JP4870078B2 - 低階層キーマネージメントシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
AES:次世代暗号化標準。AESは通常、DESと比較した場合に、デジタルコンテントをデジタルビデオレコーディングに記憶するのに用いられる非常に安全なアルゴリズムである。AECに使用される標準的な鍵長は、128ビットである。
DES:データ暗号化標準。56ビットの鍵長を採用する、鍵長が固定されたセキュリティアルゴリズムである。DESきーとしていかなる56ビットの数を用いることができる。DESは比較的鍵長さが短いため、正しいキーが見つかる(すなわち、キーが“解読される”)まで考えられる総てのキーが一つ一つ試されるブルートフォースアタックに弱い。
エレクトロニックコードブロック:ECB。ECBでは、メッセージは64ビットブロックに分割され、各ブロックが別々に暗号化される。暗号化はブロック毎で独立である。
エンタイトルメントコントロールメッセージ:ECM。通常、プログラムのアクセス要求を定義し、受信を要求するティアおよびプログラムの衝動買いに関連する費用を特定するメッセージである。インデックスは、コンテントキーを参照してECMで配信される。暗号化されたプログラムキーは、ECMストリームで配信される。
エンタイトルメントマネージメントメッセージ(ストリーム):EMM。それぞれ独立したデコーダのアクセス権を定義するメッセージである。EMMは、アクセス制御装置で処理されるが、ユーザのプロセッサは、EMMをバッファし、インタフェースを介してアクセス制御装置に送る。
ハッシュ:大きなドメインからの入力(例えば、入力ストーム)を小さいセットの出力(すなわち、ハッシュ値、例えば、出力ストリーム)に変換する機能(または処理)である。様々なハッシュ処理は、入力ストリームおよび出力ストリームのセットのそれぞれのドメインおよびパターンにおいて異なり、類似する入力ストリームは、別々の出力ストリームを生成する。ハッシュが生成するアルゴリズムの一例は、セキュアハッシュアルゴリズム−1(SHA−1)である。ハッシュが生成するアルゴリズムの別の例は、メッセージダイジェスト5(MD5)である。ハッシュは適切なアルゴリズムを用いて生成され、特定のアプリケーションの設計基準に適合する。
ヘッドエンド:ケーブルテレビシステムのコントロールセンタであり、放送信号が受信および配信される。ヘッドエンドは通常、アンテナ、プリアンプ、周波数コンバータ、復調器、エンコーダ、圧縮器、自動切り替え装置、ならびに配信チャネルの提供のために衛星および地上のストリームを受信、増幅、フィルタリング、暗号化、符号化するその他の関連する装置を含む。
初期化ベクタ:IV。ブロック暗号の初期化ベクタは、いくつかのフィードバックモードの初めのデータブロックに結合するビットブロックである。IVは、同様の簡単なテキストがチェーンブロック符号化(CBC)モードで同一のキーで暗号化された場合でも、各暗号テキストをユニークにする。
キーリスト:デコーダアドレスおよび各デコーダキーが順序付けて並べられたリストである。キーリストは、エンコーダシステムに特有のデコーダに埋め込まれる診断回路に送るアルゴリズムメッセージを生成するために、アップリンクコントロールシステム(UCS)で使用される。
プログラム:エンティティとして送られる(すなわち、提供、放送、送信、配信等)動画情報、オーディオ情報、またはこれらの組合せの時間的に連続したコレクションである。
プログラムキー:特定のプログラムのアクセス、暗号化/復号化等を制御する暗号化/復号化キーである。
トリプル−DES:(3−DES)3つの異なるキーを使用し、または、代わりに1つのキーを3つのセグメントキーの第1および第3のセグメントに使用して第2のキーを中間のセグメントに使用して、キー全体のビット幅が112または168ビットがまた、特定の構造およびエンタイトルメント内のキーを保護するのに使用される3重のDES暗号化アプリケーション。
装置アドレス:一のデコーダを別のデコーダから識別および区別する固有の数字である。ユニットアドレスの一例は、メディアアクセスコントロール(MAC)である。
装置キー(またはプライベートキー):各デコーダに固有のキーである。特定のデコーダ用のメッセージが、各装置キーにより暗号化される。
装置キーリスト:装置アドレスおよび各装置キーを含むファイルである。
アップリンクコントロールシステム(UCS):デジタルで圧縮されたサービスを安全に配信するのをサポートするソフトウェアである。UCSは通常、イベントベースで各デコーダを許可および拒否する権限を提供する。
UTC:ユニバーサルタイムコードである。
ワーキングキー:通常、1秒間に数回変化するレベルの低いキーである。ワーキングキーは通常、関連するプログラムの時間と等しいまたは短い有効性を有する。ワーキングキーはまた、“コントロールワード”として参照される。一般的な例では、ワーキングキーは、20から30秒おきに変化する。ある例(サービスに映像コンポーネントがない場合)では、ワーキングキーの期間(すなわち、ワーキングキーがプログラムに対して有効である期間)の長さは適切な時間間隔で設定される。しかしながら、ワーキングキーが変化する適切な時間は、特定のアプリケーションの設計基準に適合するように設定することができる。ワーキングキーは、キーストリームを動作させるのに用いられる。ワーキングキーは通常、暗号化された状態で各プログラムキーとともに配信される。
ワーキングキーファイル:プログラムキーで暗号化されたプログラム全体のワーキングキーを含むファイルであり、通常時系列になっている。
Claims (10)
- 制御装置が、暗号化されたメディアストリームをプロバイダから受信するよう構成されるメディアストリーム復号化エンジンであって、前記暗号化されたメディアストリームが暗号化キーで暗号化され、前記暗号化キーに対応する復号化キーで復号されるよう構成され、前記復号化キーが選択されたコンテントキーから決定されるよう構成され、
前記復号化キーまたは前記選択されたコンテントキーの何れかを前記暗号化されたメディアストリームと共に受信することなく、前記プロバイダから前記暗号化されたメディアストリームの識別子を前記暗号化されたメディアストリームと共に受信するよう構成されたメディアストリーム復号化エンジンと、
前記プロバイダから受信される複数のインデックスを含むテーブルであって、各インデックスがそれぞれ識別子に対応し、前記インデックスの1つが前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するテーブルと、
前記プロバイダから受信される複数のコンテントキーを含むコンテントキーリストであって、前記複数のコンテントキーが前記複数のインデックスに対応し、前記コンテントキーの1つが前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するインデックスに対応するコンテントキーリストとを具え、
前記制御装置が前記暗号化されたメディアストリームの識別子を受信するのに応じて前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するインデックスを前記テーブルから選択するよう構成され、
前記制御装置が前記選択されたインデックスを用いて前記選択されたコンテントキーを前記コンテントキーリストから決定するよう構成され、
前記制御装置が前記選択されたコンテントキーから前記復号化キーを生成するよう構成され、
前記メディアストリーム復号化エンジンが前記復号化キーで前記暗号化されたメディアストリームを復号するよう構成されることを特徴とする制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置において、当該制御装置が当該制御装置の入力を介してワーキングキーモディファイヤを受信するよう構成され、
前記制御装置がさらに関数を用いて前記選択されたコンテントキーおよび前記ワーキングキーモディファイヤを結合するよう構成されたコンバイナを具え、前記選択されたコンテントキーおよび前記ワーキングキーモディファイヤの結合が前記暗号化キーをもたらすことを特徴とする制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置において、前記暗号化されたメディアストリームの識別子がビデオオンデマンド識別子であり、前記コンテントキーリストがさらに、各コンテントキーに関連するビデオオンデマンド期間を含み、前記制御装置がさらに、選択されるコンテントキーが選択されたときに選択される各ビデオオンデマンド期間に応じて前記メディアストリーム復号化エンジンに前記復号化キーを送信するよう構成されることを特徴とする制御装置。
- 請求項1に記載の制御装置において、前記プロバイダから前記制御装置にダウンロードされるエンタイトルマネージメントメッセージ(EMM)のアップデートが、前記テーブルが前記制御装置にロードされた後にエンタイトルメントを配信するために利用され、前記エンタイトルメントの少なくとも1つが前記テーブルの複数のインデックスに対するアップデートであることを特徴とする制御装置。
- 請求項1に記載の制御装置において、前記コンテントキーリストがさらに、初期化ベクタ(IV)値を具え、前記暗号化されたメディアストリームに対応するIV値が、前記選択されたインデックスを利用して、前記コンテントキーリストから選択されることを特徴とする制御装置。
- 制御装置から離れたプロバイダから暗号化されたメディアストリームを制御装置で受信するステップであって、前記暗号化されたメディアストリームが暗号化キーで暗号化され、前記暗号化キーに対応する復号化キーで復号されるよう構成され、前記復号化キーが選択されたコンテントキーから決定されるよう構成されるステップと、
前記復号化キーまたは前記選択されたコンテントキーの何れかを前記暗号化されたメディアストリームと共に受信することなく、前記プロバイダから前記暗号化されたメディアストリームの識別子を前記暗号化されたメディアストリームと共に前記制御装置で受信するステップと、
前記制御装置のテーブルに前記プロバイダからの複数のインデックスを格納するステップであって、各インデックスがそれぞれ識別子に対応し、前記インデックスの1つが前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するステップと、
前記制御装置のリストに複数のコンテントキーを格納するステップであって、前記複数のコンテントキーが前記複数のインデックスに対応し、前記コンテントキーの1つが前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するインデックスに対応するステップと、
前記暗号化されたメディアストリームの識別子を受信するのに応じて前記暗号化されたメディアストリームの識別子に対応するインデックスを選択するステップと、
前記選択されたインデックスを用いて前記選択されたコンテントキーを決定するステップと、
前記選択されたコンテントキーから前記復号化キーを生成するステップと、
前記復号化キーで前記暗号化されたメディアストリームを復号するステップとを含むことを特徴とする方法。 - 請求項6に記載の方法において、前記復号化キーは、定期的に変更されるワーキングキーであることを特徴とする方法。
- 請求項7に記載の方法がさらに、
前記制御装置の入力を介してワーキングキーモディファイヤを受信するステップと、
前記選択されたコンテントキーから前記暗号化キーを生成するステップが関数を用いて前記選択されたコンテントキーと前記ワーキングキーモディファイアを結合するステップを含み、前記選択されたコンテントキーおよび前記ワーキングキーモディファイヤの結合が前記暗号化キーをもたらすことを特徴とする方法。 - 請求項6に記載の方法において、前記暗号化されたメディアストリームの識別子が、プログラム識別子を具えることを特徴とする方法。
- 請求項6に記載の方法において、前記制御装置が、クライアント側のセットトップボックス(STB)に組み込まれることを特徴とする方法。
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