入して、その鍵と当該アルゴリズムや固有のディスクＩＤとを組み合わせることで入手することができる。ハードウェアのプレーヤーのリバース・エンジニアリングは困難かも知れないが、ソフトウェアのプレーヤー及びプレーヤー・キーの入手のリバース・エンジニアリングは珍しいことではない。
【０００８】
更に、欧州特許出願公開第１００５０２５号によれば、ユーザーのプレーヤーにパスワード鍵を送るのに、公開暗号を用いることが提案されている。この方法で暗号化されたパスワード鍵は、１０２４〜２０４８ビットのオーダーで電子ネットワークを通じて送信される。これは、上述の問題を解決するのに役立つかも知れない。しかし、再生が可能なのはパスワード鍵が格納されたプレーヤーのみである。
【０００９】
従って、本発明の目的は、上述の問題を解決する、記録担体に格納されるべきデータを暗号化し、暗号化されたデータを復号化する方法、言い換えれば、記録担体に格納されたデータをハッキングからより高いレベルで保護し、不正に入手した鍵の使用をより困難にする方法を提供することにある。また、本発明によれば、対応する装置、及びデータを暗号化して格納する記録担体が提供される。更に、必要とされる鍵は、取り扱いが容易で、できるだけ短いものであるべきである。
【００１０】
本発明によれば、上記の目的は、記録担体に格納された暗号化データを復号化する方法であって：
ａ）前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と、前記記録担体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する段階；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納された暗号化データを復号化する段階；
を有することを特徴とする方法により達成される。
【００１１】
暗号化データを復号化する対応する装置は請求項４に記載されている。
【００１２】
本発明によれば、あらゆるプリプレス・ディスクが、固有の担体識別子（固有のディスクＩＤとも言う）を有することが求められる。このような担体識別子はディスクの製造番号であっても良い。記録担体に格納されたデータの全ての部分を復号化する為に必要な復号鍵（ディスク鍵とも言う）は、本発明によれば、この固有の担体識別子と、ユーザーが購入することのできるパスワード鍵（購買鍵）と、さらに、隠れ鍵とを用いて生成される。隠れ鍵は、既存の非準拠のプレーヤーでは読取り不可能なように記録担体に存在する鍵である。従って、隠れ鍵は、記録担体の隠れチャネルに格納されるが、この隠れチャネルは、異なる手段及び・又は異なる方法で記録担体に実現することができる。一つの可能性としては、ウォブル信号、即ち、データがそれに沿って記録担体に格納されるトラックの物理的なばらつきを用いる方法がある。隠れチャネルを実現する別の可能性としては、非準拠のプレーヤーでは隠れチャネル内のデータが読取れないように、準拠したプレーヤーでのみ知られているある特定の符号化方法を更に用いる方法がある。
【００１３】
本発明の主な効果としては、一つの記録担体のみ、例えば、一つのプリプレス・ディスク又はその部分のみがパスワード鍵で復号化可能なことが挙げられる。仮に復号鍵を算定するアルゴリズムが知られてしまった場合にも、固有の担体識別子及びパスワード鍵からは復号鍵を算定することはできない。たとえ復号鍵を算定する為のアルゴリズムを知っていたり、パスワード鍵の長さが非常に短くても、記録担体の隠れチャネル内の隠れ鍵により、復号化に必要な最終的な復号鍵は秘匿される。固有の担体識別子により、最終的な復号鍵はある特定の一枚の記録担体に対して固有のものとされる。ユーザーは、購買可能なパスワード鍵により、最終的な復号鍵を入手可能となる。
【００１４】
ここで留意したいのは、本発明が音楽やビデオの保護に限定されるものではなく、一般に、ビデオ・ソフト（ｖｉｄｅｏ  ｓｏｆｔｗａｒｅ）、音声、画像データ等の記録担体に格納できるあらゆる種類のデータに適用できるということである。また、本発明は、ある種の記録担体に限られるものではなく、例えば、ＣＤやＤＶＤのような光記録担体、ミニ・ディスク、フラッシュ・カード等、データを格納する為に提供されるいかなる記録担体にも適用可能である。
【００１５】
本発明の好適な実施例は、以下でより具体的に説明される。パスワード鍵は、音楽やビデオの発行者又はソフトウェアの製作者のような、データの所有者又は発行者などのパスワード鍵の供給者によって供給されることが望ましい。
【００１６】
別の実施例では、復号鍵はデータの復号化に直接用いられるのではなく、キー・ロッカー（ｋｅｙ  ｌｏｃｋｅｒ）に暗号化されたアセット・キー（ａｓｓｅｔ  ｋｅｙ）のような、暗号化された第２の復号鍵を復号化するのに用いられても良い。このような第２の復号鍵は、記録担体に格納された暗号化データの復号化にその後用いても良い。これには、記録担体に格納されたコンテンツが復号化される前に更なる復号化段階、即ち、復号化の為の更なるアルゴリズムが実行される必要があり、更なる鍵を要するという効果がある。従って、保護のレベルはより高くなる。
【００１７】
記録担体に格納されるべきデータを暗号化する方法は：
ａ）前記記録担体に関連付けられるべき固有の担体識別子と、前記記録媒体の隠れチャネルに格納されるべき隠れ鍵と、パスワード鍵とを用いて復号鍵を生成する段階；及び
ｂ）前記の生成された復号鍵を用いて、前記記録担体に格納されるべき前記データを暗号化する段階；
を有することを特徴とする。
【００１８】
データを暗号化する対応する装置は、請求項８に記載されている。
【００１９】
本発明による、暗号化してデータを格納するのに用いられる記録担体は、前記記録担体に関連付けられた固有の担体識別子と前記記録担体の隠れチャネルに格納された隠れ鍵とを有し、前記固有の担体識別子と前記隠れ鍵とは、パスワード鍵と共に復号鍵の生成に用いられ、前記の生成された復号鍵は、前記記録担体に格納された前記暗号化データの復号化に用いられる。
【００２０】
図１のブロック図は、記録担体１、本例においては欧州特許出願公開第１００５０２５号から周知のようにＣＤ又はＤＶＤ等の光記録担体、に格納された暗号化データを復号化する方法を説明するものである。図示の例では、音楽のような、暗号化された（スクランブルをかけた）音声データは、ディスク１に格納される。また、固有の担体（ディスク）識別子ＵＤＩはディスク１に関連付けられている。固有の担体識別子ＵＤＩは、各個別のディスクに固有の番号でもよい。同じコンテンツであっても、全てのディスクが異なるＵＤＩを有する。この番号はディスクから読取り可能であるが、変更は不可能である。例えば、ディスクの表面に印刷された製造番号をＵＤＩとして用いても良い。
【００２１】
スクランブルをかけられた音声データ及び固有の担体識別子ＵＤＩは、復号化装置２に供給される。復号化装置２は、リプレイの為に音声データを再生する再生装置、特に、ディスク・プレーヤー装置の一部であってもよい。また、復号鍵ＤＫを生成可能とする為に、復号化装置２への入力として、パスワード鍵ＰＫを要する。復号鍵ＤＫを用いることで、スクランブルをかけられた音声データのスクランブルを、更なる処理及び再生の為に解くことができる。パスワード鍵ＰＫを得る為には、固有の担体識別子ＵＤＩを、そのようなパスワード鍵を提供する供給者や小売業者に渡さなければならない。また、復号化装置２にパスワード鍵（購買鍵とも言う）ＰＫが送信される前に、供給者や小売業者が決済を求めることもある。
【００２２】
復号化装置２には、固有の担体識別子ＵＤＩ及びパスワード鍵ＰＫから、第一のアルゴリズム（関数１）を用いて復号鍵ＤＫを生成する鍵生成手段２１を備える。その後、生成された復号鍵ＤＫを用い、かつ、デスクランブル機能を用いることで暗号化された音声データを復号化（スクランブルを解かれた）音声データに復号化する復号手段２２を備える。
【００２３】
既に説明したように、例えばソフトウェアのハッキングやパスワード鍵ＰＫを一つだけ購入することなどを通じて復号鍵生成アルゴリズム（関数１）が分かれば、多数の復号鍵ＤＫを入手することができる為、この方法の保護レベルは非常に低い。パスワード鍵は、復号化装置２に送信する前に公開暗号で暗号化することができる。しかし、この場合、パスワード鍵ＰＫが格納されているプレーヤーでしか再生ができない。復号化装置にパスワード鍵を供給する方法は他にもあること、及びユーザーが他のプレーヤー又は一台だけでなくそれ以上の数のプレーヤーでのデータの再生を欲する場合が考えられることから、周知の解決方法は実際的ではない。
【００２４】
そこで、本発明によれば、図２に示すような、更にもう一つの隠れ鍵ＨＫを用いることが提案される。ここでも、固有の担体識別子ＵＤＩを持ち、暗号化された音声データを格納する光記録担体１が示されている。また、隠れ鍵ＨＫはディスク１の隠れチャネルに格納される。これは、隠れ鍵ＨＫが、ディスク１に、既存の（非準拠の）再生装置では読み出せないように隠されていることを意味する。隠れチャネルの実現方法としては、ディスクにデータを格納するのにウォブル・チャネル（ｗｏｂｂｌｅ  ｃｈａｎｎｅｌ）を用いることやディスク１に隠れ鍵を格納するのにある種の符号化方法を用いることが考えられる。
【００２５】
復号化装置２もまた、隠れ鍵ＨＫと、固有担体識別子ＵＤＩと、鍵の供給者、小売業者、または音声データの発行者や所有者から供給されるパスワード鍵ＰＫとを入力として用いる生成アルゴリズム（関数２）を用いて復号鍵ＤＫを生成する為の鍵生成手段２３を備える。同じコンテンツを持つ全てのディスク間で同一であり、ディスクには格納されない復号鍵ＤＫは、その後、ディスク１に格納されたコンテンツ、即ち、スクランブルをかけた音声データを復号化する際に復号化手段２２で用いられる。
【００２６】
本発明によれば、一枚のディスク又はその部分のみがパスワード鍵で復号化される。仮に、復号鍵生成アルゴリズム（関数２）が知られたとしても、復号鍵は固有の担体識別子ＵＤＩ及びパスワード鍵ＰＫだけでは生成することができない。なぜなら、更に隠れ鍵ＨＫが常に必要とされるが、この隠れ鍵ＨＫは準拠した装置のみで読み出し可能であり、それ以外では読み出し不可能な為である。
【００２７】
本発明の別の実施例を図３に示す。ここでも、スクランブルをかけられた音声データと隠れチャネル中の隠れ鍵ＨＫとがディスクに格納される。また、固有の担体識別子ＵＤＩはディスク１と関連付けられる。しかし、復号化装置３においては、図２に示すのと同一の生成方法を用いる復号鍵生成手段３１により生成される復号鍵ＤＫが、暗号化された音声データを復号する際に直接用いられることはない。その代りに、復号鍵ＤＫは、キー・ロッカー復号化手段３２を用いてキー・ロッカーを復号化する（スクランブルを解く）のに用いられる。キー・ロッカーとは、一枚のディスクの異なる部分の鍵を格納するファイルである。キー・ロッカーはキー・ロッカー鍵に暗号化されている。生成された復号鍵ＤＫを用いてスクランブルをかけられたキー・ロッカー（デスクランブル関数２）のスクランブルを解く場合には、アセット・キーＡＫが生成される。このアセット・キーは、記録担体１のコンテンツの一部にスクランブルをかける（暗号化する）際に用いられる鍵である。このようなアセット・キーは、キー・ロッカーに格納される。復号化されたアセット・キーＡＫは、復号化手段３３でスクランブルをかけられた音声データ（デスクランブル関数）のスクランブルを解くのに用いられる。本実施例では、スクランブルをかけられた音声データのスクランブルを解くのに復号鍵を直接用いずに、まずキー・ロッカーのスクランブルを解いて必要とされるアセット・キーを生成することで、より高いレベルでの保護が実現されている。
【００２８】
一般に、復号化装置、又は復号化装置を有するディスク・プレーヤーにパスワード鍵を伝達する方法は多数存在する。簡単な方法をいくつか挙げると、
・ユーザーは紙に印刷された鍵を与えられ、ユーザー自身がその鍵をプレーヤーにタイプして入力する。この方法は、一枚のディスクが、一つだけ又は少数の関連する鍵を持つ場合には、それほど不便ではない。
・上記の紙は、ユーザーがディスクに貼るステッカーの形をとっても良い。
・上記のステッカーは、印刷された鍵に加えて、その同一の鍵を示すバーコードを含むことも可能である。この場合には、プレーヤーに備え付けられた、又は、ドライブに内蔵された単純なバーコード読取り機を用いて、その鍵をプレーヤーに入力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】既知の復号化の方法を説明するブロック図を示す。
【図２】本発明による復号化の方法の第一実施例のブロック図を示す。
【図３】本発明による復号化の方法の第二実施例のブロック図を示す。
【図４】本発明による暗号化の方法を説明するブロック図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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