JP2010511956A - スマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置、そのデータ保存方法及び伝送方法 - Google Patents
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Abstract
本発明はスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置及び方法に関するもので、スマートカードに内装された変形抑制キーを使用して保存されるデータ及び伝送されるデータを暗号化/復号化することで、伝送及び保存されたデータに対する複製を防止し、信頼性を保障する。
Description
本発明は、データ保存装置に関し、特に、データ及びデジタルコンテンツの保存、保存されたデータ及びデジタルコンテンツの出力時に、スマートカード(Smart Card)の情報を用いて、データ及びデジタルコンテンツを暗号化処理するスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置、及び方法に関する。
最近、通信技術の発達により、インターネット、ワイブロ(wireless broadband:Wibro)、デジタルマルチメディア放送(digital multimedia broadcasting:DMB)、公衆無線ランサービス(public wireless LAN service:WLAN)、無線私設網(wireless personal area network、WPAN)等の多様なサービスチャンネルを通じてコンテンツが配信されており、このようなデータ及びコンテンツの保存のために大容量の保存装置が使用されている。
現在、データの伝送及び保存のために使用されている保存装置は、SDカード(secure digital card:SD card)、マルチメディアカード(multiMedia card:MMC)、USBメモリ(universal serial bus memory:USB memory)等である。
しかし、このような既存の保存装置は、データの暗号化、保存及び伝送の複製防止過程において使用されるキーの信頼性が保障されていないため、複製防止機能に対する信頼性及び安定性が低下している問題点がある。
本発明は上記のような問題点を解決すべく提案されたもので、その目的は、データの保存及び保存されたデータの伝送において、複製を防止し、信頼性を保障することができるようにスマートカードの変形抑制キーを利用して、複製防止処理を行うスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置及びその制御方法を提供することにある。
上述の目的を達成するための構成手段として、本発明によるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置は、読み取り/書き込みが求められるデータの伝送及び受信のためのインターフェイスと、上記インターフェイスを通じたデータの伝送及び受信を制御する制御部と、上記インターフェイスを通じて伝送及び受信されるデータの暗号化及び暗号解読に使用される変形抑制キー情報を提供するスマートカードと、上記変形抑制キーを使用して上記インターフェイスを通じて伝送及び受信されるデータを暗号化するか、または復号化する暗号化チップと、上記暗号化チップにより暗号化されたデータを保存するメモリを含んで構成される。
また、上記目的を達成するための他の構成手段として、本発明によるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置は、読み取り/書き込みが求められたデータの伝送及び受信のためのインターフェイスと、上記インターフェイスを通じたデータの伝送及び受信を制御する制御部と、内部の変形抑制キーを使用して上記インターフェイスを通じて伝送及び受信されるデータを暗号化するか、または復号化するスマートカードと、上記スマートカードにより暗号化されたデータを保存するメモリを含んで構成される。
さらに、上記目的を達成するための他の構成手段として、本発明によるスマートカードに基づくデータ保存装置のデータ保存方法は、保存するデータを受信する第1段階と、スマートカードの変形抑制キーを獲得する第2段階と、上記第2段階において獲得した変形抑制キーを使用して上記受信したデータを暗号化する第3段階と、上記暗号化されたデータを保存する第4段階から成ることを特徴とする。
また、上記本発明におけるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置のデータ保存方法において、上記第1段階において受信したデータが、スマートカードに基づく複製防止機能を有する他の保存装置の暗号化されたデータである場合、第2段階の前に、上記他の保存装置から上記他の保存装置に備えられたスマートカードの変形抑制キーの伝送を受ける第5段階と、上記他の保存装置から伝送された変形抑制キーを使用して上記受信したデータを復号化する第6段階をさらに含むことを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するためのさらに他の構成手段として、本発明によるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置のデータ伝送方法は、他の保存装置へのデータの伝送が求められると、自身に備えられたスマートカードの変形抑制キーを獲得する第1段階と、上記求められたデータを読み取り、上記第1段階において獲得した変形抑制キーを使用し復号化する第2段階と、上記データを伝送する保存装置に備えられたスマートカードの変形抑制キーの伝送を受ける第3段階と、上記第3段階において伝送された変形抑制キーを使用し上記復号化されたデータを暗号化する第4段階と、上記第4段階において暗号化されたデータを上記他の保存装置へ伝送する第5段階を含むことを特徴とする。
上記のように本発明は、スマートカードの変形抑制キーを暗号の種として使用するか、データを暗号化して保存するか、または他の装置に伝送することにより、保存もしくは伝送されるデータに対する複製または変造が不可能なので、保存装置に対する信頼性を高めることができる。
以下、添付の図面を参照し本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施することができる好ましい実施例を詳細に説明する。但し、本発明の好ましい実施例に対する動作原理を詳細に説明することにおいて、公知の機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に不明確にすることがあると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。また、図面の全体において類似する機能及び作用をする部分に対しては同じ図面符号を用いる。
図1及び図2は、本発明の一実施例によるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置を示した構成図である。
図1を参照すると、本発明による複製防止用データ保存装置100は、書き込み要求されたデータを受信し、または読み取り要求されたデータを出力するためのインターフェイス110と、インターフェイス110を通じたデータの入出力を制御する制御部120と、データの暗号化及び暗号解読に使用される変形抑制キーを含んで制御部120を通じて伝達されたデータについて変形抑制キーを利用して暗号化/復号化するスマートカード130と、スマートカード130において暗号化されたデータを保存するメモリ140と、から成る。
インターフェイス110は、USB(universal serial bus)インターフェイス、IEEE1394インターフェイスまたはWPAN(wireless personal area network)インターフェイスのうちの少なくとも1つを含むことができ、好ましくは、保存装置の使用・用途によって選択できるように全てのインターフェイスを有することがよい。このように異なる種類のインターフェイスを1つ以上含む場合、制御部120は複数のインターフェイスのうちの1つを選択して、データを入出力する。
さらに、本発明の保存装置100は、インターフェイス110を通じて他の保存装置またはモバイル装置等のようなホストに接続されて、保存するデータの入力を受けるか、または保存されたデータを読み取り、伝送する。接続される装置としては、例えば、大容量メモリ、本発明により具現された他の複製防止用保存装置またはデジタル著作権管理(digital right management:DRM)、制限受信システム(conditional access system:CAS)、通信処理装置(communication processor)を有するモバイル装置である。
制御部120は、保存装置100からのデータ出力または保存装置100へのデータ入力等のデータの流れを制御する。このような制御部120は、例えば、一般的な通信プロセッサ(communication processor)および通信メモリ(communication memory)等を含むことができる。
スマートカード130は、メモリと中央処理装置(central processing unit、以下、CPUとする)を含む。つまり、スマートカード130は、アクセス対象を認証する機能と、CPUからの記憶データを管理する機能と、を有することができる。スマートカード130は、変形抑制キー(tamper resistant key)またはID(以下、変形抑制キーとする)を含んでいる。スマートカード130に内蔵されている変形抑制キーを内部の暗号化エンジンにおいて暗号の種(seed)として使用する。好ましくは、保安上または保存装置100の効率的な活用のために、スマートカード130を着脱できるようにして、スマートカード130を取り替え可能にすることが好ましい。スマートカード130は、チップ形態にして実施することもできる。
スマートカード130は、内部の暗号化エンジンを利用してスマートカード130の変形抑制キーを暗号の種として使用し、入出力されるデータを暗号化/復号化する。データを暗号化/復号化するための暗号化エンジンは、データを高速で暗号化/暗号解読することができる高速暗号化チップ(high speed crypto−chip:HSCC)で具現されることが好ましい。さらに、暗号化は、例えば、デジタルデータのコピー防止技術の1つであるデジタル伝送コンテンツ保護(digital transmission content protection、以下、DTCPとする)の伝送関連複製防止規格に従って行われる。DTCP規格による場合、データやコンテンツの提供者が設定したコピー禁止、1回のみコピー可能のような属性を有し、長時間送受信することによる不正コピーを防止するため、DTCPに基づいた装置同士にのみデータ伝送が可能となる。
暗号化規格のさらに他の例では、保存媒体コンテンツ保護(copy protection for recordable media、以下、CPRMとする)のような保存関連複製防止規格を用いることができる。CPRMは認可されていないファイルのコピーを防ぐために保存媒体構造にコピー保護制約条件を取り組むように設計されたハードウェアに基づく技術であって、複製防止用保存装置100にCPRM規格を用いる場合、保存装置100は、デジタルビデオディスク(digital video disk:DVD)およびフラッシュメモリカードのような保存媒体にすることができる。
図2を参照すると、本発明による保存装置において、データの暗号化のためにスマートカード150とは別に分離されている暗号化チップ160をさらに含むことができる。この場合、図2の保安保存装置100に含まれるスマートカード150は、暗号化エンジンを内蔵しなくてもよく、要求に応じて変形抑制キーを提供することができる。暗号化チップ160は、スマートカード150から提供される変形抑制キーを利用して、保存するデータを暗号化してからメモリ140へ伝達し、メモリ140から伝達された読み取りデータを復号化する等の処理を行う。スマートカード150も前述と同様に、着脱可能な形態で備えることが好ましい。
このように構成された保存装置100は、携帯電話または携帯端末機等に接続可能なモバイルカードで具現することができ、メモリ140の容量が大きい場合、高容量の保存装置とすることができる。
図3は本発明による保存装置に用いられるスマートカードの詳細な構成を示した構成図である。図3を参照すると、スマートカードは、一般的に住所保安論理部210、入出力部220、暗号化エンジン230、電気的に消去及びプログラム可能な読み取り専用記憶装置(electrically erasable and programmable read only memory、以下、EEPROMとする)240、CPU250及びメモリ260で構成される。
住所保安論理部210は、暗号化処理または復号化処理において、スマートカードの変形抑制キーを伝送するとき、キー値または伝送住所(アドレス)に対する保安を維持する役割をする。例えば、後述する本発明の他の実施例において本発明による複製防止機能を有する両保存装置間でデータを交換する場合に求められるキー値を伝送時に予め決められた方式により暗号化して保安を維持することができる。
入出力部220は、図2では、暗号処理または暗号処理の時に必要とされるスマートカードの変形抑制キーを暗号化チップ160へと伝送し、図1の場合は、暗号化/復号化するデータの入力及び暗号化/復号化されたデータの出力に利用される。暗号化エンジン230は図1のような構成において、スマートカードの変形抑制キーを使用して、入出力されるデータを暗号化/復号化する。
EEPROM240は、変形抑制キー情報を有しており、必要に応じて変形抑制キー値を変更することができる。例えば、本発明の実施形態に係る保存装置を新たな用途に使用する必要がある場合、スマートカードを着脱して既存の変形抑制キー値を削除し、新たな変形抑制キー値が入力される。そして、別の用途に保存装置を使用するために、スマートカードを保存装置に装着することができる。または、新しい変形抑制キー情報を備えるスマートカードは、スマートカードに基づく複製防止機能を備える新しい保存装置に装着することができる。
CPU250及びメモリ260は、伝送または受信されるデータの暗号化/復号化を制御するのに用いられる。
図4は、本発明の他の実施例によるスマートカードの変形抑制キーを使用した複製防止用保存装置におけるデータ保存過程を示した流れ図である。図4を参照すると、本発明の保存装置にデータが保存されているか、または保存されているデータを利用するために他の装置に保存装置が接続される(S210)。他の装置は一般の大容量メモリ、携帯端末機またはモバイル装置等のデータを伝送することができる如何なる装置でもよい。
本発明の複製防止用保存装置は、上記のように他の装置に接続された状態で相手側からデータを受信する(S220)と、スマートカードから変形抑制キー情報を獲得し(S230)、スマートカードに内蔵された暗号化エンジンや暗号化チップ160を通じて、獲得した変形抑制キーを暗号の種として受信したデータを暗号化する(S240)。暗号化処理はDTCPの伝送関連複製防止規格またはCPRMの保存関連複製防止規格に合わせて行うことができる。また、暗号化されたデータはメモリ140に保存される(S250)。上述の通り、保存装置内に保存されるデータは信頼できる変形抑制キーを通じて暗号化された状態であるため、不法複製及び使用を防止することができる。
図5は本発明の他の実施例によるスマートカードに基づく複製防止用保存装置同士でデータ伝送する過程を示した流れ図である。以下ではデータを伝送する側を第1保存装置とし、データを受信して保存する側を第2保存装置とする。第1保存装置に保存されているデータは、図4のような過程を通じて、変形抑制キーを利用して暗号化された状態であり、他の保存装置に保存するときは、更なる処理が必要となる。
図5を参照すると、データを交換する第1保存装置と第2保存装置が接続された状態で(S310)、第1保存装置に対してデータの伝送が求められると(S320)、第1保存装置は自身に属するスマートカードの変形抑制キーをデータと共に第2保存装置へ伝送する(S330)。次いで、第2保存装置の暗号化チップにおいて、伝送された第1保存装置のスマートカードの変形抑制キーを使用して伝送されたデータを復号化する(S340)。このとき、第1保存装置から第2保存装置へと伝送されるデータは暗号化された状態を維持しつつ、伝送されたデータがDTCPのような伝送関連複製防止規格により暗号化されたのであれば、復号化(S340)では、これを考慮して復号される。
また、第2保存装置の暗号化チップは、自身に属するスマートカードの変形抑制キーを獲得し(S350)、獲得したキーを暗号の種として使用し、復号したデータを再び暗号化する(S360)。このように暗号化されたデータは第2保存装置のメモリに保存される(S370)。
図6は本発明のさらに他の実施例によるスマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置同士のデータ伝送過程を示した流れ図である。以下ではデータを伝送する側を第3保存装置とし、データを受信して保存する側を第4保存装置とする。前述のように、本発明の第3保存装置に保存されるデータは第3保存装置に備えられたスマートカードの変形抑制キーを種として使用して暗号化されたデータである。
第3保存装置および第4保存装置が互いに接続された状態で(S410)、第3保存装置から第4保存装置にデータの伝送が要求されると(S420)、第3保存装置は自身が備えるスマートカードの変形抑制キーの情報を獲得した後(S430)、獲得した変形抑制キーを使用して伝送しようとするデータを復号する(S440)。そして、第3保存装置は第4保存装置のスマートカードから伝送された変形抑制キーを受信し(S450)、伝送された第4保存装置の変形抑制キーを使用して復号されたデータを暗号化した後(S460)、第4保存装置の変形抑制キーを用いて暗号化されたデータを第4保存装置へ伝送する(S470)。このとき、第4保存装置は第3保存装置から伝送された暗号化データを別途、処理せずに、そのままメモリに保存する(S480)。
本発明の実施形態に係る保存装置は、直接、別の保存装置にデータを伝送することができる。データを直接に伝送するため、本発明の実施形態に係る保存装置は、伝送する対象を選択して命令を入力する入力部と、各保存装置を接続するためのインターフェイスと、を含むことができる。
他の例として、保存装置同士のデータの伝送処理は、保存装置がPCのようなホスト装置を通じて間接的に接続されて、ホスト装置の仲介により行うこともできる。
以上の通り、本発明は、前述の実施例及び添付の図面により限定されるものではなく、本発明の技術的思想から外れない範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であるということは本発明が属する技術分野における通常の知識を有する当業者には自明である。
Claims (13)
- スマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置であって、
読み取り/書き込みを要求するデータの伝送及び受信のためのインターフェイスと、
前記インターフェイスを通じて前記データの伝送及び受信を制御する制御部と、
前記インターフェイスを通じて伝送及び受信される前記データの暗号化及び復号化に使用される変形抑制キー情報を提供するスマートカードと、
前記変形抑制キーを使用して、前記インターフェイスを通じて伝送及び受信される前記データを暗号化または復号化する暗号化チップと、
前記暗号化されたデータを保存するメモリと
を備えることを特徴とするデータ保存装置。 - 前記スマートカードは着脱式であることを特徴とする請求項1に記載のデータ保存装置。
- 前記暗号化チップは、DTCP(digital transmission content protection)の伝送関連複製防止規格に従ってデータを暗号化または復号化することを特徴とする請求項1に記載のデータ保存装置。
- 前記暗号化チップは、CPRM(content protection for recordable media)の保存関連複製防止規格に従って暗号化または復号化することを特徴とする請求項1に記載のデータ保存装置。
- 前記インターフェイスは、USB(universal serial bus)インターフェイス、IEEE1394インターフェイス及びWPAN(wireless personal area network)インターフェイスのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1に記載のデータ保存装置。
- スマートカードに基づく複製防止機能を有するデータ保存装置であって、
読み取り/書き込みを要求するデータの伝送及び受信のためのインターフェイスと、
前記インターフェイスを通じて前記データの伝送及び受信を制御する制御部と、
内部の変形抑制キーを使用して、前記インターフェイスを通じて伝送及び受信される前記データを暗号化または復号化するスマートカードと、
前記暗号化されたデータを保存するメモリと
を備えることを特徴とするデータ保存装置。 - 前記スマートカードは着脱式であることを特徴とする請求項6に記載のデータ保存装置。
- 前記スマートカードは、DTCPの伝送関連複製防止規格に従ってデータを暗号化または復号化することを特徴とする請求項6に記載のデータ保存装置。
- 前記スマートカードは、CPRMの保存関連複製防止規格に従ってデータを暗号化または復号化することを特徴とする請求項6に記載のデータ保存装置。
- 前記インターフェイスは、USBインターフェイス、IEEE1394インターフェイス及びWPANインターフェイスのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項6に記載のデータ保存装置。
- データ保存装置におけるデータ保存方法であって、
保存するデータを受信するステップと、
スマートカードの変形抑制キーを獲得するステップと、
獲得した前記変形抑制キーを使用して、前記受信したデータを暗号化するステップと、
前記暗号化したデータを保存するステップと
を備えることを特徴とするデータ保存方法。 - 前記保存するデータを受信するステップは、
前記受信したデータがスマートカードに基づく複製防止機能を有する他の保存装置の暗号化データである場合、変形抑制キーを獲得するステップの前に、前記他の保存装置のスマートカードの変形抑制キーを前記他の保存装置から受信するステップと、
前記他の保存装置から受信した前記変形抑制キーを用いて前記受信したデータを復号化するステップと
を備えることを特徴とする請求項11に記載のデータ保存方法。 - データ保存装置におけるデータ伝送方法であって、
他の保存装置へデータを伝送するように要求されたときに、自身が備えるスマートカードの変形抑制キーを獲得するステップと、
要求された前記データを読み取り、獲得した前記変形抑制キーを使用して要求された前記データを暗号化するステップと、
前記データを伝送する保存装置のスマートカードの前記変形抑制キーを受信するステップと、
伝送された前記変形抑制キーを使用して、前記復号化されたデータを暗号化するステップと、
前記暗号化されたデータを前記他の保存装置へと伝送するステップと
を備えることを特徴とするデータ伝送方法。
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