專利名稱：內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)、密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置和終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將內(nèi)容的數(shù)字化數(shù)據(jù)記錄到諸如光盤的大容量記錄介質(zhì)，并且播放該內(nèi)容的系統(tǒng)，該內(nèi)容是諸如電影這樣的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
為了保護(hù)是諸如電影或者音樂產(chǎn)品的內(nèi)容的版權(quán)，播放裝置被給予多個(gè)設(shè)備密鑰，并且內(nèi)容被與密鑰數(shù)據(jù)一起以加密的狀態(tài)記錄在記錄介質(zhì)上，而且可以僅僅由被允許播放該內(nèi)容的播放裝置獲得，該密鑰數(shù)據(jù)被用于解密該內(nèi)容。一種管理供用于這種密鑰數(shù)據(jù)的密鑰的方式是使用樹形結(jié)構(gòu)。
文獻(xiàn)1公開了一種與使用樹形結(jié)構(gòu)的密鑰管理系統(tǒng)有關(guān)的技術(shù)，并且其中密鑰信息量是相對(duì)小的，并且特殊的密鑰能夠被撤消。此外，文獻(xiàn)2公開了一種基于文獻(xiàn)1中技術(shù)，而且涉及數(shù)字內(nèi)容保護(hù)密鑰管理方法的技術(shù)，其抑制由該播放裝置預(yù)先保存的設(shè)備密鑰數(shù)目的增加，同時(shí)降低記錄在該記錄介質(zhì)上的密鑰信息量。
以下略述在文獻(xiàn)1中公開的密鑰管理方法。
密鑰管理機(jī)構(gòu)管理設(shè)備密鑰，使得在樹形結(jié)構(gòu)中的葉是與播放裝置一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。每個(gè)播放裝置保存與節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰，所述節(jié)點(diǎn)放置在從根直到對(duì)應(yīng)于該播放設(shè)備的葉的路線上。密鑰管理機(jī)構(gòu)使用設(shè)備密鑰K加密一個(gè)內(nèi)容，和介質(zhì)密鑰MK被用于解密該內(nèi)容，設(shè)備密鑰K是在所有管理的設(shè)備密鑰之中由最大數(shù)量的播放裝置共享的設(shè)備密鑰。然后，密鑰管理機(jī)構(gòu)將該加密的介質(zhì)密鑰E(K，MK)寫入到記錄介質(zhì)。注意到，E(X，Y)表示通過利用密鑰數(shù)據(jù)X加密數(shù)據(jù)Y獲得的加密電文。
在這里，如果播放裝置被內(nèi)部地分析，并且所有由播放裝置保存的設(shè)備密鑰被暴露，則密鑰管理機(jī)構(gòu)撤消該暴露的密鑰，并且從剩余的設(shè)備密鑰之中選擇由最大數(shù)量的播放裝置共享的設(shè)備密鑰，以及使用選擇的設(shè)備密鑰去加密介質(zhì)密鑰MK。
如圖11所示，在播放裝置0被撤消的情況下，設(shè)備密鑰Kf、Kb和K1被用于加密介質(zhì)密鑰MK，從而產(chǎn)生加密電文E(Kf，MK)、E(Kb，MK)和E(K1，MK)，其被寫入到記錄介質(zhì)。
因此，撤消的播放設(shè)備0不能獲得介質(zhì)密鑰MK，由于其不具有設(shè)備密鑰Kf、Kb和K1中的任何一個(gè)，并且只有具有設(shè)備密鑰Kf、Kb和K1的任何一個(gè)的播放設(shè)備能夠獲得介質(zhì)密鑰MK。
在這里，如果唯一的設(shè)備密鑰被丟失，例如，如果設(shè)備密鑰Kf和設(shè)備密鑰k1的相應(yīng)的值是相同的，則記錄在記錄介質(zhì)上的加密電文E(Kf，MK)和E(K1，MK)的值將會(huì)是相同的。這意味著，設(shè)備密鑰Kf和K1具有相同的值將會(huì)是公開地已知的。
如果播放裝置7稍后被撤消，如圖12所示，則密鑰管理機(jī)構(gòu)利用設(shè)備密鑰Kb、Kc、K1和K6加密介質(zhì)密鑰MK，并且四個(gè)加密電文E(Kb，MK)，E(Kc，MK)，E(K1，MK)和E(K6，MK)被記錄在記錄介質(zhì)上。
在這里，由于由該播放裝置7保存的設(shè)備密鑰Kf已經(jīng)被暴露，并且由于Kf和K1公開地已知的是相同的事實(shí)，所以存在一個(gè)危險(xiǎn)，即，非法方將會(huì)使用該暴露的Kf去解密加密電文E(K1，MK)，并且從而非法地獲得介質(zhì)密鑰MK。如果為了防止這樣的非法行為，加密電文E(K1，MK)不記錄到該記錄介質(zhì)，則會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題，即有效的播放裝置1變得不能獲得介質(zhì)密鑰MK，并且被不法地撤消。
一個(gè)防止介質(zhì)密鑰被非法地獲得的方法，和防止不應(yīng)該撤消的播放裝置被不法地撤消的例子是確保(保證)每個(gè)設(shè)備密鑰的唯一性。特別地，由于設(shè)備密鑰通常是使用產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)序列的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的，所以一種方法是每當(dāng)設(shè)備密鑰被產(chǎn)生時(shí)，檢查該設(shè)備密鑰是否與先前產(chǎn)生的設(shè)備密鑰的任何一個(gè)相匹配。在這里，如果存在相匹配的設(shè)備密鑰，則該隨機(jī)數(shù)序列被破壞，并且如果不存在相匹配的設(shè)備密鑰，該隨機(jī)數(shù)序列被使用。
但是，在大規(guī)模的系統(tǒng)中，其中播放裝置的數(shù)目是數(shù)十億個(gè)，就檢查每個(gè)產(chǎn)生的設(shè)備密鑰是否與先前產(chǎn)生的設(shè)備密鑰相匹配的時(shí)間而言，其是巨大地浪費(fèi)。甚至當(dāng)使用在文獻(xiàn)2中的密鑰管理方法時(shí)，會(huì)出現(xiàn)與花費(fèi)檢查設(shè)備密鑰的時(shí)間相同的問題。
文獻(xiàn)1Nakano，Ohmori和Tatebayashi的“Digital Content Hogo-youKagi Kanri Houshiki(Key Management System for Digital ContentProtection用于數(shù)字內(nèi)容保護(hù)的密鑰管理系統(tǒng))”，有關(guān)加密術(shù)和信息安全性的2001研討會(huì)，SCIS2001，5A-5，2001年1月。
文獻(xiàn)2Nakano，Ohmori和Tatebayashi的“Digital Content Hogo-youKanri Houshiki-Ki-kouzou Pattem Bunkatsu Houshiki(KeyManagement System for Digital Content Protection-Tree PatternDivision Method用于數(shù)字內(nèi)容保護(hù)的密鑰管理系統(tǒng)-樹模式分配方法)”，有關(guān)加密術(shù)和信息安全性的2002研討會(huì)，SCIS2002，10C-1，2002年1月。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于該陳述的問題，本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)，其在不檢查設(shè)備密鑰的唯一性的情況下，防止介質(zhì)密鑰的非法獲得，以及防止不應(yīng)該被取消的播放設(shè)備的不正當(dāng)?shù)娜∠?br> 為了實(shí)現(xiàn)該陳述的目的，本發(fā)明提供了一種內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)，其中內(nèi)容僅僅是由有效的終端裝置可使用的，包括密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其包括轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用該內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密單元，用于使用由該有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出單元，用于輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)，以及終端裝置，其包括獲得單元，用于獲得該加密的密鑰數(shù)據(jù)；解密單元，用于使用由該終端裝置保存的設(shè)備密鑰去解密該加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第一密鑰數(shù)據(jù)；和內(nèi)容使用單元，用于基于該第一密鑰數(shù)據(jù)來使用該內(nèi)容。
根據(jù)所述的結(jié)構(gòu)，即使該設(shè)備密鑰具有相同的值，該加密的密鑰數(shù)據(jù)也不會(huì)必然地具有相同的值。此外，使用該加密的密鑰數(shù)據(jù)來確定該設(shè)備密鑰具有相同的值是不可能的。因此，可以防止非法獲得該第一密鑰數(shù)據(jù)。從而防止不應(yīng)該被取消的播放設(shè)備的取消。


圖1所示為密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100和記錄介質(zhì)300的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2所示為在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100中表示設(shè)備密鑰之間的相互關(guān)系的樹形結(jié)構(gòu)；圖3所示為在出現(xiàn)設(shè)備密鑰被撤消的情況下，設(shè)備密鑰之間的相互關(guān)系；圖4所示為介質(zhì)密鑰轉(zhuǎn)換和加密過程的內(nèi)容；圖5所示為DVD 300的記錄區(qū)的結(jié)構(gòu)；圖6所示為DVD 300和播放裝置200的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7所示為加密的介質(zhì)密鑰解密和再轉(zhuǎn)換處理的內(nèi)容；圖8所示為在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100中的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生過程的流程圖；圖9所示為播放裝置200的操作的流程圖；圖10所示為在播放裝置200中的記錄位置指定和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生操作的流程圖；圖11所示為使用樹形結(jié)構(gòu)的密鑰管理方法的例子；和圖12所示為使用樹形結(jié)構(gòu)的密鑰管理方法的例子。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
第一實(shí)施例1.版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1和6所示，版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100、多個(gè)播放裝置200a、200b等等和DVD 300組成。注意到，播放裝置200a、200b等等的共有的結(jié)構(gòu)在圖6中顯示為播放裝置200。
由密鑰管理機(jī)構(gòu)持有的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100記錄內(nèi)容和用于播放該內(nèi)容給DVD 300的密鑰數(shù)據(jù)。該密鑰數(shù)據(jù)被選擇以使得只有有效的播放裝置才能夠播放該內(nèi)容，并且以樹形結(jié)構(gòu)管理。
由相應(yīng)的用戶持有的播放裝置200a、200b等等每個(gè)由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100預(yù)先分配多個(gè)設(shè)備密鑰。此外，播放裝置200a、200b等等的每個(gè)從分配的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)脑O(shè)備密鑰，并且使用該選擇的設(shè)備密鑰去解密和播放記錄在DVD 300上的加密的內(nèi)容。
下面描述每個(gè)結(jié)構(gòu)1.1密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100如圖1所示，密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100由設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元101、設(shè)備密鑰選擇單元102、轉(zhuǎn)換單元103、轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104、介質(zhì)密鑰加密單元105、內(nèi)容密鑰加密單元106、內(nèi)容加密單元107、輸入單元108、控制單元109和驅(qū)動(dòng)單元110組成。
具體地，密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100是由微處理器、ROM、RAM、硬盤單元、顯示單元、鍵盤、鼠標(biāo)等等組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)程序被存儲(chǔ)在RAM或者硬盤單元中，并且密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100通過微處理器按照計(jì)算機(jī)程序操作來實(shí)現(xiàn)其功能。
(1)輸入單元108和驅(qū)動(dòng)單元110輸入單元108從一個(gè)外部信源接收介質(zhì)密鑰MK、內(nèi)容密鑰CK和內(nèi)容的輸入，并且輸出介質(zhì)密鑰MK到轉(zhuǎn)換單元103和內(nèi)容密鑰加密單元106，輸出內(nèi)容密鑰CK到內(nèi)容密鑰加密單元106和內(nèi)容加密單元107，以及輸出內(nèi)容到內(nèi)容加密單元107。
注意到，介質(zhì)密鑰可以是對(duì)于DVD 300唯一的信息，或者可以是從對(duì)于DVD 300唯一的信息中產(chǎn)生的密鑰數(shù)據(jù)。
驅(qū)動(dòng)單元110在控制單元109的控制下將轉(zhuǎn)換信息、加密的密鑰數(shù)據(jù)和加密的內(nèi)容寫入到DVD 300。
(2)控制單元109
控制單元109控制設(shè)備密鑰選擇單元102，以便使其從通常由播放裝置的最大數(shù)目保存的管理設(shè)備密鑰之中選擇至少一個(gè)設(shè)備密鑰。
此外，控制單元109控制轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104，以便使其產(chǎn)生用于選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的轉(zhuǎn)換信息。
接下來，控制單元109控制該轉(zhuǎn)換單元103，以便使其使用轉(zhuǎn)換信息的每片來分別轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰MK，該轉(zhuǎn)換信息是由轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生的。
此外，控制單元109控制介質(zhì)密鑰加密單元105，以便使其使用相應(yīng)的選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)來加密轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK?？刂茊卧?09還控制內(nèi)容密鑰加密單元106，以便使其使用介質(zhì)密鑰來加密接收的內(nèi)容密鑰，并且控制內(nèi)容加密單元107，以便使其加密內(nèi)容。
控制單元109使相應(yīng)的加密的密鑰數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)換信息和加密的內(nèi)容經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110寫入DVD 300。
(3)設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元101設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元101存儲(chǔ)供給屬于該版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)的播放裝置的所有的設(shè)備密鑰。
由設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元101存儲(chǔ)的設(shè)備密鑰被使用圖2中所示的樹形結(jié)構(gòu)密鑰管理方法來產(chǎn)生并被分配給播放裝置。
注意到，雖然在當(dāng)前的實(shí)施例中，該樹形結(jié)構(gòu)被描述為是具有三層的3元樹，但是樹形結(jié)構(gòu)不局限于是3元樹，并且可以具有甚至更多的層。在文獻(xiàn)2中詳細(xì)地描述該樹形結(jié)構(gòu)管理方法。
下面簡要地描述該樹形結(jié)構(gòu)。
該樹形結(jié)構(gòu)是由節(jié)點(diǎn)和路徑組成的。在樹形結(jié)構(gòu)中，每個(gè)“接合點(diǎn)”被稱作節(jié)點(diǎn)，并且節(jié)點(diǎn)是由路徑連接的。在該樹形結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)所放置的每個(gè)級(jí)被稱作一個(gè)層。在特定的節(jié)點(diǎn)上方并且通過一個(gè)路徑連接到那個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)被稱作父節(jié)點(diǎn)，并且在父節(jié)點(diǎn)之下并且通過路徑連接到該父節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)被稱作子節(jié)點(diǎn)。
此外，在最高層上的節(jié)點(diǎn)被稱作根，并且在最低層上的節(jié)點(diǎn)被稱作葉。該播放裝置被一對(duì)一地分配給該葉。在圖2中，該播放裝置如同所示具有分別地分配的編號(hào)0至8。
此外，每個(gè)節(jié)點(diǎn)被分配一個(gè)節(jié)點(diǎn)ID。節(jié)點(diǎn)ID是從根到特定的節(jié)點(diǎn)的路徑編號(hào)的串聯(lián)。路徑編號(hào)00、01和10被以所述的順序從左至右分配給路徑。例如，分配給播放裝置6的葉的節(jié)點(diǎn)ID是“1000”。
下面簡要地描述如何在版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)中分配設(shè)備密鑰。
<根>
多個(gè)設(shè)備密鑰被分配給根。在圖2中，這些設(shè)備密鑰可以表示為識(shí)別信息Ka-0000、Ka-0001、Ka-0010、Ka-0011、Ka-0100、Ka-0101和Ka-0110。在該識(shí)別信息中，“Ka-”表示該設(shè)備密鑰被分配給根。在“Ka-”之后的四位比特是一個(gè)NRP(節(jié)點(diǎn)撤消模式)，并且該NRP的最高位比特識(shí)別該節(jié)點(diǎn)是否是相對(duì)于該葉的父節(jié)點(diǎn)。當(dāng)該節(jié)點(diǎn)是父節(jié)點(diǎn)時(shí)，最高位比特是“1”，并且在任何其他的節(jié)點(diǎn)的情況下，最高位比特是“0”。
在該NRP中，三個(gè)較低位比特表示撤消信息。該撤消信息為根的子節(jié)點(diǎn)中的的每一個(gè)，指示將要被撤消的設(shè)備密鑰或密鑰是否存在于分配給該子節(jié)點(diǎn)的設(shè)備密鑰中。這里，“1”表示具有將要被撤消的設(shè)備密鑰或密鑰的子節(jié)點(diǎn)，并且“0”表示不具有將要被撤消的設(shè)備密鑰或密鑰的子節(jié)點(diǎn)。該撤消信息由用于以樹形結(jié)構(gòu)從左至右的順序串聯(lián)的每個(gè)子節(jié)點(diǎn)的信息構(gòu)成。
這里，“撤消”指的是由于一個(gè)原因(諸如播放裝置被分析和設(shè)備密鑰被暴露)使播放裝置和設(shè)備密鑰無效。對(duì)應(yīng)于以這種方法撤消的設(shè)備密鑰的節(jié)點(diǎn)被撤消。這樣的節(jié)點(diǎn)被稱作撤消的節(jié)點(diǎn)。
Ka-0000是由屬于樹形結(jié)構(gòu)的所有的播放裝置保存的密鑰，并且這是在初始狀態(tài)中使用的設(shè)備密鑰，在初始狀態(tài)中，樹形結(jié)構(gòu)中的播放裝置沒有一個(gè)被撤消。
當(dāng)撤消的設(shè)備密鑰存在于子節(jié)點(diǎn)中時(shí)，其他的設(shè)備密鑰被用于加密介質(zhì)密鑰。
例如，當(dāng)撤消的播放裝置存在根的最左邊的子節(jié)點(diǎn)下面，并且沒有撤消的播放裝置存在其他子節(jié)點(diǎn)下面時(shí)，使用具有由Ka-0100識(shí)別的撤消信息“100”的設(shè)備密鑰。以這種方法，設(shè)備密鑰被分配給每個(gè)相應(yīng)的撤消信息，并且按照樹形結(jié)構(gòu)中的撤消的播放裝置的位置，進(jìn)行設(shè)備密鑰的選擇，該設(shè)備密鑰是通過哪些撤消信息的片隨后將被使用來識(shí)別的。
此外，具有撤消信息“111”的設(shè)備密鑰沒有被分配。這是因?yàn)楫?dāng)所有的子節(jié)點(diǎn)具有撤消的播放裝置時(shí)，分配給最低層的節(jié)點(diǎn)的設(shè)備密鑰被使用。
<節(jié)點(diǎn)>
六個(gè)設(shè)備密鑰Kb-1001、Kb-1010、Kb-1011、Kb-1100、Kb-1101和Kb-1110被分配給層1中最左邊的節(jié)點(diǎn)。在這里，“Kb”表示分配給層1的最左邊節(jié)點(diǎn)的設(shè)備密鑰。以與根的設(shè)備密鑰同樣的方式，每個(gè)設(shè)備密鑰是通過有關(guān)子節(jié)點(diǎn)的撤消信息識(shí)別的。此外，具有撤消信息“000”的設(shè)備密鑰沒有被分配。這是因?yàn)楫?dāng)不存在用于低于特定的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的撤消的播放裝置時(shí)，分配給根的設(shè)備密鑰被使用，根是高于特定的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)。此外，具有撤消信息“111”的設(shè)備密鑰沒有被分配。這是因?yàn)楫?dāng)對(duì)應(yīng)于三個(gè)葉的所有的播放裝置被撤消時(shí)，分配給該節(jié)點(diǎn)的設(shè)備密鑰不使用，該三個(gè)葉是子節(jié)點(diǎn)。
其他的節(jié)點(diǎn)每個(gè)以所述的方式被分配了六個(gè)通過撤消信息識(shí)別的設(shè)備密鑰。
<葉>
每個(gè)葉具有一個(gè)分配給它的播放裝置。這里，該播放裝置是通過編號(hào)0至8識(shí)別的。
層2的最左邊的葉被分配設(shè)備密鑰Ka-0000、Ka-0001、Ka-0010、Ka-0011、Kb-1001、Kb-1010和Kb-1011。
除去對(duì)應(yīng)于用于當(dāng)播放裝置0被撤消時(shí)的撤消模式的設(shè)備密鑰，該葉被分配所有的設(shè)備密鑰，該設(shè)備密鑰被分配給在從根到葉的路徑上的節(jié)點(diǎn)。換句話說，設(shè)備密鑰Ka-0100、Ka-0101、Ka-0110、Kb-1100、Kb-1101和Kb-1110不分配給該播放裝置0，這是因?yàn)檫@些設(shè)備密鑰是在那些分配給根和層1的最左邊節(jié)點(diǎn)中的當(dāng)播放裝置0被撤消時(shí)使用的設(shè)備密鑰。
其他的葉被以同樣的方式分配設(shè)備密鑰。
(4)設(shè)備密鑰選擇單元102
設(shè)備密鑰選擇單元102選擇設(shè)備密鑰，使得撤消的播放裝置不能使用內(nèi)容，并且輸出所選擇的設(shè)備密鑰給介質(zhì)密鑰加密單元105。
在初始狀態(tài)，設(shè)備密鑰選擇單元102選擇Ka-0000，并且輸出這個(gè)選擇的設(shè)備密鑰給該介質(zhì)密鑰加密單元105。
利用圖3來描述當(dāng)存在一個(gè)或多個(gè)撤消的播放裝置時(shí)的選擇設(shè)備密鑰的方法。
如果播放裝置0和8被撤消，在從根到對(duì)應(yīng)于播放裝置0和8的葉的每個(gè)的路徑上的所有的節(jié)點(diǎn)被撤消。每個(gè)撤消的節(jié)點(diǎn)在圖3中是由一個(gè)十字標(biāo)(X)表示的。當(dāng)一個(gè)或多個(gè)播放設(shè)備被撤消時(shí)，正在使用的設(shè)備密鑰不再能被使用。換句話說，在初始狀態(tài)中正在使用的Ka-0000不能被使用。
接下來，設(shè)備密鑰選擇單元102為每個(gè)撤消的節(jié)點(diǎn)選擇一個(gè)設(shè)備密鑰，其對(duì)應(yīng)于該節(jié)點(diǎn)的撤消模式。在根的情況下，設(shè)備密鑰選擇單元102選擇設(shè)備密鑰Ka-0101，其撤消信息是“101”，因?yàn)樽蠛陀易庸?jié)點(diǎn)被撤消。
在層1的最左邊節(jié)點(diǎn)的情況下，設(shè)備密鑰選擇單元102選擇設(shè)備密鑰Kb-1100，其撤消信息是“100”，因?yàn)樽钭筮叺淖庸?jié)點(diǎn)被撤消。在層1中居中的節(jié)點(diǎn)沒有撤消的子節(jié)點(diǎn)，因此該設(shè)備密鑰分配給上面的層，在這種情況下，分配給根的Ka-0101被使用。設(shè)備密鑰選擇單元102為層1的最右邊的子節(jié)點(diǎn)選擇設(shè)備密鑰Kd-1001，其撤消信息是“001”，因?yàn)槠渥钣疫叺墓?jié)點(diǎn)被撤消。
(5)轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于由設(shè)備密鑰選擇單元102選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的轉(zhuǎn)換信息。
NRP信息是通過串聯(lián)從根直到所選擇的設(shè)備密鑰被分配的節(jié)點(diǎn)的NRP而產(chǎn)生的，。
如圖3所示，當(dāng)播放裝置0和8被撤消時(shí)，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于由設(shè)備密鑰選擇單元102選擇的設(shè)備密鑰Ka-0101、Kb-1100和Kd-1001的轉(zhuǎn)換信息。
首先，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于由播放裝置3至5共享的設(shè)備密鑰Ka-0101的轉(zhuǎn)換信息。這里，因?yàn)橹挥杏糜趶母钡皆O(shè)備密鑰Ka-0101被分配的節(jié)點(diǎn)的NRP是“101”，所以轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104作為轉(zhuǎn)換信息輸出“101”給該轉(zhuǎn)換單元103。
接著，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于由播放裝置1和2共享的設(shè)備密鑰Kb-1100的轉(zhuǎn)換信息。因?yàn)橛糜趶母钡皆O(shè)備密鑰Kb-1100被分配的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的NRP是“101”和“100”，所以轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104串聯(lián)這些NRP以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息“101100”，并且輸出該產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息給該轉(zhuǎn)換單元103。
接下來，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于由播放裝置6和7共享的設(shè)備密鑰Kb-1001的轉(zhuǎn)換信息。因?yàn)橛糜趶母钡皆O(shè)備密鑰Kb-1001被分配的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的NRP是“101”和“001”，所以轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104串聯(lián)這些NRP以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息“101001”，并且輸出該產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息給轉(zhuǎn)換單元103。
此外，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110使NRP被用于產(chǎn)生寫入DVD 300的轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301的轉(zhuǎn)換信息。這里，該NRP以它們被分配的層高的順序被寫入。
注意到，附著在加密的介質(zhì)密鑰或者加密的內(nèi)容密鑰上的標(biāo)題信息被用作轉(zhuǎn)換信息，記錄轉(zhuǎn)換信息是不必要的。此外，如果播放裝置具有允許其產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息的結(jié)構(gòu)，則記錄轉(zhuǎn)換信息是不必要的。
(6)轉(zhuǎn)換單元103轉(zhuǎn)換單元103經(jīng)由輸入單元108接收來自一個(gè)外部信源的介質(zhì)密鑰，并且從轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104接收轉(zhuǎn)換信息。轉(zhuǎn)換單元103使用轉(zhuǎn)換信息的每片對(duì)介質(zhì)密鑰施加相應(yīng)的異或操作，從而轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰。
具體地，如圖4A所示，轉(zhuǎn)換單元103首先使用轉(zhuǎn)換信息“0101”轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰MK，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′，該轉(zhuǎn)換信息“0101”對(duì)應(yīng)于設(shè)備密鑰Ka-0101。接著，如圖4B所示，轉(zhuǎn)換單元103使用轉(zhuǎn)換信息“01011100”轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰MK，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK″，該轉(zhuǎn)換信息“01011100”對(duì)應(yīng)于該設(shè)備密鑰Kb-1100。此外，轉(zhuǎn)換單元103使用轉(zhuǎn)換信息“01011001”轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰MK，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK，該轉(zhuǎn)換信息“01011001”對(duì)應(yīng)于設(shè)備密鑰Kd-1001。
轉(zhuǎn)換單元103輸出產(chǎn)生的已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′、MK″和MK給介質(zhì)密鑰加密單元105。
(7)介質(zhì)密鑰加密單元105介質(zhì)密鑰加密單元105從設(shè)備密鑰選擇單元102接收設(shè)備密鑰，并且從轉(zhuǎn)換單元103接收轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰。介質(zhì)密鑰加密單元105利用各接收的設(shè)備密鑰加密每個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰。
具體地，如圖4A所示，介質(zhì)密鑰加密單元105首先使用設(shè)備密鑰Ka-0101對(duì)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′施加-個(gè)加密算法E1，從而產(chǎn)生一個(gè)加密密鑰E(Ka-0101，MK′)。這里，該加密算法E1作為一個(gè)例子是AES(改進(jìn)的加密標(biāo)準(zhǔn))。由于AES通常是已知的，因此其描述被省略。注意到，E(X，Y)表示通過利用密鑰數(shù)據(jù)X加密數(shù)據(jù)Y而獲得的加密電文。
以同樣的方法，如圖4B所示，介質(zhì)密鑰加密單元105使用設(shè)備密鑰Kb-1100對(duì)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK″施加加密算法E1，從而產(chǎn)生一個(gè)加密的介質(zhì)密鑰E(Kb-1100，MK″)。接著，如圖4C所示，介質(zhì)密鑰加密單元105使用設(shè)備密鑰Kd-1001對(duì)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK加密，從而產(chǎn)生一個(gè)加密的介質(zhì)密鑰E(Kd-1001，MK)。
此外，介質(zhì)密鑰加密單元105經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110將產(chǎn)生的已加密的介質(zhì)密鑰E(Ka-0101，MK′)、E(Kb-1100，MK″)和E(Kd-1001，MK)寫入到DVD 300的介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)302。
(8)內(nèi)容密鑰加密單元106內(nèi)容密鑰加密單元106經(jīng)由輸入單元108接收內(nèi)容密鑰CK和介質(zhì)密鑰MK。內(nèi)容密鑰加密單元106使用接收的介質(zhì)密鑰MK施加加密算法E1到內(nèi)容密鑰CK以加密內(nèi)容密鑰CK，從而產(chǎn)生一個(gè)加密的內(nèi)容密鑰E(MK，CK)。然后，內(nèi)容密鑰加密單元106經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110將產(chǎn)生的已加密的內(nèi)容密鑰E(MK，CK)寫入到內(nèi)容密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)303。
(9)內(nèi)容加密單元107
內(nèi)容密鑰加密單元107經(jīng)由輸入單元108從一個(gè)外部信源接收內(nèi)容和內(nèi)容密鑰CK。內(nèi)容密鑰加密單元107使用接收的內(nèi)容密鑰CK施加加密算法E1到該內(nèi)容以加密該內(nèi)容，從而產(chǎn)生加密的內(nèi)容E(CK，內(nèi)容)。內(nèi)容密鑰加密單元107經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110將產(chǎn)生的已加密的內(nèi)容E(CK，內(nèi)容)寫入到DVD 300的內(nèi)容記錄區(qū)304。
1.2DVD 300如圖5所示，DVD 300包括轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301、介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)302、內(nèi)容密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)303和內(nèi)容記錄區(qū)304。
轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301是一個(gè)用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息的NRP被寫入其中的區(qū)域。該NRP以它們被分配的層高的順序被寫入。
介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)302是一個(gè)用于記錄加密的介質(zhì)密鑰的區(qū)域。該加密的介質(zhì)密鑰以在樹形結(jié)構(gòu)中從使用分配給最高層的設(shè)備密鑰加密的加密的介質(zhì)密鑰開始順序地被寫入。
內(nèi)容密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)303是一個(gè)用于記錄加密的內(nèi)容密鑰的區(qū)域。
內(nèi)容記錄區(qū)304是一個(gè)用于記錄加密的內(nèi)容的區(qū)域。
1.3播放裝置200播放裝置200代表播放裝置200a、200b等等所共有的結(jié)構(gòu)，并且在該樹形結(jié)構(gòu)中對(duì)應(yīng)于播放裝置0至8的任何一個(gè)。
如圖6所示，該播放裝置200由設(shè)備密鑰選擇單元201、設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元202、介質(zhì)密鑰解密單元203、轉(zhuǎn)換單元204、內(nèi)容密鑰解密單元205、內(nèi)容解密單元206、驅(qū)動(dòng)單元207、播放單元208、控制單元209和輸入單元210組成。監(jiān)視器220和揚(yáng)聲器221被連接到播放單元209。
類似于密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元100，播放裝置200具體地是一個(gè)由微處理器、ROM、RAM、硬盤單元、顯示單元等等組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。播放裝置200通過微處理器按照存儲(chǔ)在RAM或者硬盤中的計(jì)算機(jī)程序的操作來實(shí)現(xiàn)其功能。
(1)驅(qū)動(dòng)單元207和輸入單元210輸入單元210從一個(gè)外部信源接收輸入，并且將接收的輸入信息輸出給控制單元209。
在控制單元209的控制下，驅(qū)動(dòng)單元207從DVD 300讀取。
首先，在控制單元209的控制下，驅(qū)動(dòng)單元207從轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301中讀取轉(zhuǎn)換信息，并且將該讀取的轉(zhuǎn)換信息輸出給設(shè)備密鑰選擇單元201。
其次，驅(qū)動(dòng)單元207從介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)記錄區(qū)302中讀取加密的介質(zhì)密鑰，并且將讀取的已加密的介質(zhì)密鑰輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203。
此外，驅(qū)動(dòng)單元207從內(nèi)容密鑰記錄區(qū)303中讀取加密的內(nèi)容密鑰E(MK，CK)，并且將讀取的已加密的內(nèi)容密鑰E(MK，CK)輸出給內(nèi)容密鑰解密單元205。
驅(qū)動(dòng)單元207還從內(nèi)容記錄區(qū)304中讀取加密的內(nèi)容E(CK，內(nèi)容)，并且將讀取的已加密的內(nèi)容E(CK，內(nèi)容)輸出給內(nèi)容解密單元206。
(2)播放單元208在控制單元209的控制下，播放單元208根據(jù)從內(nèi)容解密單元206接收的內(nèi)容產(chǎn)生視頻信號(hào)和音頻信號(hào)，并且將產(chǎn)生的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)分別地輸出給監(jiān)視器220和揚(yáng)聲器221。
(3)控制單元209在從輸入單元210接收用于命令播放記錄在DVD 300上的內(nèi)容的指令信息時(shí)，控制單元209控制驅(qū)動(dòng)單元207來從DVD 300中讀取各種類型的信息。
首先，控制單元209控制設(shè)備密鑰選擇單元201來選擇設(shè)備密鑰，指定加密的介質(zhì)密鑰的記錄位置，并且產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息。
其次，控制單元209控制介質(zhì)密鑰解密單元203來解密加密的介質(zhì)密鑰，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰，并且使轉(zhuǎn)換單元204再轉(zhuǎn)換該轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰，從而產(chǎn)生介質(zhì)密鑰。
此外，控制單元209控制內(nèi)容密鑰解密單元205來使用介質(zhì)密鑰去解密讀取的已加密的內(nèi)容密鑰，從而產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)容密鑰?？刂茊卧?09使內(nèi)容解密單元206使用產(chǎn)生的內(nèi)容密鑰來解密讀取的已加密的內(nèi)容，從而產(chǎn)生內(nèi)容，并且控制播放單元208以使該內(nèi)容被播放。
(4)設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元202設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元202存儲(chǔ)多個(gè)由管理員分配給播放裝置200的設(shè)備密鑰。分配的設(shè)備密鑰在圖2中被通過以下的播放裝置0至8的每個(gè)示出的標(biāo)識(shí)符來表示。例如，播放裝置6具有由識(shí)別信息Ka-0000、Ka-0010、Ka-0100、Ka-0110、Kd-1001、Kd-1010和Kd-1011表示的設(shè)備密鑰。
此外，設(shè)備密鑰存儲(chǔ)單元202存儲(chǔ)用于指示播放裝置200所對(duì)應(yīng)的根的樹形結(jié)構(gòu)中的位置的ID信息。
(5)設(shè)備密鑰選擇單元201設(shè)備密鑰選擇單元201選擇一個(gè)設(shè)備密鑰，并且將選擇的設(shè)備密鑰輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203。用于選擇設(shè)備密鑰方法的例子是其中每個(gè)設(shè)備密鑰被預(yù)先給定一個(gè)標(biāo)識(shí)符，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置在DVD上記錄將被選擇的設(shè)備密鑰的標(biāo)識(shí)符，并且播放裝置選擇由記錄在DVD上的標(biāo)識(shí)符表示的設(shè)備密鑰。這個(gè)設(shè)備密鑰選擇方法通常是已知的，并且為此其詳細(xì)說明被省略。
設(shè)備密鑰選擇單元201指定加密的介質(zhì)密鑰的記錄位置，該加密的介質(zhì)密鑰對(duì)應(yīng)于選擇的設(shè)備密鑰，產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息，并且將該記錄的說明輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203，以及將轉(zhuǎn)換信息輸出給轉(zhuǎn)換單元204。注意到，稍后描述用于記錄位置指定和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生的處理。
(6)介質(zhì)密鑰解密單元203介質(zhì)密鑰解密單元203從設(shè)備密鑰選擇單元201接收設(shè)備密鑰和加密的介質(zhì)密鑰記錄的位置，并且經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元207從DVD 300中讀取記錄在由接收的記錄位置表示的區(qū)域中的加密的介質(zhì)密鑰。
介質(zhì)密鑰解密單元203使用設(shè)備密鑰將解密算法D1施加于加密的介質(zhì)密鑰，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰。這里，解密算法D1執(zhí)行加密算法E1的相反處理。介質(zhì)密鑰解密單元203將產(chǎn)生的已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰輸出給轉(zhuǎn)換單元204。
假定選擇的設(shè)備密鑰的一個(gè)特定的例子是Ka-0101，如圖7A所示，介質(zhì)密鑰解密單元203使用選擇的設(shè)備密鑰Ka-0101來解密加密的介質(zhì)密鑰E(Ka-0101，MK′)，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′。在選擇的設(shè)備密鑰是Kb-1100的情況下，介質(zhì)密鑰解密單元203解密該解密的介質(zhì)密鑰E(Kb-1100，MK″)，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK″，如圖7B所示。當(dāng)選擇的設(shè)備密鑰是Kd-1001時(shí)，介質(zhì)密鑰解密單元203解密加密的介質(zhì)密鑰E(Kd-1001，MK)，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK，如圖7C所示。
介質(zhì)密鑰解密單元203將產(chǎn)生的已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′、MK″或者M(jìn)K輸出給轉(zhuǎn)換單元204。
(7)轉(zhuǎn)換單元204轉(zhuǎn)換單元204從介質(zhì)密鑰解密單元203接收轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰，并且從設(shè)備密鑰選擇單元201接收轉(zhuǎn)換信息。
轉(zhuǎn)換單元204利用由設(shè)備密鑰選擇單元201產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息對(duì)接收的已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰執(zhí)行異或操作，從而產(chǎn)生一個(gè)介質(zhì)密鑰。
假定選擇的設(shè)備密鑰的特定的例子是Ka-0101，如圖7A所示，轉(zhuǎn)換單元204使用轉(zhuǎn)換信息“0101”轉(zhuǎn)換已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK′，該轉(zhuǎn)換信息“0101”對(duì)應(yīng)于設(shè)備密鑰Ka-0101，從而產(chǎn)生一個(gè)介質(zhì)密鑰MK。在選擇的設(shè)備密鑰是Kb-1100的情況下，轉(zhuǎn)換單元204使用相應(yīng)的轉(zhuǎn)換信息“01011100”轉(zhuǎn)換已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK″，從而產(chǎn)生一個(gè)介質(zhì)密鑰MK，如圖7B所示。當(dāng)選擇的設(shè)備密鑰是Kd-1001時(shí)，轉(zhuǎn)換單元204使用相應(yīng)的轉(zhuǎn)換信息“01011001”轉(zhuǎn)換已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰MK，從而產(chǎn)生一個(gè)介質(zhì)密鑰MK，如圖7C所示。
轉(zhuǎn)換單元204將產(chǎn)生的介質(zhì)密鑰MK輸出給內(nèi)容密鑰解密單元205。
(8)內(nèi)容密鑰解密單元205內(nèi)容解密單元205從驅(qū)動(dòng)單元207接收加密的內(nèi)容密鑰，并且從轉(zhuǎn)換單元204接收介質(zhì)密鑰。內(nèi)容解密單元205使用接收的介質(zhì)密鑰施加解密算法D1給加密的內(nèi)容密鑰，從而產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)容密鑰，并且將產(chǎn)生的內(nèi)容密鑰輸出給內(nèi)容解密單元206。
(9)內(nèi)容解密單元206內(nèi)容解密單元206從驅(qū)動(dòng)單元207接收加密的內(nèi)容，并且從該內(nèi)容密鑰解密單元205接收該內(nèi)容密鑰。內(nèi)容解密單元206使用接收的內(nèi)容密鑰來施加解密算法D1給加密的內(nèi)容，從而產(chǎn)生內(nèi)容，并且將產(chǎn)生的內(nèi)容輸出給播放單元208。
2.在版權(quán)保護(hù)系統(tǒng)中的操作2.1由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100進(jìn)行的操作下面利用圖8描述由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100進(jìn)行的操作。
設(shè)備密鑰選擇單元102選擇一個(gè)或多個(gè)由沒有撤消的最大數(shù)量的播放裝置共享的設(shè)備密鑰(步驟S401)，并且將選擇的設(shè)備密鑰輸出給介質(zhì)密鑰加密單元105和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104。
接著，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104，轉(zhuǎn)換單元103和介質(zhì)密鑰加密單元105對(duì)于選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)重復(fù)以下的處理過程。注意到，在圖8中，“A”表示選擇的設(shè)備密鑰的數(shù)目。
轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息(步驟S403)，并且將轉(zhuǎn)換信息輸出給轉(zhuǎn)換單元103。轉(zhuǎn)換單元103轉(zhuǎn)換經(jīng)由輸入單元108獲得的介質(zhì)密鑰，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰(步驟S404)，并且將產(chǎn)生的已轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰輸出給介質(zhì)密鑰加密單元105。該介質(zhì)密鑰加密單元105獲得該選擇的設(shè)備密鑰和轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰，并且使用獲得的設(shè)備密鑰加密該轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰，從而產(chǎn)生一個(gè)加密的介質(zhì)密鑰(步驟S405)。
當(dāng)已經(jīng)對(duì)所有選擇的設(shè)備密鑰執(zhí)行了步驟S403至S405的處理時(shí)，該產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息和加密的介質(zhì)密鑰被經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元300寫入DVD 300(步驟S406)。
接下來，內(nèi)容密鑰加密單元106使用未轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰(在轉(zhuǎn)換之前的介質(zhì)密鑰)加密該內(nèi)容，從而產(chǎn)生一個(gè)加密的內(nèi)容密鑰，并且經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110將產(chǎn)生的已加密的內(nèi)容密鑰寫入到DVD 300(步驟S407)。
此外，內(nèi)容加密單元107使用內(nèi)容密鑰加密該內(nèi)容，從而產(chǎn)生加密的內(nèi)容，并且將產(chǎn)生的已加密的內(nèi)容經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元110寫入到DVD300(步驟S408)。
2.2由播放裝置進(jìn)行的操作下面利用圖9描述由播放裝置200進(jìn)行的用于播放記錄在DVD300上的內(nèi)容的操作。
設(shè)備密鑰選擇單元201基于經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元207讀取的轉(zhuǎn)換信息來選擇一個(gè)設(shè)備密鑰，并且執(zhí)行加密介質(zhì)密鑰記錄位置說明和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生(步驟S411)。設(shè)備密鑰選擇單元201將選擇的設(shè)備密鑰和記錄位置輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203，并且將該轉(zhuǎn)換信息輸出給轉(zhuǎn)換單元204。
介質(zhì)密鑰解密單元203按照記錄位置經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元207從DVD300讀取加密的介質(zhì)密鑰，并且使用從設(shè)備密鑰選擇單元201接收的設(shè)備密鑰來解密該加密的介質(zhì)密鑰，從而獲得一個(gè)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰(步驟S412)。然后，介質(zhì)密鑰解密單元203將轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰輸出給轉(zhuǎn)換單元204。
轉(zhuǎn)換單元204使用從設(shè)備密鑰選擇單元201接收的轉(zhuǎn)換信息對(duì)轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰施加異或操作(步驟S413)，并且將結(jié)果的介質(zhì)密鑰輸出給內(nèi)容解密單元205。
內(nèi)容解密單元205使用介質(zhì)密鑰來解密經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元207從DVD300讀取的加密的內(nèi)容密鑰，從而獲得一個(gè)內(nèi)容密鑰(步驟S414)，并且將該內(nèi)容密鑰輸出給內(nèi)容解密單元206。
內(nèi)容解密單元206使用從內(nèi)容密鑰解密單元205接收的內(nèi)容密鑰來解密經(jīng)由驅(qū)動(dòng)單元207從DVD 300讀取的加密的內(nèi)容，從而獲得內(nèi)容(步驟S415)，并且將該內(nèi)容輸出給播放單元208。
播放單元208播放接收的內(nèi)容，并且將其輸出給監(jiān)視器220和揚(yáng)聲器221(步驟S416)。
2.3加密的介質(zhì)密鑰說明和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生(1)下面利用圖10描述在步驟S411的加密的介質(zhì)密鑰選擇和轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生。
設(shè)備密鑰選擇單元201按順序檢查記錄在轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301中的NRP。設(shè)備密鑰選擇單元201具有一個(gè)表示被檢查的NRP位置的變量Y，一個(gè)表示加密的介質(zhì)密鑰的記錄位置的變量X，一個(gè)表示與播放裝置200相關(guān)的NRP的位置的變量A，一個(gè)表示在特定的層中的NRP數(shù)目的變量W，和一個(gè)表示在樹形結(jié)構(gòu)中的層數(shù)的值D。注意到，與播放裝置200相關(guān)的NRP是在樹形結(jié)構(gòu)中從用戶裝置被分配的葉直到根的路徑上的節(jié)點(diǎn)的NRP。
設(shè)備密鑰選擇單元201按照以下的步驟對(duì)層i＝0直到層i＝D-1執(zhí)行分析。
設(shè)備密鑰選擇單元201設(shè)置以下的為初始值變量A＝0，變量W＝1，變量i＝0，變量Y＝0和X＝0(步驟S421)。
設(shè)備密鑰選擇單元201比較變量i和值D，并且當(dāng)該變量i大于值D時(shí)(步驟S422)，結(jié)束該處理，因?yàn)椴シ叛b置200被撤消。
當(dāng)變量i等于或者小于變量D時(shí)(步驟S422)，設(shè)備密鑰選擇單元201判斷記錄在轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301中的第Y個(gè)NRP的最低的三位是否是“111”(步驟S423)。當(dāng)該三位是“111”時(shí)，設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算Y＝Y(jié)+1(步驟S426)，并且返回到步驟S423的處理。
當(dāng)該三位不是“111”時(shí)，設(shè)備密鑰選擇單元201判斷變量Y的值和變量A的值是否是相等的(步驟S424)。當(dāng)該值不同時(shí)，設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算X＝X+1(步驟S425)，計(jì)算Y＝Y(jié)+1(步驟S426)，并且返回到步驟S423的處理。
當(dāng)變量Y的值和變量A的值是相等時(shí)，設(shè)備密鑰選擇單元201在層i中存儲(chǔ)第Y個(gè)NRP的值(步驟S427)。
接下來，設(shè)備密鑰選擇單元201檢查構(gòu)成第Y個(gè)NRP的四位的在對(duì)應(yīng)于最高的第2i位和第2i-1位的值的比特位置中的值B是否是“0”或者“1”(步驟S428)。這里，在最高的第2i位和第2i-1位的值是“00”的情況下，相應(yīng)的比特位置是第Y個(gè)NRP的最左邊的比特，在“01”的情況下，是第Y個(gè)NRP的中間比特，并且在“10”的情況下，是第Y個(gè)NRP的最右邊的比特。該ID信息基于以下的規(guī)則構(gòu)成，如圖2所示，在樹形結(jié)構(gòu)中，左邊路徑被分配“00”，中間路徑被分配“01”，并且右邊路徑被分配“10”，因此示出從根到對(duì)應(yīng)于播放裝置的葉的路徑。
當(dāng)值B是“1”時(shí)(步驟S428)，設(shè)備密鑰選擇單元201在層i中計(jì)算在W NRP中“一”的數(shù)目。但是，設(shè)備密鑰選擇單元201不計(jì)算在最高的比特是“1”的NRP中的“一”。設(shè)備密鑰選擇單元201分配該計(jì)數(shù)值給該變量W。以這種方法獲得的變量W表示在下一層i+1上NRP的數(shù)目(步驟S429)。
接下來，設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算在從第一個(gè)NRP到在相應(yīng)的比特位置中的NRP中的“一”的數(shù)目。但是，設(shè)備密鑰選擇單元201不計(jì)算在最高的比特是“1”的NRP中的“一”。設(shè)備密鑰選擇單元201分配該計(jì)數(shù)值給該變量A。這里，設(shè)備密鑰選擇單元201不計(jì)算相應(yīng)的比特位置的值。以這種方法獲得的變量A表示與播放裝置200相關(guān)的NRP的位置(步驟S430)。
接下來，設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算X＝X+1(步驟S431)，Y＝0(步驟S432)，和i＝i+1(步驟S433)，并且返回到步驟S422的處理。
當(dāng)在步驟S428值B＝0時(shí)，設(shè)備密鑰選擇單元201將變量X的值作為加密的介質(zhì)密鑰的記錄位置輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203，將產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息輸出給轉(zhuǎn)換單元204(步驟S434)，并且結(jié)束該處理。
(2)下面作為一個(gè)例子使用在圖2中的播放裝置6的情況描述用于選擇加密的介質(zhì)密鑰和產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息的特定的處理。
播放裝置6預(yù)先保存作為設(shè)備密鑰的Ka-0000、Ka-0010、Ka-0100、Ka-0110、Kd-1010、Kd-1011，和作為ID信息的“1000”。
a)設(shè)備密鑰選擇單元201判斷記錄在轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301中的第0個(gè)NRP“0101”的最低的三位是否是“111”(步驟S423)。
b)由于最低的三位不是“111”，設(shè)備密鑰選擇單元201比較變量Y和變量A的值(步驟S424)，并且因?yàn)檫@些值是相等的，所以在層0中存儲(chǔ)第0個(gè)NRP的值“0101”(步驟S427)。
c)由于ID信息的最高二位的值是“10”，所以設(shè)備密鑰選擇單元201檢查第0個(gè)NRP的最低的三位的最右邊比特(步驟S428)。由于最右邊的比特是“1”，所以設(shè)備密鑰選擇單元201前進(jìn)到步驟S429的處理。
d)設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算在層0上的一個(gè)NRP“0101”的最低的三位中的“一”的數(shù)目(步驟S429)。由于該計(jì)數(shù)值是“2”，眾所周知，在其次的層1上存在二個(gè)NRP。
e)接下來，設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算在NRP直至相應(yīng)的比特位置的“0101”的最低的三位中的“一”的數(shù)目。注意到，設(shè)備密鑰選擇單元201不計(jì)算相應(yīng)的比特位置的值。由于該計(jì)數(shù)值是“1”，眾所周知，在其次的層1中相應(yīng)的NRP的位置A是位置1。
f)設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算X＝X+1，Y＝0，和i＝i+1(步驟S431至S433)。結(jié)果，變量X的值變?yōu)椤?”。
g)設(shè)備密鑰選擇單元201判斷在層1上記錄在轉(zhuǎn)換信息記錄區(qū)301中的第0個(gè)NRP“1100”的最低的三位是否是“111”(步驟S423)，并且由于最低的三位不是“111”，所以比較變量Y和變量A的值(步驟S424)。
h)由于變量Y和A的值不同，所以設(shè)備密鑰選擇單元201計(jì)算X＝X+1(步驟S425)。結(jié)果，X的值變?yōu)椤?”。設(shè)備密鑰選擇單元201還計(jì)算Y＝Y(jié)+1(步驟S426)。結(jié)果，Y的值變?yōu)椤?”。
i)設(shè)備密鑰選擇單元201判斷在層1上的第一個(gè)NRP“1001”的最低的三位是否是“111”，并且由于最低的三位不是“111”，所以比較變量Y和變量A的值(步驟S424)。
j)由于變量Y和A的值是相等的，所以設(shè)備密鑰選擇單元201利用先前時(shí)間存儲(chǔ)的NRP“0101”串聯(lián)在層1上的位置1中的NRP“1001”，并且存儲(chǔ)產(chǎn)生的串聯(lián)值(步驟S427)。
k)由于ID信息的第三和第四最高位的值是“00”，所以設(shè)備密鑰選擇單元201檢查在位置1中的NRP的最低的三位的最左邊的比特(步驟S428)。最左邊的比特是“0”，因此該分析結(jié)束。
l)設(shè)備密鑰選擇單元201將變量X的值“2”作為記錄位置輸出給介質(zhì)密鑰解密單元203，并且作為轉(zhuǎn)換信息輸出“01011001”給轉(zhuǎn)換單元204(步驟S434)。
以上描述的處理導(dǎo)致加密的介質(zhì)密鑰E(Kd-1001，MK)被從播放裝置6的記錄位置2指定，并且轉(zhuǎn)換信息“01011001”被產(chǎn)生。
3.改進(jìn)雖然已經(jīng)基于一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限制于此。諸如以下的情況也包括在本發(fā)明中。
(1)使用的加密方法不局限于AES，并且可以使用其它的加密方法。
(2)雖然在優(yōu)選實(shí)施例中介質(zhì)密鑰和內(nèi)容密鑰是從一個(gè)外部信源輸入的，但是它們可以代之以被存儲(chǔ)在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中。做為選擇，每次使用密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置時(shí)可以產(chǎn)生介質(zhì)密鑰和內(nèi)容密鑰。
(3)在該優(yōu)選實(shí)施例中使用雙層的加密，換言之，內(nèi)容被使用該內(nèi)容加密，和內(nèi)容密鑰被使用介質(zhì)密鑰加密。但是，有可能代之以使用單層的加密，借此利用介質(zhì)密鑰來加密內(nèi)容，或者提供一個(gè)附加的密鑰或多個(gè)密鑰，并且提高加密層的數(shù)目。如果加密層的數(shù)目被提高，則其對(duì)于被加密以被轉(zhuǎn)換的密鑰的一個(gè)是足夠的。
(4)轉(zhuǎn)換信息不局限于是如在優(yōu)選實(shí)施例中描述的NRP。轉(zhuǎn)換信息可以是被產(chǎn)生以表示在該樹形結(jié)構(gòu)中的在設(shè)備密鑰被分配的節(jié)點(diǎn)的位置和其他的節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系的任何信息，并且根據(jù)關(guān)于路徑數(shù)量、節(jié)點(diǎn)位置信息、NRP等等的預(yù)定的規(guī)則。下面在(a)至(f)中描述轉(zhuǎn)換信息的例子。
(a)轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104查找選擇的設(shè)備密鑰被分配的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)ID，以及查找該NRP。這些被串聯(lián)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息。以下是一個(gè)特定的例子。
在一種如在圖3中所示播放裝置0、1和8被撤消的情況下，設(shè)備密鑰選擇單元102選擇設(shè)備密鑰Ka-0101、Kb-1100和Kd-1001。
轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104首先產(chǎn)生用于設(shè)備密鑰Ka-0101的轉(zhuǎn)換信息。這里，設(shè)備密鑰Ka-0101被分配的節(jié)點(diǎn)是根，并且由于不存在為此的節(jié)點(diǎn)ID，NRP“0101”是轉(zhuǎn)換信息。
其次，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于設(shè)備密鑰Kb-1100的轉(zhuǎn)換信息。這里，設(shè)備密鑰Kb-1100被分配的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)ID是“00”，并且NRP是“1100”，而且這些被串聯(lián)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息“001100”。
然后，轉(zhuǎn)換信息產(chǎn)生單元104產(chǎn)生用于設(shè)備密鑰Kd-1001的轉(zhuǎn)換信息。這里，設(shè)備密鑰Kd-1001被分配的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)ID是“10”，并且NRP是“1001”，而且這些被串聯(lián)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息是“101001”。
此外，不是利用NRP串聯(lián)節(jié)點(diǎn)ID，而是節(jié)點(diǎn)ID僅僅可以被用作轉(zhuǎn)換信息。在這種情況下，由于不存在用于設(shè)備密鑰Ka-0101的轉(zhuǎn)換信息，所以設(shè)備密鑰Ka-0101可以在不轉(zhuǎn)換的情況下被加密，或者使用對(duì)于根預(yù)先設(shè)置的轉(zhuǎn)換信息被轉(zhuǎn)換。這里，用于這個(gè)轉(zhuǎn)換信息的值不同于其他的轉(zhuǎn)換信息。
(b)在該樹形結(jié)構(gòu)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)，從根開始，按自上而下和從左到右的順序給定一個(gè)識(shí)別號(hào)碼，如圖2所示，并且該識(shí)別號(hào)碼被用作轉(zhuǎn)換信息。
換句話說，當(dāng)播放裝置0、1和8被撤消時(shí)，如圖3所示，Ka-0101的轉(zhuǎn)換信息是“0”，Kb-1100的轉(zhuǎn)換信息是“01”，并且Kd-1001的轉(zhuǎn)換信息是“11”。
(c)在該樹形結(jié)構(gòu)中每個(gè)層被給定一個(gè)層號(hào)碼，如圖2所示，并且在相同的層中的節(jié)點(diǎn)被按從左至右的順序給定相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號(hào)碼?；谠搶犹?hào)碼和相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)號(hào)碼，產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)位置信息，并且這個(gè)產(chǎn)生的位置信息被用作轉(zhuǎn)換信息。
(d)從根直到選擇的設(shè)備密鑰被分配的節(jié)點(diǎn)的所有節(jié)點(diǎn)的NRP被在每個(gè)層內(nèi)按從最高層直到最低層，和從左至右的順序恢復(fù)，并且被串聯(lián)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息。必要時(shí)，這個(gè)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息可以被壓縮和轉(zhuǎn)換為一個(gè)任意長度的數(shù)列，并且這個(gè)數(shù)列被用作轉(zhuǎn)換信息。
(e)節(jié)點(diǎn)被從根開始按從最高的層至最低的層的順序恢復(fù)，并且貫穿與設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的“一”(或者“零”)的數(shù)目被計(jì)算。該計(jì)數(shù)值被用作轉(zhuǎn)換信息。
在這里，該計(jì)數(shù)值可以被轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制，以及與NRP串聯(lián)以產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。在這里使用的NRP可以是從根直到設(shè)備密鑰被分配的節(jié)點(diǎn)的那些NRP，或者可以是基于前述的規(guī)則恢復(fù)的所有的NRP。做為選擇，二進(jìn)制數(shù)據(jù)可以只與最后恢復(fù)的一個(gè)NRP串聯(lián)。另一個(gè)備選方案是將該二進(jìn)制數(shù)據(jù)與使用的設(shè)備密鑰的標(biāo)識(shí)符串聯(lián)。
(f)從根直到與設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的所有的NRP被恢復(fù)，并且被轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，以及其總體被用作轉(zhuǎn)換信息。做為選擇，NRP可以作為二進(jìn)制進(jìn)行異或操作，并且其結(jié)果被用作轉(zhuǎn)換信息。
(5)在該優(yōu)選實(shí)施例中，NRP的最高的位表示節(jié)點(diǎn)是否處于一個(gè)比葉更高的層中，但是這個(gè)位可用于傳送其他的信息。例如，最高的位可用于表示在該節(jié)點(diǎn)的后代中是否存在一些有效的裝置。做為選擇，有可能僅僅使用NRP的四位比特的二個(gè)或者三個(gè)最低的比特。類似地，對(duì)于路徑數(shù)來說二個(gè)比特不是必需的。如同NRP的情況一樣，路徑數(shù)可以具有附著在其上的其他的信息。此外，有可能使用路徑數(shù)的全部，或者使用路徑數(shù)的某些比特。
(6)在本發(fā)明中，所述的恢復(fù)不局限于按從最高的層到最低的層和從左至右的順序執(zhí)行?；陬A(yù)定的規(guī)則的任何方法都是可允許的。例如，恢復(fù)可以在該樹形結(jié)構(gòu)中在向左的方向，或者以深度的優(yōu)先次序來執(zhí)行。
(7)在本發(fā)明中，轉(zhuǎn)換信息和介質(zhì)密鑰經(jīng)受的操作不局限于在該優(yōu)選實(shí)施例中描述的異或操作。例如，可以使用算法的四個(gè)主要的操作的任何。操作(8)在一種格式的情況下，即該格式在該介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)中包括奇偶校驗(yàn)比特，轉(zhuǎn)換信息可以被嵌入在該質(zhì)密鑰的奇偶校驗(yàn)比特中，而不是介質(zhì)密鑰和轉(zhuǎn)換信息經(jīng)過一個(gè)操作。
例如，當(dāng)使用DES加密時(shí)，64個(gè)比特的介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)的八個(gè)比特是奇偶校驗(yàn)比特，并且密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100轉(zhuǎn)換具有嵌入在這八個(gè)比特中的轉(zhuǎn)換信息的介質(zhì)密鑰。
播放裝置200產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息不是必需的。作為替代，播放裝置200可以從DVD 300中讀取加密的介質(zhì)密鑰，從介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)中刪除八個(gè)奇偶校驗(yàn)比特，并且使用有效的密鑰數(shù)據(jù)的56個(gè)比特作為介質(zhì)密鑰。
此外，每次利用設(shè)備密鑰加密介質(zhì)密鑰時(shí)，可以通過嵌入作為奇偶校驗(yàn)比特的一個(gè)不同的隨機(jī)數(shù)來轉(zhuǎn)換介質(zhì)密鑰。同樣地，在這種情況下，播放裝置200無需檢查就可以刪除該奇偶校驗(yàn)比特，并且使用作為介質(zhì)密鑰的有效的密鑰數(shù)據(jù)的56個(gè)比特。
(9)當(dāng)奇偶校驗(yàn)比特被如在(5)中描述的那樣包括時(shí)，轉(zhuǎn)換信息或者隨機(jī)數(shù)可以被嵌入在奇偶校驗(yàn)比特的一些中，并且其余的奇偶校驗(yàn)比特可以被用于傳送信息。
例如，如果存在八個(gè)奇偶校驗(yàn)比特，則隨機(jī)數(shù)可以被嵌入在這些比特的七個(gè)中，并且剩余的一個(gè)比特被用來傳送信息。該比特如何被用于傳送信息的一個(gè)例子是使用該比特作為一個(gè)標(biāo)記，該標(biāo)記例如表示在記錄介質(zhì)上是否存在一列要撤消的密鑰的標(biāo)識(shí)符，密鑰數(shù)據(jù)被記錄在記錄介質(zhì)上。這里，被用來傳送信息的比特是一個(gè)用于特定的記錄介質(zhì)的固定值，但是由于一個(gè)隨機(jī)數(shù)被作為剩余的七個(gè)奇偶校驗(yàn)比特嵌入，所以該轉(zhuǎn)換的介質(zhì)密鑰對(duì)于每個(gè)設(shè)備密鑰是不同的。
(10)在優(yōu)選實(shí)施例中，密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)，加密內(nèi)容，并且將密鑰數(shù)據(jù)和加密的內(nèi)容寫入到記錄介質(zhì)。但是，由該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100執(zhí)行的全部的這些操作不是必需的。換句話說，有可能具有不同的裝置，其分別地產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)、記錄密鑰數(shù)據(jù)和記錄內(nèi)容。
此外，密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100除了管理播放裝置的設(shè)備密鑰之外，還可以管理記錄裝置的設(shè)備密鑰。
在這種情況下，記錄裝置保存分配給樹形結(jié)構(gòu)的葉的設(shè)備密鑰。密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100執(zhí)行在該實(shí)施例中描述的處理，產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息和介質(zhì)密鑰數(shù)據(jù)，并且將這些記錄到DVD。
當(dāng)為了加密內(nèi)容來加密內(nèi)容密鑰時(shí)，記錄裝置執(zhí)行與播放裝置200相同的處理，并且從保存的設(shè)備密鑰之中選擇和獲得一個(gè)適宜的設(shè)備密鑰。記錄裝置使用獲得的介質(zhì)密鑰加密內(nèi)容密鑰，并且將該加密的內(nèi)容密鑰和加密的內(nèi)容寫入到DVD。
此外，記錄裝置可以使用作為內(nèi)容密鑰的由密鑰產(chǎn)生裝置100記錄的密鑰數(shù)據(jù)。
(11)密鑰數(shù)據(jù)不局限于被記錄到DVD。可以使用便攜式和可安裝在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100和播放裝置200兩者中的任何記錄介質(zhì)，諸如CD、MD、MO或者BD(藍(lán)光盤)。此外，密鑰數(shù)據(jù)和內(nèi)容可以通過在因特網(wǎng)等等上通信被從密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置100傳送給播放裝置。
(12)本發(fā)明可以是由以上所述示出的許多方法。此外，這些方法可以是由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)程序，并且可以是計(jì)算機(jī)程序的數(shù)字信號(hào)。
此外，本發(fā)明可以是計(jì)算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)，諸如軟磁盤、硬盤、CD-ROM(高密度磁盤-只讀存儲(chǔ)器)和MO(磁光盤)、DVD-ROM(數(shù)字多用途磁盤-只讀存儲(chǔ)器)、DVD-RAM(數(shù)字多用途磁盤-隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、BD(藍(lán)光盤)，或者存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序或者數(shù)字信號(hào)的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。此外，本發(fā)明可以是記錄在前述的記錄介質(zhì)裝置的任何記錄介質(zhì)裝置上的計(jì)算機(jī)程序或者數(shù)字信號(hào)。
此外，本發(fā)明可以是在電信線路、無線或者有線通信線路，或者因特網(wǎng)代表的網(wǎng)絡(luò)上傳送的計(jì)算機(jī)程序或者數(shù)字信號(hào)。
此外，本發(fā)明可以是包括微處理器和存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，并且該微處理器按照計(jì)算機(jī)程序操作。
此外，通過傳送程序或者數(shù)字信號(hào)給記錄介質(zhì)裝置，或者通過經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)等等傳送程序或者數(shù)字信號(hào)，該程序或者數(shù)字信號(hào)可以由其他獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行。
(13)本發(fā)明可以是以上描述的實(shí)施例和改進(jìn)的任何的組合。
4.結(jié)論如已經(jīng)描述的，本發(fā)明是一種內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)，其中內(nèi)容僅僅是由有效的終端裝置可使用的，包括密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其包括轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用該內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密單元，用于使用由該有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出單元，用于輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)，和終端裝置，其包括獲得單元，用于獲得該加密的密鑰數(shù)據(jù)；解密單元，用于使用由該終端裝置保存的設(shè)備密鑰去解密該加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第一密鑰數(shù)據(jù)；內(nèi)容使用單元，用于基于該第一密鑰數(shù)據(jù)來使用該內(nèi)容。
此外，本發(fā)明是一種密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)，使得內(nèi)容只能由有效的終端裝置使用，包括轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用該內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密單元，用于使用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)第二密鑰數(shù)據(jù)加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出單元，用于輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。
此外，本發(fā)明提供一個(gè)使用內(nèi)容的終端裝置，包括獲得單元，用于獲得加密的密鑰數(shù)據(jù)，該加密的密鑰數(shù)據(jù)是由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第一密鑰數(shù)據(jù)以產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)，和使用設(shè)備密鑰來加密第二密鑰數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的，該第一密鑰數(shù)據(jù)是在使用內(nèi)容時(shí)使用的；解密單元，用于使用由該終端裝置保存的設(shè)備密鑰來解密該加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第二密鑰數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第一密鑰數(shù)據(jù)；和內(nèi)容使用單元，用于基于該第一密鑰數(shù)據(jù)來使用該內(nèi)容。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，即使設(shè)備密鑰具有相同的值，加密的密鑰數(shù)據(jù)也不會(huì)必然地具有相同的值。此外，使用該加密的密鑰數(shù)據(jù)來確定設(shè)備密鑰是否具有相同的值是不可能的。因此，可以防止非法獲得第一密鑰數(shù)據(jù)。因此，防止不應(yīng)該被撤消的播放設(shè)備的撤消。
在這里，在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以通過產(chǎn)生用于該設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息，并且對(duì)該產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息和第一密鑰數(shù)據(jù)執(zhí)行可逆的操作來產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)，而且該輸出單元可以進(jìn)一步輸出該轉(zhuǎn)換信息。
此外，該終端裝置可以進(jìn)一步包括保存單元，用于保存多個(gè)設(shè)備密鑰；和選擇單元，用于選擇該設(shè)備密鑰的一個(gè)，其中該獲得單元獲得該加密的數(shù)據(jù)，該加密的數(shù)據(jù)是由該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置通過對(duì)第一密鑰數(shù)據(jù)以及為該設(shè)備密鑰產(chǎn)生的該轉(zhuǎn)換信息執(zhí)行可逆的操作來獲得第二密鑰數(shù)據(jù)，并且加密第二密鑰數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的，該解密單元利用該選擇的設(shè)備密鑰進(jìn)行解密，以及該轉(zhuǎn)換單元通過產(chǎn)生用于該選擇的設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息，并且利用該轉(zhuǎn)換信息對(duì)該選擇的設(shè)備密鑰施加一個(gè)預(yù)定的操作，來產(chǎn)生第一密鑰信息。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使用為該選擇的設(shè)備密鑰產(chǎn)生的該轉(zhuǎn)換信息來對(duì)第一密鑰數(shù)據(jù)施加一個(gè)可逆的操作，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)。只有保存該設(shè)備密鑰的終端裝置能夠再轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)，以便產(chǎn)生該第一密鑰數(shù)據(jù)。
在這里，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置可以進(jìn)一步包括密鑰管理單元，用于使由終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)，該樹形結(jié)構(gòu)限定在終端裝置之中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系；和選擇單元，用于從由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)設(shè)備密鑰，其中該轉(zhuǎn)換單元基于在該樹形結(jié)構(gòu)中一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的位置信息來產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息，和該加密單元利用一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)分別地對(duì)第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
此外，在該終端裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以根據(jù)附加到該加密的密鑰數(shù)據(jù)的標(biāo)題信息來產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息。
此外，在該終端裝置中，該標(biāo)題信息可以被用于產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息，并且可以已經(jīng)由該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使用樹形結(jié)構(gòu)，從由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰，和基于在該樹形結(jié)構(gòu)中一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的位置信息來產(chǎn)生該標(biāo)題信息，以管理設(shè)備密鑰；該保存單元可以保存該終端裝置的位置信息，和該轉(zhuǎn)換單元可以利用該標(biāo)題信息和保存的位置信息來產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使用基于在該樹形結(jié)構(gòu)中選擇的設(shè)備密鑰的位置產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息來轉(zhuǎn)換該第一密鑰數(shù)據(jù)。因此，即使設(shè)備密鑰共享相同的值，在該樹形結(jié)構(gòu)中的不同的位置上的設(shè)備密鑰也不能被用于正確地再轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)。因此，可以防止非法獲得該第一密鑰數(shù)據(jù)。
在這里，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置可以進(jìn)一步包括密鑰管理單元，用于使由終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，該樹形結(jié)構(gòu)限定在終端裝置中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系；和限定該設(shè)備密鑰的每個(gè)是否被撤消；和選擇單元，用于從由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰之中選擇一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰，其中該轉(zhuǎn)換單元基于撤消信息和其他節(jié)點(diǎn)的撤消狀態(tài)，來產(chǎn)生用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的轉(zhuǎn)換信息，該撤消信息是基于該節(jié)點(diǎn)定義的，該選擇的設(shè)備密鑰與該節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。
此外，在該終端裝置中，該標(biāo)題信息可以是用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息，并且可以已經(jīng)通過使由終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰與在樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)、從由有效的終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰中選擇至少一個(gè)與該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰、并且將標(biāo)題信息基于根據(jù)與所選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)所限定的撤消信息和其他節(jié)點(diǎn)的撤消狀態(tài)，來產(chǎn)生所述標(biāo)題信息，其中所述樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端設(shè)備中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系并且限定該設(shè)備密鑰的每個(gè)是否被撤消，在該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中的該保存單元可以保存在樹形結(jié)構(gòu)中用于管理終端裝置的設(shè)備密鑰的該終端裝置的位置信息，和該轉(zhuǎn)換單元可以利用該標(biāo)題信息和保存的位置信息產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，該轉(zhuǎn)換信息是按照在該撤消的設(shè)備密鑰的樹形結(jié)構(gòu)中的位置關(guān)系產(chǎn)生的，并且因此，在該樹形結(jié)構(gòu)中具有不同的位置的設(shè)備密鑰不能被用于正確地再轉(zhuǎn)換第二數(shù)據(jù)。因此，可以防止非法獲得該第一密鑰數(shù)據(jù)。
在這里，在該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以通過串聯(lián)ID信息的多個(gè)片來產(chǎn)生用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的該轉(zhuǎn)換信息，其中每個(gè)ID信息識(shí)別從根直到與在該樹形結(jié)構(gòu)中的該選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的路線的一條路徑。
此外，在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以產(chǎn)生作為用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的該轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)表示相應(yīng)于該選擇的設(shè)備密鑰的節(jié)點(diǎn)的位置，該位置是依據(jù)在樹形結(jié)構(gòu)中的層之間和在相同的層中的節(jié)點(diǎn)之間的位置關(guān)系表示的。
此外，該轉(zhuǎn)換單元可以通過串聯(lián)撤消信息的多個(gè)片來產(chǎn)生該轉(zhuǎn)換信息，其中每個(gè)轉(zhuǎn)換信息涉及在從根直到與該選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的路線上放置的節(jié)點(diǎn)。
此外，在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以通過從對(duì)應(yīng)于以預(yù)定的順序安排的節(jié)點(diǎn)的撤消信息之中，串聯(lián)第一片撤消信息直到對(duì)應(yīng)于所選擇的設(shè)備密鑰的節(jié)點(diǎn)的一片撤消信息，來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，由于在該樹形結(jié)構(gòu)中按照該設(shè)備密鑰的位置存在許多的模式，所以在該樹形結(jié)構(gòu)中不具有有效的設(shè)備密鑰的位置信息的終端裝置不能產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息，并且因此不能獲得第一密鑰數(shù)據(jù)。
在這里，在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以通過產(chǎn)生用于該設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息來，并且將該轉(zhuǎn)換信息嵌入在第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中來產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)。
此外，在該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元通過為該設(shè)備密鑰產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)，并且將該產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)嵌入在該第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中來產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)。
此外，在該終端裝置中，第二密鑰數(shù)據(jù)是由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置通過將為所述設(shè)備密鑰產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息嵌入在所述第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中而產(chǎn)生的，和所述轉(zhuǎn)換單元通過刪除所述第二密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分來產(chǎn)生所述第一密鑰數(shù)據(jù)。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，當(dāng)冗余比特被包括在該第一密鑰數(shù)據(jù)中時(shí)，利用轉(zhuǎn)換信息或者利用一個(gè)對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)換不同的值來嵌入冗余比特被，因此使其難以找到利用相同值的設(shè)備密鑰加密的密鑰數(shù)據(jù)。因此，只有能夠指定該密鑰數(shù)據(jù)的正確位置的終端裝置能夠獲得該第一密鑰數(shù)據(jù)。
在這里，在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，該轉(zhuǎn)換單元可以使用未嵌入隨機(jī)數(shù)的該冗余部分的剩余部分，以傳送其他的信息。
按照陳述的結(jié)構(gòu)，一個(gè)隨機(jī)數(shù)被嵌入在冗余比特的一些中，并且該剩余的冗余比特被用于傳送信息。因此，可以傳送其他的信息，同時(shí)可以防止第一密鑰數(shù)據(jù)的非法獲得。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以在使用樹形結(jié)構(gòu)的密鑰管理方法中使用，并且尤其是適合于防止密鑰數(shù)據(jù)的非法獲得。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)，其中內(nèi)容僅僅是由有效的終端裝置可使用的，該系統(tǒng)包括密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其包括轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用所述內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密單元，用于使用由所述有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰來對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出單元，用于輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)，以及終端裝置，其包括獲得單元，用于獲得該加密的密鑰數(shù)據(jù)；解密單元，用于使用由所述終端裝置保存的設(shè)備密鑰來解密該加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換所述第二密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第一密鑰數(shù)據(jù)；和內(nèi)容使用單元，用于基于所述第一密鑰數(shù)據(jù)來使用所述內(nèi)容。
2.一種密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)，從而使得內(nèi)容只能由有效的終端裝置使用，該裝置包括轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用所述內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密單元，用于使用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰來對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出單元，用于輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過產(chǎn)生用于所述設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息并且對(duì)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息和所述第一密鑰數(shù)據(jù)執(zhí)行可逆的操作，來產(chǎn)生所述第二密鑰數(shù)據(jù)，以及所述輸出單元進(jìn)一步輸出該轉(zhuǎn)換信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，進(jìn)一步包括密鑰管理單元，用于使由終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，該樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端裝置中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系；和選擇單元，用于從由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰，其中所述轉(zhuǎn)換單元基于在該樹形結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的位置信息來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息，和所述加密單元利用一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)來分別對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過串聯(lián)ID信息的多個(gè)片來產(chǎn)生用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的所述轉(zhuǎn)換信息，其中每個(gè)ID信息識(shí)別在所述樹形結(jié)構(gòu)中的從根直到與所選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的路線的一條路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生作為用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的所述轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)表示對(duì)應(yīng)于所選擇的設(shè)備密鑰的節(jié)點(diǎn)的位置，該位置是依據(jù)在所述樹形結(jié)構(gòu)中的層之間和在相同的層中的節(jié)點(diǎn)之間的位置關(guān)系表示的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，進(jìn)一步包括密鑰管理單元，用于使由終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，該樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端裝置中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系并且限定該設(shè)備密鑰的每個(gè)是否被撤消；和選擇單元，用于從由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)與在所述樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰，其中所述轉(zhuǎn)換單元基于撤消信息和其他節(jié)點(diǎn)的撤消狀態(tài)，來產(chǎn)生用于一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的轉(zhuǎn)換信息，所述撤消信息是基于與所選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)來定義的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過串聯(lián)撤消信息的多個(gè)片來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息，其中每個(gè)轉(zhuǎn)換信息涉及在從根直到與所選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的路線上放置的節(jié)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過從對(duì)應(yīng)于以預(yù)定的順序安排的節(jié)點(diǎn)的撤消信息之中，串聯(lián)第一片撤消信息直到對(duì)應(yīng)于所選擇的設(shè)備密鑰的節(jié)點(diǎn)的一片撤消信息，來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求2的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過產(chǎn)生用于所述設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息并且將該轉(zhuǎn)換信息嵌入在所述第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中，來產(chǎn)生所述第二密鑰數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元通過為所述設(shè)備密鑰產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)并且將所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)嵌入在所述第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中，來產(chǎn)生所述第二密鑰數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元使用未嵌入所述隨機(jī)數(shù)的所述冗余部分的其余部分，以傳送其他信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求2的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述輸出單元將所述加密的密鑰數(shù)據(jù)寫入到一個(gè)便攜式記錄介質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述輸出單元利用通信介質(zhì)輸出所述加密的密鑰數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求2的密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元基于相對(duì)于由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰所確定的所述轉(zhuǎn)換規(guī)則，來轉(zhuǎn)換所述第一密鑰數(shù)據(jù)。
16.一種使用內(nèi)容的終端裝置，包括獲得單元，用于獲得加密的密鑰數(shù)據(jù)，該加密的密鑰數(shù)據(jù)是由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第一密鑰數(shù)據(jù)以產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)，并使用設(shè)備密鑰來加密所述第二密鑰數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的，該第一密鑰數(shù)據(jù)是在使用內(nèi)容時(shí)使用的；解密單元，用于使用由所述終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰來解密所述加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第二密鑰數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換所述第二密鑰數(shù)據(jù)，從而獲得第一密鑰數(shù)據(jù)；和內(nèi)容使用單元，用于基于所述第一密鑰數(shù)據(jù)來使用所述內(nèi)容。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的終端裝置，進(jìn)一步包括保存單元，用于保存多個(gè)設(shè)備密鑰；和選擇單元，用于選擇所述設(shè)備密鑰中的一個(gè)，其中所述獲得單元獲得所述加密的數(shù)據(jù)，該加密的數(shù)據(jù)是由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置通過對(duì)所述第一密鑰數(shù)據(jù)以及為所述設(shè)備密鑰產(chǎn)生的所述轉(zhuǎn)換信息執(zhí)行可逆的操作來獲得所述第二密鑰數(shù)據(jù)，并且加密該第二密鑰數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的，所述解密單元利用所選擇的設(shè)備密鑰進(jìn)行解密，和所述轉(zhuǎn)換單元通過產(chǎn)生用于所選擇的設(shè)備密鑰的轉(zhuǎn)換信息，并且利用該轉(zhuǎn)換信息對(duì)所選擇的設(shè)備密鑰施加一個(gè)預(yù)定的操作，來產(chǎn)生所述第一密鑰信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的終端裝置，其中所述轉(zhuǎn)換單元根據(jù)附加到所述加密的密鑰數(shù)據(jù)的標(biāo)題信息來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的終端裝置，其中所述標(biāo)題信息被用于產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息，并且已經(jīng)由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使用樹形結(jié)構(gòu)、從由有效的終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰、并基于在所述樹形結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰的每個(gè)的位置信息來產(chǎn)生所述標(biāo)題信息，以管理設(shè)備密鑰，所述保存單元保存所述終端裝置的位置信息，和所述轉(zhuǎn)換單元利用所述標(biāo)題信息和所保存的位置信息來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的終端裝置，其中所述標(biāo)題信息用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換信息，并且已經(jīng)通過使由終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰與在樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)、從由有效的終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰中選擇至少一個(gè)與該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰、并且將標(biāo)題信息基于根據(jù)與所選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)所限定的撤消信息和其他節(jié)點(diǎn)的撤消狀態(tài)，來產(chǎn)生所述標(biāo)題信息，其中所述樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端設(shè)備中共享的設(shè)備密鑰之間的關(guān)系并且限定該設(shè)備密鑰的每個(gè)是否被撤消，所述保存單元將所述終端設(shè)備的位置信息保存在用于管理所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中的終端裝置的設(shè)備密鑰的樹形結(jié)構(gòu)中，和所述轉(zhuǎn)換單元利用所述標(biāo)題信息和所保存的位置信息來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求16的終端裝置，其中所述第二密鑰數(shù)據(jù)是由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置、通過將為所述設(shè)備密鑰產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換信息嵌入在所述第一密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分的至少一部分中而產(chǎn)生的，和所述轉(zhuǎn)換單元通過刪除所述第二密鑰數(shù)據(jù)的冗余部分來產(chǎn)生所述第一密鑰數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求16的終端裝置，其中所述內(nèi)容使用單元包括加密子單元，用于基于所述第一密鑰數(shù)據(jù)來加密所述內(nèi)容，從而產(chǎn)生加密內(nèi)容；和輸出子單元，用于輸出該加密的內(nèi)容。
23.根據(jù)權(quán)利要求16的終端裝置，其中所述內(nèi)容使用單元進(jìn)一步包括內(nèi)容獲得子單元，用于獲得加密的內(nèi)容；解密子單元，用于基于所述第一密鑰數(shù)據(jù)來解密所述加密的內(nèi)容，從而產(chǎn)生內(nèi)容；和播放子單元，用于播放所述內(nèi)容。
24.一種用于記錄在加密和解密內(nèi)容的過程中使用的密鑰數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)，其中該記錄介質(zhì)已經(jīng)在其上記錄了加密的密鑰數(shù)據(jù)，該加密的密鑰數(shù)據(jù)是由密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第一密鑰數(shù)據(jù)從而獲得第二密鑰數(shù)據(jù)，并且利用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰來加密該第二密鑰數(shù)據(jù)來產(chǎn)生的。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的記錄介質(zhì)，進(jìn)一步具有在其上記錄的轉(zhuǎn)換信息，該轉(zhuǎn)換信息是當(dāng)產(chǎn)生所述第二密鑰數(shù)據(jù)時(shí)供施加于所述第一密鑰數(shù)據(jù)的可逆的操作使用的。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的記錄介質(zhì)，其中在其上記錄的所述轉(zhuǎn)換信息已經(jīng)由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，該樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端裝置中共享的所述設(shè)備密鑰之間的關(guān)系；并將所述轉(zhuǎn)換信息基于有效的終端裝置保存的所述設(shè)備密鑰中的一個(gè)或多個(gè)與在該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰的位置信息，來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的記錄介質(zhì)，其中在其上記錄的所述轉(zhuǎn)換信息已經(jīng)由所述密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置使終端裝置保存的設(shè)備密鑰與樹形結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)、并限定所述設(shè)備密鑰的每個(gè)是否被撤消、從由有效的終端設(shè)備保存的設(shè)備密鑰中選擇一個(gè)或多個(gè)與該樹形結(jié)構(gòu)中的最高位置上的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備密鑰、并將所述標(biāo)題信息基于根據(jù)與一個(gè)或多個(gè)選擇的設(shè)備密鑰相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)所限定的撤消信息和其他節(jié)點(diǎn)的撤消狀態(tài)，來產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)換信息，其中所述樹形結(jié)構(gòu)限定在所述終端裝置中共享的所述設(shè)備密鑰之間的關(guān)系。
28.一種在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中使用的方法，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)，從而使得內(nèi)容只能由有效的終端裝置使用，該方法包括轉(zhuǎn)換步驟，其中轉(zhuǎn)換單元基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用所述內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密步驟，其中加密單元使用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出步驟，其中輸出單元輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。
29.一種在密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中使用的程序，該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生密鑰數(shù)據(jù)，從而使得內(nèi)容只能由有效的終端裝置使用，該程序包括轉(zhuǎn)換步驟，其中轉(zhuǎn)換單元基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用所述內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密步驟，其中加密單元使用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出步驟，其中輸出單元輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。
30.一種在其上已記錄程序的計(jì)算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)，該程序用于密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置中，從而使得內(nèi)容只能由有效的終端裝置使用，該程序包括轉(zhuǎn)換步驟，其中轉(zhuǎn)換單元基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用所述內(nèi)容時(shí)使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)；加密步驟，其中加密單元使用由有效的終端裝置保存的設(shè)備密鑰對(duì)所述第二密鑰數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，從而產(chǎn)生加密的密鑰數(shù)據(jù)；和輸出步驟，其中輸出單元輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種無需檢查唯一的設(shè)備密鑰而防止非法的密鑰獲得的內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)。該內(nèi)容保護(hù)系統(tǒng)包括密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置和用戶終端。該密鑰數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置基于預(yù)定的轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換在使用內(nèi)容使用的第一密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)，使用由有效的終端保存的設(shè)備密鑰來加密第二密鑰數(shù)據(jù)，并且輸出該加密的密鑰數(shù)據(jù)。該用戶終端獲得該加密的密鑰數(shù)據(jù)，使用由用戶終端保存的設(shè)備密鑰來解密該加密的密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第二密鑰數(shù)據(jù)，基于對(duì)應(yīng)于該轉(zhuǎn)換規(guī)則的再轉(zhuǎn)換規(guī)則來轉(zhuǎn)換第二密鑰數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生第一密鑰數(shù)據(jù)，并且利用該產(chǎn)生的第一密鑰數(shù)據(jù)來使用該內(nèi)容。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1739260SQ20048000225
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2004年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月15日
發(fā)明者中野稔久, 大森基司, 松崎棗, 館林誠, 山本直紀(jì), 石原秀志 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社