JP2001527333A - データ通信 - Google Patents

データ通信

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JP2001527333A JP2000526026A JP2000526026A JP2001527333A JP 2001527333 A JP2001527333 A JP 2001527333A JP 2000526026 A JP2000526026 A JP 2000526026A JP 2000526026 A JP2000526026 A JP 2000526026A JP 2001527333 A JP2001527333 A JP 2001527333A
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Abstract

(57)【要約】 データ通信システムにおいて、データは多数のフレームに分割されて、エンクリプトされる。フレームの多数のコピーは、ユーザに配信される。キー生成のためのシード値も配信される。各ユーザにおける安全保護モジュールは、データフレームをデコードするのに使用するキーを生成する。制御メッセージは安全保護モジュールへ送られ、キーの生成を制御し、したがって選択されたユーザによるデータへのアクセスを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の属する技術分野 本発明は、データ通信システム、とくにディジタル形式でコード化されたデー
タのコピーへのユーザによるアクセスの制御に関する。本発明は、例えばインタ
ーネット上でのデータのマルチキャスト（同報通信）の制御に応用可能である。
【０００２】 従来の技術 マルチキャスティングルート設定技術は、データアイテムの多数のコピーを多
数のエンドユーザへ効率的に配信（分配）できるように開発された。しかしなが
ら商業用に開発されたこのような技術において、ユーザによるデータへのアクセ
スを選択的に制御することが必要である。例えば選択された株式市場価格がイン
ターネットを介して加入者へマルチキャストされるアプリケーションでは、デー
タは関連する加入金を支払ったユーザのみによってデータにアクセスされること
を保証することが必要である。これは、データをエンクリプト（暗号化）し、加
入金の支払いに応答してユーザへ関連するキーを解放だけで実現できる。しかし
ながら、1人のユーザの加入期限が切れると必ず、一定時間の後または所定のデ ータ量を受取った後に、この1人のユーザを除外するために全ユーザがキーを変 更することが必要である。このような状況では、キー分配に関係するトラヒック
における動作オーバーヘッドは相当に大きくなり、データ、それ自体のトラヒッ
クさえも超えてしまうことがある。
【０００３】 発明が解決しようとする課題 本発明の第１の態様にしたがって、ディジタルにエンコードされたデータを分
配する方法であって： 前記データを多数のフレームに分割することと； 前記フレームをエンクリプトすることと； 前記データフレームの多数のコピーを多数のユーザへ分配することと； キー生成のためのシード値を多数のユーザの各々のところに位置するそれぞ
れの安全保護モジュールへ通信することと； 安全保護モジュールへ通信されたシード値から導き出されたキーを使用して
各ユーザにおいてデータフレームをデコードすることと； 多数のユーザから選択した１以上のユーザにおいて、安全保護モジュールへ
制御メッセージを送ることと； 該または各選択されたユーザにおいて、前記制御メッセージに応答して、前
記シード値から生成されたキーの使用可能度を制御して、ユーザによる前記デー
タへのアクセスを選択的に制御することとを含む方法を提供する。
【０００４】 本明細書において使用している“フレーム(frame)”という用語はアプリケー ションレベルのエンティティを示しており、時にはアプリケーションデータユニ
ット（ＡＤＵ）とよばれ、例えば従来のビデオ“フレーム”とは区別されるべき
である。本明細書では、用語アプリケーションデータユニットとフレームとは同
意義で使用されている。
【０００５】 本発明の方法は、重い通信オーバーヘッドを負わさずに、ユーザによるデータ
へのアクセスに完全で効果的な制御を提供する。これはデータアイテムをフレー
ムに分割して、個々にフレームを一連のキーでエンクリプトして、制御された安
全保護（セキュアな）モジュールを顧客の位置で使用して、受取ったデータをデ
クリプトすることを要求される対応する一連のキーを生成することによって達成
される。安全保護モジュールはキーの使用可能度を制限するように制御される。
例えば安全保護モジュールへの最初の設定メッセージは、例えば制限された数の
キー、例えば１００個のキーを生成するためだけに安全保護モジュールに命令す
ることができる。ユーザがその後加入を拡大するために支払うと、別の制御メッ
セージが安全保護モジュールへ送られ、既存のシード値から別のキーを生成する
ことができる。
【０００６】 本発明は、制限はしないが、データ通信システムであって、フレームまたは“
ＡＤＵ”は、インターネットのような連合形の公衆データネットワークにおいて
通信されるデータ通信システムに関する。本発明はさらに、例えばＡＤＵを含む
ＣＤ−ＲＯＭのようなデータキャリアを物理的に分配することによって、ＡＤＵ
を通信するステップを実行するシステムを含む。分配媒体上のデータは、各々が
シーケンス番号をもち、各々が異なるキーでエンクリプトされるフレームへ分配
することができる。データキャリアからデータを読取る間、安全保護モジュール
はキーを生成し、これはオフラインで行なうことができる。それでもなおオンラ
イン接続は、例えば受取りを要求するために、およびこのような要求に対する応
答を送るために必要とされることがある。
【０００７】 本発明はマルチキャストデータ通信ネットワークで使用するのに適しているが
、さらに、広い範囲の他の文脈において、どこにあっても広範に分配されたデー
タアイテムへの必要な制御アクセスに応用できる。可能なアプリケーションとし
ては、ビデオ−オン−デマンド、ネットワーク無線、または監視（サーベイラン
ス）用のマルチキャストオーディオ／ビデオ流を含み；ＣＤ−ＲＯＭ、またはソ
フトウエアあるいはマルチメディアデータを保持する他の記憶媒体の内容（コン
テンツ）へのアクセス制御；および他のサービスへのアクセスを許可する1組の バウチャ(voucher)へのアクセス制御を行なうことを含み；メッセージのマルチ キャスト流には、例えば株価、通信ネットワークの値段、電気代、ネットワーク
管理メッセージ、ニュース項目、有価証券（ポートフォリオ）情報、チームの概
要(team briefing)、標準のドキュメント、学術文献、雑誌、製品調査、ブラッ クリスト、犯罪知能、判決例、特性プロフィール、製薬試験の結果、などを含み
；ネットワークゲーム、バーチャルワールド、またはシミュレーションのシナリ
オ（例えば、適性検査）内のマルチキャストメッセージのシーケンスを含み、お
そらくはアクセスを制御するメッセージのみであることが多いが、また、これに
受取り証明がシミュレーション結果の公正さにとって非常に重要となるデータメ
ッセージが加わることも多い。
【０００８】 制御メッセージは絶対的にではないが、好ましいのは分散形のオンラインであ
る。この制御メッセージは（例えば、プラスチックカード、バーコード、マイク
ロドット、フロッピーディスク、などにおける）適切な手段によって分配するこ
とができる。
【０００９】 制御フィールドは多数のユーザの各々に分散され、前記制御フィールドが安全
保護モジュールへ送られたときのみ、安全保護モジュールは各フレームのデクリ
プション（解号化）を可能にするようにされていることが好ましい。キーの使用
可能度を変更する前記制御メッセージは前記制御フィールドにおいて安全保護モ
ジュールへ通信されることが好ましい。
【００１０】 本発明のこれらの好ましい特徴により、ユーザがキー生成システムによって実
行される制御を回避するのは一層困難になった。各フレームにおいて制御フィー
ルドを安全保護モジュールへ送り、制御フィールドが受取られるときのみデスク
リプションを可能にすることによって、安全保護モジュールに対する制御モジュ
ールの割込みに対して保護する。
【００１１】 各データフレームはフレーム識別フィールドを含み、安全保護モジュールによ
って生成された各キーは前記フィールドによって識別される１つのフレームに指
定されることが好ましい。
【００１２】 後でさらに記載するように、システムのセキュリティはフレーム識別フィール
ドを含み、フレーム識別子に依存するデクリプションプロセスを行なうことによ
ってさらに向上する。
【００１３】 この方法には、ユーザによってデクリプトされた各フレームの受取りを生成お
よび記憶することを含んでもよい。このやり方で生成された受取りの使用は、本
発明の出願人の審査中のイギリス特許出願第9726934.4号（代理人参照番号A2554
6）に記載され、権利を主張されている。前記先行出願第9726934.4号の内容は、
参考文献として本明細書に取入れる。
【００１４】 ユーザは、パーソナルコンピュータのような適切な端末、または例えばジャバ
（Java）（登録商標）でイネーブルとされた移動セルラ電話のような他の適切な デバイスを使用してデータフレームを受取って処理することができる。安全保護 モジュールは、顧客端末内に領域を用意し、これはデータプロバイダの制御のも とで効果的に実行されるが、顧客へは容易にアクセスできない。安全保護モジュ ールは単に、暗号アルゴリズムを実行するソフトウエアモジュールであってもよ い。この安全保護モジュールは、セッションを設定するプロセスの一部として遠 隔のデータ源のオペレータによって分配されるジャバプログラムとして構成され ていてもよい。より高いレベルの安全性を与えるために、安全保護モジュールは 、絶対ではないが選択的に物理的に安全なハウジング内に位置する専用のプロセ ッサおよびメモリを含むことが好ましい。このような安全保護モジュールには、 例えばスマートカード構造、および暗号ＰＣカードがある。
【００１５】 安全保護モジュールが比較的に低い処理能力しかもたないとき、すなわちよく
あるように、例えばスマートカードのようなとき、安全保護モジュールはそれぞ
れ異なる各キーを出力することだけが要求されることが好ましい。したがって顧
客端末の主要部で実行されている他のプロセスが、データフレームをデクリプト
する責務を負う。その代わりに、安全保護モジュールがより大きい処理能力をも
つとき、例えば暗号コプロセッサが使用されるとき、エンクリプトされたデータ
フレームを安全保護モジュールへ送り、安全保護モジュールが各キーを生成して
、フレームをデクリプトして、デクリプトされたフレームを、顧客端末上で実行
されているアプリケーションプログラムへ出力することが好ましい。
【００１６】 制御メッセージはデータフレームで多数のユーザへ分配され、選択されたユー
ザまたはユーザグループを識別するユーザ識別フィールドが制御メッセージ内に
含まれ、制御メッセージが、前記ユーザ識別フィールドによって識別されるユー
ザまたはユーザグループのみによって実行されることが好ましい。制御メッセー
ジには停止フラグおよび接触送信者フラグを含んでもよい。例えば接触送信者フ
ラグを使用して、顧客端末からデータ源へ遠隔の手続き呼を開始して、新しいキ
ー生成方法を該顧客端末へ送ることができるようにする。
【００１７】 この方法は、ディジタルウオーターマーク、すなわち異なる各顧客端末におい
てデクリプトされたデータに対する異なる特徴的変化を加えることを含んでもよ
い。これは、例えば一方の顧客が他方の顧客へキー値またはデクリプトされたデ
ータを送るといった共謀による詐欺行為の検出を可能にするのに役立つ。
【００１８】 本発明の第２の態様にしたがって、データ通信システムであって： ａ）複数のフレームを出力するようにされている遠隔のデータ源と； ｂ）複数のフレームをそれぞれ異なるキーでエンクリプトするエンクリプシ
ョン手段と； ｃ）エンクリプトされたデータフレームの多数のコピーを分配するようにさ
れている通信チャンネルと； ｄ）エンクリプトされたデータフレームのそれぞれのコピーを通信チャンネ
ルから受取るようにされている多数の顧客端末と； ｅ）顧客端末に位置し、データフレームをデクリプトするのに使用するシー
ド値のキーから生成するようにプログラムされているキー生成装置と； ｆ）キー生成装置に接続されたキー制御手段であって、 制御メッセージを受取るインターフェイスと、 前記制御メッセージに応答し、シード値から生成されたキーのユーザに対す
る使用可能度を制御するようにされているキー制御手段とを含むキー制御手段と
； ｇ）キー生成装置に接続され、通信チャンネルから顧客端末において受取ら
れるデータフレームをデクリプトするようにされているデクリプション手段とを
含むデータ通信システムを提供する。
【００１９】 本発明の別の態様にしたがって、ディジタル形式にエンコードされたデータを
分配する方法であって： ａ）前記データを多数のフレームに分割することと； ｂ）前記フレームをエンクリプトすることと； ｃ）フレームをフレームタイプフィールドでマークを付すことと； ｄ）前記データフレームをユーザへ通信することと； ｅ）キー生成のシード値をユーザへ通信することと； ｆ）シード値から導き出されたキーを使用してユーザにおいてデータフレー
ムをデコードすることと； ｇ）フレームタイプフィールドからのフレームタイプデータを含む前記デー
タフレームに対する受取りを生成および記憶することとを含む方法を提供する。
【００２０】 本発明はさらに、本発明の態様の何れかにおいて本発明を構成するようにされ
ている顧客端末およびデータサーバを含む。本発明はさらに、データが複数の異
なるデータ源から取り出される方法およびシステムを含む。
【００２１】 ここで本発明を実現するシステムをさらに詳しく例示的に添付の図面を参照し
て記載することにする。
【００２２】 発明の実施の形態 図１に示したように、データ通信システムにおいてサーバ１（“送信者マシン
”）はデータ通信ネットワーク３を介して多数の顧客端末２に接続されている。
図を簡単にするために、顧客端末は数個のみ記載されているが、実際にはデータ
サーバ１は多くの端末と同時に通信することができる。本発明の例では、データ
通信ネットワーク３は公衆インターネットである。サブネットワーク、およびデ
ータサーバを顧客端末へ接続する関係するルータは、ＩＰ（インターネットプロ
トコル）マルチキャスティングを支援する。
【００２３】 この例では、データサーバ１はビデオサーバである。データサーバは、マスメ
モリデバイスからビデオデータ流を読取り、ＭＰＥＧ２のような適切な圧縮アル
ゴリズムを使用してデータを圧縮する。データサーバ１におけるエンクリプショ
ンモジュールは、圧縮されたビデオ流をフレームに分割する。例えば各フレーム
は１分のビデオ信号に対応するデータを含んでもよい。後でさらに詳しく記載す
るエンクリプションアルゴリズムは、データのフレームをエンクリプトする。共
通のエンクリプションアルゴリズムは、１セッション中のフレームの全てに使用
される。しかしながら各連続するフレームごとに異なるキーをもつキーのシーケ
ンスが使用された。
【００２４】 各顧客端末において、到来するデータフレームは安全保護モジュール４を使用
して処理される。後でさらに詳しく記載するように、安全保護モジュール４はデ
ータフレームをエンクリプトするのにもともと使用されていたキーのシーケンス
に対応するものを生成する。所定のセッション中に生成されるキーの数は、ユー
ザとデータサーバのオペレータとの間の契約によって判断される。例えば、ビデ
オ−オン−デマンドの場合に、ユーザはプログラム材料を選択し、それに応答し
て、サーバはプログラム内の全てのフレームをデクリプトするのに要求されるキ
ー数、およびプログラムのコストを識別する。ユーザからの支払いに応答して、
サーバはキーのシード値を、安全保護モジュールが要求されたキー数、例えば１
００を生成する制御命令と一緒に送る。キーは顧客端末の主プロセッサへ送られ
、データをデクリプトすることができる。その代わりに、安全保護モジュール、
それ自体がデクリプションのステップを実行することができる。何れの場合にお
いても、安全保護モジュールは生成されたキーの記録を記憶する。この記録には
、例えばセッションの途中で発行されたキーの合計数の計数を、セッションＩＤ
およびセッション時間の記録と一緒に含んでもよい。
【００２５】 セッションの途中で、制御信号を送って、顧客のアクセス権を変更することが
できる。例えばユーザは、初期段階でプログラムを停止し、払い戻しを受取るこ
とを選択してもよい。これはデータサーバから、データそれ自体に加えて、アク
セス権が変更される特定の顧客または顧客グループの識別子を含む制御メッセー
ジを含むデータフレームを送ることによって実行される。顧客メッセージは簡単
な“停止”フラグを含み、これが設定されると、安全保護モジュールはキーを解
放するのを止める。制御信号の通信に対して可能なフォーマットは、以下でさら
に詳しく図１０（ａ）および１０（ｂ）を参照して論じられる。対照的にユーザ
は追加のプログラム材料を観察することを選択し、この場合制御メッセージが安
全保護モジュールへ送られ、生成されるキー数は、例えば１００から２００へ増
加する。状況における他の変更も可能である。フレームには、例えば加入者の異
なるクラス間で区別するのに使用できるメタデータフィールドを含んでもよい。
例えば加入者を金、銀、および銅のクラスに分割し、金のユーザはメタデータ値
ｍ１、ｍ２、またはｍ３をもつデータフレームにアクセスし、銀のユーザはｍ１
またはｍ２へアクセスし、銅のユーザはｍ１のみにアクセスする。セッションの
途中で支払いに応答して、ユーザは、例えばブロンズからシルバーへ加入を更新
し、それによってｍ１のメタデータ値でフレーム内を搬送される材料に加えて、
ｍ２のメタデータ値でフレーム内を搬送されるプログラム材料にアクセスするこ
とができる。この変更は、ｍ１フレームに加えてｍ２フレームのためのキー生成
を委ねられた安全保護モジュールへ制御メッセージを送るデータサーバによって
実行される。
【００２６】 各データフレームまたはＡＤＵは、異なるやり方でフレームを受取るかまたは
制御することができるフレームタイプで送ることができる。例えば、ユーザはビ
デオ流の時間値を監視して支払らい、その時間内の広告およびクレジットは計数
しない。この場合の各フレームは、課金できるまたは課金できないデータに関係
するフレームを識別する別のキーシーケンスで、サインまたはエンクリプトでき
るタイプを含む。広告主は、ユーザが受取りを戻すことを条件にして、例えば広
告のネットワーク伝送コストに対して支払うことができる。さらにこの機構は、
ユーザが広告を受取るために支払うタイプのシステムにおいて使用することもで
きる。
【００２７】 セッションを開始する前に、顧客端末３は、単位時間当たりに伝送される指定
された最小フレーム数を要求するサービス品質（ＱｏＳ）において、データネッ
トワークのオペレータと契約してもよい。続いてネットワーク２における輻輳の
ためにフレーム伝送レートが契約で指定されたものよりも低くなるとき、顧客端
末３はデータサーバ１からセッションに対する課金の払い戻しを要求する。この
要求を確認するために、データサーバ１は安全保護モジュール４から“受取り”
を要求する。この受取りは、データメモリ内に記録されたデータを含み、指定さ
れたセッションの途中でデクリプトされ、顧客が使用できるフレーム数のタンパ
プルーフ表示を与える。
【００２８】 図２は、本発明に関係する顧客端末の主な機能的構成要素を示す。ネットワー
クインターフェイス22はデータネットワークとの間でデータフレームを通信する
。データフレームは、インターフェイス22から安全保護モジュール23へ送られる
。安全保護モジュール23は、デクリプションモジュールＤ、キー生成モジュール
Ｋ、および安全保護メモリＳを含むサブモジュールをもつ。キー生成モジュール
は、一連のキーをデクリプションモジュールへ送り、デクリプションモジュール
はインターフェイス22から受取られる一連のデータフレームをデクリプトして、
これらをアプリケーション（ＡＰＰ）層（レイヤ）モジュール24へ送る。アプリ
ケーション層モジュール24は別の処理を実行して、生成されたデータを出力デバ
イス、すなわちこの例ではビデオディスプレイユニットＶＤＵ25へ送る。好まし
い構成では、インターフェイス22は、ＩＳＤＮモデムによってハードウエア内に
、ＴＣＰ−ＩＰスタックによってソフトウエア内に含むことができる。安全保護
モジュール23は例えば、ＰＣＭＣＩＡソケットを介して顧客端末へインターフェ
イスされるスマートカードであってもよい。スマートカードは、サンマイクロシ
ステムズ（Sun Microsystems）のジャバカードＡＰＩ（アプリケーションプログ
ラマインターフェイス）のような多数の標準のデータインターフェイスの１つか
、またはマイクロソフトスマートカードアーキテクチャであってもよい。その代
わりに、安全保護モジュールは、ＩＢＭから販売されているＰＣＩ暗号コプロセ
ッサカードによって実現することができる。
【００２９】 図８は、顧客端末用のソフトウエアアーキテクチャを示す。端末上のアプリケ
ーション層は、デクリプト用データチャンネルによって支援され、代わってデク
リプトデータチャンネルは、例えばネットワークへ接続されたデータチャンネル
層上に位置する。デクリプト用データチャンネルはデクリプタモジュールと関係
している。このデクリプタモジュールは、受取り用キー生成装置（Receipting K
ey Generator）、キー生成装置、および受取りメモリを含む安全保護モジュール
（図８では点線のボックスで示されている）において資源を呼ぶ。このアーキテ
クチャは例示的に与えられており、本発明の技術的範囲内で変形例が可能である
ことが理解されるであろう。例えば、受取りメモリは安全保護モジュールの外部
にあってもよい。
【００３０】 図９は、データサーバについての対応するアーキテクチャを示す。これは送信
者、エンクリプト用データチャンネル、エンクリプタ、およびキー生成装置を含
む。
【００３１】 図３は、上述のシステムの動作における主要な段階を示す。段階Ｐ１では、サ
ーバは、顧客端末内の安全保護モジュールが信頼でき、認識された識別子をもつ
ことを確認する。段階Ｐ２では、安全保護モジュールは特定のセッションにおい
てデータをデコードするように初期化される。段階Ｐ３では、データが送られ、
デクリプションが実行される。この段階中に、制御メッセージは制御モジュール
へ送られ、例えばユーザがアクセスできるフレーム数を変更することができる。
段階Ｐ４では、オプションで、受取りが生成される。ここでこれらの段階を更に
詳しく記載することにする。
【００３２】 安全保護モジュールが、例えばスマートカードのとき、このスマートカードは
製造者によって独特の公衆／私設キーの対によって発行される。このキーの対は
、信頼される第３の当事者によって認定できる。段階Ｐ１では、サーバは、スマ
ートカードが実際には信頼される供給者から到来することを確認するステップを
実行する。段階Ｐ１のステップは図４に示した。ステップＳ１では、サーバはラ
ンダムストリングを生成する。ステップＳ２では、サーバはデータネットワーク
を介して顧客端末へランダムストリングを送る。ステップＳ３では、ランダムデ
ータストリングは安全保護モジュール（例えば、スマートカード）へ送られる。
ステップ４ではスマートカードはランダムストリングにステップＳ５ではスマー
トカードは関連する公衆キーと一緒に、顧客端末上で実行されているクライアン
トアプリケーションを戻す。ステップＳ６では、このクライアントアプリケーシ
ョンはサインされたストリングおよび公衆キーをデータ通信ネットワークを介し
てサーバへ戻す。ステップＳ７では、サーバはサインされたランダムストリング
を確認する。
【００３３】 図５に示したように、安全保護モジュールを設定して、特定のセッションにお
いてデータをデコードするために、サーバは最初に、一連のキーを生成するため
に適切な疑似乱数またはカオス関数で使用するシード値を生成する（ｓ５１）。
サーバはさらにセッションキーを生成する（ｓ５２）。サーバはシード値と、安
全保護モジュールの公衆キーを使用して生成される最大数のキーとをエンクリプ
トする（ｓ５３）。次にサーバはエンクリプトされたシード値、生成された最大
数のキー、およびセッションキーを顧客端末へ送る（ｓ５４）。クライアントア
プリケーションはシード値およびセッションキーを安全保護モジュール上へ送る
（ｓ５５）。安全保護モジュールはパケットカウンタをゼロに設定し（ｓ５６）
、シーケンス生成装置をシード値で初期設定する（ｓ５７）。次に顧客端末は、
データフレームを受取ってデクリプトする用意ができる。
【００３４】 サーバは次に一連のフレームをクライアントへ送る。各フレームはフレーム番
号（本明細書ではパケット番号とも呼ばれる）をもっている。各フレームはフレ
ーム番号と共に送られるセッションキーももっている。ｎ番目のフレームにおけ
るステップのシーケンスを図６に示した。ステップｓ６１では、サーバはエンク
リプトされたｎ番目のフレームをクライアントへ送る。クライアントは安全保護
モジュールからのフレームｎについてのキーｘを要求する（ｓ６２）。安全保護
モジュールは要求を記録する（ｓ６３）。次にスマートカードはキーｘをクライ
アントへ戻す（ｓ６４）。クライアントはｘを使用してフレームを解読する（ｓ
６５）。クライアントは、何れのフレームがセッションの最後であるかを判断す
る試験を行なう（ｓ６６）。ノーのときは、これらのステップはｎ＋１番目以降
のフレームに対して反復される。
【００３５】 セッションを設定するとき、顧客はセッションのＱｏＳレベルに関してサービ
スプロバイダとの契約を予めネゴシエートする。ビデオ−オン−デマンドのよう
なアプリケーションにおいて、このレベルは厳格であり：例えば顧客はアプリケ
ーションレベルのフレームが伝送中に失われていないことを要求することがある
。このＱｏＳレベルが満たされないときは、顧客はサービスプロバイダから払い
戻しを要求する。払い戻しに対する要求としては、例えばビデオ送信の指定時刻
にフレーム損失があったことを指定してもよい。このような要求を処理するとき
、サーバは顧客から受取りを要求する。図７に示したように、ステップｓ７１に
おいてクライアントは安全保護モジュールから指定セッションｓに対する受取り
を要求する。安全保護モジュールはこのセッションに対して記録したデータを読
み取り、そのデータを含む受取りを生成する（ｓ７２）。安全保護モジュールは
、安全保護モジュールの私設キーで受取りにサインする（ｓ７３）。安全保護モ
ジュールは、サインされた受取りをクライアントへ戻す（ｓ７４）。その代わり
にクライアントはサインした受取りをサーバへ送る（ｓ７５）。サーバは、安全
保護モジュールの公衆キーを使用して受取りのサインを検査する（ｓ７６）。公
衆キーはサーバに記憶されたデータベースから読取ることができる。サインを確
認すると、サーバは、受取りに含まれるデータを使用して、払い戻しにおける顧
客の請求を検査することができる。このデータは、例えばセッション中にデクリ
プトされたフレーム数とサーバによって送られたフレーム数との間の不一致を示
して、フレームが失われたという顧客の主張を実証することができる。
【００３６】
【数１】
【００３７】 上の表記を使用して、記載のステップを次のように要約することができる：１．安全保護スペースＩＤの確認 このオブジェクトは、安全保護スペースが送信者が信頼できるものであること
を確認する。 １．送信者はランダムストリングｒを生成する（1回分のみ）。 ２．送信者はｒを受信者へ送る。 ３．受信者はｒを安全保護スペースへ送る。 ４．安全保護スペースはｒを私設キーでサインして、サイン（ｓ，ｒ）を生成す
る。 ５．安全保護スペースはサイン（ｓ，ｒ）、およびその私設キーｔでＴＴＰによ
ってサインされた公衆キーｐ（サイン（t,p）を生成する）を受信者へ戻す。 ６．クライアントは[サイン(s,r)，サイン(t,p)]を送信者へ戻す。 ７．送信者は（ＴＴＰサーバを呼出すか、またはキャッシュされたＴＴＰ公衆キ
ーを使用するかの何れかによって）ＴＴＰでサイン（ｔ，ｐ）を検査する。 ８．送信者はサイン（ｓ，ｒ）をｐで検査する。２．デコーディングデータに対するキーイングシステムの設定 送信者はキーイングシステムを設定する必要があり、各パケットをデコーディ
ングする数のシーケンスを生成することができる。このシーケンスは、カオス／
疑似乱数シーケンスになる。 １．送信者はシード値ｖを生成する。 ２．送信者はセッションキーｋを生成する。 ３．送信者は安全保護空間の公衆キーｐを使用して、ｖをエンクリプトし、enca
(p,v)を生成する。 ４．送信者は[k,enca(p,v)]をクライアントへ送る。 ５．クライアントは[k,enca(p,v)]をカードへ送る。 ６．キーイングシステムセットパケットをゼロに設定する。 ７．キーイングシステムはシークレットキーｓを使用してenca(p,v)を解読する 。 ８．キーイングシステムはシーケンス生成装置をｖで初期設定する。
【００３８】 セッション情報には次に示すものを含む：
【数２】
【００３９】 このシナリオでは、制限された数のシーケンス生成装置および受取りがあり、
セッション情報の一部として送られた識別子として使用することができる。その
代わりに、安全保護クラスのローダは、新しいシーケンス生成装置および受取り
がエンクリプションシステムへアップロードできるように構成してもよい。
【００４０】 セッションセットアップの別の態様は、セッションの修正である。ユーザは一
定量のデータを受取り、その後さらにいくらか支払う。これは、セッションが活
性のときにセッション情報を更新することによって（例えば、生成されるキーの
最大数を増加することによって）処理することができる。３．データの受取りおよび解読 送信者は、各フレームがフレーム番号およびセッションキーをもつフレームの
シーケンスを受信者へ送る。 １．送信者は、フレームfn,kをフレームキーnx,kでエンクリプトして、セッショ
ンk内でフレームnに対してencs(xn,k,fn,k)を生成する。 ２．送信者はencs(xn,k,fn,k)を受信者へ送る。 ３．受信者はキーイングシステムからセッションｋ内のフレームｎに対してキー
xn,kを要求する。 ４．キーイングシステムは、（拒絶されない場合に）受取りオブジェクトにおけ
る要求を記録する。 ５．キーイングシステムはキーxn,kを受信者へ戻す。 ６．受信者はxn,kを使用してencs(xn,k,fn,k)を解読して、fn,kを得る。４．受取りの生成 １．受信者はキーイングシステムからセッションキーの受取りを要求する。 ２．キーイングシステムはセッションキーk,ckの受取りを生成する。 ３．キーイングシステムはサイン(s,ck)を与える私設キーでckをサインする。 ４．キーイングシステムはサイン(s,ck)を受信者へ戻す。 ５．受信者はサイン(s,ck)を送信者へ送る。 ６．送信者は、クライアントによって使用されることが分かっているキーイング
システムの公衆キーｐに対してサイン(s,ck)を検査する（データベースルックア
ップ）。 ７．送信者は、必要であれば払い戻しをする。
【００４１】 上述の例でキーを生成するのに使用されるシーケンスは、ジャバコードとして
ＨＴＴＰ（ハイパーテキスト伝送プロトコル）を使用して顧客端末へ分配するこ
とができる。適切なカオス関数を次に示す： ｘｎ＋１＝４ｒｘｎ（１−ｘｎ） なお、ｒ＝１のとき、この関数は０ないし１の範囲の数をとって、生成する。
このようなカオス関数は、関数が反復されるときにｘｎの値におけるエラーが指
数関数的に増加するという特徴をもつ。使用の際に、安全保護モジュールは内部
では、クライアントへ公開されたキー値の精度よりもより高い精度を使用する。
例えば安全保護モジュールは、内部で１２８ビットの数を使用し、クライアント
に最上位の３２ビットのみを戻すことができる。キー値を生成するとき、クライ
アントへ戻された値におけるエラーがその範囲よりも大きくなるまで、カオス関
数は反復される。次にこれは、安全保護モジュールによって戻された値からシー
ケンスをユーザが推測するのを妨げる。
【００４２】 代わりのまたは追加の安全保護手段として、異なる関数を各セッションごとに
使用することができる。これは、顧客がキー値を予測する可能性をさらに低減す
るのに役立つ。
【００４３】 図１０（ａ）は、上述のシステムの第１の構成において送られたフレームのフ
ォーマットを示している。このフレームフォーマットを次に示す： １．ハッシュ（２）のサイン； ２．３、４、５、６のハッシュ； ３．キーＩＤ； ４．停止フラグ（ｙ／ｎ）（エンクリプトされた）； ５．接触送信者フラグ（ｙ／ｎ）（エンクリプトされた）； ６．カードＩＤ（エンクリプトされた）； ７．フレームデータ。
【００４４】 フレームは顧客端末のネットワークインターフェイスにおいて受取られ、フィ
ールド１ないし６は安全保護モジュールへ送られる。これらは、制御フィールド
およびキー識別子を含むエンクリプトされたブロックを構成している。このブロ
ックは安全保護モジュール内でデクリプトされる。カードＩＤが、この安全保護
モジュールのＩＤであるとき、安全保護モジュールはフィールド４および５、停
止フラグ、および接触送信者フラグを検査する。停止フラグが設定されると、キ
ーはそれ以上送り出されなくなる。接触送信者フラグが設定されるとき、カード
は送信者（または送信者の代理）へ遠隔の手続き呼を行い、新しいキー生成方法
を得る。次に安全保護モジュールは、制御フィールドによって命令されない限り
、フィールド７内に含まれるフレームデータをデクリプトするのに使用するキー
を送る。安全保護モジュールへ送られる制御フィールド、とくにカードＩＤ番号
（フィールド６）の合計の長さは可変であり、この場合、示されたフィールドに
加えて、別のエンクリプトされていないフィールドが、制御メッセージへの合計
長を示す前に含まれる。安全保護モジュールが制御フィールドを受取らないとき
、安全保護モジュールはキーを解放するのを止める。このやり方では制御メッセ
ージを偶発的に損失しても、このようなメッセージを意図的に削除しても、顧客
はデータへの承認されていないアクセスを得ることになる。
【００４５】 図１０（ｂ）は、上述のシステムの第２の構成において送られるフレームのフ
ォーマットを示している。このフレームのフォーマットを次に示す： １．ハッシュ（２）のサイン（送信者の公衆キーでサインされる）； ２．３、４、および５のハッシュ； ３．キーＩＤ； ４．制御メッセージ（エンクリプトされている）； ５．カードＩＤ（エンクリプトされている）； ６．フレームデータ。
【００４６】 スタックはフィールド１、２、３、４、および５を安全保護モジュールへ送り
、６についてのキーを受取ることとする。このフレームフォーマットの使用は、
制御アクセスの確率論的なアプローチに依存している。フレームが送られるとき
はいつも、フレームはエンクリプトされた制御メッセージおよびカードＩＤを含
んでおり、キーＩＤと一緒に安全保護スペースへ送られて、キーを得るようにす
る。制御メッセージは“これ以上のキーを送らない(pass out no more keys)” というコマンドを表わすコードであってもよい。カードがこのコマンドを受取り
、カードＩＤがこのコマンドに関係するとき、カードはこのコマンドを実行する
ことができる。幾人かのユーザがセッションから除外される必要があるとき、カ
ードＩＤが異なるパケットで回転される。これらの例においてカードＩＤは、“
ユーザ識別フィールド(user identity field)”を構成し、これは特許請求の範 囲に記載されている。
【００４７】 図１１は、セッションを設定するときに関係するメッセージ流を示す。メッセ
ージ１は、アクセス用の顧客端末上のアプリケーションから、例えば１００のデ
ータフレームへの要求である。このメッセージの後には他のトランザクション（
図示されていない）が続き、その途中で顧客は要求されたデータに対して、例え
ばクレジットカード番号を使用して支払う。次に送信者は設定メッセージ、すな
わちメッセージ２を、顧客の機械の上の安全保護モジュールプロキシ（proxy） へ送る。この設定メッセージからの制御フィールドは安全保護モジュール、それ
自体の上を送られる（メッセージ３）。フィールドは、例えば生成されるキー数
およびそのフレーム数を指定することができる。これはさらに、キー生成のシー
ド値を含んでもよい。次にアクノリッジメントが安全保護モジュールからプロキ
シへ（メッセージ４）、プロキシから送信者へ（メッセージ５）、および送信者
から最初の要求を生成したアプリケーションへ（メッセージ６）戻される。点線
の楕円形によって示された送信者とプロキシとの間のインターフェイスは、例え
ばジャバＲＭＩ（遠隔の方法の呼出し）、またはこの場合はＣＯＲＢＡインター
フェイスを使用して構成することができる。
【００４８】 ユーザによって予測されるキー値の可能性を低減することによってシステムの
安全性を向上するために、データフレームは１つではなく、２つのキーシーケン
スを使用してエンクリプトすることができる。第１のシーケンスは、既に記載し
たフレームのエンクリプションキー用である。第２のシーケンスはフレーム識別
キー用である。フレーム内の各パケットは少なくとも、ゼロからインクリメント
されるフレームシーケンス番号ｎ、第２のシーケンスから生成されるフレーム識
別キーｉｎ、および第１のシーケンスから生成されるキーｅｎでエンクリプトさ
れるデータを含む。このデータをデクリプトすることはデクリプションシステム
からのキーｅｎを要求する。デクリプションシステムはｎを供給することによっ
てキーを識別し、ｉｎを供給することによってデータがそのキーでエンクリプト
されたフレームをもつことを証明する。シーケンスを中断するためには、攻撃者
は制限された数のキーのみを使用することができるのであって、それには同じ制
限された数のキーからの識別シーケンスを中断できるときは別である。アプリケ
ーションにおいて不正確なフレーム識別キーが用意されたとき、シーケンス生成
装置を拒否して、より多くのキーを用意することによって、また選択的に、アプ
リケーションがセッションを再び初期設定できるように拒否することによって、
さらに別の保護を行なうことができる。
【００４９】 図１２はさらに別の実施形態を示しており、この実施形態では多数のデータ源
１、１ａはデータを顧客端末へ通信する。図を簡単にするために、データ源を２
つのみ示したが、実際にはシステムははるかにより多くの源を含むことができる
。多数の源がデータを生成するとき、資源ごとに本発明を使用することができ、
各受信者は各源において設定段階に入る。しかしながら源の数が多いために、こ
れは測定できず、時間がかかってしまう。その代わりに好ましい実施形態では、
受信者に到達するＡＤＵのシーケンスｉｄは２つの部分、すなわち送信者ｉｄお
よび送信者ごとのシーケンスｉｄから構成される。送信者ｉｄはＩＰアドレスお
よびポート番号であってもよく、この場合これらは既に各パケットのヘッダ内に
ある。送信者ｉｄは、第１のシードに対するオフセットとして働き、（例えば、
それをシードでＸＯＲすることによって）第２のシードを生成することになる。
したがって各スマートカードはそれが開く送信者と同数のキーシーケンスを操作
し、各シーケンスは同じ第１のシードから効果的にシードされるが、後述の疑似
またはカオスシーケンスと類似のやり方で各シーケンスを開始する前に、第２の
シードにオフセットされる。
【００５０】 ＡＤＵが到達するときはいつでも、送信者ｉｄは正しいシーケンスをルックア
ップするために調べられ、シーケンスｉｄによって正しいキーを生成することが
できる。これはマルチ送信者セッションにおいて各受信者が全ての送信者に対し
て１回のみ設定を通過することを可能にする。
【００５１】 セッションイニシエータは第１のシードを生成し、標準の暗号プライバシを使
用して（例えば、各送信者の公衆キーのもとで）各送信者にそれを送る。各送信
者は、第１のシードをそれ自身のｉｄでオフセットして、第２のシードを生成し
、それらが送ったＡＤＵのキーシーケンスを開始するのに使用する。
【００５２】 送信者が、誰が承認された受信者であるかを設定するのにいくつかのやり方（
例えば、セッションイニシエータによって供給およびサインされるリスト、また
は各受信者が送信者に明らかにしなければならない支払いの代わりにイニシエー
タが各受信者へ与えたトークン）があると仮定すると、送信者は設定段階におい
て、受信者へ第１のシードへ送ることによって受信者と接続する。
【００５３】 上述の例は、インタレストネットワークのコミュニティ（a community of int
erest network(ＣＯＩＮ)）またはバーチャル私設ネットワーク（ＶＰＮ）のコ ンテクスト（状況）において使用することができる。この場合、各情報源はその
データをＡＤＵに分割し、ＣＯＩＮ全体で異なるキーでエンクリプトされた各Ａ
ＤＵを送る。同じＡＤＵは、ＣＯＩＮ内で異なる当事者に送られる回数がどんな
に多くても、常に同じキーのもとで送られる。情報源は、ＣＯＩＮに関与してい
る当事者のように直接的であったり、ウエブサーバまたはＣＯＩＮ内の全ての当
事者へ一緒にアクセスできるキャッシュのように間接的であったりする。間接的
な場合、情報はウエブサーバまたはキャッシュへシーケンス番号を伴ってクリア
であるがエンクリプトされたデータでとして送られる。この情報は、最初に送ら
れたのと同じエンクリプトされた形態で記憶されることになる。最後の受信者(r
ecipient)がウエブサーバまたはキャッシュにアクセスしたときのみ、スマート カードはデクリプション用のキーを生成し、情報の受取りを記録する。エンクリ
プトされたデータを送っている人の追跡が要求されるときは、上述のウオーター
マーキング技術を使用することができる。
【００５４】 次に示す表１は、カオス関数を実行するジャバコードを記載している。これは
シーケンス内の次の番号、またはシーケンス内のｎ番目の番号を戻す。
【００５５】 キー値はシーケンスによって必ずしも生成される必要はない。その代わりにｋ
＝ｆ（シード、ＡＤＵ ｉｄ）（なお、ｋはキー値）の他の関数を使用してもよ
い。例えば、ＡＤＵ識別子の二進値を使用して、シード値を演算するのに使用す
る1対の関数の何れかを1対の関数の何れを選択することができる。1対のコンピ ュータ処理における対称関数を使用することが好ましい。二進値が１または０の
何れであるかに依存して、例えば右または左に桁移動したＸＯＲ（排他的ＯＲ）
の演算を選択してもよい。これらの関数ＡおよびＢをそれぞれ分類するとき、例
えばＡＤＵの数６、すなわち１１０はシード値における連続的な演算によって生
成されたキーをもつ。
【００５６】
【数３】
【００５７】
【数４】
【００５８】
【数５】
【００５９】
【数６】
【図面の簡単な説明】
【図１】 ネットワークを体系化するデータ通信システムの模式図。
【図２】 図１のシステムにおける顧客端末の機能的な構成要素をより詳しく示す模式図
。
【図３】 図１のシステムの動作の主要な段階を示すフローチャート。
【図４】 確認段階をより詳しく示すフローチャート。
【図５】 初期設定段階をより詳しく示すフローチャート。
【図６】 受取り／デクリプト段階をより詳しく示すフローチャート。
【図７】 受取り段階をより詳しく示すフローチャート。
【図８】 顧客端末のソフトウエアアーキテクチャを示す図。
【図９】 データサーバのソフトウエアアーキテクチャを示す図。
【図１０】 データフレームの構造を示す図（図１０（ａ）および１０（ｂ））
【図１１】 データ通信システムのメッセージ流を示す図。
【図１２】 別の実施形態のネットワークを示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ９８３０４４２９．８ (32)優先日 平成10年６月４日(1998．6．4) (33)優先権主張国 欧州特許庁（ＥＰ） (31)優先権主張番号 ９８１２０６０．３ (32)優先日 平成10年６月４日(1998．6．4) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ブリスコー、ロバート・ジョン イギリス国、アイピー13・９エヌダブリ ュ、サフォーク、ウッドブリッジ、パーハ ム、ホーム・ファーム（番地なし) Ｆターム(参考） 5J104 AA01 AA16 BA03 EA01 EA04 EA16 JA03 NA02 PA07

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ディジタルにエンコードされたデータを配信する方法であっ
    て： ａ）前記データを多数のフレームに分割することと； ｂ）前記フレームをエンクリプトすることと； ｃ）前記データフレームの多数のコピーを多数のユーザへ配信することと； ｄ）キー生成のためのシード値を多数のユーザの各々のところに位置するそ
    れぞれの安全保護モジュールへ通信することと； ｅ）安全保護モジュールへ通信されたシード値から導き出されたキーを使用
    して各ユーザにおいてデータフレームをデコードすることと； ｆ）多数のユーザから選択した１以上のユーザにおいて、安全保護モジュー
    ルへ制御メッセージを送ることと； ｇ）該または各選択されたユーザにおいて、前記制御メッセージに応答して
    、前記シード値から生成されたキーの使用可能度を制御して、ユーザによる前記
    データへのアクセスを選択的に制御することとを含む方法。
  2. 【請求項２】 制御フィールドが多数のユーザのそれぞれに配信され、安全
    保護モジュールが、前記制御フィールドが安全保護モジュールへ送られたときの
    み、各フレームをデクリプトできるようにされている請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 キーの使用可能度を変更するための前記制御メッセージが、
    前記制御フィールドにおいて安全保護モジュールへ通信される請求項２記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 各データフレームがフレーム識別フィールドを含み、安全保
    護モジュールによって生成された各キーが前記フィールドによって識別される１
    つのフレームに指定される請求項１ないし３の何れか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記データの多数のコピーを配信するステップが、通信ネッ
    トワークを介して複数のユーザへデータパケットをマルチキャストすることを含
    む請求項１ないし４の何れか１項記載の方法。
  6. 【請求項６】 制御メッセージがデータフレームで多数のユーザに配信され
    、選択されたユーザまたはユーザグループを識別するユーザ識別フィールドが制
    御メッセージ内に含まれ、制御メッセージが、前記ユーザ識別フィールドによっ
    て識別されるユーザまたはユーザグループのみによって実行される請求項１ない
    し５の何れか１項記載の方法。
  7. 【請求項７】 制御メッセージが停止フラグを含み、停止フラグに応答して
    、該または各選択されたユーザにおけるキーの生成が停止される請求項１ないし
    ６の何れか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】 安全保護モジュールから制御メッセージの源へ応答信号を戻
    すことを含む請求項１ないし７の何れか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 制御メッセージが接触送信者フラグを含み、接触送信者フラ
    グが設定されたときに、安全保護モジュールから応答信号を戻すステップが実行
    される請求項１ないし８の何れか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記応答信号を受取ったときに、別の制御メッセージをユ
    ーザへ送ることを含む請求項８または９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 データ通信システム内の顧客端末を動作する方法であって
    ： ａ）顧客端末において多数のエンクリプトされたデータフレームを受取るこ
    とと； ｂ）顧客端末においてキー生成のためのシード値を受取ることと； ｃ）キー生成のための前記シード値を、顧客端末に位置する安全保護モジュ
    ールへ送ることと； ｄ）安全保護モジュールにおいてデータフレームのデクリプションのための
    キーをシード値を使用して生成することと； ｅ）前記キーを使用してデータフレームをデクリプトすることと； ｆ）顧客端末から離れている源から受取った制御メッセージを前記安全保護
    モジュールへ送ることと； ｇ）前記制御メッセージに応答して、前記シード値を使用して生成されたキ
    ーの使用可能度を制御し、それによって顧客端末のユーザによる顧客端末で受取
    られたデータへのアクセスを制御することとを含む方法。
  12. 【請求項１２】 データ通信システムであって： ａ）複数のフレームを出力するようにされている遠隔のデータ源と； ｂ）複数のフレームをそれぞれ異なるキーでエンクリプトするエンクリプシ
    ョン手段と； ｃ）エンクリプトされたデータフレームの多数のコピーを配信するようにさ
    れている通信チャンネルと； ｄ）エンクリプトされたデータフレームのそれぞれのコピーを通信チャンネ
    ルから受取るようにされている多数の顧客端末と； ｅ）顧客端末に位置し、データフレームをデクリプトするのに使用するシー
    ド値のキーから生成するようにプログラムされているキー生成装置と； ｆ）キー生成装置に接続されたキー制御手段であって、 制御メッセージを受取るインターフェイスと、 前記制御メッセージに応答し、シード値から生成されたキーのユーザに対す
    る使用可能度を制御するようにされているキー制御手段とを含むキー制御手段と
    ； ｇ）キー生成装置に接続され、通信チャンネルから顧客端末において受取ら
    れるデータフレームをデクリプトするようにされているデクリプション手段とを
    含むデータ通信システム。
  13. 【請求項１３】 通信チャンネルがパケット交換データネットワークである
    請求項１２記載のデータ通信システム。
  14. 【請求項１４】 請求項１ないし１１の何れか１項記載の方法において使用
    する顧客端末であって： ａ）データ通信チャンネルへ接続するためのデータインターフェイスと； ｂ）データフレームをデクリプトするときに使用するためのキーをシード値
    から生成するようにプログラムされたキー生成装置と； ｃ）キー生成装置に接続されたキー制御手段であって、 制御メッセージを受取るためのインターフェイスと、 前記制御メッセージに応答し、シード値から生成されるキーのユーザの使用
    可能度を制御するようにされている制御手段とを含むキー制御手段と； ｄ）データインターフェイスとキー生成装置とに接続され、データインター
    フェイスを介して受取られるデータフレームをデクリプトするようにされている
    デクリプション手段とを含む顧客端末。
  15. 【請求項１５】 請求項１ないし１０の何れか１項記載の方法において使用
    するデータサーバであって： ａ）データ通信チャンネルへ接続するためのデータインターフェイスと； ｂ）エンクリプトされたデータフレームを多数の顧客端末によって受取られ
    るようにデータインターフェイスを介して通信チャンネルへ出力する手段と； ｃ）制御メッセージを顧客端末においてキー生成装置の動作を制御するよう
    にデータ通信チャンネルへ出力する手段とを含むデータサーバ。
  16. 【請求項１６】 複数の所定の関数から選択されたものによって、シード値
    における反復される演算によってシード値からキーを生成することを含む請求項
    １ないし１０の何れか１項記載の方法。
  17. 【請求項１７】 複数の所定の関数から選択されたものによって、シード値
    における反復される演算によってシード値からデクリプションキーを生成するこ
    と特徴とするデータフレームをデクリプトする方法。
  18. 【請求項１８】 前記所定の関数の選択がフレーム識別番号の値によって判
    断される請求項１ないし１７の何れか１項記載の方法。
  19. 【請求項１９】 所定の関数がコンピュータ処理上対称的である請求項１６
    ないし１８の何れか１項記載の方法。
  20. 【請求項２０】 前記関数が左に桁送りされる二進ＸＯＲおよび右に桁送り
    される二進ＸＯＲである請求項１９記載の方法。
  21. 【請求項２１】 異なる顧客端末においてデクリプトされたデータへ異なる
    特徴的変化を加えることを含む請求項１ないし１１および１６ないし２０の何れ
    か１項記載の方法。
  22. 【請求項２２】 各々がそれぞれ複数のフレームを出力する複数の遠隔のデ
    ータ源を含む請求項１ないし２１の何れか１項記載の方法。
  23. 【請求項２３】 顧客端末が、複数のデータ源からそれぞれ異なるデータ流
    に共通の第１のシード値を受取り、それぞれ異なるデータ源からフレームをデク
    リプトするための複数のそれぞれ異なる第２のシード値を共通の第１のキーから
    導き出す請求項２２記載の方法。
  24. 【請求項２４】 異なるデータ源から受取られたデータが、それぞれ異なる
    源の識別値を含み、それぞれの第２のシード値が、第１のシード値を源の識別値
    で変更することによって第１のシード値から生成される請求項２３記載の方法ま
    たはシステム。
  25. 【請求項２５】 各データフレームがフレームタイプフィールドを含む請求
    項１ないし１１および１６ないし２１の何れか１項記載の方法。
  26. 【請求項２６】 フレームタイプフィールドからのデータを含む受取りを記
    憶する請求項２５記載の方法。
  27. 【請求項２７】 ディジタル形式にエンコードされたデータを配信する方法
    であって： ａ）前記データを多数のフレームに分割することと； ｂ）前記フレームをエンクリプトすることと； ｃ）フレームをフレームタイプフィールドでマークを付すことと； ｄ）前記データフレームをユーザへ通信することと； ｅ）キー生成のシード値をユーザへ通信することと； ｆ）シード値から導き出されたキーを使用してユーザにおいてデータフレー
    ムをデコードすることと； ｇ）フレームタイプフィールドからのフレームタイプデータを含む前記デー
    タフレームに対する受取りを生成および記憶することとを含む方法。
  28. 【請求項２８】 受取りを第３の当事者へ通信することと、指定されたタイ
    プのデータの受取りに対する支払いを前記第３の当事者から得ることとをさらに
    含む請求項２７記載の方法。
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