JPH07123086A - Ｉｃカードを利用した著作物通信管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、著作物情報の不正取得や改
ざんが不可能なＩＣカードを利用した著作物通信管理シ
ステムを提供することである。 【構成】 本発明は、ＩＣカードの入出力制御手段と20
1 、ＩＣカードの所有者を認証する認証手段202 と、セ
ンタ間認証手段203 と、情報センタ４に著作物配送要求
後、情報センタ４からの暗号鍵をＩＣカード１に書き込
む暗号鍵取得手段204 と、著作物情報を蓄積する蓄積手
段205 とを含む端末装置２と、端末間認証手段401 と、
著作物蓄積手段402 より該当する著作物の一部あるいは
全部を暗号化して送信する暗号送信手段403 と、暗号鍵
送信手段404 と、ＩＣカード所有者管理手段405 とを含
む情報センタ４を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣカードを利用した
著作物通信管理システムに係り、特に、ＩＣカードのセ
キュリティ機能を利用して、ネットワーク（例えば、Ｉ
ＳＤＮ網）によって接続される端末装置と情報センタ間
で、著作物（例えば、音楽情報、映像情報、コンピュー
タプログラム）であるディジタル情報の一部あるいは全
部を暗号化し、配送するＩＣカードを利用した著作物通
信管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】著作物の流通については、通常、音楽情
報はコンパクトディスク（ＣＤ）、映像情報はビデオテ
ープやレーザーディスク、プログラム等のソフトウェア
はフロッピーディスク（ＦＤ）等の各媒体を介して行わ
れている。近年、ディジタル技術の進歩により、音楽情
報や映像情報のディジタル化と、それらのディジタル情
報の圧縮が可能になり、ＩＳＤＮの普及と共に、これら
の著作物をネットワークを介して流通させる環境が整え
られつつある。

【０００３】また、プログラムについては、そのデータ
量が比較的小さいことから、パソコン通信などで配布さ
れている例もある。

【０００４】また、ＩＣカードについては、企業内、金
融、医療の各分野で実用され始めており、高いセキュリ
ティ機能として所有者確認機能、メモリ保護機能（アク
セス制御、暗号機能）を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のディジタル情報として著作物の情報は、ＣＤ、ビデ
オ、レーザーディスク、ＦＤ等は、パソコン等で簡単に
コピーが可能であり、かつ、アナログ情報とは異なり、
全く同一の情報が複製できることにより、著作物に対し
て適正な対価を支払わずに、不正者によるコピーが流通
するという問題がある。さらに、ネットワークを介して
著作情報を配送する場合においても、不正利用者による
著作物情報の不正取得や改ざんが問題となる。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、上記従来の問題点を解決し、著作物情報の不正取得
や改ざんが不可能なＩＣカードを利用した著作物通信管
理システムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理構
成図である。

【０００８】本発明は、ネットワーク３に接続される複
数の端末装置１と著作物を蓄積・管理する著作物蓄積手
段５０２を含む情報センタを有する通信システムにおい
て、セキュリティ機能を有するＩＣカード１の入出力を
制御する入出力制御手段と２０１、ＩＣカード１を用い
て操作者が所有者であるかを認証する認証手段２０２
と、ＩＣカード１を用いて情報センタ４との間で認証を
行うセンタ間認証手段２０３と、情報センタ４に著作物
配送要求後、情報センタ４から暗号化された暗号鍵を受
信し、ＩＣカード１に書き込む暗号鍵取得手段２０４
と、情報センタ４から入手した著作物情報を蓄積・管理
する蓄積手段２０５とを含む端末装置２と、端末装置２
と接続され、端末装置２との間で認証を行う端末間認証
手段５０１と、端末装置２からの著作物情報配送要求に
対して著作物蓄積手段５０２より該当する著作物の一部
あるいは全部を暗号化して送信する暗号送信手段５０３
と、著作物情報の暗号鍵を暗号化して端末装置２に送出
する暗号鍵送信手段５０４と、著作物情報をどのＩＣカ
ード所有者に送信したかを蓄積・管理するＩＣカード所
有者管理手段５０５とを含む情報センタ４を有する。

【０００９】また、本発明の情報センタの暗号送信手段
において、著作物情報の一部を暗号化した場合に、非暗
号化部分と暗号化した部分をランダムな順序で送信す
る。

【００１０】

【作用】本発明は、ＩＣカードの所有者の認証により著
作物の提供者をＩＣカードの正当な所有者であると確認
できるため、著作物の提供者は、ユーザに対して対価を
請求することができる。また、情報の暗号化を行うこと
により、ＩＣカードに著作物情報が暗号化された状態
で、受信した著作物情報を復号化して利用できる。その
ために、ＩＣカードを所持した正当な所有者以外には、
暗号化されている著作物を利用できない。また、著作物
情報も全て暗号化してユーザに送信しなくとも部分的に
暗号化し、それをランダムに並べて送信することにより
不正者が非暗号化部分の情報を取得しても実用性がな
い。

【００１１】また、著作物情報アクセスの管理を行うこ
とにより、格納した著作物の暗号鍵を外部から読み出せ
ないようにすることができる。従って、暗号化された著
作物の利用については、ＩＣカードの正当な所有者だけ
が可能となり、著作物の保護を行うことが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、図面とともに本発明の実施例を詳細に
説明する。

【００１３】図２は、本発明の一実施例のシステム構成
を示す。同図に示すシステムは、セキュリティ機能を有
するＩＣカード１、ＩＣカード１と連動して動作する端
末装置２、情報センタ４及び端末装置２と情報センタ４
をつなぐネットワーク３から構成される。端末装置２
は、ＩＣカード入出力制御部２１、情報センタ４から受
けた著作物情報を蓄積する著作物蓄積管理部２２より構
成される。情報センタ４は、ＩＣカード及びＩＣカード
所有者を管理するＩＣカード管理部４１、著作物を蓄積
し管理する著作物蓄積管理部４２から構成される。

【００１４】本発明の一実施例の通信システムを利用す
るフェーズには、端末装置２が情報センタ４から著作物
を受信し、蓄積する“著作物受信フェーズ”と、端末装
置２が受信した著作物を利用する“著作物利用フェー
ズ”があり、それらを個々に説明する。

【００１５】《著作物受信フェーズ》図３は、本発明の
一実施例の著作物受信フェーズのシーケンスチャートで
ある。同図に示すフェーズは、端末装置２が著作物を情
報センタ４から受信し、蓄積するフェーズである。

【００１６】ステップ１）まず、操作者はＩＣカード１
と端末装置２を用いて、操作者が当該ＩＣカードの正当
な所有者であるかの認証を行う（所有者認証）。

【００１７】ステップ２）次に、ＩＣカード１、端末装
置２、及び情報センタ３間で通信を行い、端末装置２に
接続されるＩＣカード１と情報センタ４のＩＣカード管
理部４１間で、相互に正当な通信相手であるかの認証を
行う（相互認証）。

【００１８】ステップ３）これらの認証が完了して初め
て、端末装置２から情報センタ３の著作物蓄積管理部４
２にアクセス可能となる。端末装置２から検索条件を情
報センタ４に送り、入手したい著作物を情報センタ４の
著作物蓄積管理部４２より検索する。

【００１９】ステップ４）端末装置２は、情報センタ４
の著作物蓄積管理部４２から暗号化された著作物情報を
受信する際に、暗号化された著作物情報を著作物蓄積管
理部２２に書き込むと共に、暗号化された暗号鍵をＩＣ
カード１に書き込む（暗号通信）。

【００２０】ステップ５）これらの一連の処理が正常に
終了すると、端末装置２は、情報センタ４に著作物を受
領したことを示す著作物受領確認を送信する。情報セン
タ４は著作物受領確認を受信することにより、どの著作
物をどのＩＣカード所有者に送信したかを情報センタ４
のＩＣカード管理部４１に書き込む。

【００２１】この中で、所有者認証、相互認証、及び暗
号通信について詳細に説明する。

【００２２】・所有者認証 ＩＣカードを利用しようとする人が所有者であるかの判
断を行うことを所有者認証と言い、その一例を図４に示
すシーケンスに従って説明する。

【００２３】ＩＣカード１を端末装置２のＩＣカード入
出力制御部２１に挿入すると（ステップ４１）、ＩＣカ
ード入出力部２１はＩＣカードに電源を供給し、「リセ
ット」コマンドを送信する（ステップ４２）。ＩＣカー
ドは「リセット」コマンドに対して「リセット応答」レ
スポンスを返送する（ステップ４３）。続いて、端末装
置２は、ＩＣカード入出力制御部２１を介して「カード
ＩＤリード」コマンドを送信すると（ステップ４４）、
ＩＣカード１は、カードＩＤが挿入されている「リード
応答」レスポンスを返送する（ステップ４５）。端末装
置２は、「リード応答」レスポンスを受信すると、操作
者に暗号番号要求を行い（ステップ４６）、暗号番号応
答により暗証番号を得る。続いて、端末装置２は、ＩＣ
カード入出力制御部２１を介して操作者から得た暗証番
号を「暗証番号照合」コマンドに挿入し、送信すると
（ステップ４７）、ＩＣカード内で暗証番号のチェック
を行い、ＩＣカードを利用しようとする人が所有者か否
かの認証を行い（ステップ４８）、照合の結果を「照合
応答」レスポンスを返送する（ステップ４９）。

【００２４】図５は、本発明の一実施例のＩＣカード内
に格納されている情報を説明するための図である。所有
者認証で利用するＩＣカード１内に格納されている情報
として、カード発行時に書き込まれ、その後書き換える
ことのできない情報としてカードＩＤ１１があり、情報
センタ４においてもこのカードＩＤ１１でＩＣカード１
を管理する。また、ＩＣカード１内には正当な所有者の
みが書き換えることができる暗証番号１２がある。この
暗証番号１２は外部から読み込めないようにＩＣカード
に設定しておく。

【００２５】・相互認証 所有者の認証（図３，ステップ１）が完了すると、はじ
めて端末装置２は、情報センタ４にアクセスでき、ＩＣ
カード１と情報センタ４間での相互認証を行う。相互認
証は、情報センタ４のＩＣカード管理部４１内の相互認
証鍵とＩＣカード内に書き込まれている相互認証鍵を用
いて行われる。

【００２６】図６は、本発明の一実施例の相互認証を説
明するための図である。

【００２７】ＩＣカード１と情報センタ４は、予めある
決められた関数ｆと暗号鍵ＫiaとＫibをもつものとす
る。

【００２８】まず、端末装置２は、ＩＣカード１内のカ
ードＩＤを情報センタ４に送信する。次に、お互いに乱
数を交換する。その後、関数ｆ１０３に『カードＩＤ１
０２＋乱数４０２』を入力し、互いに秘密に持っている
相互認証鍵ＫiaとＫibでデータを攪拌する。こうして、
お互いに演算結果を交換し合い、相手演算結果と自分で
求めた演算結果を比較照合する（１０６、４０５）。照
合結果が一致すれば、互いに正当な通信相手と認証でき
る。

【００２９】ここで、関数ｆは暗号アルゴリズムであ
る。代表的な暗号アルゴリズムとしては、慣用暗号方式
では、ＤＥＳ暗号アルゴリズムやＦＥＡＬ暗号アルゴリ
ズムがあり、公開暗号方式では、ＲＳＡ暗号アルゴリズ
ムがある。

【００３０】これらのＩＣカードを用いた認証方法につ
いては、例えば、文献：『水沢純一著、「ＩＣカー
ド」、pp．51〜60、オーム社、1987年刊行』を参照され
たい。

【００３１】相互認証で利用するＩＣカード内に格納さ
れている情報の例を説明する。図７は、本発明の一実施
例のＩＣカード内に格納されている情報を示す。

【００３２】ＩＣカード１内には、個別のカードＩＤ１
０２と、カード発行時に書き込まれ、その後書き換える
ことのできない情報として、相互認証鍵ＫiaとＫib１０
１があり、この相互認証鍵１０１は外部からは読み込め
ないように設定しておく。

【００３３】・暗号通信 情報センタ４から端末装置２に、著作物情報を送信する
際の暗号通信について説明する。

【００３４】図８は、本発明の一実施例の情報センタが
著作物情報を、端末装置に送信する時のデータフォーマ
ットの例を示す。同図において、Ｋin８１は、ＩＣカー
ドに予め設定してある秘密の暗号鍵であり、Ｋis８２
は、端末装置１と情報センタ４間で通信する毎に可変と
なる通信用の暗号鍵（著作物利用情報）である。

【００３５】端末装置１では、受信したデータのうち、
暗号鍵Ｋin（Ｋis）８１とＫis（著作物利用情報）８２
をＩＣカード１へ送信する。ＩＣカード１では、既に保
管してある暗号鍵ＫinでＫin（Ｋis) を復号化し、ＩＣ
カード１内の読み出し不可領域へ暗号鍵Ｋisを書込み管
理するとともに、Ｋis（著作物利用情報）８２をＫisで
復号化して得た著作物利用情報として端末装置２へ返送
する。端末装置２は、ＩＣカード１から得た著作物利用
情報（詳細は図９に示す）と情報センタ４から得たＫis
（著作物情報の一部分）８３と著作物情報の残り部分８
４を著作物蓄積管理部２２に格納する。図９は、本発明
の一実施例の端末装置２で得た著作物利用情報の内容を
示す。同図の例では、著作物を一意に表す著作物識別子
９１、著作物利用フェーズで用いる検索情報９２、ＩＣ
カード内に蓄積・管理される暗号鍵を特定する暗号鍵Ｉ
Ｄ９３を規定している。

【００３６】図１０は、本発明の一実施例の暗号通信時
に用いるＩＣカード１内のデータ例を示す。暗号鍵Ｋin
は、ＩＣカード１が発行される時に、ＩＣカード毎に個
別に個別鍵１１０として設定され、書き換えることのな
い暗号鍵を示し、著作物暗号鍵Ｋis１１１は、端末装置
で蓄積・管理する一部分を暗号化された著作物の情報の
暗号鍵を示している例である。著作物暗号鍵Ｋisは、著
作物情報と対で用いられる。

【００３７】なお、図８の例では、著作物情報の一部分
（Ｋis）８３を暗号化しているが、著作物情報残り部分
８４を含めて全部の情報を暗号化してもよい。この場合
は、より安全な暗号化通信を行うことができる。

【００３８】《著作物利用フェーズ》上記までの手順
で、端末装置２は、著作物情報を情報センタ４から受信
し、著作物蓄積管理部２２に格納してある著作物情報の
利用手順を図１１により説明する。図１１は、本発明の
一実施例の著作物蓄積管理部の著作物情報の利用手順を
示すシーケンスチャートである。

【００３９】ステップ１１１）まず、操作者は、ＩＣカ
ード１と端末装置２を用いて、操作者がＩＣカード１の
正当な所有者か否かの認証を行う（所有者認証）。この
所有者認証は、著作物受信フェーズと同一の手順で行
う。

【００４０】ステップ１１２）次に、操作者は、著作物
暗号鍵を用いて利用したい著作物を端末装置２の著作物
蓄積管理部２２から検索する。

【００４１】ステップ１１３）操作者は、著作物情報を
選択することにより著作物を利用する（著作物利用）。

【００４２】以下に著作物利用の手順を説明する。図１
２は、本発明の一実施例の著作物利用手順を示すフロー
チャートである。

【００４３】ステップ１２０）著作物情報は、一部ある
いは全部が暗号化されており、そのままでは利用できな
いため、端末装置２は、暗号化されている著作物情報の
一部分をＩＣカード１へ転送し、ＩＣカード１に復号化
を依頼する。

【００４４】ステップ１２１）ＩＣカード１は、転送さ
れた著作物情報を復号し、端末装置２へ返送する。

【００４５】ステップ１２２）端末装置２は、ＩＣカー
ド１から復号化された著作物情報の一部分と、暗号化さ
れていない著作物情報の残りの部分に基づいて、最初か
ら最後まで順序よく並んだ著作物情報として再構成す
る。

【００４６】ステップ１２３）再構成された著作物情報
がプログラムの場合（例えば、著作物識別子により、判
定できる）には、ステップ１２４に移行し、その他の場
合には、ステップ１２５に移行する。

【００４７】ステップ１２４）著作物情報がプログラム
の場合には、そのままプログラム実行し、それをディジ
タル情報としてそのまま使い、その処理結果を得ること
になる。

【００４８】ステップ１２５）一方、再構成した著作物
が音楽情報や映像情報の場合には、それらのディジタル
情報をアナログ情報に変換し、アナログ情報を出力す
る。

【００４９】この一連の処理において、著作物保護の観
点で重要なことは、暗号化されていない著作情報（ディ
ジタル情報）を簡単にコピーされないように端末を構成
することである。そのため、暗号を解読され、再構成さ
れた著作物情報を、プログラムの場合ならプログラムの
実行されるまでの経路を機密部として保持し、一方、音
楽情報や映像情報の場合であれば、アナログ情報に変換
されるまでの経路を機密部として外部に情報がもれない
ような配慮を施す必要がある。

【００５０】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、著作物
情報の一部あるいは、全部を暗号化した情報を情報セン
タから通信により配送し、端末装置で蓄積管理するこ
と、及びその暗号鍵を暗号化して配送し、ＩＣカードに
蓄積管理することにより、ネットワーク上での情報の不
正取得、あるいは、端末装置での不正コピーが行われて
も、実際に著作物を使う場合には、ＩＣカードに格納さ
れている暗号鍵を用いることにより、ＩＣカードの正当
な所有者以外からの著作物の不正取得や不正コピーを防
止できる。

【００５１】また、著作物情報の一部を暗号化する場合
には、暗号化された情報と暗号化していない情報をラン
ダムな順序で組み合わせることにより、不正利用者が暗
号化されていない情報の部分のみ取り出しても、利用可
能な著作物情報とすることはできないため、著作物情報
の保護が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図である。

【図２】本発明の一実施例のシステム構成図である。

【図３】本発明の一実施例の著作物受信フェーズのシー
ケンスチャートである。

【図４】本発明の一実施例の所有者認証のシーケンスで
ある。

【図５】本発明の一実施例のＩＣカード内に格納されて
いる情報を説明するための図である。

【図６】本発明の一実施例の相互認証を説明するための
図である。

【図７】本発明の一実施例のＩＣカード内に格納されて
いる情報の例を示す図である。

【図８】本発明の一実施例の情報センタが著作物情報を
端末装置に送信する時のデータフォーマットの例を示す
図である。

【図９】本発明の一実施例の端末装置で得た著作物利用
情報の内容を示す図である。

【図１０】本発明の一実施例の暗号時に用いるＩＣカー
ド内のデータ例を示す図である。

【図１１】本発明の一実施例の著作物蓄積管理部の著作
物情報の利用手順を示すシーケンスチャートである。

【図１２】本発明の一実施例の著作物利用手順を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１ ＩＣカード ２ 端末装置 ３ ネットワーク ４ 情報センタ １１ カードＩＤ １２ 暗証番号 ２２ 著作物蓄積管理部 ４１ ＩＣカード管理部 ４２ 著作物蓄積管理部 ８１ 暗号鍵Ｋin ８２ 著作物利用情報（Ｋis) ８３ 著作物情報の一部分 ８４ 著作物情報の残り部分 ９１ 著作物識別子 ９２ 検索情報 ９３ 暗号鍵ＩＤ １０１ 相互認証鍵 １０２ カードＩＤ １０４ 乱数 １０５ 関数 １０６ 比較照合 １１０ 個別鍵 １１１ 著作物暗号番号鍵 ２０１ 入出力制御手段 ２０２ 認証手段 ２０３ センタ間認証手段 ２０４ 暗号鍵取得手段 ２０５ 蓄積手段 ４０１ 相互認証鍵 ４０２ 乱数 ４０３、４０４ 関数 ４０５ 比較照合 ５０１ 端末間認証手段 ５０２ 著作物蓄積手段 ５０３ 暗号送信手段 ５０４ 暗号鍵送信手段 ５０５ ＩＣカード所有者管理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｋ 19/10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ネットワークに接続される複数の端末装
   置と著作物を蓄積・管理する著作物蓄積手段を含む情報
   センタを有する通信システムにおいて、 セキュリティ機能を有するＩＣカードの入出力を制御す
   る入出力制御手段と、該ＩＣカードを用いて操作者が所
   有者であるかを認証する認証手段と、該ＩＣカードを用
   いて該情報センタとの間で認証を行うセンタ間認証手段
   と、該情報センタに著作物配送要求後、該情報センタか
   ら暗号化された暗号鍵を受信し、該ＩＣカードに書き込
   む暗号鍵取得手段と、該情報センタから入手した著作物
   情報を蓄積・管理する蓄積手段とを含む端末装置と、 該端末装置と接続され、該端末装置との間で認証を行う
   端末間認証手段と、該端末装置からの著作物情報配送要
   求に対して該著作物蓄積手段より該当する著作物情報の
   一部あるいは全部を暗号化して送信する暗号送信手段
   と、該著作物情報の暗号鍵を暗号化して該端末装置に送
   出する暗号鍵送信手段と、該著作物情報をどのＩＣカー
   ド所有者に送信したかを蓄積・管理するＩＣカード所有
   者管理手段とを含む情報センタを有することを特徴とす
   るＩＣカードを利用した著作物通信管理システム。
2. 【請求項２】 前記情報センタの前記暗号送信手段にお
   いて、著作物情報の一部を暗号化した場合に、非暗号化
   部分と該暗号化した部分をランダムな順序で送信する請
   求項１記載のＩＣカードを利用した著作物通信管理シス
   テム。