JP2005218023A - 鍵配信システム - Google Patents

鍵配信システム Download PDF

Info

Publication number
JP2005218023A
JP2005218023A JP2004025386A JP2004025386A JP2005218023A JP 2005218023 A JP2005218023 A JP 2005218023A JP 2004025386 A JP2004025386 A JP 2004025386A JP 2004025386 A JP2004025386 A JP 2004025386A JP 2005218023 A JP2005218023 A JP 2005218023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
key
individual
group
common
common information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004025386A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Nonaka
真佐男 野仲
Yuichi Fuda
裕一 布田
Motoji Omori
基司 大森
Shigeru Yamada
茂 山田
Tetsuya Inoue
哲也 井上
Hiroji Kumazaki
洋児 熊崎
Wataru Kuroiwa
渉 黒岩
Shinichi Oi
伸一 大井
Osamu Yoshida
治 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2004025386A priority Critical patent/JP2005218023A/ja
Priority to CNA2005800011804A priority patent/CN1860722A/zh
Priority to EP05709516A priority patent/EP1713196A1/en
Priority to KR1020067011363A priority patent/KR20060121160A/ko
Priority to US10/569,961 priority patent/US20090238368A1/en
Priority to PCT/JP2005/001359 priority patent/WO2005074185A1/ja
Priority to TW094103042A priority patent/TW200534656A/zh
Publication of JP2005218023A publication Critical patent/JP2005218023A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0816—Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
    • H04L9/0819—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s)
    • H04L9/083—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s) involving central third party, e.g. key distribution center [KDC] or trusted third party [TTP]
    • H04L9/0833—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s) involving central third party, e.g. key distribution center [KDC] or trusted third party [TTP] involving conference or group key
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0891—Revocation or update of secret information, e.g. encryption key update or rekeying
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2209/00—Additional information or applications relating to cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communication H04L9/00
    • H04L2209/60—Digital content management, e.g. content distribution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)

Abstract

【課題】 不正な受信装置のクローン元を特定することが出来なかった。
【解決手段】 鍵配信システム１は、通信路１０と、鍵発行センタ１１と、サーバ１２と、複数の受信装置１３ａ〜１３ｎから構成される。鍵発行センタ１１は共有鍵ＳＫを受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信するのに必要な情報であるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳをサーバ１２へ、サーバ１２から共有鍵ＳＫを受信するのに必要な個別情報群ＥＭＭＧを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。サーバ１２は、共有鍵ＳＫを生成し、その共有鍵ＳＫ及びシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを基に共通情報ＥＣＭを生成し、その共通情報ＥＣＭを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。受信装置１３ａ〜１３ｎは、個別情報群ＥＭＭＧ及び共通情報ＥＣＭを基に、共有鍵ＳＫを取得し、外部へ出力する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の受信装置に共有鍵を配信する鍵配信システムに関し、特に、共有鍵を取得するために必要な情報を受信装置毎に個別にすることで、もし受信装置に割り当てられている情報が漏洩しても、その漏洩元の受信装置を追跡可能な技術に関する。
ＡＤＳＬや光ファイバーなどに代表される高速通信路の普及に伴い、デジタル化された音楽や映像等のコンテンツを通信路を介して提供するサービスが盛んに行われるようになった。このようなサービスの普及に伴い、不正コピーなどに代表されるコンテンツ不正利用を防止する著作権保護方式が必要となってきている。一般に、このコンテンツ不正利用を防止する著作権保護方式には、暗号技術が用いられる。つまり、あるコンテンツ暗号化鍵を用いてデジタルコンテンツを暗号化して通信路を介して配布し、そのコンテンツ暗号化鍵に対応するコンテンツ復号化鍵を与えられている受信装置のみが、暗号化されたコンテンツを復号化して、元のデジタルコンテンツの再生を行うことが出来るというものである。
ところで、通常、受信装置に与えられているコンテンツ復号化鍵は秘密に保持されるが、装置の不正解析などによって、攻撃者が全受信装置共通に与えられているコンテンツ復号化鍵を取得する可能性がある。ある受信装置に与えられているコンテンツ復号化鍵が一旦漏洩してしまうと、攻撃者はこの漏洩元の追跡が不可能なコンテンツ復号化鍵を用いてデジタルコンテンツの復号化を行う不正な受信装置を作成し、コンテンツの不正利用を行うおそれがある。そのようなコンテンツ不正利用を防ぐ手段の一つとして、受信装置毎に個別の鍵を持たせることによって、漏洩元の受信装置の追跡を可能にするシステムが考えられる。全受信装置に同じデータを送るような放送局型のコンテンツ配信において、コンテンツ不正利用を防止する方式としては、例えば下記非特許文献１に記載された鍵配信システムがある。
図５３は、非特許文献１に記載された従来の鍵配信システムを示すものである。図５３において、通信路９０は、後述する鍵発行センタ９１及びサーバ９２及び複数の受信装置９３ａ〜９３ｎを接続している通信路であり、インターネットや放送網等のネットワークで実現されている。また、鍵発行センタ９１と複数の受信装置９３ａ〜９３ｎの全ての組は、予め一つの個別鍵ＩＫａ・・・ＩＫｎを共有しており、例えば鍵発行センタ９１と受信装置９３ａは個別鍵ＩＫａを、鍵発行センタ９１と受信装置９３ｂは個別鍵ＩＫｂを、鍵発行センタ９１と受信装置９３ｎは個別鍵ＩＫｎを予め共有しているとする。
まず、全ての受信装置９３ａ〜９３ｎで共通中間鍵ＳＭＫを共有する方法について説明する。鍵発行センタ９１は、共通中間鍵ＳＭＫを作成し、その共通中間鍵ＳＭＫをサーバ９２に送信する。次に、それぞれの受信装置９３ａ〜９３ｎと予め共有している個別鍵ＩＫａ、ＩＫｂ，・・・ＩＫｎに基づき、その共通中間鍵ＳＭＫを暗号化し、その各暗号文Ｅｎｃ（ＩＫａ，ＳＭＫ）、Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＳＭＫ）、・・・、Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＳＭＫ）を結合した値を暗号化共通中間鍵群ＥＮＣＳＭＫＧ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ、ＳＭＫ）｜｜Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＳＭＫ）｜｜・・・Ｅｎｃ（ＩＫｎ，ＳＭＫ）として複数の受信装置９３ａ〜９３ｎへ向けて配信する。ここで、”｜｜”は結合記号であり、Ｅｎｃ（Ｋ，Ｐ）は暗号化鍵Ｋを用いて平文Ｐを暗号化した際の暗号文を意味する。なお、非特許文献１においては、暗号化共通中間鍵群ＥＮＣＳＭＫＧのことを個別情報（ＥＭＭ）、個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎのことをマスター鍵（Ｋｍ）、共通中間鍵ＳＭＫのことをワーク鍵（Ｋｗ）とそれぞれ呼んでいる。暗号化共通中間鍵群ＥＮＣＳＭＫＧを受信した複数の受信装置９３ａ〜９３ｎは、暗号化共通中間鍵群ＥＮＣＳＭＫＧの中から自身の持つ個別鍵に対応する暗号文を抜き出し、個別鍵に基づきその暗号文の復号化を行い、共通中間鍵ＳＭＫを取得する。こうすることによって、全受信装置９３ａ〜９３ｎで共通の共通中間鍵ＳＭＫを共有することが出来る。
次に、全ての受信装置９３ａ〜９３ｎで、例えばコンテンツ等を復号化する際に用いる共有鍵ＳＫを共有する方法について説明する。サーバ９２は、共有鍵ＳＫを作成し、受信装置９３ａ〜９３ｎと共有している共通中間鍵ＳＭＫに基づき、その共有鍵ＳＫを暗号化し、その暗号文Ｅｎｃ（ＳＭＫ，ＳＫ）を暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫとして複数の受信装置９３ａ〜９３ｎへ向けて配信する。暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを受信した複数の受信装置９３ａ〜９３ｎは、共通中間鍵ＳＭＫに基づき暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫの復号化を行い、共有鍵ＳＫを取得する。こうすることによって、全受信装置９３ａ〜９３ｎで共通の共有鍵ＳＫを共有することが出来る。なお、非特許文献１においては、共有鍵ＳＫのことをスクランブル鍵（Ｋｓ）、暗号化共通鍵ＥＮＣＳＫのことを共有情報（ＥＣＭ）とそれぞれ呼んでいる。なお、サーバ９２が新たな共有鍵ＳＫを基に暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを生成し、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを複数の受信装置９３ａ〜９３ｎへ配信することによって、新たな共有鍵ＳＫへ更新することも出来る。
なお、鍵発行センタ９１は、共通中間鍵ＳＭＫを更新することによって、ある特定の個別鍵を有する受信装置を無効化し、共有鍵ＳＫを取得出来ないようにすることも出来る。ここでは、受信装置９３ａの個別鍵を有する受信装置を無効化する場合について説明する。まず、共通中間鍵ＳＭＫを新たに作成し、その共通中間鍵ＳＭＫをサーバ９２に送信する。その後、受信装置９３ａと予め共有している個別鍵ＩＫａを除く全ての個別鍵ＩＫｂ〜ＩＫｎのそれぞれを用いて、その共通中間鍵ＳＭＫの暗号化を行い、その各暗号文Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＳＭＫ）、・・・、Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＳＭＫ）を結合した値を暗号化共通中間鍵群ＥＮＣＳＭＫＧ＝Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＳＭＫ）｜｜・・・Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＳＭＫ）として複数の受信装置９３ａ〜９３ｎへ配信する。そうすることにより、受信装置９３ａ以外の受信装置９３ｂ〜９３ｎでは共通中間鍵ＳＭＫを取得出来るため、共有鍵ＳＫが得られるが、受信装置９３ａでは、共通中間鍵ＳＭＫを取得出来ないため、共有鍵ＳＫが得られなくなる。このようにすることによって、鍵発行センタ９１は、受信装置を無効化することが出来る。なお、受信装置９３ａ以外の受信装置９３ｂ〜９３ｎを無効化する場合も、受信装置９３ａの場合と同様の動作となるが、共通中間鍵ＳＭＫを暗号化する際に用いる個別鍵が変わる点が異なる。
このようなシステムにより、もし攻撃者によって、受信装置９３ａ〜９３ｎのうちの何れかの受信装置に埋め込まれている個別鍵が不正に取得され、攻撃者がその個別鍵を用いた受信装置を作ったとしても、その受信装置に埋め込まれている個別鍵から漏洩元の受信装置を追跡することが出来るため、対象受信装置の無効化などの対策を打つことが可能となる。
「デジタル放送局システムのしくみ」 映像情報メディア学会 編 オーム出版局 「現代暗号理論」 池野信一、小山謙二共著 電子情報通信学会 編 「ＴＨＥ ＡＲＴ ＯＦ ＣＯＭＰＵＴＥＲ ＰＲＯＧＲＡＭＭＩＮＧ Ｖｏｌ．２ 〜 ＳＥＭＩＮＵＭＥＲＩＣＡＬ ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＳ」 ＤＯＮＡＬＤ Ｅ． ＫＮＵＴＨ 著 ＩＳＢＮ ０−２０１−０３８２２−６
受信装置９３ａ〜９３ｎのうちの何れかの受信装置に埋め込まれている個別鍵が不正に取得された場合に、先で述べた方法の他に、攻撃者がその個別鍵を用いて共通中間鍵ＳＭＫを取得し、その共通中間鍵ＳＭＫを埋め込んだ不正な受信装置を作る場合が考えられる。そのような攻撃に対して、先に述べた従来の構成では、共通中間鍵ＳＭＫは全ての受信装置９３ａ〜９３ｎで共通の値であったため、その不正な受信装置に埋め込まれている鍵（共通中間鍵ＳＭＫ）から漏洩元の受信装置を追跡することが出来ないという課題を有していた。
本発明は、上記課題を解決するもので、攻撃者によって中間鍵を埋め込んだ不正な受信装置が作成されたとしても、漏洩元の受信装置を追跡することが可能な鍵配信システムを提供することを目的とする。
請求項１における発明は、共有鍵を配信する鍵配信システムであって、前記鍵配信システムは、前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、前記受信装置は、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、前記サーバは、前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、予め与えられた一以上の前記システム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するシステム秘密変数群格納部と、前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成部と、複数の前記共通情報生成部の中から一つを選択する共通情報生成部選択部と、前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、前記複数の共通情報生成部は、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、前記受信装置は、前記共通情報を受信する共通情報受信部と、複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得部と、複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、前記複数の共有鍵取得部の中から一つを選択し、前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とする。
請求項２における発明は、請求項１に記載の鍵配信システムであって、複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記第一共通情報生成方法は、一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、前記第一共有鍵取得方法は、前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項３における発明は、請求項１に記載の鍵配信システムであって、前記サーバには、前記複数の個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、前記サーバは、予め与えられた前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群集合格納部と、を備え、複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記受信装置のそれぞれには、前記受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記第一共通情報生成方法は、一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一個別中間鍵群及び前記時変変数群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、前記第一共有鍵取得方法は、前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項４における発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、複数の前記共通情報生成方法は、第二共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第二共通情報生成方法と対となる第二共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、複数の第二システム秘密鍵から成る第二システム秘密鍵群を含み、前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、前記第二共通情報生成方法は、前記第二システム秘密鍵群に含まれる一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成し、前記鍵更新データは、前記暗号化共有鍵群を含む、方法であり、前記第二共有鍵取得方法は、前記鍵更新データに含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項５における発明は、請求項４に記載の鍵配信システムであって、前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、前記第二共通情報生成方法は、前記第二システム秘密鍵群に含まれる複数の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成する方法であることを特徴とする。
請求項６における発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記鍵配信システムは、さらに、前記通信路を介して前記受信装置のそれぞれに接続され、個別情報群を配信する鍵発行センタと、を備え、前記鍵発行センタは、予め前記受信装置に与えられた一以上の個別鍵を格納する出力装置対応情報格納部と、前記個別情報を生成する複数の個別情報生成部と、前記個別情報及び前記個別情報生成部に対応付けられた個別情報識別子の組を二種類以上含む前記個別情報群を、複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する個別情報群配信部と、を備え、前記個別情報生成部は、各々、個別情報生成方法が異なり、前記個別情報生成方法を基に、前記個別情報識別子及び前記システム秘密変数群及び前記個別情報を出力し、前記受信装置は、予め与えられた前記個別鍵を格納する個別鍵格納部と、前記個別情報群を受信する個別情報群受信部と、複数の前記個別情報生成部に対応する複数の個別中間鍵群取得部と、を備え、前記個別情報受信部は、受信した前記個別情報群に含まれる前記個別情報識別子に基づき、複数の前記個別中間鍵群取得部のそれぞれへ、前記個別情報識別子に対応する前記個別情報を出力し、前記個別中間鍵取得部は、前記個別情報識別子に対応した個別中間鍵取得方法を使用して、前記個別情報及び前記個別鍵に基づき、前記個別中間鍵群を取得することを特徴とする。
請求項７における発明は、請求項６に記載の鍵配信システムであって、前記複数の個別情報生成部は、さらに、前記システム秘密変数群を生成し、前記鍵発行センタは、前記システム秘密変数群及び前記個別情報生成部に対応付けられた前記個別情報識別子の組を二種類以上含む前記システム秘密変数群集合を前記サーバへ配布するシステム秘密変数群集合送信部と、を備え、前記サーバは、配布された前記システム秘密変数群集合を前記システム秘密変数群格納部へ格納するシステム秘密変数群集合受信部と、を備えることを特徴とする。
請求項８における発明は、請求項６または請求項７に記載の鍵配信システムであって、前記鍵発行センタは、前記通信路を介して前記サーバに接続され、前記システム秘密変数群集合送信部は、前記通信路を介して前記サーバへ前記システム秘密変数群集合を配信し、前記システム秘密変数群集合受信部は、前記通信路を介して前記鍵発行センタから前記システム秘密変数群集合を受信することを特徴とする。
請求項９における発明は、請求項６または請求項７に記載の鍵配信システムであって、前記システム秘密変数群集合送信部は、可搬媒体へ前記システム秘密変数群集合を記録し、前記システム秘密変数群集合受信部は、前記可搬媒体に記録された前記システム秘密変数群集合を読み取ることを特徴とする。
請求項１０における発明は、請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記鍵発行センタと前記サーバは、予めサーバ鍵を共有しているとし、前記システム秘密変数群集合送信部は、前記サーバ鍵を基に前記システム秘密変数群集合を暗号化して、暗号化データを作成して、前記サーバへ配布し、前記システム秘密変数群集合受信部は、配布された前記暗号化データを前記サーバ鍵を基に復号化し、前記システム秘密変数群集合を取得することを特徴とする。
請求項１１における発明は、請求項６から請求項１０のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、複数の前記個別情報生成方法は、第一個別情報生成方法を含み、複数の前記個別中間鍵取得方法は、前記第一個別情報生成方法と対となる第一個別中間鍵群取得方法を含み、前記鍵発行センタは、予め与えられる期間鍵及び前記期間鍵に対応付けられた前記第一システム秘密変数群及び前記期間鍵に対応付けられた期間識別子の組を一種類以上格納する期間情報格納部と、を備え、前記受信装置の前記個別鍵格納部のそれぞれは、前記期間鍵を基に、前記第一個別中間鍵群が暗号化されることにより生成された暗号化第一個別中間鍵群及び前記期間鍵に対応付けられた前記期間識別子の組を一種類以上格納しており、前記第一個別情報生成方法は、前記期間情報格納部の中から、一組の前記期間鍵及び前記第一システム秘密変数群及び前記期間識別子を選択し、各々の前記個別鍵を基に、前記期間鍵を暗号化し、複数の暗号化期間鍵を生成し、前記個別情報群は、前記複数の暗号化期間鍵を結合した暗号化期間鍵群及び前記期間識別子からなる第一個別情報を含み、前記第一個別中間鍵群取得方法は、前記個別鍵に基づき、前記第一個別情報に含まれる前記複数の暗号化期間鍵のいずれか一つの前記暗号化期間鍵を復号化し、前記期間鍵を取得し、前記個別鍵格納部に含まれる一以上の前記暗号化第一個別中間鍵群の中から、前記期間識別子に対応付けられた前記暗号化第一個別中間鍵群を一つ選択し、前記期間鍵に基づき、前記暗号化第一個別中間鍵群を復号化することによって、前記第一個別中間鍵群を取得する方法であることを特徴とする。
請求項１２における発明は、請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、複数の前記個別情報生成方法は、第二個別情報生成方法を含み、複数の前記個別中間鍵取得方法は、前記第二個別情報生成方法と対となる第二個別中間鍵群取得方法を含み、前記第二個別情報生成方法は、各々の前記個別鍵に対して、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つを選定し、各々の前記個別鍵に基づき、選定した前記第二システム秘密鍵を暗号化し、複数の暗号化第二システム秘密鍵を生成し、前記個別情報群は、前記複数の暗号化第二システム秘密鍵を結合した暗号化第二システム秘密鍵群を含む第二個別情報を含み、前記第二個別中間鍵群取得方法は、前記第二個別情報に含まれる前記複数の暗号化第二システム秘密鍵の中から、前記個別鍵に対応する前記暗号化第二システム秘密鍵を一つ選定し、前記個別鍵に基づき、選定した前記暗号化第二システム秘密鍵を復号化することによって、前記第二システム秘密鍵を取得し、その前記第二システム秘密鍵を前記第二個別中間鍵群とする方法であることを特徴とする。
請求項１３における発明は、請求項２から請求項１２のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記個別中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項１４における発明は、請求項２から請求項１３のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記時変変数生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項１５における発明は、請求項２から請求項１４のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記サーバ共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項１６における発明は、請求項２から請求項１５のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項１７における発明は、請求項４から請求項１６のいずれか１項に記載の鍵配信システムであって、前記第二システム秘密鍵群は、１０個の第二システム秘密鍵から成ることを特徴とする。
請求項１８における発明は、共有鍵を配信する鍵配信システムであって、前記鍵配信システムは、前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、さらに、複数のシステム秘密変数群のいずれかの前記システム秘密変数群及び個別中間鍵生成式に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群が予め与えられており、前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、前記サーバは、前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、予め与えられた前記複数のシステム秘密変数群を格納するシステム秘密変数群格納部と、前記複数のシステム秘密変数群の各々の前記システム秘密変数群及び前記共有鍵を基に、複数の前記共通情報を生成する共通情報生成部と、前記複数の共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、前記共通情報生成部は、共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、前記第一共通情報生成方法は、一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、前記受信装置は、前記複数の共通情報を受信する共通情報受信部と、前記第一共通情報生成方法の対応する前記個別中間鍵群を格納する個別中間鍵群格納部と、前記共通情報生成部に対応する共有鍵取得部と、を備え、前記共有鍵取得部は、第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、前記第一共有鍵取得方法は、前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項１９における発明は、共有鍵を配信する鍵配信システムであって、前記鍵配信システムは、前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、前記受信装置は、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、前記サーバは、前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、予め与えられた一以上のシステム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するシステム秘密変数群格納部と、前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成部と、複数の前記共通情報生成部から出力された複数の前記共通情報の中から一つを選択する共通情報選択部と、前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、前記複数の共通情報生成部は、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、前記受信装置は、前記共通情報を受信する共通情報受信部と、複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得部と、複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、前記複数の共有鍵取得部の中から一つを選択し、前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とする。
請求項２０における発明は、共有鍵を配信するサーバと、前記共有鍵を受信する複数の受信装置と、を備える鍵配信システムにおける受信装置であって、前記受信装置は、外部から共通情報を受信する共通情報受信部と、複数の共有鍵取得方法の各々に対応する個別中間鍵群から成る個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、複数の前記共有鍵取得方法に対応する複数の共有鍵取得部と、複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる共通情報識別子に基づき、前記共有鍵取得部を一つ選択し、前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した前記共有鍵取得方法及び前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とする。
請求項２１における発明は、請求項２０に記載の受信装置であり、複数の前記共有鍵取得方法は、第一共有鍵取得方法を含み、前記個別中間鍵群集合は、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記共通情報は、時変変数群及び暗号化共有鍵からなる第一共通情報を含み、前記第一共有鍵取得方法は、前記第一共通情報に含まれる前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項２２における発明は、請求項２０または請求項２１に記載の受信装置であって、複数の前記共有鍵取得方法は、第二共有鍵取得方法を含み、前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、前記共通情報は、前記複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵を暗号化することで生成された一以上の暗号化共有鍵を含む暗号化共有鍵群からなる第二共通情報を含み、前記第二共有鍵取得方法は、前記共通第二共通情報に含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項２３における発明は、請求項２２に記載の受信装置であって、前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする。
請求項２４における発明は、請求項２０から請求項２３のいずれか１項に記載の受信装置であって、前記鍵配信システムは、さらに、前記通信路を介して前記受信装置のそれぞれとサーバに接続され、個別情報群を配信する鍵発行センタと、を備え、前記受信装置は、予め与えられた個別鍵を格納する個別鍵格納部と、外部から前記個別情報群を受信する個別情報群受信部と、複数の個別中間鍵取得方法に対応する複数の個別中間鍵群取得部と、を備え、前記個別情報受信部は、受信した前記個別情報群に含まれる個別情報識別子に基づき、複数の前記個別中間鍵群取得部のそれぞれへ、前記個別情報群に含まれ前記個別情報識別子に対応する前記個別情報を出力し、前記個別中間鍵取得部は、前記個別情報識別子に対応した前記個別中間鍵取得方法を使用して、前記個別情報及び前記個別鍵に基づき、前記個別中間鍵群を取得することを特徴とする。
請求項２５における発明は、請求項２１から請求項２４のいずれか１項に記載の受信装置であって、複数の前記個別中間鍵取得方法は、第一個別中間鍵群取得方法を含み、前記受信装置の前記個別鍵格納部のそれぞれは、期間鍵を基に、第一個別中間鍵群を暗号化することにより生成される暗号化第一個別中間鍵群及び前記期間鍵に対応付けられた期間識別子の組を一種類以上格納しており、前記個別情報群は、それぞれの前記個別鍵を基に前記期間鍵を暗号化して生成された複数の暗号化期間鍵を含む暗号化期間鍵群及び前記期間識別子からなる第一個別情報を含み、前記第一個別中間鍵群取得方法は、前記個別鍵に基づき、前記第一個別情報に含まれる前記複数の暗号化期間鍵のいずれか一つの前記暗号化期間鍵を復号化し、前記期間鍵を取得し、前記個別鍵格納部に含まれる一以上の前記暗号化第一個別中間鍵群の中から、前記期間識別子に対応付けられた前記暗号化第一個別中間鍵群を一つ選択し、前記期間鍵に基づき、前記暗号化第一個別中間鍵群を復号化することによって、前記第一個別中間鍵群を取得する方法であることを特徴とする。
請求項２６における発明は、請求項２２から請求項２５のいずれか１項に記載の受信装置であって、複数の前記個別中間鍵取得方法は、第二個別中間鍵群取得方法を含み、前記個別情報群は、それぞれの前記個別鍵を基に、前記第二システム秘密鍵のいずれかを暗号化することによって生成された複数の暗号化第二システム秘密鍵からなる暗号化第二システム秘密鍵群を含む第二個別情報を含み、前記第二個別中間鍵群取得方法は、前記第二個別情報に含まれる前記複数の暗号化第二システム秘密鍵の中から、前記個別鍵に対応する前記暗号化第二システム秘密鍵を一つ選定し、前記個別鍵に基づき、選定した前記暗号化第二システム秘密鍵を復号化することによって、前記第二システム秘密鍵を取得し、その前記第二システム秘密鍵を前記第二個別中間鍵群とする方法であることを特徴とする。
請求項２７における発明は、請求項２１から請求項２６のいずれか１項に記載の受信装置であって、前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項２８における発明は、共有鍵を配信するサーバと、前記共有鍵を受信する複数の受信装置と、を備える鍵配信システムにおける受信装置であって、前記受信装置は、複数の共通情報を受信する共通情報受信部と、第一共有鍵取得方法に対応する個別中間鍵群を格納する個別中間鍵群格納部と、前記第一共有鍵取得方法に対応する共有鍵取得部と、を備え、前記共有鍵取得部は、前記第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、前記第一共有鍵取得方法は、前記共通情報に含まれる時変変数群及び第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項２９における発明は、共有鍵を配信するサーバと、通信路を介して接続され、前記共有鍵を受信する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、外部から共通情報を受信するステップと、複数の共有鍵取得方法の各々に対応する個別中間鍵群から成る個別中間鍵群集合を格納するステップと、複数の前記共有鍵取得方法に対応する複数の共有鍵取得ステップと、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる共通情報識別子に基づき、前記共有鍵取得部を一つ選択するステップと、をコンピュータに実行させ、前記共有鍵取得ステップは、前記共通情報識別子に対応した前記共有鍵取得方法及び前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とする。
請求項３０における発明は、請求項２９に記載のプログラムであって、複数の前記共有鍵取得方法は、第一共有鍵取得方法を含み、前記個別中間鍵群集合は、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記プログラムのそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記共通情報は、時変変数群及び共通中間鍵を基に前記共有鍵を暗号化することにより生成される暗号化共有鍵からなる第一共通情報を含み、前記第一共有鍵取得方法は、前記第一共通情報に含まれる時変変数群、及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項３１における発明は、請求項２９または請求項３０に記載のプログラムであって、複数の前記共有鍵取得方法は、第二共有鍵取得方法を含み、前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、前記共通情報は、前記複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵を基に前記共有鍵を暗号化することにより生成される複数の暗号化共有鍵からなる暗号化共有鍵群を含む第二共通情報を含み、前記第二共有鍵取得方法は、前記共通第二共通情報に含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項３２における発明は、請求項３１に記載のプログラムであって、前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする。
請求項３３における発明は、請求項３０から請求項３２のいずれか１項に記載のプログラムであって、前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする。
請求項３４における発明は、共有鍵を配信するサーバと、通信路を介して接続され、前記共有鍵を受信する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、複数の共通情報を受信するステップと、第一共通情報生成方法に対応する個別中間鍵群を格納するステップと、前記共通情報生成部に対応する共有鍵取得ステップと、をコンピュータに実行させ、前記共有鍵取得ステップは、第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、前記第一共有鍵取得方法は、前記共通情報に含まれる時変変数群、及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項３５における発明は、請求項２９に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項３６における発明は、請求項３０に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項３７における発明は、請求項３１に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項３８における発明は、請求項３２に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項３９における発明は、請求項３３に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項４０における発明は、請求項３４に記載のプログラムを記録した媒体であることを特徴とする。
請求項４１における発明は、共有鍵を配信する鍵配信方法であって、前記鍵配信方法は、前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信する鍵配信ステップと、前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の鍵受信ステップと、から構成され、前記鍵受信ステップには、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、前記鍵配信ステップは、前記共有鍵を格納するステップと、予め与えられた一以上のシステム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するステップと、前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成ステップと、複数の前記共通情報生成ステップの中から一つを選択するステップと、前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信するステップと、を含み、前記複数の共通情報生成ステップは、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、前記鍵受信ステップは、前記共通情報を受信するステップと、複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納するステップと、複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得ステップと、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、複数の前記共有鍵取得ステップの中から一つを選択するステップと、を含み、前記共有鍵取得ステップは、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とする。
請求項４２における発明は、請求項４１に記載の鍵配信方法であって、複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記鍵配信ステップには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記鍵受信ステップのそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記第一共通情報生成方法は、一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成する方法であり、前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含み、前記第一共有鍵取得方法は、前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項４３における発明は、請求項４２に記載の鍵配信方法であって、前記鍵配信ステップは、前記複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、前記鍵受信ステップは、予め与えられた前記個別中間鍵群集合を格納するステップと、を含み、複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上の共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記鍵受信ステップのそれぞれには、前記共通中間鍵生成式が予め与えられており、前記第一共通情報生成方法は、一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一個別中間鍵群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成する方法であり、前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含み、前記第一共有鍵取得方法は、前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項４４における発明は、請求項４１から請求項４３のいずれか１項に記載の鍵配信方法であって、複数の前記共通情報生成方法は、第二共通情報生成方法を含み、複数の前記共有鍵取得方法は、前記第二共通情報生成方法と対となる第二共有鍵取得方法を含み、前記システム秘密変数群集合は、複数の第二システム秘密鍵から成る第二システム秘密鍵群を含み、前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、前記第二共通情報生成方法は、前記第二システム秘密鍵群に含まれる一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成する方法であり、前記鍵更新データは、前記暗号化共有鍵群を含み、前記第二共有鍵取得方法は、前記鍵更新データに含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする。
請求項４５における発明は、請求項４４に記載の鍵配信方法であって、前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする。
本発明の鍵配信システムによれば、攻撃者によって、受信装置に埋め込まれている個別鍵を不正取得され、その個別鍵を基に得られる中間鍵を埋め込んだ不正な受信装置が作成されたとしても、その中間鍵には、どの個別鍵から生成されたかを示す情報を含んでいるため、不正な受信装置に埋め込まれている中間鍵を調査することによって、漏洩元の受信装置を追跡することが可能となる。
また、その中間鍵は複数の個別中間鍵から構成されるようにしたので、万が一、いずれかの個別中間鍵の個別情報が偽造されたとしても、残りの個別中間鍵を用いて、漏洩元の受信装置が特定出来るようになったため、追跡可能性が増し、安全性が向上する。
以下本発明に係る鍵配信システムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
本発明に係る一つの実施の形態としての鍵配信システム１について説明する。最初に、図１を用いて本実施形態の概要を説明する。
図１において、通信路１０は、後述する鍵発行センタ１１とサーバ１２と複数の受信装置１３ａ〜１３ｎとが接続されている通信路であり、インターネットや放送網などのネットワークで実現されている。鍵発行センタ１１は共有鍵ＳＫを受信装置へ配信するのに必要な情報であるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳをサーバ１２へ、共有鍵ＳＫを取得するために必要な個別情報群ＥＭＭＧを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。サーバ１２は、共有鍵ＳＫ及びシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを基に生成された共通情報ＥＣＭを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。複数の受信装置１３ａ〜１３ｎは、個別情報群ＥＭＭＧ及び共通情報ＥＣＭを基に、共通鍵ＳＫを取得し、その共通鍵ＳＫを外部へ出力する。ここで、鍵発行センタ１１と受信装置１３ａ〜１３ｎの全ての組には、予め各組が共有している一つの個別鍵が与えられているとし、例えば鍵発行センタ１１と受信装置１３ａは個別鍵ＩＫａを、鍵発行センタ１１と受信装置１３ｂは個別鍵ＩＫｂを、・・・、鍵発行センタ１１と受信装置１３ｎは個別鍵ＩＫｎを予め共有しているとする。
ここでは、各構成要素の動作についてもう少し詳細に説明する。まず、各受信装置１３ａ〜１３ｎへ、各々異なる第一個別中間鍵群ＭＫIＧａ〜ＭＫＧIｎ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎを配布する方法について説明する。初めに、鍵発行センタ１１は、システム秘密変数群集合ＳＰＧＳを生成し、そのシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳをサーバ１２へ向けて送信する。また、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎ及び個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎを基に、受信装置が第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群を取得するために必要な個別情報群ＥＭＭＧを生成し、複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。個別情報群ＥＭＭＧを受信した受信装置１３ａは、予め与えられている個別鍵ＩＫａを用いて、受信装置１３ａに対応付けられた第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを取得する。受信装置１３ａ以外の受信装置１３ｂ〜１３ｎの場合も同様に、各受信装置が持つ個別鍵を用いて、各受信装置に対応付けられた第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群を取得する。このようにして、各受信装置１３ａ〜１３ｎが各々異なる第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎを保持することが出来る。
次に、サーバ１２が共有鍵ＳＫを更新する場合の動作について説明する。まず、サーバ１２は、予め与えられた条件に従って、システム秘密変数群集合ＳＰＧＳを基に、第一共通情報ＥＣＭＩもしくは第二共通情報ＥＣＭIIのいずれかを生成し、その第一共通情報ＥＣＭＩもしくは第二共通情報ＥＣＭII及びそのどちらかかを識別する共通情報識別子を含む共通情報ＥＣＭとして複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ向けて配信する。複数の受信装置１３ａ〜１３ｎは、共通情報ＥＣＭを受信し、その共通情報ＥＣＭに含まれる共通情報識別子を基に、共通情報ＥＣＭに含まれているのが第一共通情報ＥＣＭＩか第二共通情報ＥＣＭIIかを判断する。それが第一共通情報ＥＣＭＩの場合、第一個別中間鍵群と第一共通情報ＥＣＭＩを用いて、共有鍵ＳＫを取得する。一方、第二共通情報ＥＣＭIIの場合、第二個別中間鍵群と第二共通情報ＥＣＭIIを用いて、共有鍵ＳＫを取得する。このようにして、受信装置１３ａ〜１３ｎの共有鍵ＳＫを更新する。
なお、本実施形態である鍵配信システム１では、鍵発行センタ１１がある特定の個別鍵を持つ受信装置を無効化し、共有鍵ＳＫを取得出来ないようにすることも可能となる。これは、鍵発行センタ１１において、システム秘密変数群集合ＳＰＧＳ及び第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群を更新する際に、無効化したい受信装置に対しては第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群を取得出来ないように、無効化したい受信装置の保持する個別鍵を用いないようにすることで実現可能である。
以上が、本実施形態の概要である。以下に、本発明の鍵配信システムの一実施形態である鍵配信システム１の詳細について説明を行う。これらの構成要素について詳細に説明する。
＜鍵配信システム１の構成＞
鍵配信システム１は、図１に示すように、通信路１０と、鍵発行センタ１１と、サーバ１２と、複数の受信装置１３ａ〜１３ｎから構成される。
鍵発行センタ１１は共有鍵ＳＫを受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信するのに必要な情報であるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳをサーバ１２へ、サーバ１２から共有鍵ＳＫを受信するのに必要な個別情報群ＥＭＭＧを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。サーバ１２は、共有鍵ＳＫを生成し、その共有鍵ＳＫ及びシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを基に共通情報ＥＣＭを生成し、その共通情報ＥＣＭを複数の受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信する。受信装置１３ａ〜１３ｎは、個別情報群ＥＭＭＧ及び共通情報ＥＣＭを基に、共有鍵ＳＫを取得し、外部へ出力する。
以下に、これらの構成要素について詳細に説明する。まず、通信路１０の構成について述べ、続いて鍵発行センタ１１及びサーバ１２及び受信装置１３ａ〜１３ｎの構成と動作について図を用いて説明する。
＜通信路１０の構成＞
通信路は、例えば、インターネット、電話回線、専用線、放送網等のようなネットワークである。
＜鍵発行センタ１１の構成＞
鍵発行センタ１１は、図２に示すように、第一制御部１１１、第一個別情報生成部１１２、受信装置対応情報格納部１１３、第二個別情報生成部１１４、システム秘密変数群集合送信部１１５、個別情報群配信部１１６、から構成される。
（１）第一制御部１１１
第一制御部１１１は、予め与えられる個別情報更新条件を満たした場合、もしくは、鍵発行センタ１３が動作開始した場合、第一個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭＩを第一個別情報生成部１１２へ出力し、第二個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIを第二個別情報生成部１１４へ出力する。例えば、個別情報更新条件は”ある一定期間毎（例：１日、１年）”や”外部からある信号を受信した場合”などがあり、個別情報更新条件が”ある一定期間毎（例：１日、１年）”の場合、第一制御部１１１がカウンタなどを備えるなどにより実現可能であり、個別情報更新条件が”外部からある信号を受信した場合”の場合、第一制御部１１１が外部信号を受信する受信部を備えるなどにより実現可能である。
（２）第一個別情報生成部１１２
第一個別情報生成部１１２は、図３に示すように、期間選択部１１２１と、期間情報格納部１１２２と、期間鍵暗号化部１１２３と、から構成される。
（２−１）期間選択部１１２１
期間選択部１１２１は、第一制御部１１１から第一個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭＩを受信した場合、図４で示すような、未使用フラグ（ＦＬＡＧ＿１〜ＦＬＡＧ＿ｋ）、期間識別子（ＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋ）及び期間鍵（ＰＫ＿１〜ＰＫ＿ｋ）及び第一システム秘密変数群（ＳＰＧＩ＿１〜ＳＰＧＩ〜ｋ）のｋ組｛（ＦＬＡＧ＿１、ＰＩＤ＿１，ＰＫ＿１，ＳＰＧＩ＿１）、（ＦＬＡＧ＿２、ＰＩＤ＿２，ＰＫ＿２，ＳＰＧＩ＿２）、・・・、（ＦＬＡＧ＿ｋ、ＰＩＤ＿ｋ，ＰＫ＿ｋ，ＳＰＧＩ＿ｋ）｝を格納している期間情報格納部１１２２にアクセスする。そして、そのｋ組の中から、未使用フラグが”１”のものを１組を選択する。そして、選択した組の未使用フラグを”０”に設定する。未使用フラグが”１”のものの中から１組を選択する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムに１組を選択する方法などがある。乱数を生成する方法については、非特許文献３が詳しい。以後、期間選択部１１２１で選択された組のそれぞれの値を、未使用フラグＦＬＡＧ＿ｉ、期間識別子ＰＩＤ＿ｉ、期間鍵ＰＫ＿ｉ、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿ｉとする。ここで、未使用フラグＦＬＡＧ＿ｉは未使用フラグＦＬＡＧ＿１〜ＦＬＡＧ＿ｋのいずれかであり、期間識別子ＰＩＤ＿ｉは期間識別子ＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋのいずれかであり、期間鍵ＰＫ＿ｉは期間鍵ＰＫ＿１〜ＰＫ＿ｋのいずれかであり、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿ｉは第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿１〜ＳＰＧＩ＿ｋのいずれかであるとする。次に、選択された第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿ｉを、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩとしてシステム秘密変数群集合送信部１１５へ出力する。そして、最後に、選択された期間識別子ＰＩＤ＿ｉ及び期間鍵ＰＫ＿ｉを期間鍵暗号化部１１２３へ出力する。
（２−２）期間情報格納部１１２２
期間情報格納部１１２２は、図４で示すように、予め与えられる、未使用フラグ及び期間識別子及び期間鍵及び第一システム秘密変数群のｋ組｛（ＦＬＡＧ＿１、ＰＩＤ＿１，ＰＫ＿１，ＳＰＧＩ＿１）、（ＦＬＡＧ＿２、ＰＩＤ＿２，ＰＫ＿２，ＳＰＧＩ＿２）、・・・、（ＦＬＡＧ＿ｋ、ＰＩＤ＿ｋ，ＰＫ＿ｋ，ＳＰＧＩ＿ｋ）｝を格納しているものである。例えば、図４においては、期間識別子ＰＩＤ＿１に対応して、期間鍵ＰＫ＿１及び第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿１及び未使用フラグＦＬＡＧ＿１を保持し、期間識別子ＰＩＤ＿２に対応して、期間鍵ＰＫ＿２及び第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿２及び未使用フラグＦＬＡＧ＿２を保持し、期間識別子ＰＩＤ＿ｋに対応して、期間鍵ＰＫ＿ｋ及び第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿ｋ及び未使用フラグＦＬＡＧ＿ｋを保持している状態を表している。ここで、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿１は、図５のように、５つの第一システム秘密変数（ｓ＿１、ｔ＿１、ｕ＿１、ｖ＿１、ｃ＿１）から構成されており、また、他の第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿２〜ＳＰＧＩ＿ｋも、それぞれ５つの第一システム秘密変数（ｓ＿２、ｔ＿２、ｕ＿２、ｖ＿２、ｃ＿２〜ｓ＿ｋ、ｔ＿ｋ、ｕ＿ｋ、ｖ＿ｋ、ｃ＿ｋ）から構成されている。さらに、第一システム秘密変数は、予め第一システム秘密変数生成式”ｓ＿１＊ｔ＿１＝ｕ＿１＊ｖ＿１ ｍｏｄ Ｎ”、”ｓ＿２＊ｔ＿２＝ｕ＿２＊ｖ＿２ ｍｏｄ Ｎ”、・・・、”ｓ＿ｋ＊ｔ＿ｋ＝ｕ＿ｋ＊ｖ＿ｋ ｍｏｄ Ｎ”を満たすように与えられているものとする。例えば、５つの第一システム秘密変数及びモジュラスＮは、例えば１２８ビットの自然数であり、ここでのモジュラスＮの値は、後述する時変変数群生成部１２５１、共通中間鍵取得部１２５２、第一共有鍵取得部１３０８ａに予め共通の値として与えられているモジュラスＮと同じ値であり、例えば２＾｛１２８｝などである。また、”ｍｏｄ Ｎ”は剰余演算のことであり、”＾”はべき乗演算のことであり、例えば２＾｛４｝は１６を意味し、以後同じ意味で用いる。なお、第一システム秘密変数群（例：ＳＰＧＩ＿１）の作成方法としては、４つの第一システム秘密変数（例：ｓ＿１、ｔ＿１、ｕ＿１、ｃ＿１）を乱数として生成し、そのうち３つの第一システム秘密変数（例：ｓ＿１、ｔ＿１、ｕ＿１）を第一システム秘密変数生成式”ｓ＿１＊ｔ＿１＝ｕ＿１＊ｖ＿１ ｍｏｄ Ｎ”に代入することで、残りの一つの第一システム秘密変数（例：ｖ＿１）を求める方法などがある。また、未使用フラグＦＬＡＧ＿１〜ＦＬＡＧ＿ｋのそれぞれは、”０”もしくは”１”で構成されており、例えば自然数などである。なお、鍵発行センタ１１が動作開始する際には、未使用フラグＦＬＡＧ＿１〜ＦＬＡＧ＿ｋは全て”１”であるとする。また、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎは、それぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎ毎に対応づけられたユニークな識別子であり、例えばそれぞれ異なる自然数である。さらに、期間鍵ＰＫ＿１〜ＰＫ＿ｋのそれぞれは、例えば、非特許文献２に記載のＤＥＳ暗号方式の鍵などであり、乱数などを用いて作成される。また、期間識別子ＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋはそれぞれ異なる値をとり、例えば、それぞれ異なる自然数などである。
（２−３）期間鍵暗号化部１１２３
期間鍵暗号化部１１２３は、第一システム秘密変数群選択部から期間識別子ＰＩＤ＿ｉ及び期間鍵ＰＫ＿ｉを受信した場合、受信装置対応情報格納部１１３にアクセスして、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎを全て取得する。そして、まず受信装置識別子ＡＩＤａに対して、対応している個別鍵ＩＫａに基づいて期間鍵ＰＫ＿ｉの暗号化を行い、その暗号文を暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ，ＰＫ＿ｉ）とし、受信装置識別子ＡＩＤａに対応付ける。そして、他の受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎに対しても同様に、対応している個別鍵に基づいて期間鍵の暗号化を行い、その暗号文Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＰＫ＿ｉ）、・・・、Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＰＫ＿ｉ）を暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫｂ、・・・、ＥＮＣＰＫｎとし、それぞれの受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎに対応付ける。そして、図６で示すような、期間識別子ＰＩＤ＿ｉ及び装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａ〜ＥＮＣＰＫｎから構成される第一個別情報ＥＭＭＩ＝ＰＩＤ＿ｉ｜｜｛ＡＩＤａ，ＥＮＣＰＫａ｝｜｜｛ＡＩＤｂ，ＥＮＣＰＫｂ｝・・・｜｜｛ＡＩＤｎ，ＥＮＣＰＫｎ｝｝を作成し、その第一個別情報ＥＭＭＩを、個別情報群配信部１１６に出力する。ここで期間鍵を暗号化するのに使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、非特許文献２に記載のＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置１３ａ〜１３ｎの第一個別中間鍵群取得部１３０２ａで暗号化期間鍵を復号化する際に用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。
（３）受信装置対応情報格納部１１３
受信装置対応情報格納部１１３は、図７で示すように、複数の受信装置１３ａ〜１３ｎを識別する受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎと、その各受信装置１３ａ〜１３ｎに予め与えられている個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎを格納するものである。例えば、図７においては、受信装置識別子ＡＩＤａに対応づけられている受信装置１３ａは個別鍵ＩＫａを保持し、受信装置識別子ＡＩＤｂに対応づけられている受信装置１３ｂは個別鍵ＩＫｂを保持し、受信装置識別子ＡＩＤｎに対応づけられている受信装置１３ｎは個別鍵ＩＫｎを保持している状態を表している。受信装置対応情報格納部１１３へは、第一個別情報生成部１１２内の期間鍵暗号化部１１２３及び第二個別情報生成部１１４内の第二個別中間鍵群暗号化部１１４２からアクセス可能である。
（４）第二個別情報生成部１１４
第二個別情報生成部１１４は、図８に示すように、第二システム秘密鍵生成部１１４１と、第二個別中間鍵群暗号化部１１４２と、から構成される。
（４−１）第二システム秘密鍵生成部１１４１
第二システム秘密鍵生成部１１４１は、第一制御部１１１から第二個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIを受信した場合、６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を生成する。６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を生成する方法としては、例えば、ランダムに生成する方法などがあり、具体的には、例えば乱数を用いることにより実現出来る。乱数を生成する方法については、非特許文献３が詳しい。そして、図９で示すような、６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６から成る第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを作成し、システム秘密変数群集合送信部１１５及び第二個別中間鍵群暗号化部１１４２へ出力する。
（４−２）第二個別中間鍵群暗号化部１１４２
第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、第二システム秘密鍵生成部１１４１から第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを受信した場合、受信装置対応情報格納部１１３にアクセスして、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎを全て取得する。そして、まず受信装置識別子ＡＩＤａに対して、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIに含まれる６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６の中から１つの秘密第二鍵を選択する。この１つの第二システム秘密鍵の選択方法は、例えば、ランダムに選択する方法などがあり、これは乱数を用いることによって実現出来る。ここでは、例として、受信装置識別子ＡＩＤａに対して選択した鍵を、第二システム秘密鍵ｋ１とすると、図１０で示すように、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａは第二システム秘密鍵ｋ１となる。そして、対応している個別鍵ＩＫａに基づいて第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａの暗号化を行い、その暗号文を暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ，ＭＫIIＧａ）とし、受信装置識別子ＡＩＤａに対応付ける。そして、他の受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎに対しても同様に、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIの中の６つの第二システム秘密鍵の中から一つの第二システム秘密鍵を選択し、その第二システム秘密鍵を第二個別中間鍵群とし、対応している個別鍵に基づいて第二個別中間鍵群の暗号化を行い、その暗号文Ｅｎｃ（ＩＫｂ，ＭＫIIＧｂ）、・・・、Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＭＫIIＧｎ）を暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧｂ、・・・、ＥＮＣＭＫIIＧｎとし、それぞれの受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎに対応付ける。そして、図１１で示すような、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａ〜ＥＮＣＭＫIIＧｎから構成される第二個別情報ＥＭＭII＝｛ＡＩＤａ，ＥＮＣＭＫIIＧａ｝｜｜｛ＡＩＤｂ，ＥＮＣＭＫIIＧｂ｝・・・｜｜｛ＡＩＤｎ，ＥＮＣＭＫIIＧｎ｝｝を作成し、その第二個別情報ＥＭＭIIを、個別情報群配信部１１６に出力する。ここで第二個別中間鍵群を暗号化するのに使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、非特許文献２に記載のＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置１３ａ〜１３ｎの第二個別中間鍵群取得部１３０３ａで暗号化第二個別中間鍵群を復号化する際に用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。
（５）システム秘密変数群集合送信部１１５
システム秘密変数群集合送信部１１５は、第一個別情報生成部１１２の第一システム秘密変数群選択部１１２１から第一システム秘密変数群ＳＰＧＩを受信し、また、第二個別情報生成部１１４の第二システム秘密鍵生成部１１４１から第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを受信した場合、図１２で示すような、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及びその第一システム秘密変数群ＳＰＧＩに対応するシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤＩと、第二システム秘密変数群ＳＰＧII及びその第二システム秘密変数群ＳＰＧIIに対応するシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤIIと、から構成されるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを生成する。そして、そのシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを、サーバ１２へ向けて送信する。ここで、システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤＩとシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤIIは、例えば、それぞれ異なる自然数である。なお、システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤＩとシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤIIは、それぞれ第一システム秘密変数群ＳＰＧＩと第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを区別するために用いるが、予め鍵発行センタ１１とサーバ１２において、送受信データにおける第一システム秘密変数群ＳＰＧＩと第二システム秘密変数群ＳＰＧIIのビット位置などの情報が共有されている場合、システム秘密変数群集合ＳＰＧＳにおいてシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤＩとシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤIIはなくても良い。
（６）個別情報群配信部１１６
個別情報群配信部１１６は、第一個別情報生成部１１２の期間鍵暗号化部１１２３から第一個別情報ＥＭＭＩを受信し、そして、第二個別情報生成部１１４の第二個別中間鍵群暗号化部１１４２から第二個別情報ＥＭＭIIを受信した場合、図１３で示すような、第一個別情報ＥＭＭＩ及びその第一個別情報ＥＭＭＩに対応する個別情報識別子ＥＭＭＩＤＩと第二個別情報ＥＭＭII及びその第二個別情報ＥＭＭIIに対応する個別情報識別子ＥＭＭＩＤIIから構成される個別情報群ＥＭＭＧを生成する。そして、その個別情報群ＥＭＭＧを、受信装置１３ａ〜１３ｎへ向けて配信する。ここで、個別情報識別子ＥＭＭＩＤＩと個別情報識別子ＥＭＭＩＤIIは、例えば、それぞれ異なる自然数である。なお、個別情報識別子ＥＭＭＩＤＩと個別情報識別子ＥＭＭＩＤIIは、それぞれ第一個別情報ＥＭＭＩと第二個別情報ＥＭＭIIを区別するために用いるが、予め鍵発行センタ１１と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、送受信データにおける第一個別情報ＥＭＭＩと第二個別情報ＥＭＭIIのビット位置などの情報が共有されている場合、個別情報群ＥＭＭＧにおいて個別情報識別子ＥＭＭＩＤＩと個別情報識別子ＥＭＭＩＤIIはなくてもよい。
＜鍵発行センタ１１の動作＞
以上で、鍵発行センタ１１の構成について説明を行ったが、ここでは鍵発行センタ１１の動作について説明する。ここでは、予め与えられた個別情報更新条件を満たしている場合、もしくは、鍵発行センタ１１が動作開始した場合などに、共有鍵を配布、受信するのに必要な鍵情報をサーバ１２及び複数の受信装置１３ａ〜１３ｎに配信するときの動作について図１４に示すフローチャートを用いて説明する。また、第一個別情報生成部１１２が第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第一個別情報ＥＭＭＩを生成するときの動作の詳細について図１５に示すフローチャートを用いて説明する。最後に、第二個別情報生成部１１４が第二システム秘密変数群ＳＰＧII及び第二個別情報ＥＭＭIIを生成するときの動作の詳細について図１６に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ１１による鍵情報配信時の動作≫
第一制御部１１１は、第一個別情報生成部１１２へ第一個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭＩを出力し、第二個別情報生成部１１４へ第二個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIを出力する。（Ｓ１１０１）
第一個別情報生成部１１２は、図１５で示すようなフローチャート（下記で詳細を説明）に従って、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第一個別情報ＥＭＭＩを生成し、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩをシステム秘密変数群集合送信部１１５へ出力し、第一個別情報ＥＭＭＩを個別情報群配信部１１６へ出力する。（Ｓ１１０２）
第二個別情報生成部１１４は、図１６で示すようなフローチャート（下記で詳細を説明）に従って、第二システム秘密変数群ＳＰＧII及び第二個別情報ＥＭＭIIを生成し、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIをシステム秘密変数群集合送信部１１５へ出力し、第二個別情報ＥＭＭIIを個別情報群配信部１１６へ出力する。（Ｓ１１０３）
第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを受信したシステム秘密変数群集合送信部１１５は、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIからなるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを生成し、そのシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳをサーバ１２へ送信する。（Ｓ１１０４）
第一個別情報ＥＭＭＩ及び第二個別情報ＥＭＭIIを受信した個別情報群配信部１１６は、第一個別情報ＥＭＭＩ及び第二個別情報ＥＭＭIIからなる個別情報群ＥＭＭＧを生成し、その個別情報群ＥＭＭＧを受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信し、終了する。（Ｓ１１０５）
≪第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第一個別情報ＥＭＭＩを生成時の動作（ステップＳ１１０２の詳細説明）≫
第一個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭＩを受信した第一システム秘密変数群選択部１１２１は、期間情報格納部１１２２にアクセスして、未使用フラグが”１”である一組の期間識別子（例：ＰＩＤ＿ｉ）と期間鍵（例：ＰＫ＿ｉ）と第一システム秘密変数群（例：ＳＰＧＩ＿ｉ）を取得する。そして、期間選択部１１２１に格納されている未使用フラグ（例：ＦＬＡＧ＿ｉ）を”０”に設定する。（Ｓ１１０２１）
第一システム秘密変数群選択部１１２１は、第一システム秘密変数群（例：ＳＰＧＩ＿ｉ）を第一システム秘密変数群ＳＰＧＩとしてシステム秘密変数群集合送信部１１５へ出力する。（Ｓ１１０２２）
第一システム秘密変数群選択部１１２１は、期間識別子（例：ＰＩＤ＿ｉ）と期間鍵（例：ＰＫ＿ｉ）を期間鍵暗号化部１１２３へ出力する。（Ｓ１１０２３）
期間識別子（例：ＰＩＤ＿ｉ）と期間鍵（例：ＰＫ＿ｉ）を受信した期間鍵暗号化部１１２３は、受信装置対応情報格納部１１３へアクセスし、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎの全ての組を取得する。（Ｓ１１０２４）
期間鍵暗号化部１１２３は、それぞれの個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎに基づき、期間鍵（例：ＰＫ＿ｉ）の暗号化を行い、暗号化期間鍵（例：ＥＮＣＰＫａ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ、ＰＫ＿ｉ）、・・・、ＥＮＣＰＫｎ＝Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＩＫｎ））を生成する。（Ｓ１１０２５）
それぞれの暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａ〜ＥＮＣＰＫｎに暗号化時に使用した個別鍵に対応する受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎに対応付けて、さらに、期間識別子（例：ＰＩＤ＿ｉ）を加えて、第一個別情報ＥＭＭＩ（例：＝ＰＩＤ＿ｉ｜｜｛ＡＩＤａ、ＥＮＣＰＫａ｝｜｜｛ＡＩＤｂ、ＥＮＣＰＫｂ｝、・・・、｛ＡＩＤｎ、ＥＮＣＰＫｎ｝）を生成する。（Ｓ１１０２６）
期間鍵暗号化部１１２３は、第一個別情報ＥＭＭＩを個別情報群配信部１１６へ出力して、終了する。（Ｓ１１０２７）
≪第二システム秘密変数群ＳＰＧII及び第二個別情報ＥＭＭIIを生成時の動作（ステップＳ１１０３の詳細）≫
第二個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIを受信した第二システム秘密鍵生成部１１４１は、６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を生成する。（Ｓ１１０３１）
第二システム秘密鍵生成部１１４１は、６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６から成る第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを生成する。（Ｓ１１０３２）
第二システム秘密鍵生成部１１４１は、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIをシステム秘密変数群集合送信部１１５及び第二個別中間鍵群暗号化部１１４２へ出力する。（Ｓ１１０３３）
第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを受信した第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、受信装置対応情報格納部１１３にアクセスして、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び個別鍵ＩＫａ〜ＩＫｎを全て取得する。（Ｓ１１０３４）
第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎのそれぞれに対して、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIの中から１つの第二システム秘密鍵を選択し（例：ＭＫIIＧａ＝ｋ１、ＭＫIIＧｂ＝ｋ２、・・・、ＭＫIIＧｎ＝ｋ６）、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎとする。（Ｓ１１０３５）
第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、個別鍵ＩＫａに基づいてそれぞれの第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎの暗号化を行い、その暗号文を暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ，ＭＫIIＧａ）、ＥＮＣＭＫIIＧｂ＝Ｅｎｃ（ＩＫｂ、ＭＫIIＧｂ）、・・・、ＥＮＣＭＫIIＧｎ＝Ｅｎｃ（ＩＫｎ、ＭＫIIＧｎ）とする。（Ｓ１１０３６）
第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａ〜ＥＮＣＭＫIIＧｎから構成される第二個別情報ＥＭＭII＝｛ＡＩＤａ，ＥＮＣＭＫIIＧａ｝｜｜｛ＡＩＤｂ，ＥＮＣＭＫIIＧｂ｝・・・｜｜｛ＡＩＤｎ，ＥＮＣＭＫIIＧｎ｝｝を作成する。（Ｓ１１０３７）。
第二個別中間鍵群暗号化部１１４２は、第二個別情報ＥＭＭIIを、個別情報群配信部１１６に出力する。（Ｓ１１０３８）
以上が、鍵配信システム１の構成要素である鍵発行センタ１１の構成と動作である。続いて、サーバ１２の構成と動作について説明を行う。
＜サーバ１２の構成＞
サーバ１２は、図１７に示すように、システム秘密変数群集合受信部１２１、システム秘密変数群格納部１２２、共有鍵生成部１２３、共通情報生成部選択部１２４、第一共通情報生成部１２５、第二共通情報生成部１２６、共通情報配信部１２７、とから構成される。
（１）システム秘密変数群集合受信部１２１
システム秘密変数群集合受信部１２１が、鍵発行センタ１１からシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを受信した場合、受信したシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳに含まれるシステム秘密変数群識別子であるＳＰＧＩＤＩとＳＰＧＩＤIIに基づき、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを抽出し、図１８で示すようなシステム秘密変数群格納部１２２に格納し、共有鍵生成部１２３へ共有鍵生成要求ＲＥＱＳＫを出力する。
（２）システム秘密変数群格納部１２２
システム秘密変数群格納部１２２は、図１８で示すように第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを格納するものである。システム秘密変数群格納部１２２へは、システム秘密変数群集合受信部１２１及び第一共通情報生成部１２５内の時変変数群生成部１２５１と共通中間鍵取得部１２５２及び第二共通情報生成部１２６内の第二共有鍵暗号化部１２６１からアクセス可能である。
（３）共有鍵生成部１２３
共有鍵生成部１２３は、システム秘密変数群集合受信部１２１から共有鍵生成要求ＲＥＱＳＫを受信した場合、もしくは、予め与えられる共通情報更新条件を満たしている場合、共有鍵ＳＫを生成する。共有鍵ＳＫを生成する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムに生成する方法などがある。乱数を生成する方法については、非特許文献３が詳しい。そして、その共有鍵ＳＫを共通情報生成部選択部１２４へ出力する。例えば、共通情報更新条件が”１秒毎”や”１時間毎”などの場合、共有鍵生成部１２３がカウンタを備えるなどにより実現可能であり、共通情報更新条件が”外部から特定信号を受信した場合”などの場合、共有鍵生成部１２３が外部信号を受信する受信部を備えるなどにより実現可能である。
（４）共通情報生成部選択部１２４
共通情報生成部選択部１２４は、共有鍵生成部１２３から共有鍵ＳＫを受信した場合、第一共通情報生成部１２５か第二共通情報生成部１２６のいずれかを選択し、その選択した第一共通情報生成部１２５の時変変数群生成部１２５１と第一共有鍵暗号化部１２５３、もしくは、第二共通情報生成部１２６の第二共有鍵暗号化部１２６１へ共有鍵ＳＫを出力する。ここで、第一共通情報生成部１２５か第二共通情報生成部１２６のいずれかを選択する方法としては、例えば、外部から与えられるスケジュールデータに基づき選択する方法や、乱数を用いてランダムに選択するなどがある
（５）第一共通情報生成部１２５
第一共通情報生成部１２５は、図１９に示すように、時変変数群生成部１２５１と、共通中間鍵取得部１１５２と、第一共有鍵暗号化部１２５３と、第二制御部１２５４と、から構成される。
（５−１）時変変数群生成部１２５１
時変変数群生成部１２５１は、共通情報生成部選択部１２４から共有鍵ＳＫを受信した場合、４つの乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する。ここで、乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムに生成する方法などがある。また、乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎは、例えば、それぞれ１２８ビットの自然数である。また、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩを取得し、その中から第一システム秘密変数ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、とを抽出する。そして、予め与えられる４つの時変変数生成式”ｒ１＝ｓ＊ｚ＋ｖ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ２＝ｔ＊ｗ＋ｕ＊ｎ Ｎ”、”ｒ３＝ｕ＊ｚ＋ｔ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ４＝ｖ＊ｗ＋ｓ＊ｎ Ｎ”を基に、４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を生成する。その後、生成した時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４から構成される、図２０で示すような時変変数群ＰＲＧを生成し、その時変変数群ＰＲＧを第二制御部１２５４へ出力する。最後に、共通中間鍵取得部１２５２へ向けて乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを出力する。
（５−２）共通中間鍵取得部１２５２
共通中間鍵取得部１２５２は、時変変数群生成部１２５１から乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを受け取った場合、まず、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩを取得し、その中から第一システム秘密変数ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｃを抽出する。その後、共通中間鍵ＳＭＫを、予め与えられるサーバ共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝２＊ｓ＊ｔ＊（ｚ＋ｗ＋ｃ＋ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＊ｓ＊ｎ＊ｚ＋ｔ＊ｖ＊ｍ＊ｗ） ｍｏｄ Ｎ”に基づいて生成し、その生成した共通中間鍵ＳＭＫを第一共有鍵暗号化部１２５３へ出力する。
（５−３）第一共有鍵暗号化部１２５３
第一共有鍵暗号化部１２５３は、第二制御部１２４から共有鍵ＳＫを受信し、さらに、共通中間鍵取得部１２５２から共通中間鍵ＳＭＫを受信した場合、その共通中間鍵ＳＭＫに基づいて、受け取った共有鍵ＳＫの暗号化を行う。ここで共有鍵ＳＫの暗号化に使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置１３ａ〜１３ｎの各第一共有鍵取得部１３０８ａにおいて暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを復号化するのに用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。その後、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを第二制御部１２５４に出力する。
（５−４）第二制御部１２５４
第二制御部１２５４は、時変変数群生成部１２５１から時変変数群ＰＲＧを受信し、また、第一共有鍵暗号化部１２５３から暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを受信した場合、図２１で示すように、第一共通情報ＥＣＭＩであることを示す共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩ及び時変変数群ＰＲＧ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫからなる、第一共通情報ＥＣＭＩを生成する。そして、その第一共通情報ＥＣＭＩを共通情報ＥＣＭとして、共通情報配信部１２７へ出力する。ここで、共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩは、例えば自然数である。なお、共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩは、共通情報ＥＣＭに含まれているデータが第一共通情報ＥＣＭＩか第二共通情報ＥＣＭIIかを区別する際に用いるが、予めサーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、第一共通情報ＥＣＭＩと第二共通情報ＥＣＭIIを送り出すタイミングを共有している場合、共通情報ＥＣＭに第一共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩ及び第二共通情報識別子ＥＣＭＩＤIIがなくても良い。例えば、サーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、ある決められた時刻では第一共通情報ＥＣＭＩを送信し、それ以外では第二共通情報ＥＣＭIIを送信する場合などである。
（６）第二共通情報生成部１２６
第二共通情報生成部１２６、図２２に示すように、第二共有鍵暗号化部１２６１と、第三制御部１２６２と、から構成される。
（６−１）第二共有鍵暗号化部１２６１
第二共有鍵暗号化部１２６１は、第二制御部１２４から共有鍵ＳＫを受信した場合、まず、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを取得し、その中から６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を抽出する。そして、まず第二システム秘密鍵ｋ１を基に、共有鍵ＳＫを暗号化し、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１＝Ｅｎｃ（ｋ１、ＳＫ）を生成する。そして、他の第二システム秘密鍵ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６に対しても、同様に、共有鍵ＳＫを暗号化し、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ２＝Ｅｎｃ（ｋ２、ＳＫ）、・・・、ＥＮＣＳＫ６＝Ｅｎｃ（ｋ６、ＳＫ）を生成する。最後に、図２３で示すような、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＣＳＫ６を連結したものを、暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧとして、第三制御部１２６２に出力する。なお、ここで共有鍵ＳＫの暗号化に使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置１３ａ〜１３ｎの各第二共有鍵取得部１３０９ａにおいて暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧのいずれかの暗号文を復号化するのに用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。
（６−２）第三制御部１２６２
第三制御部１２６２は、第二共有鍵暗号化部１２６１から暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫＧを受信した場合、図２４で示すように、第二共通情報ＥＣＭIIであることを示す共通情報識別子ＥＣＭＩＤII及び暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧからなる、第二共通情報ＥＣＭIIを生成する。そして、その第二共通情報ＥＣＭIIを共通情報ＥＣＭとして、共通情報配信部１２７へ出力する。ここで、共通情報識別子ＥＣＭＩＤIIは、例えば共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩと異なる自然数である。なお、共通情報識別子ＥＣＭＩＤIIは、共通情報ＥＣＭに含まれているデータが第一共通情報ＥＣＭＩか第二共通情報ＥＣＭIIかを区別する際に用いるが、予めサーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、第一共通情報ＥＣＭＩと第二共通情報ＥＣＭIIを送り出すタイミングを共有している場合、共通情報ＥＣＭに第一共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩ及び第二共通情報識別子ＥＣＭＩＤIIがなくても良い。例えば、サーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、ある決められた時刻では第一共通情報ＥＣＭＩを送信し、それ以外では第二共通情報ＥＣＭIIを送信する場合などである。
（７）共通情報配信部１２７
共通情報配信部１２７は、第一共通情報生成部１２５の第二制御部１２５４、もしくは、第二共通情報生成部１２６の第三制御部１２６２、のいずれかから共通情報ＥＣＭを受信した場合、受信装置１３ａ〜１３ｎへその共通情報ＥＣＭを配信する。
＜サーバ１２の動作＞
以上で、サーバ１２の構成について説明を行ったが、ここでサーバ１２の動作について説明する。まず、鍵発行センタ１１から共有鍵ＳＫを配信する際に用いるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを受信した際の動作について図２５に示すフローチャートを用いて説明する。次に、システム秘密変数群集合受信部１２１から共有鍵生成要求ＲＥＱＳＫを受信した場合、もしくは、予め与えられた共有鍵更新条件を満たした場合、サーバ１２が受信装置１３ａ〜１３ｎへ新たな共有鍵ＳＫを配信する際の動作について図２６に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ１１からシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを受信した時の動作≫
システム秘密変数群集合受信部１２１は、受信したシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳの中に含まれるシステム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤＩ〜ＳＰＧＩＤIIを基に、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを抽出する。（Ｓ１２０１）
システム秘密変数群集合受信部１２１は、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第二システム秘密変数群ＳＰＧIIをシステム秘密変数群格納部１２２へ格納し、終了する。（Ｓ１２０２）
≪サーバ１２が受信装置１３ａ〜１３ｎへ、新たな共有鍵ＳＫを配信する時の動作≫
共有鍵生成部１２３は、共有鍵ＳＫを生成し、共通情報生成部選択部１２４へ出力する。（Ｓ１２５１）
共通情報生成部選択部１２４は、第一共通情報生成部１２５か第二共通情報生成部１２６のどちらかを選択し、選択した方へ共有鍵ＳＫを出力する。ここで、第一共通情報生成部１２５を選択した場合、ステップＳ１２５４へ進む。反対に、第二共通情報生成部１２６を選択した場合、ステップＳ１２６０へ進む。（Ｓ１２５２）
共通情報生成部選択部１２４から共有鍵ＳＫを受信した第一共通情報生成部１２５は、乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する。その後、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩを取得し、その中から第一システム秘密変数ｓ、ｔ、ｕ、ｖとを抽出する。そして、予め与えられる４つの時変変数生成式”ｒ１＝ｓ＊ｚ＋ｖ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ２＝ｔ＊ｗ＋ｕ＊ｎ Ｎ”、”ｒ３＝ｕ＊ｚ＋ｔ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ４＝ｖ＊ｗ＋ｓ＊ｎ Ｎ”を基に、４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を生成する。生成した４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４から構成される、時変変数群ＰＲＧを生成する。（Ｓ１２５３）
その時変変数群ＰＲＧを第二制御部１２５４へ出力する。（Ｓ１２５４）
共通中間鍵取得部１２５２に向けて乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを出力する。（Ｓ１２５５）
共通中間鍵取得部１２５２は、時変変数群生成部１２５１から乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを受け取った場合、まず、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩを取得し、その中から第一システム秘密変数ｓ及びｔ及びｕ及びｖ及びｃを抽出する。そして、共通中間鍵ＳＭＫを、予め与えられるサーバ共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝２＊ｓ＊ｔ＊（ｚ＋ｗ＋ｃ＋ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＊ｓ＊ｎ＊ｚ＋ｔ＊ｖ＊ｍ＊ｗ） ｍｏｄ Ｎ”に基づいて取得する。（Ｓ１２５６）
生成した共通中間鍵ＳＭＫを第一共有鍵暗号化部１２５３に出力する。（Ｓ１２５７）
第一共有鍵暗号化部１２５３は、第二制御部１２４から共有鍵ＳＫを受信し、さらに、共通中間鍵取得部１２５２から共通中間鍵ＳＭＫを受信した場合、その共通中間鍵ＳＭＫに基づいて、受け取った共有鍵ＳＫの暗号化を行い、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを生成し、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを第二制御部１２５４に出力する。（Ｓ１２５８）
第二制御部１２５４は、時変変数群生成部１２５１から時変変数群ＰＲＧを受信し、また、第一共有鍵暗号化部１２５３から暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを受信した場合、第一共通情報ＥＣＭＩであることを示す共通情報識別子ＥＣＭＩＤＩ及び時変変数群ＰＲＧ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫからなる、第一共通情報ＥＣＭＩを生成し、その第一共通情報ＥＣＭＩを共通情報ＥＣＭとして、共通情報配信部１２７へ出力する。ステップＳ１２６４へ進む。（Ｓ１２５９）
第二共有鍵暗号化部１２６１は、第二制御部１２４から共有鍵ＳＫを受信した場合、まず、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIを取得し、その中から６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を抽出する。（１２６０）
第二共有鍵暗号化部１２６１は、それぞれの第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６を基に、共有鍵ＳＫを暗号化し、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１＝Ｅｎｃ（ｋ１、ＳＫ）、ＥＮＣＳＫ２＝Ｅｎｃ（ｋ２、ＳＫ）、・・・、ＥＮＣＳＫ６＝Ｅｎｃ（ｋ６、ＳＫ）を生成し、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＣＳＫ６を連結して、暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧを生成する。（Ｓ１２６１）
第二共有鍵暗号化部１２６１は、暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧを、第三制御部１２６２に出力する。（Ｓ１２６２）
第三制御部１２６２は、第二共有鍵暗号化部１２６１から暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧを受信した場合、第二共通情報ＥＣＭIIであることを示す共通情報識別子ＥＣＭＩＤII及び暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧからなる、第二共通情報ＥＣＭIIを生成し、その第二共通情報ＥＣＭIIを共通情報ＥＣＭとして、共通情報配信部１２７へ出力する。（Ｓ１２６３）
共通情報ＥＣＭを受信した共通情報配信部１２７は、受信装置１３ａ〜１３ｎへ共通情報ＥＣＭを配信して、終了する。（Ｓ１２６４）
以上が、鍵配信システム１の構成要素であるサーバ１２の構成と動作である。続いて、受信装置１３ａ〜１３ｎの構成と動作について説明を行う。まず、受信装置１３ａの構成と動作について説明を行い、次に、受信装置１３ａと他の受信装置１３ｂ〜１３ｎとの相違点について述べる。
＜受信装置１３ａの構成＞
受信装置１３ａは、図２７に示すように、個別情報受信部１３０１、第一個別中間鍵群取得部１３０２ａ、第二個別中間鍵群取得部１３０３ａ、個別鍵格納部１３０４ａ、個別中間鍵格納部１３０５ａ、共通情報受信部１３０６、第二選択部１３０７ａ、第一共有鍵取得部１３０８ａ、第二共有鍵取得部１３０９ａ、出力部１３１０、とから構成される。ここで、第一個別中間鍵群取得部１３０２ａ、第二個別中間鍵群取得部１３０３ａ、個別鍵格納部１３０４ａ、個別中間鍵格納部１３０５ａ、第二選択部１３０７ａ、第一共有鍵取得部１３０８ａ、第二共有鍵取得部１３０９ａ、は受信装置１３ａ固有の構成要素であり、個別情報受信部１３０１、共通情報受信部１３０６、出力部１３１０、は受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて共通の構成要素である。
（１）個別情報受信部１３０１
個別情報受信部１３０１が、サーバ１２から、個別情報群ＥＭＭＧを受信した場合、受信した個別情報群ＥＭＭＧの中に含まれる個別情報識別子ＥＭＭＩＤＩ、ＥＭＭＩＤIIに基づき、第一個別情報ＥＭＭＩ及び第二個別情報ＥＭＭIIを抽出し、第一個別情報ＥＭＭＩを第一個別中間鍵群取得部１３０２ａへ、第二個別情報ＥＭＭIIを第二個別中間鍵群取得部１３０３ａへ出力する。
（２）第一個別中間鍵群取得部１３０２ａ
第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、個別情報受信部１３０１から第一個別情報ＥＭＭＩを受信した場合、まず図２８に示すような個別鍵格納部１３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａ及び暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａを取得する。そして、受信した第一個別情報ＥＭＭＩから、期間識別子（例えばＰＩＤ＿ｉ：ＰＩＤ＿ｉはＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋのいずれか）、及び、個別鍵格納部１３０４ａに格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａを取得する。その後、個別鍵格納部１３０４に格納されている個別鍵ＩＫａに基づき、暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａの復号化を行い、期間識別子ＰＩＤ＿ｉに対応する期間鍵ＰＫ＿ｉを取得する。その後、図２９で示すような暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａの中から、第一個別情報ＥＭＭＩの中の期間識別子（例：ＰＩＤ＿ｉ、ＰＩＤ＿ｉはＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋのいずれか）に対応する暗号化第一個別中間鍵群（例えばＥＮＣＭＫＩＧａ＿ｉ：ＥＮＣＭＫＩＧａ＿ｉはＥＮＣＭＫＩＧａ＿１〜ＥＮＣＭＫＩＧａ＿ｋのいずれか）を取得し、期間鍵ＰＫ＿ｉに基づき、その暗号化第一個別中間鍵群の復号化を行い、図３０で示すような第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを取得する。その後、その復号化した第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを個別中間鍵格納部１３０５ａに格納する。
（３）第二個別中間鍵群取得部１３０３ａ
第二個別中間鍵群取得部１３０３ａは、個別情報受信部１３０１から第二個別情報ＥＭＭIIを受信した場合、まず図２８に示すような個別鍵格納部１３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａを取得する。そして、受信した第二個別情報ＥＭＭIIから、個別鍵格納部１３０４に格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａを取得する。その後、個別鍵ＩＫａに基づき、その暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａの復号化を行い、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを取得する。その後、その取得した第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを個別中間鍵格納部１３０５ａに格納する。
（４）個別鍵格納部１３０４ａ
個別鍵格納部１３０４ａは、図２８で示すように、受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａ及び暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａを保持するものである。この個別鍵格納部１３０４ａへは、第一個別中間鍵群取得部１３０２ａ及び第二個別中間鍵群取得部１３０３ａからアクセス可能である。また、受信装置識別子ＡＩＤａは例えば自然数であり、受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎのそれぞれと異なる値をとり、個別鍵ＩＫａは、例えば、非特許文献２に記載のＤＥＳ暗号方式の鍵であり、予め乱数などを用いて生成されたものが埋め込まれており、個別鍵ＩＫｂ〜ＩＫｎとは異なる値をとる。
なお、この個別鍵格納部１３０４ａで格納されている暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａは、予め鍵発行センタ１１により以下のような方法で作成されたものが埋め込まれている。
期間識別子ＰＩＤ＿１に対応している第一システム秘密変数ｓ＿１及びｔ＿１及びｕ＿１及びｖ＿１及びｃ＿１に対して、予め与えられる個別化変数生成式”ｘ＊ｙ＝ｃ＿１ ｍｏｄ Ｎ”を満たすような２つの個別化変数ｘ、ｙを生成する。ここで、２つの個別化変数ｘ、ｙを生成する方法としては、例えば、乱数を用いて一つの個別化変数（例：ｘ）を生成し、その値を個別化変数生成式へ代入することによって、もう一方の個別化変数（例：ｙ）を求める方法などがあり、ランダムな個別化変数ｘを一つ選ぶと、必ず個別化変数ｙは存在する。また、個別化変数ｘ、ｙは、例えば、１２８ビットの自然数であり、また”＊”は乗算演算のことであり、例えば２＊５は１０を意味し、以後同じ意味で用いる。その後、その個別化変数ｘ及びｙを用いて、予め与えられる４つの第一個別中間鍵生成式”ｍｋＩ１＝ｓ＿１＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ２＝ｔ＿１＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ３＝−ｕ＿１＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ４＝−ｖ＿１＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”に基づき４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を生成する。そして、その４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４から構成される図３０で示すような第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを生成する。そして、この第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを期間識別子ＰＩＤ＿１に対応付けて、鍵発行センタ１１が保持する期間鍵ＰＫ＿１を基に暗号化を行い、暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａを生成する。他の第一システム秘密変数ｓ＿２〜ｓ＿ｋ及び第二システム秘密変数ｔ＿２〜ｔ＿ｋ及び第三システム秘密変数ｕ＿２〜ｕ＿ｋ及び第四システム秘密変数ｖ＿２〜ｖ＿ｋ及び第五システム秘密変数ｃ＿２〜ｃ＿ｋに対しても、同様に、個別化変数ｘ及びｙを生成し、第一個別中間鍵生成式、を基に、第一個別中間鍵ｍｋＩ１＿２〜ｍｋＩ１＿ｋ、ｍｋＩ２＿２〜ｍｋＩ２＿ｋ、ｍｋＩ３＿２〜ｍｋＩ３＿ｋ、ｍｋＩ４＿２〜ｍｋＩ４＿ｋを生成する。そして、その第一個別中間鍵のそれぞれから構成される第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ＿２（＝ｍｋＩ１＿２｜｜ｍｋＩ２＿２｜｜ｍｋＩ３＿２｜｜ｍｋＩ４＿２）、ＭＫＩａ＿３、・・・、ＭＫＩａ＿ｋを生成する。そして、それぞれの期間識別子ＰＩＤ＿２・・・ＰＩＤ＿ｋに対応づけ、期間鍵ＰＫ＿２・・・ＰＫ＿ｎを基に暗号化を行い、暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａ＿２、・・・ＥＮＣＭＫＩＧａ＿ｋを生成する。最後に、図２９で示すような、暗号化第一個別中間鍵群と対応づけた期間識別子の組を連結させた値｛（ＥＮＣＭＫＩＧａ＿１、ＰＩＤ＿１）｜｜（ＥＮＣＭＫＩＧａ＿２、ＰＩＤ＿２）｜｜、・・・｜｜（ＥＮＣＭＫＩＧａ＿ｋ、ＰＩＤ＿ｋ）｝を暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａとして予め埋め込まれている。なお、それぞれの暗号化第一個別中間鍵群集合（ＥＮＣＭＫＩＧＳａ〜ＥＮＣＭＫＩＧＳｎ）は受信装置１３ａ〜１３ｎ毎に異なる値となるようにする。これは、例えば、それぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎ毎と期間識別子ＰＩＤ＿１〜ＰＩＤ＿ｋ毎で異なる個別化変数（ｘ、ｙ）を生成し、利用するようにすれば実現出来る。
（５）個別中間鍵格納部１３０５ａ
個別中間鍵格納部１３０５ａは、図３１で示すように、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを保持するものである。この個別中間鍵格納部１３０５ａへは、第一個別中間鍵群取得部１３０２ａ及び第二個別中間鍵群取得部１３０３ａからアクセス可能である。
（６）共通情報受信部１３０６
共通情報受信部１３０６が、サーバ１２から共通情報ＥＣＭを受信した場合、受信した共通情報ＥＣＭを第二選択部１３０７ａに出力する。
（７）第二選択部１３０７ａ
第二選択部１３０７ａは、共通情報受信部１３０６から共通情報ＥＣＭを受信した場合、その共通情報ＥＣＭに含まれている共通情報識別子（ＥＣＭＩＤＩもしくはＥＣＭＩＤII）を基に、その共通情報ＥＣＭが第一共通情報ＥＣＭＩか第二共通情報ＥＣＭIIかを判断する。もし、その共通情報ＥＣＭが第一個別情報ＥＣＭＩの場合、個別中間鍵格納部１３０５ａから第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを取得し、第一共通情報ＥＣＭＩと第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを第一共有鍵取得部１３０８ａへ出力する。反対に、その共通情報ＥＣＭが第二個別情報ＥＣＭIIの場合、個別中間鍵格納部１３０５ａから第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを取得し、第二共通情報ＥＣＭIIと第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを第二共有鍵取得部１３０９ａへ出力する。
（８）第一共有鍵取得部１３０８ａ
第一共有鍵取得部１３０８ａが、第二選択部１３０７ａから第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一共通情報ＥＣＭＩを受信した場合、まず、第一共通情報ＥＣＭＩから時変変数ＰＲＧを抽出する。その後、その時変変数群ＰＲＧから、時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を抽出し、そして、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａから第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を抽出する。その後、予め与えられる受信装置共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ１＋ｍｋＩ２）＋（ｒ１＋ｍｋＩ３）＊（ｒ１＋ｍｋＩ４） ｍｏｄ Ｎ”を基に、共通中間鍵ＳＭＫを生成する。そして、第一共通情報ＥＣＭＩから暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを抽出し、生成した共通中間鍵ＳＭＫを基に、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。そして、その共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力する。
（９）第二共有鍵取得部１３０９ａ
第二共有鍵取得部１３０９ａが、第二選択部１３０７ａから第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ及び第二共通情報ＥＣＭIIを受信した場合、まず、第二暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧから、第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＤＳＫ６を抽出する。そして、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａに含まれている第二システム秘密鍵に基づいて、その第二システム秘密鍵で共有鍵ＳＫが暗号化された暗号文を、第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＤＳＫ６のいずれかから一つを選択し、選択した１つの暗号文を復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。その後、その共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力する。なお、第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＤＳＫ６のいずれかから一つを選択する方法としては、第二共通情報生成部１２６において、第二暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧの中に、共有鍵を暗号するのに使用した第二システム秘密鍵を識別する第二システム秘密鍵識別子をそれぞれの第二暗号化共有鍵に対応させるようにして、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａにも同様に、含まれている第二システム秘密鍵に対応する第二システム秘密鍵識別子を含ませるようにして、その第二システム秘密鍵識別子を基に、第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＤＳＫ６の中から一つを選択する方法などがある。
（１０）出力部１３１０
出力部１３１０は、第一共有鍵取得部１３０８ａ、もしくは、第二共有鍵取得部１３０９ａのいずれかから共有鍵ＳＫを受信した場合、受信した共有鍵ＳＫを外部へ出力する。
＜受信装置１３ａの動作＞
以上で、受信装置１３ａの構成について説明を行ったが、ここで受信装置１３ａの動作について説明する。まず、個別情報群ＥＭＭＧを受信したときに、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを取得する際の動作について図３２に示すフローチャートを用いて説明する。次に、共通情報ＥＣＭを受信したときに、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａもしくは第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを用いて共有鍵ＳＫを取得する際の動作について図３３に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ１１から個別情報群ＥＭＭＧを受信した時の動作≫
鍵発行センタ１１から個別情報群ＥＭＭＧを受信した個別情報受信部１３０１は、受信した個別情報群ＥＭＭＧの中から、第一個別情報ＥＭＭＩ及び第二個別情報ＥＭＭIIを抽出する。（Ｓ１３０１）
個別情報受信部１３０１は、第一個別情報ＥＭＭＩを第一個別中間鍵群取得部１３０２ａへ出力し、第二個別情報ＥＭＭIIを第二個別中間鍵群取得部１３０３ａへ出力する。（Ｓ１３０２）
第一個別情報ＥＭＭＩを受信した第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、個別鍵格納部１３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａ及び暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａを取得する。（Ｓ１３０３）
第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、受信した第一個別情報ＥＭＭＩから、期間識別子ＰＩＤ＿ｉ、及び、個別鍵格納部１３０４に格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａを取得する。（Ｓ１３０４）
第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、個別鍵格納部１３０４に格納されていた個別鍵ＩＫａに基づき、暗号化期間鍵ＥＮＣＰＫａの復号化を行い、期間鍵ＰＫ＿ｉを取得する。（Ｓ１３０５）
第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａの中から、第一個別情報ＥＭＭＩの中の期間識別子ＰＩＤ＿ｉに対応する暗号化第一個別中間鍵群を取得し、期間鍵ＰＫ＿ｉに基づき、その暗号化第一個別中間鍵群の復号化を行い、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを取得する。（Ｓ１３０６）
第一個別中間鍵群取得部１３０２ａは、復号化した第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを個別中間鍵格納部１３０５ａに格納する。（Ｓ１３０７）
個別情報受信部１３０１から第二個別情報ＥＭＭIIを受信した第二個別中間鍵群取得部１３０３ａは、個別鍵格納部１３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａを取得する。（Ｓ１３０８）
第二個別中間鍵群取得部１３０３ａは、受信した第二個別情報ＥＭＭIIから、個別鍵格納部１３０４に格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａを取得する。（Ｓ１３０９）
第二個別中間鍵群取得部１３０３ａは、個別鍵ＩＫａに基づき、その暗号化第二個別中間鍵群ＥＮＣＭＫIIＧａの復号化を行う。（Ｓ１３１０）
第二個別中間鍵群取得部１３０３ａは、復号化した第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを個別中間鍵格納部１３０５ａに格納する。（Ｓ１３１１）
≪サーバ１２から共通情報ＥＣＭを受信した時の動作≫
サーバ１２から共通情報ＥＣＭを受信した共通情報受信部１３０６は、受信した共通情報ＥＣＭを第二選択部１３０７ａに出力する。（Ｓ１３５１）
共通情報受信部１３０６から共通情報ＥＣＭを受信した第二選択部１３０７ａは、その共通情報ＥＣＭに含まれる共通情報識別子を取得し、もし、その共通情報識別子がＥＣＭＩＤＩの場合、その共通情報ＥＣＭを第一共通情報ＥＣＭＩとして、個別中間鍵格納部１３０５ａから第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを取得し、その第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一共通情報ＥＣＭＩを第一共有鍵取得部１３０８ａへ出力し、ステップＳ１３５２へ進む。もし、その共通情報識別子がＥＣＭＩＤIIの場合、その共通情報ＥＣＭを第二共通情報ＥＣＭIIとして、また、個別中間鍵格納部１３０５ａから第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａを取得し、その第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ及び第二共通情報ＥＣＭIIを第二共有鍵取得部１３０９ａへ出力し、ステップＳ１３５６へ進む。（Ｓ１３５２）
第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一共通情報ＥＣＭＩを受信した第一共有鍵取得部１３０８ａは、第一共通情報ＥＣＭＩから時変変数ＰＲＧを抽出し、その後、その時変変数群ＰＲＧから、時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を抽出する。そして、第一個別中間鍵群ＭＫＩａから第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を抽出する。そして、予め与えられる受信装置共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ２＋ｍｋＩ２）＋（ｒ３＋ｍｋＩ３）＊（ｒ４＋ｍｋＩ４） ｍｏｄ Ｎ”を基に、共通中間鍵ＳＭＫを計算する。（Ｓ１３５３）
第一共有鍵取得部１３０８ａは、第一共通情報ＥＣＭＩから暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを抽出し、生成した共通中間鍵ＳＭＫを基に、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。（Ｓ１３５４）
第一共有鍵取得部１３０８ａは、その共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力し、ステップＳ１３５８へ進む。（Ｓ１３５５）
第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ及び第二共通情報ＥＣＭIIを受信した第二共有鍵取得部１３０９ａは、暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧから、第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＣＳＫ６を抽出する。そして、第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａに基づいて、その６つの第二暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１、ＥＮＣＳＫ２、ＥＮＣＳＫ３、ＥＮＣＳＫ４、ＥＮＣＳＫ５、ＥＮＣＳＫ６のいずれか対応する１つの暗号文を復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。（Ｓ１３５６）
第二共有鍵取得部１３０９ａは、共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力する。（Ｓ１３５７）
出力部１３１０は、第一共有鍵取得部１３０８ａ、もしくは、第二共有鍵取得部１３０９ａの何れかから共有鍵ＳＫを受信した場合、受信した共有鍵ＳＫを外部へ出力する。（Ｓ１３５８）
以上が、鍵配信システム１の構成要素である受信装置１３ａの構成と動作である。なお、受信装置１３ａと他の受信装置１３ｂ〜１３ｎとの相違点は、以下の通りである。
（ｉ）第一個別中間鍵群取得部１３０２ａで、第一個別中間鍵群を取得するために、個別鍵格納部１３０４ａから得る受信装置識別子及び個別鍵及び暗号化第一個別中間鍵群集合が、それぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（ii）第二個別中間鍵群取得部１３０３ａで、第二個別中間鍵群を取得するために、個別鍵格納部１３０４ａから得る受信装置識別子及び個別鍵が、それぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（iii）個別鍵格納部１３０４ａで、格納されている受信装置識別子（ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ）及び個別鍵（ＩＫａ〜ＩＫｎ）及び暗号化第一個別中間鍵群集合がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（iv）個別中間鍵格納部１３０５ａで、格納されている第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（v）第二選択部１３０７ａで、個別中間鍵格納部１３０５ａから取得する第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（vi）第一共有鍵取得部１３０８ａで、共有鍵ＳＫを取得する際に用いる第一個別中間鍵群がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
（vii）第二共有鍵取得部１３０９ａで、
第二共有鍵取得部１３０９ａで、共有鍵ＳＫを取得する際に用いる第二個別中間鍵群がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
＜実施形態１の動作検証＞
本実施形態１において、それぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎには異なる値をとる第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎ及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎが割り当てられているにもかかわらず、全受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて同じ共有鍵ＳＫが導出出来る理由について説明する。
まず、第一共通情報ＥＣＭＩ及び第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎを用いる場合について説明する。第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎは、それぞれは予め与えられる４つの第一個別中間鍵生成式を満たす第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４から構成されている。また、時変変数群ＰＲＧは、４つの時変変数生成式を満たすように生成されている。このようにすることで、受信装置共通中間鍵生成式は以下のように変形出来る。
ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ２＋ｍｋＩ２）＋（ｒ３＋ｍｋＩ３）＊（ｒ４＋ｍｋＩ４）
＝｛ｓ＊（ｚ＋ｘ）＋ｖ＊ｍ｝＊｛ｔ＊（ｗ＋ｙ）＋ｕ＊ｎ｝＋｛ｕ＊（ｚ−ｘ）＋ｔ＊ｍ｝＊｛ｖ＊（ｗ−ｙ）＋ｓ＊ｎ｝
＝｛ｓ＊（ｚ＋ｘ）＊ｔ＊（ｗ＋ｙ）＋ｕ＊（ｚ−ｘ）＊ｖ＊（ｗ−ｙ）｝＋｛ｕ＊ｎ＊ｓ＊（ｚ＋ｘ）＋ｖ＊ｍ＊ｔ＊（ｗ＋ｙ）＋ｓ＊ｎ＊ｕ＊（ｚ−ｘ）＋ｔ＊ｍ＊ｖ＊（ｗ−ｙ）｝＋ｕ＊ｖ＊ｍ＊ｎ＋ｓ＊ｔ＊ｍ＊ｎ
となる。ここで、“ｘ＊ｙ＝ｃ”という条件を用いることで、
・・＝２＊ｓ＊ｔ＊（ｚ＊ｗ＋ｃ＊ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＊ｓ＊ｎ＊ｚ＋ｔ＊ｖ＊ｍ＊ｗ）
となり、これは全受信装置１３ａ〜１３ｎ共通のパラメータのみから成る（つまり、個別化変数ｘ及びｙを含まない）。そのため、全受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、共通中間鍵ＳＭＫが共通の値を導出するようになっている。また、これはサーバ共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝“２＊ｓ＊ｔ＊（ｚ＊ｗ＋ｃ＊ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＊ｓ＊ｎ＊ｚ＋ｔ＊ｖ＊ｍ＊ｗ）”と一致する。
次に、第二共通情報ＥＣＭII及び第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎの場合について説明する。第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａ〜ＭＫIIＧｎは、それぞれ予め与えられる複数の第二システム秘密鍵（実施例１の場合６個）のいずれか一つの第二システム秘密鍵から構成されている。また、第二共有情報ＥＣＭIIは、共有鍵ＳＫを、複数の第二システム秘密鍵のそれぞれを用いて暗号化した共有鍵ＳＫの暗号文を含んでいる。そのため、複数の第二システム秘密鍵のいずれかの第二システム秘密鍵を保有している全受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、共通の共有鍵ＳＫを導出出来るようになっている。
＜実施形態１の効果＞
本発明の実施形態１では、すべての受信装置共通の共有鍵ＳＫは、受信装置固有の第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群から生成されるようにした。そうすることで、万が一、第一個別中間鍵群もしくは第二個別中間鍵群のいずれかの個別情報が偽造されたとしても、もう一方の個別中間鍵を用いて、漏洩元の受信装置が特定出来るようになり、安全性の向上が実現出来る。
（実施の形態２）
本発明に係る一つの実施の形態としての鍵配信システム２について説明する。実施形態１における鍵配信システム１では、各出力装置１３ａ〜１３ｎが共通情報ＥＣＭを受信した際に、二つの共有鍵取得方法のいずれかのいずれか一方の方法を選択して共有鍵を取得していたが、実施形態２におけるコンテンツ配信システム２は、ＥＣＭを受信した際に、二つの共有鍵取得方法を両方とも利用して共有鍵を取得する点が、実施の形態１と大きく異なる。
以下に、本発明のコンテンツ配信システムの一実施形態であるコンテンツ配信システム２の詳細について説明を行う。
＜コンテンツ配信システム２の構成＞
鍵配信システム２は、図３４に示すように、実施の形態１と同様の通信路１０と、実施の形態１とは異なる鍵発行センタ２１と、実施の形態１とは異なるサーバ２２と、複数の実施の形態１とは異なる受信装置２２ａ〜２２ｎから構成される。各々の構成要素の役割については、実施の形態１である鍵配信システム１における鍵発行センタ１１とサーバ１２と出力装置１３ａ〜１３ｎとそれぞれ同じである。
以下に、本発明の鍵配信システムの一実施形態である鍵配信システム２の詳細について説明を行う。
これらの構成要素について詳細に説明する。まず、鍵発行センタ２１及びサーバ２２及び受信装置２３ａ〜２３ｎの構成と動作について図を用いて説明する。
＜鍵発行センタ２１の構成＞
鍵発行センタ２１は、図３５に示すように、第四制御部２１１、第三個別情報生成部２１２、受信装置対応情報格納部１１３、システム秘密変数群集合送信部２１５、個別情報群配信部２１６、から構成される。なお、受信装置対応情報格納部１１３に関しては、実施の形態１における鍵配信システム２内の受信装置対応情報格納部１１３と同様なので、説明を省略する。
（１）第一制御部２１１
第一制御部２１１は、予め与えられる個別情報更新条件を満たした場合、及び、鍵発行センタ２３が動作開始した場合に、第三個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIIを第三個別情報生成部２１２へ出力する。例えば、個別情報更新条件が”ある指定された期間毎（例：１日毎や１年毎）”などの場合、第一制御部２１１がカウンタなどを備えるなどにより実現可能であり、個別情報更新条件が”外部からある信号を受信した場合”などの場合、第一制御部２１１が外部信号を受信する受信部を備えるなどにより実現可能である。
（２）第三個別情報生成部２１２
第三個別情報生成部２１２は、図３６に示すように、第三システム秘密変数群生成部２１２１と、第一中間鍵群生成部２１２２と、から構成される。
（２−１）第三システム秘密変数群生成部２１２１
第三システム秘密変数群生成部２１２１は、第一制御部２１１から第三個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIIを受信した場合、６個の第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６のそれぞれに対して、第一システム秘密変数群｛ＳＰＧＩ１、ＳＰＧＩ２、ＳＰＧＩ３、ＳＰＧＩ４、ＳＰＧＩ５、ＳＰＧＩ６｝を生成する。なお、第一システム秘密変数群ＳＰＧＩｉ（ＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６）のそれぞれの構成については、実施の形態１の鍵配信システム１と同様、図５で示すように、５つの第一システム秘密変数（ｓ＿ｉ、ｔ＿ｉ、ｕ＿ｉ、ｖ＿ｉ、ｃ＿ｉ：ｉは１〜６）から構成されている。また、それぞれの第一システム秘密変数ＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６は、予め第一システム秘密変数生成式”ｓ＿ｉ＊ｔ＿ｉ＝ｕ＿ｉ＊ｖ＿ｉ ｍｏｄ Ｎ：ｉは１〜６”を満たすように生成する。例えば、５つの第一システム秘密変数及びモジュラスＮは、例えば１２８ビットの自然数である。また、ここでのモジュラスＮの値は、後述する第三共通情報生成部２２５、第三共有鍵生成部２３０８ａに予め共通の値として与えられているモジュラスＮと同じ値であり、例えば２＾｛１２８｝などである。ここで、”＾”はべき乗演算のことであり、例えば２＾｛４｝は１６を意味し、以後同じ意味で用いる。第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６は、それぞれの第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６に対応付けられた識別子であり、例えば、それぞれ異なる自然数である。例えば、６個の第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６は、自然数の１〜６であってもよいし、乱数でも良い。乱数を生成する方法については、非特許文献３が詳しい。そして、図３７で示すように、６組の第一システム秘密変数群識別子及び第一システム秘密変数群の組｛ＳＰＧＩＩＤ１、ＳＰＧＩ１｝｛ＳＰＧＩＩＤ２、ＳＰＧＩ２｝・・・｛ＳＰＧＩＩＤ６、ＳＰＧＩ６｝からなる第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを生成して、第三システム秘密変数群集合送信部２１５及び第一中間鍵群生成部２２１２へ出力する。
（２−２）第一中間鍵群生成部２１２２
第一中間鍵群生成部２１２２は、第三システム秘密変数群生成部２１２１から第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを受信した場合、受信装置対応情報格納部１１３にアクセスして、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎを取得する。そして、まず受信装置識別子ＡＩＤａに対して、第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIに含まれる６個の第一システム秘密鍵群ＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６のうちから、１つの第一システム秘密鍵群を選択する。この１つの第一システム秘密鍵群の選択方法は、例えば、ランダムに選択する方法などがあり、これは乱数を用いることによって実現出来る。ここでは、例として、受信装置識別子ＡＩＤａに対して選択した鍵を、第一秘密変数ＳＰＧＩｉとし（ＳＰＧＩｉはＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６のいずれか）、第一秘密変数ＳＰＧＩｉは、６個の第一システム秘密変数ｓ＿ｉ及びｔ＿ｉ及びｕ＿ｉ及びｖ＿ｉ及びｃ＿ｉから構成されているとする。そして、その６個の第一システム秘密変数ｓ＿ｉ、ｔ＿ｉ、ｕ＿ｉ、ｖ＿ｉ、ｃ＿ｉを基に、予め与えられる個別化変数生成式”ｘ＊ｙ＝ｃ＿ｉ ｍｏｄ Ｎ”を満たすような２つの個別化変数ｘ、ｙを生成する。ここで、２つの個別化変数ｘ、ｙを生成する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムに生成する方法などがある。また、個別化変数ｘ、ｙは、例えば、１２８ビットの自然数であり、また”＊”は乗算演算のことであり、例えば２＊５は１０を意味し、以後同じ意味で用いる。この個別化変数ｘ、ｙの求め方としては、例えば、個別化変数ｘをランダムな整数値として生成し、個別化変数生成式”ｘ＊ｙ＝ｃ＿ｉ ｍｏｄ Ｎ”にその個別化変数ｘを代入することにより、残りの個別化変数ｙを求める方法などがあり、ランダムな個別化変数ｘを一つ選ぶと、必ず個別化変数ｙは存在する。その後、その個別化変数ｘ及びｙを用いて、予め与えられる４つの第一個別中間鍵生成式”ｍｋＩ１＝ｓ＿ｉ＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ２＝ｔ＿ｉ＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ３＝−ｕ＿ｉ＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ４＝−ｖ＿ｉ１＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”に基づき４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を生成する。そして、その４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４から構成される図３０で示すような第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを生成する。その後、その個別鍵ＩＫａに基づき、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａの暗号化を行い、その暗号文を暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａ＝Ｅｎｃ（ＩＫａ，ＭＫＩＧａ）とし、受信装置識別子ＡＩＤａ及び第一秘密変数ＳＰＧＩｉに対する第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉ（ＳＰＧＩＩＤｉは１〜ＳＰＧＩＩＤ６のいずれか）に対応付ける。そして、他の受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎに対しても同様にして、暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧｂ、・・・、ＥＮＣＭＫＩＧｎとし、それぞれの受信装置識別子ＡＩＤｂ〜ＡＩＤｎと第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉに対応付ける。そして、図３８で示すような、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａ〜ＥＮＣＭＫＩＧｎ及び第一システム秘密変数群識別子から構成される第三個別情報ＥＭＭIIIを作成し、その第三個別情報ＥＭＭIIIを、個別情報群配信部２１６に出力する。ここで第一個別中間鍵群を暗号化するのに使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、非特許文献２に記載のＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置２３ａ〜２３ｎの第三個別中間鍵群取得部１３０３ａで暗号化第一個別中間鍵群を復号化する際に用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。
（３）システム秘密変数群集合送信部２１５
システム秘密変数群集合送信部２１５は、第三個別情報生成部２１２の第三システム秘密変数群選択部２１２１から第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを受信した場合、その第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIを、サーバ２２へ向けて送信する。
（４）個別情報群配信部２１６
個別情報群配信部２１６は、第三個別情報生成部２１２の第一中間鍵群生成部２１２２から第三個別情報ＥＭＭIIIを受信した場合、その第三個別情報ＥＭＭIIIを、受信装置２３ａ〜２３ｎへ向けて配信する。
＜鍵発行センタ２１の動作＞
以上で、鍵発行センタ２１の構成について説明を行ったが、ここでは鍵発行センタ２１の動作について説明する。ここでは、予め与えられた個別情報更新条件を満たしている場合、もしくは、鍵発行センタ２１が動作開始した場合などに、共有鍵を配布、受信するのに必要な鍵情報をサーバ２２及び複数の受信装置２３ａ〜２３ｎに配信するときの動作について図３９に示すフローチャートを用いて説明する。また、第三個別情報生成部２１２が第三システム秘密変数群ＳＰＧIII及び第三個別情報ＥＭＭIIIを生成するときの動作の詳細について図４０に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ２１による鍵情報配信時の動作≫
第一制御部２１１は、第三個別情報生成部２１２へ第三個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIIを出力する。（Ｓ２１０１）
第三個別情報生成部２１２は、図４０で示すようなフローチャート（下記で詳細を説明）に従って、第三システム秘密変数群ＳＰＧIII及び第三個別情報ＥＭＭIIIを生成し、第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを第三システム秘密変数群集合送信部２１５へ出力し、第三個別情報ＥＭＭIIIを第三個別情報配信部２１６へ出力する。（Ｓ２１０２）
第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを受信した第三システム秘密変数群集合送信部２１５は、その第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIをサーバ２２へ送信する。（Ｓ２１０３）
第三個別情報ＥＭＭIIIを受信した第三個別情報配信部２１６は、その第三個別情報ＥＭＭIIIを受信装置２３ａ〜２３ｎへ配信し、終了する。（Ｓ２１０４）
≪第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIＳ及び第三個別情報ＥＭＭIIIを生成時の動作（ステップＳ２１０２の詳細説明）≫
第三個別情報生成要求ＲＥＱＥＭＭIIIを受信した第三システム秘密変数群生成部２１２１は、それぞれ５つの第一システム秘密変数（ｓ＿ｉ、ｔ＿ｉ、ｕ＿ｉ、ｖ＿ｉ、ｃ＿ｉ：ｉは１〜６）からなる、第一システム秘密変数群｛ＳＰＧＩ１、ＳＰＧＩ２、ＳＰＧＩ３、ＳＰＧＩ４、ＳＰＧＩ５、ＳＰＧＩ６｝を生成し、第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６のそれぞれに対して対応づける。（Ｓ２１０２１）
第三システム秘密変数群生成部２１２１は、６組の第一システム秘密変数群識別子及び第一システム秘密変数群の組｛ＳＰＧＩＩＤ１、ＳＰＧＩ１｝｛ＳＰＧＩＩＤ２、ＳＰＧＩ２｝・・・｛ＳＰＧＩＩＤ６、ＳＰＧＩ６｝からなる第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを生成して、第三システム秘密変数群集合送信部２１５及び第一中間鍵群生成部２２１２へ出力する。（Ｓ２１０２２）
第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを受信した第一中間鍵群生成部２１２２は、受信装置対応情報格納部１１３にアクセスして、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎを取得する。（Ｓ２１０２３）
第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを受信した第一中間鍵群生成部２１２２は、第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIに含まれる６個の第一システム秘密鍵群ＳＰＧＩ１〜ＳＰＧＩ６のうちから、１つの第一システム秘密鍵群ＳＰＧＩｉ（ｉは１〜６）を選択し、５個の第一システム秘密変数ｓ＿ｉ及びｔ＿ｉ及びｕ＿ｉ及びｖ＿ｉ及びｃ＿ｉを抽出する。（Ｓ２１０２４）
第一中間鍵群生成部２１２２は、５個の第一システム秘密変数ｓ＿ｉ、ｔ＿ｉ、ｕ＿ｉ、ｖ＿ｉ、ｃ＿ｉを基に、予め与えられる個別化変数生成式”ｘ＊ｙ＝ｃ＿ｉ ｍｏｄ Ｎ”を満たすような２つの個別化変数ｘ、ｙを生成する。（Ｓ２１０２５）
第一中間鍵群生成部２１２２は、その個別化変数ｘ及びｙを用いて、予め与えられる４つの第一個別中間鍵生成式”ｍｋＩ１＝ｓ＿ｉ＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ２＝ｔ＿ｉ＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ３＝−ｕ＿ｉ＊ｘ ｍｏｄ Ｎ”、”ｍｋＩ４＝−ｖ＿ｉ１＊ｙ ｍｏｄ Ｎ”に基づき４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を生成する。そして、その４個の第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４から構成される図３０で示すような第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを生成する。（Ｓ２１０２６）
第一中間鍵群生成部２１２２は、個別鍵に基づき、第一個別中間鍵群の暗号化を行い、その暗号文を暗号化第一個別中間鍵群とし、まだ暗号化第一個別中間鍵群が割り当てられていない受信装置識別子に対して、割り当てる。（Ｓ２１０２７）
第一中間鍵群生成部２１２２は、全ての受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎに対して暗号化第一個別中間鍵群が割り当てられたら、ステップＳ２１０２９へ進む。もし、全ての受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎに対して暗号化第一個別中間鍵群が割り当てられたら、ステップ２１０２４に戻る。（Ｓ２１０２８）
第一中間鍵群生成部２１２２は、受信装置識別子ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ及び暗号化第一個別中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａ〜ＥＮＣＭＫＩＧｎ及び第一システム秘密変数群識別子から構成される第三個別情報ＥＭＭIIIを作成し、その第三個別情報ＥＭＭIIIを、個別情報群配信部２１６に出力する。終了する。（Ｓ２１０２９）
以上が、鍵配信システム２の構成要素である鍵発行センタ２１の構成と動作である。続いて、サーバ２２の構成と動作について説明を行う。
＜サーバ２２の構成＞
サーバ２２は、図４１に示すように、システム秘密変数群集合受信部２２１、システム秘密変数群格納部２２２、共有鍵生成部１２３、第三共通情報生成部２２５、共通情報配信部２２７、とから構成される。なお、共有鍵生成部１２３に関しては、実施の形態１の鍵配信システム１における共有鍵生成部１２３と同じであるため、説明は省略する。
（１）システム秘密変数群集合受信部２２１
システム秘密変数群集合受信部２２１が、鍵発行センタ２１から第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを受信した場合、受信した第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを、図４２で示すようなシステム秘密変数群格納２２２に格納し、共有鍵生成部１２３へ共有鍵生成要求ＲＥＱＳＫを出力する。
（２）システム秘密変数群格納部２２２
システム秘密変数群格納部２２２は、図４２で示すように第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを格納するものである。
（３）第三共通情報生成部２２５
第三共通情報生成部２２５は、共通情報生成部選択部１２４から共有鍵ＳＫを受信した場合、まず、システム秘密変数群格納部２２２にアクセスし、第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを取得し、その中から６組の第一システム秘密変数識別子と第一システム秘密変数群を抽出する。そして、一組目の第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１と第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ１に対して、６個の第一システム秘密変数ｓ＿１、ｔ＿１、ｕ＿１、ｖ＿１、ｃ＿１を抽出する。その後、４つの乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する。ここで、乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する方法としては、例えば、乱数を用いてランダムに生成する方法などがある。また、乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎは、例えば、それぞれ１２８ビットの自然数である。そして、予め与えられる４つの時変変数生成式”ｒ１＝ｓ＿１＊ｚ＋ｖ＿１＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ２＝ｔ＿１＊ｗ＋ｕ＿１＊ｎ Ｎ”、”ｒ３＝ｕ＿１＊ｚ＋ｔ＿１＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ４＝ｖ＿１＊ｗ＋ｓ＿１＊ｎ Ｎ”を基に、４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を生成する。そして、生成した時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４から構成される、図２０で示すような時変変数群ＰＲＧを生成し（これを時変変数ＰＲＧ１とする）、その時変変数群ＰＲＧを第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１に対応付ける。その後、共通中間鍵ＳＭＫを、予め与えられるサーバ共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝２＊ｓ＿１＊ｔ＿１＊（ｚ＋ｗ＋ｃ＿１＋ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＿１＊ｓ＿１＊ｎ＊ｚ＋ｔ＿１＊ｖ＿１＊ｍ＊ｗ） ｍｏｄ Ｎ”に基づいて生成する。最後に、その共通中間鍵ＳＭＫに基づいて、受け取った共有鍵ＳＫの暗号化を行い、暗号買共有鍵ＥＮＣＳＫを生成し（これを共有中間鍵ＥＮＣＳＫ１とする）、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１及び時変変数群ＰＲＧに対応付ける。そして、他の組の第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ２〜ＳＰＧＩＩＤ６と第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ２〜ＳＰＧＩ６に対して、ＳＰＧＩＩＤ１と全く同様に、時変変数群ＰＲＧ２〜ＰＲＧ６と暗号買共有鍵ＥＮＣＳＫ２〜ＥＮＣＳＫ６を作成する。そして、第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６と時変変数群ＰＲＧ１〜ＰＲＧ６と暗号買共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＣＳＫ６からなる、図４３で示すような、第三共通情報ＥＣＭIIIを作成し、共通情報配信部へに出力する。ここで共有鍵ＳＫの暗号化に使用する暗号化アルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ暗号方式などであり、後述する受信装置１３ａ〜１３ｎの各第三共有鍵取得部２３０８ａにおいて暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを復号化するのに用いる復号化アルゴリズムと同じ方式を用いる。
（４）共通情報配信部２２７
共通情報配信２２７は、第三共通情報生成部２２５から第三共通情報ＥＣＭIIIを受信した場合、受信装置２３ａ〜２３ｎへその第三共通情報ＥＣＭIIIを配信する。
＜サーバ２２の動作＞
以上で、サーバ２２の構成について説明を行ったが、ここでサーバ２２の動作について説明する。まず、鍵発行センタ２１から共有鍵ＳＫを配信する際に用いる第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを受信した際の動作について図４４に示すフローチャートを用いて説明する。次に、システム秘密変数群集合受信部２２１から共有鍵生成要求ＲＥＱＳＫを受信した場合、もしくは、予め与えられた共有鍵更新条件を満たした場合、サーバ２２が受信装置２３ａ〜２３ｎへ新たな共有鍵ＳＫを配信する際の動作について図４５に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ２１から第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを受信した時の動作≫
システム秘密変数群集合受信部２２１は、受信した第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳをシステム秘密変数群格納部２２２へ格納し、終了する。（Ｓ２２０２）
≪サーバ２２が受信装置２３ａ〜２３ｎへ、新たな共有鍵ＳＫを配信する時の動作≫
共有鍵生成部１２３は、共有鍵ＳＫを生成し、第三共通情報生成部２２５へ出力する。（Ｓ２２５１）
第三共通情報生成部２２５は、システム秘密変数群格納部２２２にアクセスし、第三システム秘密変数群ＳＰＧIIIを取得し、その中から６組の第一システム秘密変数識別子と第一システム秘密変数群を抽出する。（Ｓ２２５２）
第三共通情報生成部２２５は、まだ時変変数群及び暗号化共有鍵を生成していない一組の第一システム秘密変数識別子と第一システム秘密変数群に対して、６個の第一システム秘密変数ｓ＿ｉ、ｔ＿ｉ、ｕ＿ｉ、ｖ＿ｉ、ｃ＿ｉを抽出し、その後、４つの乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎを生成する。（Ｓ２２５３）
第三共通情報生成部２２５は、予め与えられる４つの時変変数生成式”ｒ１＝ｓ＿ｉ＊ｚ＋ｖ＿ｉ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ２＝ｔ＿ｉ＊ｗ＋ｕ＿ｉ＊ｎ Ｎ”、”ｒ３＝ｕ＿ｉ＊ｚ＋ｔ＿ｉ＊ｍ ｍｏｄ Ｎ”、”ｒ４＝ｖ＿ｉ＊ｗ＋ｓ＿ｉ＊ｎ Ｎ”を基に、４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を生成する。（Ｓ２２５４）
第三共通情報生成部２２５は、生成した時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４から構成される、時変変数群ＰＲＧを生成する。（Ｓ２２５５）
第三共通情報生成部２２５は、共通中間鍵ＳＭＫを、予め与えられるサーバ共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝２＊ｓ＿ｉ＊ｔ＿ｉ＊（ｚ＋ｗ＋ｃ＿ｉ＋ｎ＊ｍ）＋２＊（ｕ＿ｉ＊ｓ＿ｉ＊ｎ＊ｚ＋ｔ＿ｉ＊ｖ＿ｉ＊ｍ＊ｗ） ｍｏｄ Ｎ”に基づいて生成する。（Ｓ２２５６）
第三共通情報生成部２２５は、共通中間鍵ＳＭＫに基づいて、受け取った共有鍵ＳＫの暗号化を行い、暗号買共有鍵ＥＮＣＳＫを生成し、その暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫを第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１及び時変変数群ＰＲＧに対応付ける。（Ｓ２２５７）
第三共通情報生成部２２５は、全ての組の第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６に対して、時変変数群ＰＲＧ１〜ＰＲＧ６と暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＣＳＫ６を生成したら、ステップＳ２２５９へ進む。全ての組の第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６に対して、時変変数群ＰＲＧ１〜ＰＲＧ６と暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＣＳＫ６を生成していなかったら、ステップＳ２２５２へ戻る。（Ｓ２２５８）
第三共通情報生成部２２５は、第一システム秘密変数識別子ＳＰＧＩＩＤ１〜ＳＰＧＩＩＤ６及び時変変数群ＰＲＧ１〜ＰＲＧ６及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫ１〜ＥＮＣＳＫ６
からなる、第三共通情報ＥＣＭIIIを作成し、共通情報配信部２２７へに出力する。（Ｓ２２５９）
共通情報配信２２７は、受信装置２３ａ〜２３ｎへ第三共通情報ＥＣＭIIIを配信する。終了する。（Ｓ２２６０）
以上が、鍵配信システム２の構成要素であるサーバ２２の構成と動作である。続いて、受信装置２３ａ〜２３ｎの構成と動作について説明を行う。まず、受信装置２３ａの構成と動作について説明を行い、次に、受信装置２３ａと他の受信装置２３ｂ〜２３ｎとの相違点について述べる。
＜受信装置２３ａの構成＞
受信装置２３ａは、図４６に示すように、個別情報受信部２３０１、第三個別中間鍵群取得部２３０２ａ、個別鍵格納部２３０４ａ、個別中間鍵格納部２３０５ａ、共通情報受信部２３０６ａ、第三共有鍵取得部２３０８ａ、出力部１３１０、とから構成される。ここで、第三個別中間鍵群取得部２３０２ａ、個別鍵格納部２３０４ａ、個別中間鍵格納部２３０５ａ、共通情報受信部２３０６ａ、第三共有鍵取得部２３０８ａ、は受信装置２３ａ固有の構成要素であり、個別情報受信部２３０１、出力部１３１０、は受信装置２３ａ〜２３ｎにおいて共通の構成要素である。
（１）個別情報受信部２３０１
個別情報受信部２３０１が、サーバ２２から、第三個別情報群ＥＭＭIIIを受信した場合、受信した第三個別情報ＥＭＭIIIを第三個別中間鍵群取得部２３０２ａへ出力する。
（２）第三個別中間鍵群取得部２３０２ａ
第三個別中間鍵群取得部２３０２ａは、個別情報受信部２３０１から第三個別情報ＥＭＭIIIを受信した場合、まず図４７に示すような個別鍵格納部２３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａを取得する。そして、受信した第三個別情報ＥＭＭIIIから、個別鍵格納部２３０４ａに格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化第一中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａを取得する。その後、個別鍵ＩＫａを基に、暗号化第一中間鍵群ＥＮＣＭＫＩＧａの復号化を行い、第一中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉを取得する。最後に、その第一中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉを、図４８で示すような個別中間鍵格納部２３０５ａへに格納する。
（３）個別鍵格納部２３０４ａ
個別鍵格納部２３０４ａは、図４７で示すように、受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａを保持するものである。
（４）個別中間鍵格納部２３０５ａ
個別中間鍵格納部２３０５ａは、図４８で示すように、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉを保持するものである。
（５）共通情報受信部２３０６ａ
共通情報受信部２３０６ａが、サーバ２２から第三共通情報ＥＣＭIIIを受信した場合、個別中間鍵格納部２３０５ａにアクセスし、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉを取得する。そして、第三共通情報ＥＣＭIIIの中から、第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤｉと一致する時変変数群ＰＲＧｉ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを抽出する。その後、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び時変変数群ＰＲＧｉ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを第三共有鍵取得部２３０８ａへ出力する。
（６）第三共有鍵取得部２３０８ａ
第三共有鍵取得部２３０８ａが、共通情報受信部２３０６ａから第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び時変変数群ＰＲＧｉ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを受信した場合、その時変変数群ＰＲＧｉから、時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を抽出する。そして、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａから第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を抽出する。その後、予め与えられる受信装置共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ１＋ｍｋＩ２）＋（ｒ１＋ｍｋＩ３）＊（ｒ１＋ｍｋＩ４） ｍｏｄ Ｎ”を基に、共通中間鍵ＳＭＫを生成する。そして、生成した共通中間鍵ＳＭＫを基に、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。そして、その共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力する。
＜受信装置２３ａの動作＞
以上で、受信装置２３ａの構成について説明を行ったが、ここで受信装置２３ａの動作について説明する。まず、第三個別情報群ＥＭＭIIIを受信したときに、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを取得する際の動作について図４９に示すフローチャートを用いて説明する。次に、第三共通情報ＥＣＭIIIを受信したときに、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａを用いて共有鍵ＳＫを取得する際の動作について図５０に示すフローチャートを用いて説明する。
≪鍵発行センタ２１から第三個別情報ＥＭＭIIIを受信した時の動作≫
鍵発行センタ２１から第三個別情報群ＥＭＭIIIを受信した個別情報受信部２３０１は、第三個別情報ＥＭＭIIIを第三個別中間鍵群取得部２３０２ａへ出力する。（Ｓ２３０１）
第三個別情報ＥＭＭIIIを受信した第三個別中間鍵群取得部２３０２ａは、個別鍵格納部２３０４ａから受信装置識別子ＡＩＤａ及び個別鍵ＩＫａを取得する。（Ｓ２３０２）
第三個別中間鍵群取得部２３０２ａは、受信した第三個別情報ＥＭＭIIIから、個別鍵格納部２３０４に格納されていた受信装置識別子ＡＩＤａに対応する暗号化第一中間鍵ＥＮＣＭＫＩａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤａを取得する。（Ｓ２３０３）
第三個別中間鍵群取得部２３０２ａは、個別鍵格納部２３０４に格納されていた個別鍵ＩＫａに基づき、暗号化第一中間鍵ＥＮＣＭＫＩａの復号化を行い、第一中間鍵ＭＫＩａを取得する。（Ｓ２３０４）
第三個別中間鍵群取得部２３０２ａは、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤａを個別中間鍵格納部２３０５ａに格納する。終了する。（Ｓ２３０４）
≪サーバ２２から第三共通情報ＥＣＭIIIを受信した時の動作≫
サーバ２２から第三共通情報ＥＣＭIIIを受信した共通情報受信部２３０６ａは、個別中間鍵格納部２３０５ａから第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤａを取得する。（Ｓ２３５１）
共通情報受信部２３０６ａは、第三共通情報ＥＣＭIIIの中から、第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤａに対応する第一システム秘密変数群識別子ＳＰＧＩＩＤａと一致する時変変数群ＰＲＧｉ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを抽出する。（Ｓ２３５２）
共通情報受信部２３０６ａは、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ及び時変変数群ＰＲＧｉ及び暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを第三共有鍵取得部２３０８ａへ出力する。（Ｓ２３５３）
第三共有鍵取得部２３０８ａは、時変変数群ＰＲＧｉから、時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を抽出する。（Ｓ２３５４）
第三共有鍵取得部２３０８ａは、第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａから第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を抽出する。（Ｓ２３５５）
第三共有鍵取得部２３０８ａは、予め与えられる受信装置共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ１＋ｍｋＩ２）＋（ｒ１＋ｍｋＩ３）＊（ｒ１＋ｍｋＩ４） ｍｏｄ Ｎ”を基に、共通中間鍵ＳＭＫを生成する。（Ｓ２３５６）
第三共有鍵取得部２３０８ａは、生成した共通中間鍵ＳＭＫを基に、暗号化共有鍵ＥＮＣＳＫｉを復号化し、共有鍵ＳＫを取得する。（Ｓ２３５７）
第三共有鍵取得部２３０８ａは、その共有鍵ＳＫを出力部１３１０へ出力する。（Ｓ２３５８）
出力部１３１０は、共有鍵ＳＫを受信した場合、受信した共有鍵ＳＫを外部へ出力する。（Ｓ２３５９）
以上が、鍵配信システム２の構成要素である受信装置２３ａの構成と動作である。なお、受信装置２３ａと他の受信装置２３ｂ〜２３ｎとの相違点は、以下の通りである。
（ｉ）第三個別中間鍵群取得部２３０２ａで、第三個別中間鍵群を取得するために、個別鍵格納部２３０４ａから得る受信装置識別子及び個別鍵が、それぞれの受信装置２３ａ〜２３ｎで異なる。
（ii）個別鍵格納部２３０４ａで、格納されている受信装置識別子（ＡＩＤａ〜ＡＩＤｎ）及び個別鍵（ＩＫａ〜ＩＫｎ）がそれぞれの受信装置２３ａ〜２３ｎで異なる。
（iii）個別中間鍵格納部２３０５ａで、格納されている第一個別中間鍵群及び第一システム秘密変数群識別子がそれぞれの受信装置２３ａ〜２３ｎで異なる。
（iv）共通情報受信部２３０６ａで、個別中間鍵格納部２３０５ａから取得する第一個別中間鍵群及び第一システム秘密変数群識別子がそれぞれの受信装置２３ａ〜２３ｎで異なる。
（v）第三共有鍵取得部２３０８ａで、共有鍵ＳＫを取得する際に用いる第一個別中間鍵群がそれぞれの受信装置１３ａ〜１３ｎで異なる。
＜実施形態２の動作検証＞
本実施形態２において、それぞれの受信装置２３ａ〜２３ｎには異なる値をとる第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎが割り当てられているにもかかわらず、全受信装置２３ａ〜２３ｎにおいて同じ共有鍵ＳＫが導出出来る理由については、実施形態１と同様の理由である。
＜実施形態２の効果＞
本発明の実施形態２では、すべての受信装置共通の共有鍵ＳＫは、受信装置固有の第三個別中間鍵から生成されるようにした。そうすることで、第三個別中間鍵を埋め込んだ不正な受信装置に対しても、漏洩元の受信装置が特定出来るようになった。
＜変形例＞
上記に説明した実施の形態は、本発明の実施の一例であり、本発明はこの実施の形態に何ら限定されるものではなく、その旨を逸脱しない範囲において主な態様で実施し得るものである。以下のような場合も本発明に含まれる。
（１）通信路１０は、地上波又は衛星等の放送網であっても良い。
（２）実施形態１において、図３４で示すように、鍵発行センタ１１は可搬媒体１５内へシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを記録して、その可搬媒体１５をサーバ１２へ配布し、可搬媒体１５を受け取ったサーバ１２は可搬媒体１５内に記録されているシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを読み取ることによって、システム秘密変数群集合ＳＰＧＳを取得するようにしても良い。ここで、可搬媒体１５は、例えば、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＡＭ等の可搬記録媒体である。これによって、鍵発行センタ１１とサーバ１２が通信路を介して接続されている必要がなくなる。なお、実施形態２においても、同様に実現可能である。
（３）実施形態１において、鍵発行センタ１１が、もう一つ余分に第一個別中間鍵群を生成し、サーバ１２へシステム秘密変数群ＳＰＧに加え、その第一個別中間鍵群を配布するようにして、サーバ１２のシステム秘密変数群格納部１２２は、さらに、第一個別中間鍵群を格納するようにして、図３５で示すように、サーバ１２の時変変数群生成部１２５１は、共通中間鍵取得部１２５２へ乱数ｚ、ｗ、ｍ、ｎの代わりに、時変変数群ＰＲＧを出力するようにして、サーバ１２の共通中間鍵取得部１２５２は、時変変数群生成部１２５１から時変変数群ＰＲＧを受け取った場合、まず、システム秘密変数群格納部１２２にアクセスし、第一個別中間鍵群を取得し、その中から第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４を取得し、また、受信した時変変数群ＰＲＧの中から、時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を抽出し、その後、共通中間鍵ＳＭＫを、予め与えられる受信装置共通中間鍵生成式”ＳＭＫ＝（ｒ１＋ｍｋＩ１）＊（ｒ１＋ｍｋＩ２）＋（ｒ１＋ｍｋＩ３）＊（ｒ１＋ｍｋＩ４） ｍｏｄ Ｎ”を基に生成するようにしてもよい。これによって、サーバ１２の第一個別中間鍵群が漏洩した場合にも、サーバ１２から鍵漏洩が起こったということを追跡することが出来るようになる。なお、実施形態２においても、同様に実現可能である。
（４）システム秘密変数生成式と個別化変数生成式と第一個別中間鍵生成式と時変変数生成式とサーバ共通中間鍵生成式と受信装置共通中間鍵生成式とは、実施形態１及び実施形態２に記載の式だけに限るものではない。受信装置共通中間鍵生成式に、個別化変数生成式及び第一個別中間鍵生成式及び時変変数生成式と、を代入したときの式が、第一共通中間鍵と一致し、また、第一個別中間鍵生成式とが、個別化変数ｘ、ｙを含み、さらに、時変変数生成式とサーバ共通中間鍵生成式と受信装置共通中間鍵生成式が、個別化変数ｘ、ｙを含んでいなければ、それで良い。
（５）１つのシステム秘密変数生成式を用いてシステム秘密変数群ＳＰＧを生成していたが、２種類以上のシステム秘密変数生成式を用いてシステム秘密変数群ＳＰＧを生成しても良いし、システム秘密変数生成式を使用せずにシステム秘密変数郡ＳＰＧを生成しても良い。例えば、システム秘密変数群ＳＰＧは乱数であっても良い。
（６）１つの個別化変数生成式を用いて個別化変数を生成していたが、２種類以上の個別化変数生成式を用いて個別化変数を生成しても良いし、個別化変数生成式を使用せずに個別化変数を生成しても良い。例えば、個別化変数は乱数であっても良い。
（７）４つの第一個別中間鍵生成式を用いて中間鍵を生成していたが、５種類以上の第一個別中間鍵生成式を用いて第一個別中間鍵を生成しても良いし、３種類以下の第一個別中間鍵生成式を用いて第一個別中間鍵を生成しても良い。
（８）４つの時変変数生成式を用いて時変変数群ＰＲＧを生成していたが、５種類以上の時変変数生成式を用いて時変変数群ＰＲＧを生成しても良いし、３種類以下の時変変数生成式を用いて時変変数群ＰＲＧを生成しても良いし、さらには、時変変数生成式を使用せずに時変変数群ＰＲＧを生成しても良い。例えば、時変変数群ＰＲＧは乱数であってもよい。
（９）１つのサーバ共通中間鍵生成式を用いて共通中間鍵ＳＭＫを計算していたが、２種類以上のサーバ共通中間鍵生成式を用いて共通中間鍵ＳＭＫを計算しても良い。
（１０）１つの受信装置共通中間鍵生成式を用いて共通中間鍵ＳＭＫを計算していたが、２種類以上の受信装置共通中間鍵生成式を用いて共通中間鍵ＳＭＫを生成しても良い。
（１１）受信装置共通中間鍵生成式は、全ての受信装置１３ａ〜１３ｎ、もしくは、受信装置２３ａ〜２３ｎにて共通の受信装置共通中間鍵生成式を用いなくても良い。
（１２）実施形態１において、各第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａ〜ＭＫＩＧｎは、４つの第一個別中間鍵ｍｋＩ１、ｍｋＩ２、ｍｋＩ３、ｍｋＩ４から構成されていたが、５つ以上の第一個別中間鍵から構成されていても良いし、３つ以下の第一個別中間鍵から構成されていても良い。
（１３）時変変数群ＰＲＧは、４つの時変変数ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４から構成されていたが、５つ以上の時変変数から構成されていても良いし、３つ以下の時変変数から構成されていても良い。
（１４）いくつか複数の受信装置に、同じ個別鍵や第一個別中間鍵群や第二個別中間鍵群を割り当てても良い。
（１５）実施形態１では、第二システム秘密鍵生成部１１４１は、６個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６、を生成していたが、７つ以上の第二システム秘密鍵を生成しても良いし、５つ以下の第二システム秘密鍵を生成しても良い。例えば、第二システム秘密鍵生成部１１４１は１０個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６、ｋ７、ｋ８、ｋ９、ｋ１０を生成してもよい。この際、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIに含まれる第二システム秘密鍵の数が異なることになる。例えば、第二システム秘密鍵生成部１１４１で１０個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６、ｋ７、ｋ８、ｋ９、ｋ１０を生成した場合、第二システム秘密変数群ＳＰＧIIは１０個の第二システム秘密鍵ｋ１、ｋ２、ｋ３、ｋ４、ｋ５、ｋ６、ｋ７、ｋ８、ｋ９、ｋ１０を含むことになる。
（１６）実施形態１及び実施形態２において、受信装置は、外部へ共有鍵ＳＫを出力していたが、サーバが外部からコンテンツを入力し、共有鍵ＳＫに基づいてコンテンツを暗号化し、その暗号化コンテンツも受信装置へ配信するようにして、受信装置は、暗号化コンテンツを受信して、共有鍵ＳＫに基づいて復号化を行い、コンテンツを取得し、そのコンテンツを外部に出力するようにしても良い。
（１７）実施形態１のサーバ１２では、第一共通情報生成部１２５もしくは第二共通情報生成部１２６のいずれかを選択し、第一共通情報ＥＣＭＩもしくは第二共通情報ＥＣＭIIのいずれかしか生成していなかったが、サーバ１２が、毎回、第一共通情報生成部１２５で第一共通情報ＥＣＭＩを生成し、第二共通情報生成部１２６で第二共通情報ＥＣＭIIを生成し、生成後に、第一共通情報ＥＣＭＩもしくは第二共通情報ＥＣＭIIのいずれかを選択して、受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信するようにしても良い。
（１８）実施形態１において、鍵発行センタ１１が個別情報群ＥＭＭＧを配信する際には、受信装置１３ａ〜１３ｎへ同時に配信しても良いし、各受信装置１３ａ〜１３ｎ個別に配信しても良い。なお、サーバ１２が共通情報ＥＣＭを配信する際にも同様に、受信装置１３ａ〜１３ｎへ同時に配信しても良いし、各受信装置１３ａ〜１３ｎ個別に配信しても良い。
（１９）実施形態２において、第三システム秘密鍵群集合ＳＰＧIIIＳは、第一システム秘密鍵群を６個含んでいたが、７個以上含んでいてもよいし、５個以下含んでいても良い。
（２０）実施形態２において、鍵発行センタ２１が第三個別情報群ＥＭＭIIIを配信する際には、受信装置２３ａ〜２３ｎへ同時に配信しても良いし、各受信装置２３ａ〜２３ｎ個別に配信しても良い。なお、サーバ２２が第三共通情報ＥＣＭIIIを配信する際にも同様に、受信装置２３ａ〜２３ｎへ同時に配信しても良いし、各受信装置２３ａ〜２３ｎ個別に配信しても良い。
（２１）実施形態１では、サーバ１２が受信装置１３ａ〜１３ｎへ共通情報ＥＣＭを送信していたが、サーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎが予め共通の共通情報ＥＣＭと共通情報識別子の組を複数保持しており、サーバ１２がいずれかの共通情報識別子を受信装置１３ａ〜１３ｎへ配信して、受信装置１３ａ〜１３ｎでは受信した共通情報識別子を基に、対応する共通情報ＥＣＭを取得するようにしても良い。
（２２）実施形態１において、鍵発行センタ１１は、受信装置識別子とその受信装置識別子に対応する受信装置に割り当てた第一個別中間鍵群及び第二個別中間鍵群の対応情報を保持するようにして、ある第一個別中間鍵群、もしくは、ある第二個別中間鍵群を基に、割り当てられている受信装置を特定出来るようにしても良い。そのようにすることで、ある不正受信装置が発見された時にも、その不正受信装置に埋め込まれている第一個別中間鍵群、もしくは、ある第二個別中間鍵群を基に、漏洩した受信装置を特定出来るようになる。なお、対応情報は、鍵発行センタ１１以外が保持していても良いし、対応情報は、第一個別中間鍵群、もしくは、第二個別中間鍵群のいずれかと受信装置識別子の組のみを含んでいても良い。また、実施形態２においても、鍵発行センタ２１、もしくは、鍵発行センタ２１以外が、受信装置識別子とその受信装置識別子に対応する受信装置に割り当てた第一個別中間鍵群と第一システム秘密変数群識別子の対応情報を保持するようにしても、同様のことが実現出来る。さらに、対応情報は、第一個別中間鍵群、もしくは、第一システム秘密変数群識別子のいずれかと受信装置識別子の組のみを含んでいても良い。
（２３）実施形態１において、鍵発行センタ１１には第一個別情報生成部及び第二個別情報生成部があったが、第三個別情報生成部や第四個別情報生成部、それ以上の個別情報生成部があってもよく、受信装置１３ａ〜１３ｎには第一個別中間鍵群取得部及び第二個別中間鍵群取得部があったが、第三個別中間鍵群取得部や第四個別中間鍵群取得部、それ以上の個別中間鍵群取得部があってもよい。鍵発行センタ１１と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、個別情報生成部と個別中間鍵群取得部が同じ数だけ存在し、その同じ種類だけ個別情報識別子があれさえすればよい。
（２４）実施形態１において、サーバ１２には第一共通情報生成部及び第二共通情報生成部があったが、第三共通情報生成部や第四共通情報生成部、それ以上の共通情報生成部があってもよく、受信装置１３ａ〜１３ｎには第一共有鍵取得部及び第二共有鍵取得部があったが、第三共有鍵取得部や第四共有鍵取得部、それ以上の共有鍵取得部があってもよい。サーバ１２と受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて、共通情報生成部と共有鍵取得部が同じ数だけ存在し、その同じ種類だけ共通情報識別子があれさえすればよい。
（２５）実施形態１において、期間鍵ＰＫ＿１〜ＰＫ＿ｋは全受信装置１３ａ〜１３ｎにおいて共通の鍵であったが、受信装置毎に個別の鍵であっても良い。
（２６）本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよいし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしても良い。また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、リムーバブルディスク、ハードディスク、ＣＤ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＳＤメモリカード、半導体メモリなど、に記録したものとしてもよい。また、これらの記録媒体に記録されている前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号であるとしてもよい。また、本発明は、前記コンピュータプログラム又は前記デジタル信号を、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送するものとしてもよい。また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリとを備えたコンピュータシステムであって、前記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、前記マイクロプロセッサは、前記コンピュータプログラムに従って動作するとしてもよい。また、前記プログラム又は前記デジタル信号を前記記録媒体に記録して移送することにより、又は前記プログラム又は前記デジタル信号を前記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
（２７）上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
本発明にかかる鍵配信システムは、攻撃者によって、ある受信装置の個別鍵を不正に取得され、その個別鍵を用いて不正な受信装置が作成されたとしても、その不正な受信装置のクローン元を追跡出来るという効果を有し、インターネット等の通信路、地上波放送や衛星放送などの放送網を用いて、コンテンツを安全に配信したい場合に有用である。
本発明の実施の形態１における鍵配信システム１の概要図 本発明の実施の形態１における鍵発行センタ１１の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における第一個別情報生成部１１２の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における期間情報格納部１１２２の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ＿１の一例を示す図 本発明の実施の形態１における第一個別情報ＥＭＭＩの一例を示す図 本発明の実施の形態１における受信装置対応情報格納部１１３の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における第二個別情報生成部１１４の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における第二システム秘密変数群ＳＰＧIIの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第二個別中間鍵群ＭＫIIＧａの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第二個別情報ＥＭＭIIの一例を示す図 本発明の実施の形態１におけるシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳの一例を示す図 本発明の実施の形態１における個別情報群ＥＭＭＧの一例を示す図 本発明の実施の形態１における鍵発行センタ１１の鍵情報配信時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１における鍵発行センタ１１の第一システム秘密変数群ＳＰＧＩ及び第一個別情報ＥＭＭＩ生成時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１における鍵発行センタ１１の第二システム秘密変数群ＳＰＧII及び第二個別情報ＥＭＭII生成時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１におけるサーバ１２の構成例を示す図 本発明の実施の形態１におけるシステム秘密変数群格納部１２２の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における第一共通情報生成部１２５の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における時変変数群ＰＲＧの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第一共通情報ＥＣＭＩの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第二共通情報生成部１２６の構成例を示す図 本発明の実施の形態１における暗号化共有鍵群ＥＮＣＳＫＧの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第二共通情報ＥＣＭIIの一例を示す図 本発明の実施の形態１におけるサーバ１２のシステム秘密変数群集合ＳＰＧＳを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１におけるサーバ１２の共有鍵ＳＫ更新時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１における受信装置１３ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態１における個別鍵格納部１３０４ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態１における暗号化第一個別中間鍵群集合ＥＮＣＭＫＩＧＳａの一例を示す図 本発明の実施の形態１における第一個別中間鍵群ＭＫＩＧａの一例を示す図 本発明の実施の形態１における個別中間鍵格納部１３０５ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態１における受信装置１３ａの鍵発行センタ１１から個別情報群ＥＭＭＧを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１における受信装置１３ａのサーバ１２から共通情報ＥＣＭを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２における鍵配信システム２の概要図 本発明の実施の形態２における鍵発行センタ２１の構成例を示す図 本発明の実施の形態２における第三個別情報生成部２１２の構成例を示す図 本発明の実施の形態２における第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳの一例を示す図 本発明の実施の形態２における第三個別情報ＥＭＭIIIの一例を示す図 本発明の実施の形態２における鍵発行センタ２１の鍵情報配信時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２における鍵発行センタ２１の第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳ及び第三個別情報ＥＭＭIII生成時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２におけるサーバ２２の構成例を示す図 本発明の実施の形態２におけるシステム秘密変数群格納部２２２の構成例を示す図 本発明の実施の形態２における第三共通情報ＥＣＭIIIの一例を示す図 本発明の実施の形態２におけるサーバ２２の第三システム秘密変数群集合ＳＰＧIIIＳを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２におけるサーバ２２の共有鍵ＳＫ更新時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２における受信装置２３ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態２における個別鍵格納部２３０４ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態２における個別中間鍵格納部２３０５ａの構成例を示す図 本発明の実施の形態２における受信装置２３ａの鍵発行センタ２１から第三個別情報群ＥＭＭIIIを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態２における受信装置２３ａのサーバ２２から第三共通情報ＥＣＭIIIを受信した時の処理の流れ図 本発明の実施の形態１における鍵配信システム１の変形例 本発明の実施の形態１における第一共通情報生成部１２５の変形例 従来の鍵配信システムの概要図
符号の説明
１０ 通信路
１１、２１ 鍵発行センタ
１２、２２ サーバ
１３ａ〜１３ｎ、２３ａ〜２３ｎ 受信装置
１１１、２１１ 第一制御部
１１２ 第一個別情報生成部
２１２ 第三個別情報生成部
１１２１ 期間選択部
２１２１ 第三システム秘密変数群生成部
１１２２ 期間情報格納部
２１２２ 第一中間鍵群生成部
１１２３ 期間鍵暗号化部
１１３ 受信装置対応情報格納部
１１４ 第二個別情報生成部
１１４１ 第二システム秘密鍵生成部
１１４２ 第二個別中間鍵群暗号化部
１１５ システム秘密変数群集合送信部
２１５ 第三システム秘密変数群集合送信部
１１６ 個別情報群配信部
２１６ 第三個別情報配信部
１２１、２２１ システム秘密変数群集合受信部
１２２、２２２ システム秘密変数群格納部
１２３ 共有鍵生成部
１２４ 共通情報生成部選択部
１２５ 第一共通情報生成部
２２５ 第三共通情報生成部
１２５１ 時変変数群生成部
１２５２ 共通中間鍵取得部
１２５３ 第一共有鍵暗号化部
１２５４ 第二制御部
１２６ 第二共通情報生成部
１２６１ 第二共有鍵暗号化部
１２６２ 第三制御部
１２７、２２７ 共通情報配信部
１３０１、２３０１ 個別情報群受信部
１３０２ａ 第一個別中間鍵群取得部
２３０２ａ 第三個別中間鍵群取得部
１３０３ａ 第二個別中間鍵群取得部
１３０４ａ、２３０４ａ 個別鍵格納部
１３０５ａ、２３０５ａ 個別中間鍵群格納部
１３０６、２３０６ａ 共通情報受信部
１３０７ａ 共有鍵取得部選択部
１３０８ａ 第一共有鍵取得部
２３０８ａ 第三共有鍵取得部
１３０９ａ 第二共有鍵取得部
１３１０ 出力部

Claims (45)

  1. 共有鍵を配信する鍵配信システムであって、
    前記鍵配信システムは、
    前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、
    前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、
    前記受信装置は、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、
    前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、
    前記サーバは、
    前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、
    予め与えられた一以上の前記システム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するシステム秘密変数群格納部と、
    前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成部と、
    複数の前記共通情報生成部の中から一つを選択する共通情報生成部選択部と、
    前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、
    前記複数の共通情報生成部は、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、
    前記受信装置は、
    前記共通情報を受信する共通情報受信部と、
    複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、
    複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得部と、
    複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、
    前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、
    前記複数の共有鍵取得部の中から一つを選択し、
    前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得すること
    を特徴とする鍵配信システム。
  2. 複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記第一共通情報生成方法は、
    一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、
    前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする、請求項１に記載の鍵配信システム。
  3. 前記サーバには、前記複数の個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、
    前記サーバは、予め与えられた前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群集合格納部と、を備え、
    複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記受信装置のそれぞれには、前記受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記第一共通情報生成方法は、
    一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一個別中間鍵群及び前記時変変数群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、
    前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする、請求項１に記載の鍵配信システム。
  4. 複数の前記共通情報生成方法は、第二共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第二共通情報生成方法と対となる第二共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、複数の第二システム秘密鍵から成る第二システム秘密鍵群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、
    前記第二共通情報生成方法は、
    前記第二システム秘密鍵群に含まれる一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、
    前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成し、
    前記鍵更新データは、前記暗号化共有鍵群を含む、方法であり、
    前記第二共有鍵取得方法は、
    前記鍵更新データに含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、
    前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  5. 前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、
    前記第二共通情報生成方法は、
    前記第二システム秘密鍵群に含まれる複数の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成する方法であることを特徴とする、請求項４に記載の鍵配信システム。
  6. 前記鍵配信システムは、さらに、前記通信路を介して前記受信装置のそれぞれに接続され、個別情報群を配信する鍵発行センタと、を備え、
    前記鍵発行センタは、
    予め前記受信装置に与えられた一以上の個別鍵を格納する出力装置対応情報格納部と、
    前記個別情報を生成する複数の個別情報生成部と、
    前記個別情報及び前記個別情報生成部に対応付けられた個別情報識別子の組を二種類以上含む前記個別情報群を、複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する個別情報群配信部と、を備え、
    前記個別情報生成部は、各々、個別情報生成方法が異なり、前記個別情報生成方法を基に、前記個別情報識別子及び前記システム秘密変数群及び前記個別情報を出力し、
    前記受信装置は、
    予め与えられた前記個別鍵を格納する個別鍵格納部と、
    前記個別情報群を受信する個別情報群受信部と、
    複数の前記個別情報生成部に対応する複数の個別中間鍵群取得部と、を備え、
    前記個別情報受信部は、受信した前記個別情報群に含まれる前記個別情報識別子に基づき、複数の前記個別中間鍵群取得部のそれぞれへ、前記個別情報識別子に対応する前記個別情報を出力し、
    前記個別中間鍵取得部は、前記個別情報識別子に対応した個別中間鍵取得方法を使用して、前記個別情報及び前記個別鍵に基づき、前記個別中間鍵群を取得することを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  7. 前記複数の個別情報生成部は、さらに、前記システム秘密変数群を生成し、
    前記鍵発行センタは、
    前記システム秘密変数群及び前記個別情報生成部に対応付けられた前記個別情報識別子の組を二種類以上含む前記システム秘密変数群集合を前記サーバへ配布するシステム秘密変数群集合送信部と、を備え、
    前記サーバは、
    配布された前記システム秘密変数群集合を前記システム秘密変数群格納部へ格納するシステム秘密変数群集合受信部と、を備えることを特徴とする、請求項６に記載の鍵配信システム。
  8. 前記鍵発行センタは、前記通信路を介して前記サーバに接続され、
    前記システム秘密変数群集合送信部は、前記通信路を介して前記サーバへ前記システム秘密変数群集合を配信し、前記システム秘密変数群集合受信部は、前記通信路を介して前記鍵発行センタから前記システム秘密変数群集合を受信することを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の鍵配信システム。
  9. 前記システム秘密変数群集合送信部は、可搬媒体へ前記システム秘密変数群集合を記録し、前記システム秘密変数群集合受信部は、前記可搬媒体に記録された前記システム秘密変数群集合を読み取ることを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の鍵配信システム。
  10. 前記鍵発行センタと前記サーバは、予めサーバ鍵を共有しているとし、前記システム秘密変数群集合送信部は、前記サーバ鍵を基に前記システム秘密変数群集合を暗号化して、暗号化データを作成して、前記サーバへ配布し、前記システム秘密変数群集合受信部は、配布された前記暗号化データを前記サーバ鍵を基に復号化し、前記システム秘密変数群集合を取得することを特徴とする、請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  11. 複数の前記個別情報生成方法は、第一個別情報生成方法を含み、
    複数の前記個別中間鍵取得方法は、前記第一個別情報生成方法と対となる第一個別中間鍵群取得方法を含み、
    前記鍵発行センタは、予め与えられる期間鍵及び前記期間鍵に対応付けられた前記第一システム秘密変数群及び前記期間鍵に対応付けられた期間識別子の組を一種類以上格納する期間情報格納部と、を備え、
    前記受信装置の前記個別鍵格納部のそれぞれは、前記期間鍵を基に、前記第一個別中間鍵群が暗号化されることにより生成された暗号化第一個別中間鍵群及び前記期間鍵に対応付けられた前記期間識別子の組を一種類以上格納しており、
    前記第一個別情報生成方法は、
    前記期間情報格納部の中から、一組の前記期間鍵及び前記第一システム秘密変数群及び前記期間識別子を選択し、
    各々の前記個別鍵を基に、前記期間鍵を暗号化し、複数の暗号化期間鍵を生成し、
    前記個別情報群は、前記複数の暗号化期間鍵を結合した暗号化期間鍵群及び前記期間識別子からなる第一個別情報を含み、
    前記第一個別中間鍵群取得方法は、
    前記個別鍵に基づき、前記第一個別情報に含まれる前記複数の暗号化期間鍵のいずれか一つの前記暗号化期間鍵を復号化し、前記期間鍵を取得し、
    前記個別鍵格納部に含まれる一以上の前記暗号化第一個別中間鍵群の中から、前記期間識別子に対応付けられた前記暗号化第一個別中間鍵群を一つ選択し、
    前記期間鍵に基づき、前記暗号化第一個別中間鍵群を復号化することによって、前記第一個別中間鍵群を取得する方法であることを特徴とする、請求項６から請求項１０のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  12. 複数の前記個別情報生成方法は、第二個別情報生成方法を含み、
    複数の前記個別中間鍵取得方法は、前記第二個別情報生成方法と対となる第二個別中間鍵群取得方法を含み、
    前記第二個別情報生成方法は、
    各々の前記個別鍵に対して、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つを選定し、各々の前記個別鍵に基づき、選定した前記第二システム秘密鍵を暗号化し、複数の暗号化第二システム秘密鍵を生成し、
    前記個別情報群は、前記複数の暗号化第二システム秘密鍵を結合した暗号化第二システム秘密鍵群を含む第二個別情報を含み、
    前記第二個別中間鍵群取得方法は、
    前記第二個別情報に含まれる前記複数の暗号化第二システム秘密鍵の中から、前記個別鍵に対応する前記暗号化第二システム秘密鍵を一つ選定し、前記個別鍵に基づき、選定した前記暗号化第二システム秘密鍵を復号化することによって、前記第二システム秘密鍵を取得し、その前記第二システム秘密鍵を前記第二個別中間鍵群とする方法であることを特徴とする、請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  13. 前記個別中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする、請求項２から請求項１２のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  14. 前記時変変数生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする、請求項２から請求項１３のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  15. 前記サーバ共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする、請求項２から請求項１４のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  16. 前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする、請求項２から請求項１５のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  17. 前記第二システム秘密鍵群は、１０個の第二システム秘密鍵から成ることを特徴とする、請求項４から請求項１６のいずれか１項に記載の鍵配信システム。
  18. 共有鍵を配信する鍵配信システムであって、
    前記鍵配信システムは、
    前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、
    前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、
    前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、さらに、複数のシステム秘密変数群のいずれかの前記システム秘密変数群及び個別中間鍵生成式に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群が予め与えられており、
    前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、
    前記サーバは、
    前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、
    予め与えられた前記複数のシステム秘密変数群を格納するシステム秘密変数群格納部と、
    前記複数のシステム秘密変数群の各々の前記システム秘密変数群及び前記共有鍵を基に、複数の前記共通情報を生成する共通情報生成部と、
    前記複数の共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、
    前記共通情報生成部は、共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、
    前記第一共通情報生成方法は、
    一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成し、
    前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含む、方法であり、
    前記受信装置は、
    前記複数の共通情報を受信する共通情報受信部と、
    前記第一共通情報生成方法の対応する前記個別中間鍵群を格納する個別中間鍵群格納部と、
    前記共通情報生成部に対応する共有鍵取得部と、を備え、
    前記共有鍵取得部は、第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする鍵配信システム。
  19. 共有鍵を配信する鍵配信システムであって、
    前記鍵配信システムは、
    前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信するサーバと、
    前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の受信装置と、から構成され、
    前記受信装置は、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、
    前記サーバと前記受信装置のそれぞれは通信路を介して通信可能であって、
    前記サーバは、
    前記共有鍵を格納する共有鍵格納部と、
    予め与えられた一以上のシステム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するシステム秘密変数群格納部と、
    前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成部と、
    複数の前記共通情報生成部から出力された複数の前記共通情報の中から一つを選択する共通情報選択部と、
    前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信する共通情報配信部と、を備え、
    前記複数の共通情報生成部は、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、
    前記受信装置は、
    前記共通情報を受信する共通情報受信部と、
    複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、
    複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得部と、
    複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、
    前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、
    前記複数の共有鍵取得部の中から一つを選択し、
    前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得すること
    を特徴とする鍵配信システム。
  20. 共有鍵を配信するサーバと、前記共有鍵を受信する複数の受信装置と、を備える鍵配信システムにおける受信装置であって、
    前記受信装置は、
    外部から共通情報を受信する共通情報受信部と、
    複数の共有鍵取得方法の各々に対応する個別中間鍵群から成る個別中間鍵群集合を格納する個別中間鍵群格納部と、
    複数の前記共有鍵取得方法に対応する複数の共有鍵取得部と、
    複数の前記共有鍵取得部の中から一つを選択する共有鍵取得部選択部と、を備え、
    前記共有鍵取得部選択部は、前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる共通情報識別子に基づき、前記共有鍵取得部を一つ選択し、
    前記共有鍵取得部は、前記共通情報識別子に対応した前記共有鍵取得方法及び前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得すること
    を特徴とする受信装置。
  21. 複数の前記共有鍵取得方法は、第一共有鍵取得方法を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記受信装置のそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記共通情報は、時変変数群及び暗号化共有鍵からなる第一共通情報を含み、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記第一共通情報に含まれる前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする、請求項２０に記載の受信装置。
  22. 複数の前記共有鍵取得方法は、第二共有鍵取得方法を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、
    前記共通情報は、前記複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵を暗号化することで生成された一以上の暗号化共有鍵を含む暗号化共有鍵群からなる第二共通情報を含み、
    前記第二共有鍵取得方法は、
    前記共通第二共通情報に含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、
    前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする、請求項２０または請求項２１に記載の受信装置。
  23. 前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする、請求項２２に記載の受信装置。
  24. 前記鍵配信システムは、さらに、前記通信路を介して前記受信装置のそれぞれとサーバに接続され、個別情報群を配信する鍵発行センタと、を備え、
    前記受信装置は、
    予め与えられた個別鍵を格納する個別鍵格納部と、
    外部から前記個別情報群を受信する個別情報群受信部と、
    複数の個別中間鍵取得方法に対応する複数の個別中間鍵群取得部と、を備え、
    前記個別情報受信部は、受信した前記個別情報群に含まれる個別情報識別子に基づき、複数の前記個別中間鍵群取得部のそれぞれへ、前記個別情報群に含まれ前記個別情報識別子に対応する前記個別情報を出力し、
    前記個別中間鍵取得部は、前記個別情報識別子に対応した前記個別中間鍵取得方法を使用して、前記個別情報及び前記個別鍵に基づき、前記個別中間鍵群を取得することを特徴とする、請求項２０から請求項２３のいずれか１項に記載の受信装置。
  25. 複数の前記個別中間鍵取得方法は、第一個別中間鍵群取得方法を含み、
    前記受信装置の前記個別鍵格納部のそれぞれは、期間鍵を基に、第一個別中間鍵群を暗号化することにより生成される暗号化第一個別中間鍵群及び前記期間鍵に対応付けられた期間識別子の組を一種類以上格納しており、
    前記個別情報群は、それぞれの前記個別鍵を基に前記期間鍵を暗号化して生成された複数の暗号化期間鍵を含む暗号化期間鍵群及び前記期間識別子からなる第一個別情報を含み、
    前記第一個別中間鍵群取得方法は、
    前記個別鍵に基づき、前記第一個別情報に含まれる前記複数の暗号化期間鍵のいずれか一つの前記暗号化期間鍵を復号化し、前記期間鍵を取得し、
    前記個別鍵格納部に含まれる一以上の前記暗号化第一個別中間鍵群の中から、前記期間識別子に対応付けられた前記暗号化第一個別中間鍵群を一つ選択し、
    前記期間鍵に基づき、前記暗号化第一個別中間鍵群を復号化することによって、前記第一個別中間鍵群を取得する方法であることを特徴とする、請求項２１から請求項２４のいずれか１項に記載の受信装置。
  26. 複数の前記個別中間鍵取得方法は、第二個別中間鍵群取得方法を含み、
    前記個別情報群は、それぞれの前記個別鍵を基に、前記第二システム秘密鍵のいずれかを暗号化することによって生成された複数の暗号化第二システム秘密鍵からなる暗号化第二システム秘密鍵群を含む第二個別情報を含み、
    前記第二個別中間鍵群取得方法は、
    前記第二個別情報に含まれる前記複数の暗号化第二システム秘密鍵の中から、前記個別鍵に対応する前記暗号化第二システム秘密鍵を一つ選定し、前記個別鍵に基づき、選定した前記暗号化第二システム秘密鍵を復号化することによって、前記第二システム秘密鍵を取得し、その前記第二システム秘密鍵を前記第二個別中間鍵群とする方法であることを特徴とする、請求項２２から請求項２５のいずれか１項に記載の受信装置。
  27. 前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする、請求項２１から請求項２６のいずれか１項に記載の受信装置。
  28. 共有鍵を配信するサーバと、前記共有鍵を受信する複数の受信装置と、を備える鍵配信システムにおける受信装置であって、
    前記受信装置は、
    複数の共通情報を受信する共通情報受信部と、
    第一共有鍵取得方法に対応する個別中間鍵群を格納する個別中間鍵群格納部と、
    前記第一共有鍵取得方法に対応する共有鍵取得部と、を備え、
    前記共有鍵取得部は、前記第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記共通情報に含まれる時変変数群及び第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする受信装置。
  29. 共有鍵を配信するサーバと、通信路を介して接続され、前記共有鍵を受信する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    外部から共通情報を受信するステップと、
    複数の共有鍵取得方法の各々に対応する個別中間鍵群から成る個別中間鍵群集合を格納するステップと、
    複数の前記共有鍵取得方法に対応する複数の共有鍵取得ステップと、
    前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる共通情報識別子に基づき、前記共有鍵取得部を一つ選択するステップと、をコンピュータに実行させ、
    前記共有鍵取得ステップは、前記共通情報識別子に対応した前記共有鍵取得方法及び前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得することを特徴とするプログラム。
  30. 複数の前記共有鍵取得方法は、第一共有鍵取得方法を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記プログラムのそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記共通情報は、時変変数群及び共通中間鍵を基に前記共有鍵を暗号化することにより生成される暗号化共有鍵からなる第一共通情報を含み、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記第一共通情報に含まれる時変変数群、及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。
  31. 複数の前記共有鍵取得方法は、第二共有鍵取得方法を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、
    前記共通情報は、前記複数の第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵を基に前記共有鍵を暗号化することにより生成される複数の暗号化共有鍵からなる暗号化共有鍵群を含む第二共通情報を含み、
    前記第二共有鍵取得方法は、
    前記共通第二共通情報に含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、
    前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする請求項２９または請求項３０に記載のプログラム。
  32. 前記個別中間鍵群集合は、複数の第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする請求項３１に記載のプログラム。
  33. 前記受信装置共通中間鍵生成式には、少なくとも、加算演算及び乗算演算が含まれていることを特徴とする請求項３０から請求項３２のいずれか１項に記載のプログラム。
  34. 共有鍵を配信するサーバと、通信路を介して接続され、前記共有鍵を受信する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    複数の共通情報を受信するステップと、
    第一共通情報生成方法に対応する個別中間鍵群を格納するステップと、
    前記共通情報生成部に対応する共有鍵取得ステップと、をコンピュータに実行させ、
    前記共有鍵取得ステップは、第一共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記複数の共通情報のいずれかの前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得し、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記共通情報に含まれる時変変数群、及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする、プログラム。
  35. 請求項２９に記載のプログラムを記録した媒体。
  36. 請求項３０に記載のプログラムを記録した媒体。
  37. 請求項３１に記載のプログラムを記録した媒体。
  38. 請求項３２に記載のプログラムを記録した媒体。
  39. 請求項３３に記載のプログラムを記録した媒体。
  40. 請求項３４に記載のプログラムを記録した媒体。
  41. 共有鍵を配信する鍵配信方法であって、
    前記鍵配信方法は、
    前記共有鍵を基に共通情報を生成し、前記共通情報を配信する鍵配信ステップと、
    前記共通情報及び個別中間鍵群集合を基に、前記共有鍵を取得する複数の鍵受信ステップと、から構成され、
    前記鍵受信ステップには、一以上のシステム秘密変数群に基づく一以上の個別中間鍵からなる個別中間鍵群を複数含む前記個別中間鍵群集合を少なくとも異なる二種類以上含む複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、
    前記鍵配信ステップは、
    前記共有鍵を格納するステップと、
    予め与えられた一以上のシステム秘密変数群からなるシステム秘密変数群集合を格納するステップと、
    前記共有鍵を基に、前記共通情報を生成する複数の共通情報生成ステップと、
    複数の前記共通情報生成ステップの中から一つを選択するステップと、
    前記共通情報を複数の前記受信装置に同時に、または、個別に配信するステップと、を含み、
    前記複数の共通情報生成ステップは、各々、共通情報生成方法が異なり、前記共通情報生成方法を使用して、前記システム秘密変数群集合及び前記共有鍵に基づき、鍵更新データを作成し、前記共通情報生成方法に対応付けられた共通情報識別子及び前記鍵更新データを含む前記共通情報を生成し、
    前記鍵受信ステップは、
    前記共通情報を受信するステップと、
    複数の共通情報生成方法の各々に対応する前記個別中間鍵群からなる前記個別中間鍵群集合を格納するステップと、
    複数の前記共通情報生成部に対応する複数の共有鍵取得ステップと、
    前記共通情報受信部で受信した前記共通情報に含まれる前記共通情報識別子に基づき、複数の前記共有鍵取得ステップの中から一つを選択するステップと、を含み、
    前記共有鍵取得ステップは、前記共通情報識別子に対応した共有鍵取得方法と前記個別中間鍵群に基づき、前記共通情報を使用して、前記共有鍵を取得すること
    を特徴とする鍵配信方法。
  42. 複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記鍵配信ステップには、一以上の時変変数生成式及び一以上のサーバ共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記鍵受信ステップのそれぞれには、一以上の受信装置共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記第一共通情報生成方法は、
    一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一システム秘密変数群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成する方法であり、
    前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含み、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記受信装置共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする、請求項４１に記載の鍵配信方法。
  43. 前記鍵配信ステップは、前記複数の前記個別中間鍵群集合の中から、いずれか一つの前記個別中間鍵群集合が予め与えられており、
    前記鍵受信ステップは、予め与えられた前記個別中間鍵群集合を格納するステップと、を含み、
    複数の前記共通情報生成方法は、第一共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第一共通情報生成方法と対となる第一共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、一以上の第一システム秘密変数から成る第一システム秘密変数群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、前記第一システム秘密変数群及び一以上の第一個別中間鍵生成式に基づき生成される、一以上の第一個別中間鍵から成る第一個別中間鍵群を含み、
    前記サーバには、一以上の時変変数生成式及び一以上の共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記鍵受信ステップのそれぞれには、前記共通中間鍵生成式が予め与えられており、
    前記第一共通情報生成方法は、
    一以上の乱数からなる乱数群を生成し、前記乱数群及び前記第一システム秘密変数群及び前記時変変数生成式を基に、一以上の時変変数から成る時変変数群を生成し、前記第一個別中間鍵群及び前記乱数群及び前記サーバ共通中間鍵生成式を基に、共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記共有鍵を暗号化して、暗号化共有鍵を生成する方法であり、
    前記鍵更新データは、前記時変変数群及び前記暗号化共有鍵を含み、
    前記第一共有鍵取得方法は、
    前記時変変数群及び前記第一個別中間鍵群及び前記共通中間鍵生成式を基に、前記共通中間鍵を生成し、
    前記共通中間鍵を基に、前記暗号化共有鍵の復号化を行い、前記共有鍵を取得
    する方法であることを特徴とする、請求項４２に記載の鍵配信方法。
  44. 複数の前記共通情報生成方法は、第二共通情報生成方法を含み、
    複数の前記共有鍵取得方法は、前記第二共通情報生成方法と対となる第二共有鍵取得方法を含み、
    前記システム秘密変数群集合は、複数の第二システム秘密鍵から成る第二システム秘密鍵群を含み、
    前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一以上の前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含み、
    前記第二共通情報生成方法は、
    前記第二システム秘密鍵群に含まれる一以上の前記第二システム秘密鍵のそれぞれを基に、前記共有鍵の暗号化を行い、複数の暗号化共有鍵を生成し、
    前記複数の暗号化共有鍵を結合した暗号化共有鍵群を生成する方法であり、
    前記鍵更新データは、前記暗号化共有鍵群を含み、
    前記第二共有鍵取得方法は、
    前記鍵更新データに含まれる前記暗号化共有鍵群の中から、前記第二個別中間鍵群に含まれる前記第二システム秘密鍵のいずれかに対応する一つの前記暗号化共有鍵を選定し、
    前記第二システム秘密鍵を基に、選定した前記暗号化共有鍵を復号化することにより、前記共有鍵を取得する方法であることを特徴とする、請求項４１から請求項４３のいずれか１項に記載の鍵配信方法。
  45. 前記個別中間鍵群集合は、複数の前記第二システム秘密鍵のいずれか一つの前記第二システム秘密鍵から成る第二個別中間鍵群を含むことを特徴とする、請求項４４に記載の鍵配信方法。
JP2004025386A 2004-02-02 2004-02-02 鍵配信システム Pending JP2005218023A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004025386A JP2005218023A (ja) 2004-02-02 2004-02-02 鍵配信システム
CNA2005800011804A CN1860722A (zh) 2004-02-02 2005-01-31 密钥配送***
EP05709516A EP1713196A1 (en) 2004-02-02 2005-01-31 Key distribution system
KR1020067011363A KR20060121160A (ko) 2004-02-02 2005-01-31 키 배포 시스템
US10/569,961 US20090238368A1 (en) 2004-02-02 2005-01-31 Key distribution system
PCT/JP2005/001359 WO2005074185A1 (ja) 2004-02-02 2005-01-31 鍵配信システム
TW094103042A TW200534656A (en) 2004-02-02 2005-02-01 Key distribution system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004025386A JP2005218023A (ja) 2004-02-02 2004-02-02 鍵配信システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005218023A true JP2005218023A (ja) 2005-08-11

Family

ID=34823981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004025386A Pending JP2005218023A (ja) 2004-02-02 2004-02-02 鍵配信システム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20090238368A1 (ja)
EP (1) EP1713196A1 (ja)
JP (1) JP2005218023A (ja)
KR (1) KR20060121160A (ja)
CN (1) CN1860722A (ja)
TW (1) TW200534656A (ja)
WO (1) WO2005074185A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162557B (zh) * 2006-09-01 2010-10-13 索尼株式会社 密码处理装置和密码处理方法
CN101553857B (zh) * 2006-12-11 2011-04-20 索尼株式会社 加密处理装置、加密处理方法以及计算机程序

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101155027B (zh) * 2006-09-27 2012-07-04 华为技术有限公司 密钥共享方法和***
KR100858975B1 (ko) * 2006-10-30 2008-09-17 한국전자통신연구원 전자감시 방법 및 그 시스템
CN101436930A (zh) * 2007-11-16 2009-05-20 华为技术有限公司 一种密钥分发的方法、***和设备
JP5637991B2 (ja) * 2008-09-19 2014-12-10 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ ネットワークにおけるセキュア通信に関する方法、通信デバイス、ネットワーク及びコンピュータプログラム
US20170155510A1 (en) * 2014-06-27 2017-06-01 Koninklijke Philips N.V. Device for determining a shared key
US20160364553A1 (en) * 2015-06-09 2016-12-15 Intel Corporation System, Apparatus And Method For Providing Protected Content In An Internet Of Things (IOT) Network

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2721238B2 (ja) * 1989-05-01 1998-03-04 富士通株式会社 署名機能を持つ鍵配送方式
JPH03239033A (ja) * 1990-02-16 1991-10-24 Sony Corp スクランブル方式及びスクランブル信号の受信装置
JP4173924B2 (ja) * 1998-04-27 2008-10-29 株式会社日立製作所 暗号通信装置、鍵管理装置および方法、ネットワーク通信システムおよび方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162557B (zh) * 2006-09-01 2010-10-13 索尼株式会社 密码处理装置和密码处理方法
CN101553857B (zh) * 2006-12-11 2011-04-20 索尼株式会社 加密处理装置、加密处理方法以及计算机程序

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060121160A (ko) 2006-11-28
EP1713196A1 (en) 2006-10-18
TW200534656A (en) 2005-10-16
WO2005074185A1 (ja) 2005-08-11
CN1860722A (zh) 2006-11-08
US20090238368A1 (en) 2009-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9270673B2 (en) Terminal device, verification device, key distribution device, content playback method, key distribution method, and computer program
US8712041B2 (en) Content protection apparatus and content encryption and decryption apparatus using white-box encryption table
CN101271501B (zh) 数字媒体文件的加解密方法及装置
KR100957121B1 (ko) 키 분배 방법 및 인증 서버
CN103366132B (zh) 用于加密数据的设备和方法
US20110222691A1 (en) Recording system, playback system, key distribution server, recording device, recording medium device, playback device, recording method, and playback method
CN101213839A (zh) 除了psi数据以外的节目数据的加密/解密
CN107135062A (zh) 一种改进的大文件的加密方法
CN106685980A (zh) 一种大文件的加密方法
KR20060121160A (ko) 키 배포 시스템
CN102231744A (zh) 媒体文件保护方法、***、媒体文件服务器和终端
CN102647393B (zh) 一种数字标牌的内容防盗播方法
CN103117850A (zh) 一种基于随机序列数据库的密码***
WO2008139434A2 (en) Method and apparatus for providing encryption/decryption using two sequences of numbers
KR101248218B1 (ko) 암호화 시스템을 위한 삼중 랩 방법
US7860255B2 (en) Content distribution server, key assignment method, content output apparatus, and key issuing center
CN106612170A (zh) Drm服务提供装置及方法、内容再现装置及方法
JP4452105B2 (ja) 復号情報生成装置及びそのプログラム、配信用コンテンツ生成装置及びそのプログラム、並びに、コンテンツ復号装置及びそのプログラム
US11451518B2 (en) Communication device, server device, concealed communication system, methods for the same, and program
JP2007189597A (ja) 暗号化装置および暗号化方法、並びに復号化装置および復号化方法
JP2005204294A (ja) コンテンツ配信サーバ、鍵割当方法、コンテンツ出力装置、及び鍵発行センタ
KR101260387B1 (ko) Ｐｓｉ 데이터를 제외한 프로그램 데이터의 복호화
JP2008259042A (ja) 情報保護システム
JP2004252966A (ja) コンテンツ配信システム
CN115913524A (zh) 一种利用国密实现视频会议的方法、***、装置以及计算设备