專利名稱：用于交換數(shù)據(jù)的設(shè)備和認(rèn)證方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及第一設(shè)備，該設(shè)備用于與第二設(shè)備交換數(shù)據(jù)，并涉及認(rèn)證遠(yuǎn)程設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)在信源設(shè)備和信宿設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)時(shí)，常常希望設(shè)備可以互相認(rèn)證。這樣，信源知道它在傳送數(shù)據(jù)給可靠的信宿，信宿也知道它接收的數(shù)據(jù)的來源。如當(dāng)信宿需下載新軟件時(shí)這點(diǎn)很重要，但當(dāng)根據(jù)數(shù)字權(quán)限管理(DRM)規(guī)則傳播數(shù)據(jù)時(shí)也很重要。
眾所周知，公鑰密碼系統(tǒng)可用來認(rèn)證設(shè)備。該設(shè)備有唯一的公鑰和唯一的密鑰。一個(gè)獨(dú)立的第三方發(fā)行一種所謂的證書，該證書包含該設(shè)備的標(biāo)識(shí)符和該設(shè)備的公鑰。另一設(shè)備可下載該證書并用該設(shè)備公鑰加密口令，該口令只有該設(shè)備可解密。假如解密成功，則所述另一設(shè)備知道它正與證書鑒定的設(shè)備通訊。
可是，這種方法需要其它設(shè)備設(shè)法獲得它希望認(rèn)證的設(shè)備的證書。另外，該方法只有兩種結(jié)果或者認(rèn)證成功，或者不成功，在后一種情況下該設(shè)備不能以互相信賴的方式交換數(shù)據(jù)。當(dāng)然設(shè)備可以有多個(gè)公鑰，多個(gè)相關(guān)證書，但是這太復(fù)雜且難以管理。更重要的是，這需要認(rèn)證機(jī)構(gòu)合作以發(fā)行證書。
EP-A-0,592,808揭示了一種密鑰分配機(jī)制，該機(jī)置在兩種設(shè)備之間使用密鑰分配渠道。上述兩種設(shè)備共享一密鑰-加密密鑰，該密鑰作為系統(tǒng)初始化的一部分被安裝。會(huì)話密碼在第一設(shè)備中在密鑰-加密密鑰之下加密，在第二設(shè)備中以同樣的密鑰解密(12欄33-34行)?？墒?，在兩套設(shè)備之間沒有對上述分配會(huì)話密碼進(jìn)行認(rèn)證。上述機(jī)制也不是透明的，因?yàn)闆]有簡單的方法從上述基于證書的方法切換到密鑰分配機(jī)制，反之亦然。
US-B-5,949,883揭示了一種加密系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許在高信(high-trust)與低信(low-trust)環(huán)境之間的透明且可變的保護(hù)。這是通過在兩種環(huán)境中選擇一種共同的加密算法，如數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)(DES)，以及在低信環(huán)境中固定密碼位的數(shù)目而實(shí)現(xiàn)的。這樣，低信環(huán)境中的設(shè)備可為高信環(huán)境中的設(shè)備加密后者可解密的數(shù)據(jù)。因?yàn)楣潭嗣艽a位的數(shù)目，加密數(shù)據(jù)也可由執(zhí)法機(jī)構(gòu)通過強(qiáng)行執(zhí)行密碼而訪問。但是，高信環(huán)境中的設(shè)備不能確定它是正在與高信環(huán)境中的設(shè)備通訊，還是與低信環(huán)境中的設(shè)備通訊。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是根據(jù)前言提供第一設(shè)備，該設(shè)備可透明地可變地認(rèn)證第二設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，在第一設(shè)備中取得上述目標(biāo)，該設(shè)備包含接收裝置，用于從第二設(shè)備接收第二設(shè)備的公鑰(UPK)的證書；和認(rèn)證裝置，如果可以獲得認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰，則用認(rèn)證機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，及用本地可獲得的公鑰(SPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備。
第一或第二設(shè)備可以是信源，那么另一套是信宿。從第二設(shè)備接收到的證書可以由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記，也可以由第二設(shè)備中和獲得的密鑰標(biāo)記。在后一種情況中，第一設(shè)備必須有相應(yīng)的局部可獲得的公鑰。這種情況不太安全，因?yàn)楫?dāng)前沒有獨(dú)立的第三方可以保證證書的真實(shí)性和有效性。因此，這種情況下第二設(shè)備被認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備。上述的認(rèn)證步驟最好由第一和第二設(shè)備共同執(zhí)行。這樣就實(shí)現(xiàn)了相互認(rèn)證。
假如第一設(shè)備是信宿，并擁有可獲得的認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰，則它首先嘗試用該公鑰查驗(yàn)證書。如成功，它知道第二設(shè)備(信源)是強(qiáng)保護(hù)的。然后信宿應(yīng)該能夠?qū)π旁醋C明自己也為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，以便它們可以安全地交換數(shù)據(jù)。但是如用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰認(rèn)證失敗，第一設(shè)備可通過用局部可獲得的公鑰認(rèn)證該證書而切換到弱模式。這樣，該認(rèn)證及其數(shù)據(jù)保護(hù)是可變的。
在一實(shí)施例中第一設(shè)備進(jìn)一步包含將第一設(shè)備的公鑰(UPK)證書傳輸至第二設(shè)備的傳輸裝置，該證書或者由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記或者由局部可獲得的密鑰(SSK)標(biāo)記。這樣，如上面簡述的那樣，通過簡單傳送證書至第二設(shè)備，第一設(shè)備可啟動(dòng)相互認(rèn)證程序。如該設(shè)備有由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的證書，那么它多半想用此來認(rèn)證自己為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備。但是，假如它沒有這樣的證書，它必須自己生成一個(gè)并傳送該證書。
假如第二設(shè)備被認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，那么傳送的證書最好是認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的證書；如第二設(shè)備被認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備，那么證書最好是本地可獲得的密鑰(SSK)標(biāo)記的證書。
也可能發(fā)生這樣的情況，第一設(shè)備不是啟動(dòng)相互認(rèn)證程序的設(shè)備。在這種情況下，它首先象上面描述的那樣認(rèn)證第二設(shè)備。接著它知道第二設(shè)備的保護(hù)級別并可傳送回合適的證書。如第一設(shè)備是認(rèn)證第二設(shè)備為強(qiáng)保護(hù)信源的信宿，而它本身沒有認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的有效證書，那么它終止任務(wù)，因?yàn)槿醣Ｗo(hù)信宿不可與強(qiáng)保護(hù)信源一起工作。
在另一實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙O(shè)備被認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備而第一設(shè)備為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備時(shí)，認(rèn)證裝置用來阻止與第二設(shè)備交換數(shù)據(jù)。這允許設(shè)備之間以透明的方式互相聯(lián)系，而不用擔(dān)心強(qiáng)保護(hù)信源設(shè)備意外地傳輸重要數(shù)據(jù)給弱保護(hù)信宿設(shè)備。事實(shí)上，一旦用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰不能成功對接收的證書認(rèn)證，強(qiáng)保護(hù)信源即可判斷信宿設(shè)備為弱保護(hù)設(shè)備。
在另一實(shí)施例中，第一設(shè)備進(jìn)一步包含弱密鑰發(fā)生器，用來計(jì)算會(huì)話密碼和本地可獲得的密鑰(SSK)的結(jié)合的第一散列，并用該第一散列作為加密與第二設(shè)備交換的數(shù)據(jù)的密鑰。
由于簡單，這種數(shù)據(jù)密鑰發(fā)生模式可用來顯著減少橋接或‘啞’存儲(chǔ)設(shè)備中的處理量。另外，在會(huì)話期間信源和信宿之間就密鑰生成問題不需要通訊。
弱加密密碼發(fā)生器優(yōu)選地還用來隨后計(jì)算第一散列和本地可獲得的密鑰的第二散列，并用第二散列代替第一散列。這樣，信源和信宿可以定期更改密碼，使得數(shù)據(jù)加密密碼的泄密只是暫時(shí)的問題。因?yàn)楸镜乜色@得的密鑰仍然(假定)是秘密的，所以先前的密碼和密鑰的結(jié)合的散列不可能被襲擊者預(yù)測到。
在另一實(shí)施例中，第一設(shè)備進(jìn)一步包含會(huì)話建立裝置，用來生成包含會(huì)話密碼和數(shù)字權(quán)限管理數(shù)據(jù)的容器，用對應(yīng)于第一設(shè)備公鑰(UPK)的密鑰(SSK)來標(biāo)記容器，用第二設(shè)備的公鑰(UPK)來加密標(biāo)記的容器并傳輸標(biāo)記并加密的容器至第二設(shè)備。
每次信源想傳送內(nèi)容給信宿就能建立一次會(huì)話。會(huì)話可以是從信源下載一段樂曲到信宿，拷貝一整張CD，記錄一場足球賽等等。
數(shù)字權(quán)限管理數(shù)據(jù)必須被相互認(rèn)證設(shè)備雙方檢查，以驗(yàn)證內(nèi)容的傳輸是允許的。安全傳送容器中的數(shù)字權(quán)限描述允許那些可能不了解傳送內(nèi)容格式的橋接設(shè)備或“啞”存儲(chǔ)設(shè)備正確掌握該傳送內(nèi)容，而不需要處理該傳送內(nèi)容。如應(yīng)用需要，也可在容器內(nèi)存儲(chǔ)附加信息。
在另一實(shí)施例中第一設(shè)備進(jìn)一步包含會(huì)話建立裝置，該裝置用以從第二設(shè)備接收標(biāo)記并加密的容器，用對應(yīng)于第一設(shè)備公鑰(UPK)的密鑰(SSK)對該容器解密，用第二設(shè)備的公鑰(UPK)驗(yàn)證標(biāo)記，并從容器中獲得會(huì)話密碼和數(shù)字權(quán)限管理數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一目的是提供根據(jù)前言的一種方法，該方法可透明地且可變地認(rèn)證第二設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，該目的是依靠一種方法取得的，該方法包含從遠(yuǎn)程設(shè)備接收包含遠(yuǎn)程設(shè)備公鑰(UPK)的證書；如果可以獲得認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰，則用認(rèn)證機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，及用本地可獲得的公鑰(SPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該產(chǎn)品用來使處理器根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行上述方法。
附圖簡述參考圖中所示和闡述的實(shí)施例，本發(fā)明的各種方面將會(huì)顯而易見，其中

圖1示意地表示一種裝置的實(shí)施例，該裝置包含信源和信宿設(shè)備；圖2是表示信源設(shè)備中的認(rèn)證方法的流程圖；圖3是表示信宿設(shè)備中的認(rèn)證方法的流程圖；圖4是表示在信源設(shè)備中建立與信宿設(shè)備通訊會(huì)話的方法的流程圖；圖5是表示在信宿設(shè)備中建立與信源設(shè)備通訊會(huì)話的方法的流程圖；圖6是表示相互認(rèn)證為弱保護(hù)的設(shè)備的密碼生成方法的流程圖；圖7是表示相互認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)的設(shè)備的密碼生成方法的流程圖；和圖8示意地表示一種裝置的實(shí)例，該裝置包含信源設(shè)備，信宿設(shè)備和兩個(gè)橋接設(shè)備。
在全部附圖中，同樣的參考數(shù)字表示相似的或?qū)?yīng)的特征。在圖中顯示的一些特征通常是用軟件實(shí)現(xiàn)的，并表現(xiàn)為軟件實(shí)體，如軟件模塊或?qū)ο蟆?
具體實(shí)施例方式
系統(tǒng)構(gòu)造圖1示意地表示了裝置100，包含信源設(shè)備110，120和信宿設(shè)備130，140。在本文中，術(shù)語“信源設(shè)備”或“信源”表示一種設(shè)備，該設(shè)備擁有數(shù)據(jù)，需傳輸?shù)狡渌O(shè)備，即“信宿設(shè)備”或“信宿”。信源通常以建立與信宿設(shè)備的通訊會(huì)話開始。
信源或信宿設(shè)備的實(shí)施例包括音頻/視頻接收器和播放器，機(jī)頂盒，通用計(jì)算機(jī)，移動(dòng)電話，網(wǎng)絡(luò)用具等等。當(dāng)信源或信宿設(shè)備根據(jù)這里所述的發(fā)明操作時(shí)，它被稱為“SCOP使能”。SCOP代表可變內(nèi)容保護(hù)，這是該發(fā)明提供的。
傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以是任意的。在優(yōu)選實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)代表內(nèi)容項(xiàng)目如音樂，視頻，圖片，文本和其它可能有價(jià)值的材料。應(yīng)該以安全的形式傳送這些數(shù)據(jù)，以防止非授權(quán)訪問。例如，該數(shù)據(jù)可能具有關(guān)聯(lián)的數(shù)字權(quán)限管理(DRM)規(guī)則，該規(guī)則限制重放和/或拷貝數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)只能在遵守DRM規(guī)則和執(zhí)行規(guī)則中的限制的設(shè)備之間傳送。
在本文中，在強(qiáng)保護(hù)設(shè)備和弱保護(hù)設(shè)備之間存在差別?？紤]不是非常有價(jià)值的內(nèi)容，因此在弱保護(hù)信源上播放。信宿必須執(zhí)行強(qiáng)保護(hù)的說法是沒有理由的，因?yàn)樾旁幢旧聿粓?zhí)行強(qiáng)保護(hù)?？墒牵偃鐑?nèi)容是非常有價(jià)值的，信源將被強(qiáng)保護(hù)，信宿也因此被強(qiáng)保護(hù)，以防止惡意用戶通過破解弱保護(hù)信宿訪問非常有價(jià)值的內(nèi)容。
圖1中，設(shè)備110和130是強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，而設(shè)備120和140是弱保護(hù)設(shè)備。
所有設(shè)備110，120，130，140安全存儲(chǔ)(不可能讀/修改/代替)唯一密鑰(USK)安全存儲(chǔ)(不可能修改/代替)相應(yīng)的唯一公鑰(UPK)安全存儲(chǔ)(不可能讀/修改/代替)共享密鑰(SSK)安全存儲(chǔ)(不可能修改/代替)相匹配的共享公鑰(SPK)強(qiáng)保護(hù)設(shè)備110，130還
安全存儲(chǔ)(不可能修改/代替)由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的包含唯一公鑰UPK的證書(CUPK)安全存儲(chǔ)(不可能修改/代替)認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰(CAPK)支持密碼擔(dān)保的設(shè)備還將安全存儲(chǔ)(不可能讀/修改/代替)密鑰(ESK)。為安全存儲(chǔ)密碼，設(shè)備110，120，130，140配備有各自的安全存儲(chǔ)器111，121，131，141。注意，本文中的“讀”表示由設(shè)備外部的實(shí)體讀。當(dāng)然設(shè)備本身需要讀密碼以便解密信息或生成標(biāo)記。
安全存儲(chǔ)器可由如智能卡提供。這種情況下，智能卡也可包含安全中央處理器(CPU)，該CPU可執(zhí)行必要的加密，解密和標(biāo)記生成及認(rèn)證操作。那么，即使那些智能卡插入其中的設(shè)備也不能讀密鑰。
該設(shè)備包含各自的發(fā)送模塊112，122，132，142和接收模塊113，123，133，143用以對其它設(shè)備發(fā)送和接收信息。信源和信宿設(shè)備以某種方式相互連接。在圖1中網(wǎng)絡(luò)150連接設(shè)備110，120，130，140。該網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)，電纜網(wǎng)，或廣域網(wǎng)如英特網(wǎng)。設(shè)備之間的連接可以是有線或無線，如用IEEE1394，802.11，HIPERLAN或藍(lán)牙連接。
相互認(rèn)證在信源和信宿間交換數(shù)據(jù)前，需要執(zhí)行相互認(rèn)證。弱保護(hù)設(shè)備間可相互交換數(shù)據(jù)，就象強(qiáng)保護(hù)設(shè)備一樣。弱保護(hù)信源也可傳送數(shù)據(jù)給強(qiáng)保護(hù)信宿?？墒牵瑥?qiáng)保護(hù)信源不可以傳送數(shù)據(jù)給弱保護(hù)信宿。
該認(rèn)證方法使用公鑰密碼系統(tǒng)。最好用橢圓形曲線密碼系統(tǒng)來標(biāo)記和加密。當(dāng)然也可用其它公鑰系統(tǒng)如RSA或Diffe-Hellman。這些密碼系統(tǒng)在本領(lǐng)域眾所周知。
圖2是表示信源設(shè)備中認(rèn)證方法的流程圖。因?yàn)閺?qiáng)保護(hù)信宿可以和弱保護(hù)信源一起工作，信源將啟動(dòng)相互認(rèn)證，所以信宿可確定使用何種強(qiáng)度。為執(zhí)行認(rèn)證，信源設(shè)備有自己的認(rèn)證模塊114，124。
在步驟200，信源設(shè)備啟動(dòng)認(rèn)證方法。首先，在步驟210認(rèn)證模塊114，124判斷唯一公鑰UPK的證書CUPK是否可用。若可用，那么信源設(shè)備被強(qiáng)保護(hù)。所以認(rèn)證模塊114將會(huì)找到可用的證書CUPK，而認(rèn)證模塊124不會(huì)。然后，在240認(rèn)證模塊114激活傳送模塊112以傳送證書CUPK至信宿設(shè)備。
在230，認(rèn)證模塊124生成它的唯一公鑰UPK的證書并用共享的密鑰SSK標(biāo)記。然后在240它激活模塊122以傳送生成的證書至信宿設(shè)備。信源設(shè)備120也可擁有它的唯一公鑰UPK的證書，用共享密鑰SSK標(biāo)記，可在安全存儲(chǔ)器121中得到。這樣，該證書只需生成一次。
然后在250，接收模塊113，123等待信宿設(shè)備用信宿設(shè)備的公鑰的證書來回應(yīng)。信宿設(shè)備用這種證書回應(yīng)的操作將參考圖3在下面討論。
接收到信源設(shè)備的公鑰的證書后，接收模塊113，123把它提供給認(rèn)證模塊114，124。然后在260認(rèn)證模塊114，124確定認(rèn)證機(jī)構(gòu)(CA)的公鑰CAPK是否可用。該CA可以，但不必要，和發(fā)行證書CUPK的CA一樣。認(rèn)證模塊114將會(huì)查找有效的公鑰CAPK，而認(rèn)證模塊124不會(huì)。通常，公鑰CAPK會(huì)是由該CA本身或另一CA發(fā)行的CA證書的一部分。
在270，認(rèn)證模塊114嘗試使用公鑰CAPK查驗(yàn)接收到的證書。然后在280確定查驗(yàn)是否成功。如成功，信宿在290被認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)信宿。如不成功，那么在291信宿認(rèn)證失敗，因?yàn)椴辉试S強(qiáng)保護(hù)信源和弱保護(hù)信宿通訊。
在275，認(rèn)證模塊124嘗試使用共享公鑰SPK查驗(yàn)接受到的證書。然后在285確定查驗(yàn)是否成功。如成功，信宿在295被認(rèn)證為弱保護(hù)信宿。如不成功，那么在291信宿認(rèn)證失敗。
圖3是表示在信宿中認(rèn)證方法的流程圖。因?yàn)閺?qiáng)保護(hù)信宿可以和弱保護(hù)信源協(xié)同工作，信源會(huì)啟動(dòng)相互認(rèn)證，所以信宿可確定使用何種強(qiáng)度。為執(zhí)行認(rèn)證，信宿設(shè)備有自己的認(rèn)證模塊134，144。
在步驟300，信宿設(shè)備啟動(dòng)認(rèn)證方法。首先，在310接收模塊133，143從信源設(shè)備接收信源設(shè)備公鑰的證書。讀者可以回憶，在圖2的流程圖中的步驟240中，該證書由信源設(shè)備發(fā)送。
接收到信源設(shè)備公鑰的證書后，接收模塊133，143把它提供給認(rèn)證模塊134，144，然后認(rèn)證模塊134，144在320確定認(rèn)證機(jī)構(gòu)(CA)的公鑰CAPK是否可用。該CA可以，但不必要，和發(fā)行證書CUPK的CA一樣。認(rèn)證模塊134將會(huì)查找有效的公鑰CAPK，而認(rèn)證模塊144不會(huì)。
認(rèn)證模塊134在330接著嘗試用公鑰CAPK查驗(yàn)接收到的證書。然后它在340確定認(rèn)證是否成功。如成功，信源被認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)信源，認(rèn)證模塊接著執(zhí)行步驟380。如不成功，認(rèn)證模塊134接著執(zhí)行步驟350。
在步驟350，認(rèn)證模塊134，144嘗試使用共享公鑰SPK查驗(yàn)接受到的證書。然后它們在360確定查驗(yàn)是否成功。如成功，信源被認(rèn)證為弱保護(hù)信源。如不成功，那么在375信源認(rèn)證失敗。
成功認(rèn)證信源為弱保護(hù)信源后，認(rèn)證模塊134，144在370生成它們唯一公鑰UPK的證書并用共享密鑰SSK來標(biāo)記。
在步驟380，認(rèn)證模塊134，144激活各自的傳送模塊132，142以傳送生成的證書至信源設(shè)備。信宿設(shè)備130，140也可擁有在安全存儲(chǔ)器131，141中可用的它們的唯一公鑰UPK的證書，該證書用共享密鑰SSK標(biāo)記。這樣，該證書只需生成一次。
為闡明在信源和信宿設(shè)備中執(zhí)行的認(rèn)證方法之間的相互影響，下面介紹強(qiáng)、弱保護(hù)信源和信宿的四種可能的組合以及在每一種中的工作過程。
強(qiáng)保護(hù)信源到強(qiáng)保護(hù)信宿強(qiáng)保護(hù)信源將傳送它的由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的證書(CUPK)。強(qiáng)保護(hù)信宿將接收該證書并用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰(CAPK)查驗(yàn)它。如標(biāo)記不匹配，強(qiáng)保護(hù)信宿將會(huì)用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如仍不匹配(看情況而定)，強(qiáng)保護(hù)信宿將放棄協(xié)議。
可是如在第一次查驗(yàn)過程中標(biāo)記匹配，強(qiáng)保護(hù)信宿知道信源使用強(qiáng)保護(hù)，相應(yīng)地將傳送它的由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的證書(CUPK)。強(qiáng)保護(hù)信源將接收該證書并用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰(CAPK)查驗(yàn)該證書。如標(biāo)記不匹配，協(xié)議終止。如匹配，兩種設(shè)備都被認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)，并且兩種設(shè)備都將擁有另一設(shè)備的唯一的公鑰(UPK)。
弱保護(hù)信源到強(qiáng)保護(hù)信宿弱保護(hù)信源將先創(chuàng)造它的唯一公鑰(UPK)的證書并用共享密鑰(SSK)對其標(biāo)記。該創(chuàng)造步驟可預(yù)先做好以節(jié)省資源。該證書將被送至強(qiáng)保護(hù)信宿。強(qiáng)保護(hù)信宿將接收該標(biāo)記證書并用授權(quán)機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)查驗(yàn)該證書。如標(biāo)記不匹配(視情況而定)，強(qiáng)保護(hù)信源將用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如仍不匹配，強(qiáng)保護(hù)信宿將放棄協(xié)議。
可是如認(rèn)為匹配，強(qiáng)保護(hù)信宿知道信源僅支持弱保護(hù)，它將相應(yīng)地創(chuàng)造它的唯一公鑰(UPK)證書(可預(yù)先做好以節(jié)省資源)并用共享密鑰(SSK)標(biāo)記該證書。該證書將被送至信源。當(dāng)信源從信宿接收該證書，它將用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如標(biāo)記不匹配，信源放棄協(xié)議。如匹配，兩設(shè)備將互相認(rèn)證為弱保護(hù)，兩設(shè)備都將擁有另一設(shè)備的唯一公鑰(UPK)。
弱保護(hù)信源到弱保護(hù)信宿弱保護(hù)信源將先創(chuàng)造它的唯一公鑰(UPK)的證書并用共享密鑰(SSK)標(biāo)記。該創(chuàng)造步驟可預(yù)先做好以節(jié)省資源。該證書將被送至弱保護(hù)信宿。弱保護(hù)信宿將接收該標(biāo)記證書并將用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如不匹配，弱保護(hù)信宿將放棄協(xié)議。
可是如認(rèn)為匹配，弱保護(hù)信宿將相應(yīng)地創(chuàng)造它的唯一公鑰(UPK)證書并用共享密鑰(SSK)標(biāo)記該證書。該創(chuàng)造步驟可預(yù)先做好以節(jié)省資源。該證書將被送至信源。當(dāng)信源從信宿接收該證書，它將用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如標(biāo)記不匹配，弱保護(hù)信源放棄協(xié)議。如匹配，兩設(shè)備將互相認(rèn)證為弱保護(hù)，兩設(shè)備都將擁有另一設(shè)備的唯一公鑰(UPK)。
強(qiáng)保護(hù)信源到弱保護(hù)信宿強(qiáng)保護(hù)信源將直接傳送由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記的證書(CUPK)。弱保護(hù)信宿將接收該證書并用它的共享公鑰(SPK)查驗(yàn)該證書。如不匹配(看情況而定)，強(qiáng)保護(hù)信宿將放棄協(xié)議。因而，認(rèn)證總是失敗。這樣，強(qiáng)保護(hù)信源決不認(rèn)證弱保護(hù)信宿，從信源到信宿沒有數(shù)據(jù)傳送。
會(huì)話建立一旦信源和信宿相互認(rèn)證，就需要建立會(huì)話。通常，在信源和信宿第一次相互連接時(shí)必須進(jìn)行認(rèn)證，而信源每次想傳送內(nèi)容到信宿都必須建立會(huì)話。會(huì)話可以是從信源到信宿下載一段音樂，整張CD的拷貝，一場足球賽的記錄，等等。
在每次會(huì)話的開始，一個(gè)容器將安全地從信源傳送至信宿。該容器將包含由信源隨機(jī)選擇的會(huì)話密碼SK，并且根據(jù)該應(yīng)用是否是數(shù)字權(quán)限管理(DRM)系統(tǒng)，該容器還將包含與會(huì)話中傳送內(nèi)容有關(guān)的數(shù)字權(quán)限的描述。
該數(shù)字權(quán)限必須由相互認(rèn)證設(shè)備雙方檢查以證實(shí)該內(nèi)容的傳輸是允許的。如何完成這些操作將在下面詳細(xì)說明。在容器中安全傳送數(shù)字權(quán)限的描述允許那些可能不了解傳送內(nèi)容格式的橋接設(shè)備或“啞”設(shè)備正確掌握傳送內(nèi)容，而本身不需要處理該傳送內(nèi)容。如應(yīng)用需要，也可在容器內(nèi)存儲(chǔ)附加信息。
圖4是表示在信源設(shè)備中建立與信宿設(shè)備通訊會(huì)話的方法的流程圖。會(huì)話建立由會(huì)話建立模塊115，125管理。
該方法開始于步驟400。首先，在410，會(huì)話建立模塊115，125查驗(yàn)在會(huì)話中交換的數(shù)據(jù)是否必須遵從DRM規(guī)則。如是，在411獲得數(shù)據(jù)權(quán)限描述，并在412查驗(yàn)該數(shù)據(jù)事實(shí)上是否可傳輸?shù)叫潘?。如該查?yàn)不成功，在413會(huì)話建立模塊放棄會(huì)話。
在步驟420，選擇一隨機(jī)數(shù)SK，該隨機(jī)數(shù)將作為這次具體會(huì)話的會(huì)話密碼。在密碼系統(tǒng)領(lǐng)域眾所周知，選擇一個(gè)不可預(yù)測的數(shù)作為會(huì)話密碼是很重要的。理想地，該數(shù)SK最好是隨機(jī)數(shù)，但這代價(jià)很高且難以實(shí)現(xiàn)，所以經(jīng)常以偽隨機(jī)方式生成該數(shù)SK。根據(jù)特別指定的圖表，會(huì)話密碼SK的長度取決于選擇的保護(hù)強(qiáng)度方案。
接著，在430判斷密碼擔(dān)保是否被用于該會(huì)話。在與本申請同一個(gè)申請人的國際專利申請PCT/EP/01/11722(代理機(jī)構(gòu)編碼PHNL000558)中描述了一種密碼擔(dān)保技術(shù)。
通過將較小的會(huì)話密碼SK和較長的密鑰ESK混合，并使用因此產(chǎn)生的密碼RK作為會(huì)話密碼，對于惡意的用戶(該用戶不知道ESK)較難突破保護(hù)方案，而對于授權(quán)人士或內(nèi)容所有者(該用戶知道ESK)則較容易。
可是需要忠告的是，這在保護(hù)方案中引進(jìn)一種可能的安全威脅。這種想法是很天真的，即認(rèn)為惡意用戶從不夠安全的授權(quán)者/內(nèi)容所有者那偷取或通過腐化一個(gè)能訪問密鑰的參與者，最終也不能得到密鑰ESK。假如使用密碼擔(dān)保，那么在440擔(dān)保密碼ESK和隨機(jī)數(shù)SK混合，結(jié)果用作會(huì)話密碼。
在步驟450，會(huì)話建立模塊115，125生成一個(gè)容器。該容器將包含會(huì)話密碼SK，并根據(jù)該應(yīng)用是否是數(shù)字權(quán)限管理(DRM)系統(tǒng)，該容器還將包含與會(huì)話中傳送內(nèi)容有關(guān)的數(shù)字權(quán)限的描述。
接著，會(huì)話建立模塊115，125在460使用它們各自的唯一密鑰USK標(biāo)記該容器，并在470用信宿的唯一公鑰UPK加密標(biāo)記后的容器，信宿接收和認(rèn)證該公鑰如前面參考圖2所述。然后，在480已標(biāo)記并加密的容器被傳送至信宿。在490，該方法結(jié)束。
圖5是表示在信宿設(shè)備中建立與信源設(shè)備通訊會(huì)話的方法的流程圖。信宿設(shè)備130，140中的會(huì)話建立由會(huì)話建立模塊135，145管理。在500，該方法開始。在510，會(huì)話建立模塊135，145接收已標(biāo)記并加密的容器。
接收標(biāo)記和加密的容器后，在520，會(huì)話建立模塊135，145首先使用它們自己的唯一密鑰USK解密該容器。然后在530，它們用唯一的公鑰USK查驗(yàn)標(biāo)記，如前面參照圖3所述接收并認(rèn)證該公鑰。
然后在540檢查該容器以恢復(fù)會(huì)話密碼SK和與會(huì)話中傳送內(nèi)容有關(guān)的數(shù)字權(quán)限的描述，如果該描述存在的話。
接著在550，會(huì)話建立模塊135，145確定是否存在數(shù)字權(quán)限。如是，則在551會(huì)話建立模塊從容器恢復(fù)該權(quán)限，并在552查驗(yàn)是否在會(huì)話中存在傳送數(shù)據(jù)的權(quán)利。如不是，在553會(huì)話不被允許。
如找不到數(shù)字權(quán)限，或找到的權(quán)限包含了會(huì)話中傳輸數(shù)據(jù)的權(quán)限，那么在560恢復(fù)隨機(jī)數(shù)SK并可將它用作會(huì)話密碼。在570，該方法結(jié)束。
傳輸數(shù)據(jù)的加密從信源傳輸至信宿的數(shù)據(jù)可用強(qiáng)分組密碼來加密，其來回次數(shù)和加密密碼EK的長度取決于需要的保護(hù)方案的強(qiáng)度。在一次會(huì)話中加密密碼EK的更新頻率也取決于需要的保護(hù)方案的強(qiáng)度。設(shè)備110，120，130，140配備有各自的加密/解密模塊117，127，137，147以加密數(shù)據(jù)。
在一種優(yōu)選實(shí)施例中，加密/解密模塊117，127，137，147使用小，快且無特權(quán)的Tiny加密算法(TEA)作為分組密碼來加密和解密數(shù)據(jù)。該算法由David J.Wheeler和Roger M.Needham在Springer-Verlag 1994計(jì)算機(jī)科學(xué)講稿1008卷363-366頁“TEA，aTiny Encryption Algorithm”中闡述。也可查閱網(wǎng)址http//vader.brad.ac.uk/tea/tea.shtml。
加密數(shù)據(jù)交換前，必須生成加密密碼。這里定義兩種密碼生成模式。強(qiáng)保護(hù)設(shè)備每次需要新的加密密碼時(shí)都將相互交換信息。弱保護(hù)設(shè)備僅僅用一種很簡單的方案從會(huì)話密碼生成連續(xù)的加密密碼，該會(huì)話密碼在前階段被安全交換。所有強(qiáng)保護(hù)設(shè)備也必須支持弱加密密碼生成。這允許弱保護(hù)信源與強(qiáng)保護(hù)信宿一起使用。
弱加密密碼生成圖6是表示當(dāng)信源與信宿設(shè)備之間相互認(rèn)證為弱保護(hù)時(shí)使用的密碼生成方法的流程圖。弱保護(hù)設(shè)備120，140配備有各自的執(zhí)行該方法的密碼生成模塊126，146。該方法開始于600。首先在610，會(huì)話密碼與共享密鑰SSK連成一串。
在620，該串作為到散列函數(shù)的輸入。在本領(lǐng)域大家都知道很多密碼系統(tǒng)的強(qiáng)散列函數(shù)。在一種實(shí)施例中，前面提到的Tiny加密算法被用來與大家熟悉的DaviesMayer散列函數(shù)結(jié)合使用。
散列函數(shù)的輸出的長度是可變的(取決于將使用的保護(hù)方案的強(qiáng)度)。該輸出在630被用作第一加密密碼EK1。每次需要新的加密密碼時(shí)，先前的加密密碼EKn-1與共享密鑰一起進(jìn)行散列運(yùn)算，而不是將會(huì)話密碼SK和共享密鑰SSK串聯(lián)。在會(huì)話中信源和信宿之間不需要就生成加密密碼問題進(jìn)行通訊。
該種方式的加密密碼生成可用來顯著減少在橋接或“啞”存儲(chǔ)設(shè)備中數(shù)據(jù)處理量。
強(qiáng)加密密碼生成圖7是表示當(dāng)兩種設(shè)備相互認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備時(shí)使用的密碼生成方法的流程圖。強(qiáng)保護(hù)設(shè)備110，130配備有各自的執(zhí)行該方法的密碼生成模塊116，136。該方法開始于700。
在710，信源中的密碼生成模塊116和信宿中的密碼生成模塊136都生成一個(gè)相同長度的隨機(jī)數(shù)作為會(huì)話密碼，各自稱為Rsrc和Rsnk。
在720，該隨機(jī)數(shù)與會(huì)話密碼SK進(jìn)行異或，并在730發(fā)送至另一方。在740，兩個(gè)密碼生成模塊116，136接收對方的與會(huì)話密碼SK異或的隨機(jī)數(shù)。為獲得對方實(shí)際的隨機(jī)數(shù)，在750它們將它與會(huì)話密碼SK再進(jìn)行異或。這樣雙方都知道對方的隨機(jī)數(shù)。
在信源中，隨機(jī)數(shù)Rsnk在760與信宿的公鑰UPK連成一串。相似地，在信宿中，隨機(jī)數(shù)Rsrc在760與信源的公鑰UPK連成一串。在770，該串被送到散列函數(shù)。
另外，在信宿，隨機(jī)數(shù)Rsnk在765與信宿的公鑰UPK連成一串。相似地，在信源，隨機(jī)數(shù)Rsrc在765與信源的公鑰UPK連成一串。在775，該串被送到散列函數(shù)。
散列函數(shù)的輸出的長度是可變的，取決于將使用的保護(hù)方案的強(qiáng)度。然后在780，輸出結(jié)果進(jìn)行異或以形成加密密碼EK。每次需要新的加密密碼，就重復(fù)該過程。該密碼生成方法強(qiáng)于參考圖5描述的方法，但是它需要信源和信宿之間的通訊以交換異或的會(huì)話密碼。
該密碼生成方法部分基于生成一種組合密碼的程序，該程序在藍(lán)牙規(guī)范1.0A版14.2.2.4節(jié)155-156頁中給出。
內(nèi)容傳輸假如信源想通過一橋接設(shè)備，如用于USB接口的IEEE1394，安全傳輸內(nèi)容至信宿，需要在信源和橋接設(shè)備(作為信宿)之間建立鏈接，并在橋接設(shè)備(現(xiàn)作為信源)與信宿之間建立第二鏈接。
這意味著在橋接設(shè)備中內(nèi)容被解密及再加密。為避免這一點(diǎn)，倘若會(huì)話建立如下發(fā)生，則可使用上述加密密碼生成方法。信源和橋接設(shè)備如上面參考圖2和3描述的那樣相互認(rèn)證對方后，雙方再如上面參考圖4和5描述的那樣建立會(huì)話。
橋接設(shè)備和信宿之間將建立會(huì)話(一旦它們相互認(rèn)證)，其中會(huì)話密碼SK不是由橋接設(shè)備隨機(jī)選取的，而是從容器中恢復(fù)的，該容器是橋接設(shè)備從信源接收的。那樣，信源和信宿將擁有同樣的會(huì)話密碼SK，橋接設(shè)備不需要解密和再加密通過它的內(nèi)容。
‘啞’存儲(chǔ)設(shè)備可看成橋接設(shè)備，其中內(nèi)容在送到信宿前滯留一段時(shí)間。這樣，從信源接收到的加密內(nèi)容將和從信宿接收到的容器一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備中。為安全存儲(chǔ)該容器，存儲(chǔ)設(shè)備將用它的唯一公鑰UPK加密該容器。重新傳輸內(nèi)容時(shí)，通過用它的唯一密鑰USK解密該容器，存儲(chǔ)設(shè)備可打開該容器并恢復(fù)由信源選擇的會(huì)話密碼SK。然后它就建立與信宿的會(huì)活(在相互認(rèn)證后)并使用恢復(fù)的會(huì)話密碼代替選擇一隨機(jī)數(shù)。
注意，橋接設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備都不必理解恢復(fù)的內(nèi)容的形式及翻譯相關(guān)的數(shù)字權(quán)限。還要注意，倘若數(shù)字權(quán)限允許這種傳輸，那么在信源和信宿之間的橋接設(shè)備和‘啞’存儲(chǔ)設(shè)備的最大數(shù)量是無窮的。
圖8簡化示出一設(shè)備的實(shí)施例。這一實(shí)施例中，SCOP使能的信源設(shè)備810，比如數(shù)字音頻播放器，有線地連到SCOP使能的信宿設(shè)備820，比如數(shù)字接收機(jī)，安全傳輸?shù)膬?nèi)容不可復(fù)制。在該情況下，從信源到信宿的傳輸是容許的，因?yàn)樾潘拊O(shè)備820沒有記錄能力。
現(xiàn)在設(shè)想消費(fèi)者想去除他的音頻設(shè)備上的所有電纜。他通過購買兩套SCOP使能的橋接設(shè)備830，831來實(shí)現(xiàn)該設(shè)想，該橋接設(shè)備可從如IEEE1394轉(zhuǎn)換到藍(lán)牙并轉(zhuǎn)換回來?，F(xiàn)在在他的設(shè)備中有三個(gè)鏈接信源810到橋接設(shè)備830，橋接設(shè)備830到橋接設(shè)備831及橋接設(shè)備831到信宿820。
對于不可復(fù)制內(nèi)容的傳輸，信源810不能做出關(guān)于傳輸?shù)恼_判斷，因?yàn)樗荒芘袛嗄繕?biāo)信宿820是錄制設(shè)備還是接收設(shè)備。因此，它將這個(gè)決定留給鏈上下一個(gè)相互認(rèn)證的設(shè)備并以前面一段描述的方式安全傳輸內(nèi)容。可是該有線至無線的橋接設(shè)備830也不能做出決定并將再次安全傳送該內(nèi)容至下個(gè)相互認(rèn)證設(shè)備(不需解密和再加密該內(nèi)容！)。
可是，無線至有線橋接設(shè)備831知道它連接的是錄制設(shè)備還是接收設(shè)備并能從容器中找回有關(guān)該內(nèi)容的數(shù)字權(quán)限的描述并檢查它們。假如傳輸是允許的，它將傳輸加密內(nèi)容至信宿820，也不需解密和再加密該內(nèi)容。
因?yàn)闃蚪釉O(shè)備830，831不需要知道內(nèi)容的形式以找回有關(guān)的數(shù)字權(quán)限或者甚至通過對它解密及加密來處理該內(nèi)容，所以增加的保護(hù)費(fèi)用將是很小的。為進(jìn)一步擴(kuò)展該應(yīng)用，第三套SCOP使能的無線至有線橋接設(shè)備可與位于另一房間的另一SCOP使能的接收設(shè)備連接。該第三套無線至有線橋接設(shè)備將被有線至無線橋接設(shè)備相互認(rèn)證并作為內(nèi)容保護(hù)方案中的第一設(shè)備。
這樣，信源810與一個(gè)有線輸出無線連接以成倍增加有線輸出接收設(shè)備，而不需要對每個(gè)SCOP鏈接進(jìn)行連續(xù)解密/再加密，也不會(huì)危及DRM系統(tǒng)的安全。這里不能使用全透明橋接設(shè)備，因?yàn)樵谙嗷フJ(rèn)證，會(huì)話建立，和加密過程中信源810不知道如何處理多個(gè)信宿，因?yàn)樗挥幸粋€(gè)輸出?？墒窃揝COP使能的有線至無線橋接設(shè)備將專門設(shè)計(jì)成處理多個(gè)相互認(rèn)證和會(huì)話建立，而不需要對每個(gè)SCOP鏈接解密/再加密。
數(shù)字權(quán)限管理本發(fā)明可用于DRM使能的設(shè)備如數(shù)字音頻播放器和記錄器。此時(shí)這些設(shè)備需要了解對于它們交換的數(shù)據(jù)用戶擁有的數(shù)字權(quán)限。例如，如果一個(gè)數(shù)字音頻播放器連接到一個(gè)數(shù)字音頻接收器，那么內(nèi)容將必須安全傳過SCOP鏈一次。如果一個(gè)數(shù)字音頻播放器連接到一個(gè)數(shù)字音頻記錄器，或內(nèi)容已經(jīng)播放過一次，那么內(nèi)容不必傳過SCOP鏈接。
在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，兩種數(shù)字權(quán)限是特殊的播放權(quán)限和記錄權(quán)限。當(dāng)然其它類型的權(quán)限也是可能的，本發(fā)明不限于該實(shí)例中定義的權(quán)限。
播放權(quán)限用戶對他期望播放的內(nèi)容具有以下一種權(quán)限限時(shí)播放內(nèi)容僅可播放前x秒。
限次播放內(nèi)容僅可在特定的播放設(shè)備上播放特定的次數(shù)，之后該內(nèi)容在該播放設(shè)備變成不可播放。
限期播放內(nèi)容僅可在某一時(shí)間段內(nèi)播放，之后該內(nèi)容期滿。
無限播放內(nèi)容可永遠(yuǎn)不限次數(shù)播放。
不播放內(nèi)容不能播放(不再)。
通常，用戶的數(shù)字播放權(quán)限不是永遠(yuǎn)一樣的，而是從一種形式變化到另一種形式。例如，用戶可免費(fèi)接收限時(shí)播放或不播放權(quán)限并可購買無限播放或限次播放權(quán)限。在用戶播放內(nèi)容特定次數(shù)以后，限次播放權(quán)限可變?yōu)椴徊シ艡?quán)限。數(shù)字播放權(quán)限也可組合(如限次播放和限期播放)錄制權(quán)限對于他想錄制的內(nèi)容，用戶將擁有以下權(quán)限中的一種限次錄制內(nèi)容僅可錄制特定次數(shù)，之后變?yōu)椴豢射浿啤?br> 無限錄制內(nèi)容可不限次數(shù)錄制。
不錄制內(nèi)容不可錄制(不再)。
通常，如果數(shù)字錄制權(quán)限允許，內(nèi)容將和原始媒介上找到的數(shù)字播放權(quán)限一起錄制到新的媒介上?？墒嵌x新的數(shù)字錄制權(quán)限也是有用的，其中錄制媒介的數(shù)字播放權(quán)限和原始媒介的數(shù)字播放權(quán)限不同時(shí)該權(quán)限允許內(nèi)容的錄制。例如，當(dāng)用戶可能有某些內(nèi)容的不播放權(quán)限時(shí)，允許他用限時(shí)播放權(quán)限進(jìn)一步分配來制作內(nèi)容拷貝可能是有用的。
因此，用戶可擁有以下可選擇的錄制權(quán)限傳播錄制內(nèi)容可不限次數(shù)錄制，但是數(shù)字播放權(quán)限可由該錄制權(quán)限指定而不是從原始媒介拷貝。
以上對信源和信宿設(shè)備加以區(qū)別。信宿可進(jìn)一步分類為錄制設(shè)備，接收設(shè)備和橋接設(shè)備。一旦兩設(shè)備相互認(rèn)證，信源將知道它連接的信宿的類型。可以有以下結(jié)合信源到錄制設(shè)備，信源到接收設(shè)備，和信源到橋接設(shè)備。
信源到錄制設(shè)備在會(huì)話建立期間，信源將檢查用戶擁有的對于會(huì)話期間將被傳送的內(nèi)容的數(shù)字錄制權(quán)限。假如允許一般錄制，信源將通過“會(huì)話建立”部分描述的雙重加密容器傳輸用戶的數(shù)字播放權(quán)限及數(shù)字錄制權(quán)限到錄制設(shè)備。如不允許一般錄制，但是用戶擁有對于內(nèi)容的傳播錄制權(quán)限，信源將傳輸分配錄制權(quán)限及由該傳播錄制權(quán)限指定的數(shù)字播放權(quán)限到錄制設(shè)備。
錄制設(shè)備(信宿)雙重檢查用戶的數(shù)字錄制權(quán)限并得出與信源相同的結(jié)論(允許錄制)。一旦會(huì)話建立，內(nèi)容將安全地通過SCOP鏈接傳輸并將進(jìn)行會(huì)話的錄制。接收到的數(shù)字播放權(quán)限和更新的(由信宿)數(shù)字錄制權(quán)限將被錄制到新的媒介上。
信源到接收設(shè)備在會(huì)話建立期間，信源將檢查用戶擁有的對于會(huì)話期間將被傳送的內(nèi)容的數(shù)字播放權(quán)限。假如允許播放，信源將通過雙重加密容器傳輸用戶的數(shù)字播放權(quán)限及不錄制數(shù)字權(quán)限到錄制設(shè)備。接收設(shè)備將雙重檢查用戶的數(shù)字播放權(quán)限并得出相同的結(jié)論(允許播放)。一旦會(huì)話建立，信源將更新用戶擁有的對于該內(nèi)容的數(shù)字播放權(quán)限。之后，該內(nèi)容將安全地通過SCOP鏈接傳送并且接收設(shè)備將進(jìn)行會(huì)話的播放。
信源到橋接設(shè)備因?yàn)樾旁床荒艽_定與橋接設(shè)備連接的信宿的類型，它將和認(rèn)證的橋接設(shè)備建立會(huì)話并將通過雙重加密容器安全傳送用戶擁有的對于該內(nèi)容的數(shù)字播放權(quán)限和數(shù)字錄制權(quán)限。該橋接設(shè)備能確定它連接的信宿的類型，所以它能管理數(shù)字權(quán)限如果信宿是錄制設(shè)備，它可應(yīng)用(如信源一樣)“信源到錄制設(shè)備”描述的方法；如果信宿是接收設(shè)備，它可應(yīng)用“信源到接收設(shè)備”描述的方法；如果信宿還是另一橋接設(shè)備，它可應(yīng)用“信源到橋接設(shè)備”描述的方法。
密碼廢除僅對在認(rèn)證中使用強(qiáng)保護(hù)的泄密了的設(shè)備推薦使用密碼廢除。在這種情況下，經(jīng)授權(quán)的實(shí)體將生成包含廢除設(shè)備的公鑰UPK的廢除證書并用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的密鑰標(biāo)記。通過新近發(fā)行的媒介(CDs，DVDs等)，通過通訊路線(因特網(wǎng)，廣播網(wǎng)等)或通過設(shè)備自身間的互相連接，上述廢除證書可傳播到該領(lǐng)域的設(shè)備。
當(dāng)設(shè)備接收到這樣的撤消證書，它將用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰CAPK查驗(yàn)該證書并安全存儲(chǔ)該證書。在相互認(rèn)證期間，該設(shè)備可通過檢查存儲(chǔ)的撤消證書，檢查它從其它設(shè)備接收的公鑰不是廢除的。注意術(shù)語‘設(shè)備’用于廣義。例如，因特網(wǎng)上的內(nèi)容傳播服務(wù)也可被廢除，從而阻止惡意用戶通過使用一組用于認(rèn)證和加密的泄密了的密碼來建立一種非法的內(nèi)容傳播服務(wù)。
另一實(shí)例是作為信宿的PC上泄密了的軟件播放設(shè)備的廢除，從而使該泄了密的播放設(shè)備通過因特網(wǎng)的進(jìn)一步傳播無效。另外，和上述方法一樣，通過生成和傳播包含一組泄密的設(shè)備的ID組，還可支持設(shè)備組的廢除；從而使用一個(gè)廢除證書廢除所有這些設(shè)備。
弱保護(hù)設(shè)備不應(yīng)支持撤消，因?yàn)槌废C書必須使用共享密鑰標(biāo)記，該密鑰僅靠隱藏在設(shè)備里來保護(hù)不被惡意用戶使用。如果知道密碼，惡意用戶可以制造假的弱保護(hù)設(shè)備的撤消證書并以類似病毒的方式把該證書傳播到該領(lǐng)域的所有設(shè)備，從而致相當(dāng)數(shù)量的合法設(shè)備不能操作。如果那樣的話，當(dāng)初使泄了密的弱保護(hù)方案允許某些用戶制造非法拷貝的爭論將面臨更嚴(yán)重的問題，即，使誠實(shí)的用戶的設(shè)備被假的撤消證書污染，并將不能操作的設(shè)備還給制造商。
注意，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員可設(shè)計(jì)很多可供選擇的實(shí)施例，而不偏離附加的權(quán)利要求的范圍。
在權(quán)利要求中，在括號里的任何參考符號不應(yīng)解釋為限制權(quán)利要求。詞語“包含”不排斥其它元素或步驟的存在。詞語“一”或“一個(gè)”不排斥多個(gè)元素的存在。
本發(fā)明可以通過包含幾種獨(dú)特元素的硬件，或以合適編程的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。在設(shè)備權(quán)利要求中，幾種設(shè)備可被表現(xiàn)為一種同樣硬件和軟件元素的設(shè)備。
權(quán)利要求
1.用于和第二設(shè)備交換數(shù)據(jù)的第一設(shè)備，包含接收裝置，用于從第二設(shè)備接收第二設(shè)備的公鑰(UPK)的證書；和認(rèn)證裝置，如果認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰是有效的，通過對接收到的含有認(rèn)證機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)的證書的成功認(rèn)證，該認(rèn)證裝置用來認(rèn)證第二設(shè)備為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，及通過對接收到的含有本地可獲得的公鑰(SPK)的證書的成功認(rèn)證，該認(rèn)證裝置用來認(rèn)證第二設(shè)備為弱保護(hù)設(shè)備。
2.權(quán)利要求1中的第一設(shè)備，進(jìn)一步包含傳輸裝置，用來傳輸?shù)谝辉O(shè)備的公鑰(UPK)的證書至第二設(shè)備，該證書可由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記或由本地可獲得的密鑰(SSK)標(biāo)記。
3.權(quán)利要求2中的第一設(shè)備，其中，如果第二設(shè)備被認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，那么傳輸證書由認(rèn)證機(jī)構(gòu)標(biāo)記，如果第二設(shè)備被認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備，那么傳輸證書由本地可獲得的密鑰(SSK)標(biāo)記。
4.權(quán)利要求1中的第一設(shè)備，其中，上述認(rèn)證裝置用來在第二設(shè)備被認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備而第一設(shè)備為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備的情況下，阻止與第二設(shè)備交換數(shù)據(jù)。
5.權(quán)利要求1中的第一設(shè)備，進(jìn)一步包含弱加密密碼發(fā)生器，用來計(jì)算會(huì)話密碼和本地可獲得的密鑰(SSK)的結(jié)合的第一散列，并使用該第一散列作為加密密碼來加密與第二設(shè)備交換的數(shù)據(jù)。
6.權(quán)利要求5中的第一設(shè)備，其中弱加密密碼發(fā)生器進(jìn)一步用于連續(xù)計(jì)算第一散列和本地可獲得的密鑰的結(jié)合的第二散列，并用該第二散列代替第一散列。
7.權(quán)利要求1中的第一設(shè)備，進(jìn)一步包含會(huì)話建立裝置，用于生成包含會(huì)話密碼和數(shù)字權(quán)限管理數(shù)據(jù)的容器，用對應(yīng)于第一設(shè)備公鑰(UPK)的密鑰(USK)標(biāo)記該容器，用第二設(shè)備的公鑰(UPK)加密標(biāo)記的容器并傳輸標(biāo)記和加密的容器至第二設(shè)備。
8.權(quán)利要求1中的第一設(shè)備，進(jìn)一步包含會(huì)話建立裝置，用于從第二設(shè)備接收標(biāo)記和加密的容器，用對應(yīng)于第一設(shè)備的公鑰(UPK)的密鑰(USK)解密該容器，用第二設(shè)備的公鑰(UPK)查驗(yàn)上述標(biāo)記，并從容器獲得會(huì)話密碼和數(shù)字管理權(quán)限數(shù)據(jù)。
9.一種認(rèn)證遠(yuǎn)程設(shè)備的方法，包含從遠(yuǎn)程設(shè)備接收包含遠(yuǎn)程設(shè)備公鑰(UPK)的證書；如果可以獲得認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰，則用認(rèn)證機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備，及用本地可獲得的公鑰(SPK)對接收到的證書成功認(rèn)證后，將第二設(shè)備認(rèn)證為弱保護(hù)設(shè)備。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用來使處理器以執(zhí)行權(quán)利要求9中的方法。
全文摘要
用于和第二設(shè)備(130)交換數(shù)據(jù)的第一設(shè)備(110)。該第一設(shè)備(110)從第二設(shè)備(130)接收包含第二設(shè)備的公鑰(UPK)的證書。然后，如果認(rèn)證機(jī)構(gòu)的公鑰是有效的，當(dāng)對接收到的含有認(rèn)證機(jī)構(gòu)公鑰(CAPK)的證書能成功認(rèn)證時(shí)，第一設(shè)備(110)認(rèn)證第二設(shè)備為強(qiáng)保護(hù)設(shè)備；當(dāng)對接收到的含有本地可獲得的公鑰(SPK)的證書能成功認(rèn)證時(shí)，可認(rèn)證第二設(shè)備為弱保護(hù)設(shè)備。第二設(shè)備(130)進(jìn)行同樣工作以實(shí)現(xiàn)相互認(rèn)證。相互認(rèn)證以后，設(shè)備(110，130)可安全設(shè)立會(huì)話密碼并交換數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)最好具有相關(guān)的DRM規(guī)則。
文檔編號G06F21/44GK1518825SQ02812382
公開日2004年8月4日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者L·P·F·布西斯, L P F 布西斯 申請人:皇家菲利浦電子有限公司