JP2001331102A - Device and method for data transmission, device and method for decoding data, and transmission system - Google Patents
Device and method for data transmission, device and method for decoding data, and transmission systemInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は暗号化されたパケッ
トデータの伝送を行う伝送システム、及びパケットデー
タの伝送にかかるデータ送出装置、データ復号装置、デ
ータ送出方法、データ復号方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission system for transmitting encrypted packet data, and a data transmission device, a data decryption device, a data transmission method, and a data decryption method for transmitting packet data.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば著作権保護が必要なデータ、秘密
性の高いデータ、プライバシーにかかる私的データな
ど、外部に漏洩することが好ましくないデータの伝送に
際しては、暗号化処理が行われることが多い。例えば図
11に或る送信装置101から受信装置102に対して
データを暗号化して伝送するモデルを示す。2. Description of the Related Art When transmitting data that is not desirable to be leaked to the outside, such as data requiring copyright protection, highly confidential data, and private data relating to privacy, encryption processing may be performed. Many. For example, FIG. 11 shows a model in which data is encrypted and transmitted from a certain transmitting apparatus 101 to a receiving apparatus 102.
【0003】いま、伝送しようとするデータDTが送信
装置101に入力されたとすると、送信装置101は、
まず暗号化部111で暗号化処理を施し、暗号化された
データDTsを生成する。そしてそのデータDTsは送
信部112から送信出力される。送信出力されたデータ
DTsは例えばIEEE1394バスなどの伝送路10
3により、受信装置102に送られることになる。受信
装置102では、伝送路103から送信されてきたデー
タDTsを受信部121で受信し、復号部122で暗号
解読処理を行うことで、元のデータDTを得ることがで
きる。[0003] Assuming that data DT to be transmitted is input to the transmitting apparatus 101, the transmitting apparatus 101
First, the encryption unit 111 performs an encryption process to generate encrypted data DTs. Then, the data DTs is transmitted and output from the transmission unit 112. The transmitted data DTs is transmitted to a transmission line 10 such as an IEEE 1394 bus.
3, the data is transmitted to the receiving apparatus 102. In the receiving apparatus 102, the original data DT can be obtained by receiving the data DTs transmitted from the transmission path 103 by the receiving unit 121 and performing decryption processing by the decryption unit 122.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように伝送路10
3においては暗号化されたデータDTsが送信されるこ
とで、仮に伝送路103においてデータDTsが取り出
されたとしても、データDTの内容は秘密性が保たれる
ものとなる。しかしながら、例えば著作権保護を目的と
して音楽データ等を図11のようなシステムで伝送する
場合、暗号を解読され、結果として違法なコピーが行わ
れるおそれがある。As described above, the transmission path 10
In 3, the encrypted data DTs are transmitted, so that even if the data DTs is extracted on the transmission line 103, the content of the data DT is kept confidential. However, for example, when music data or the like is transmitted by a system as shown in FIG. 11 for the purpose of copyright protection, the encryption may be decrypted, resulting in illegal copying.
【0005】例えば伝送しようとするデータDTがPC
Mオーディオデータであったとする。PCMオーディオ
データの場合、無音部分、例えば曲と曲の間の期間に相
当する部分や、再生装置等でアクセスが行われて、デー
タとしてミュートパターンが配されている部分などで
は、データストリーム上でゼロデータが並んでいるもの
となっている。又は例えばΔΣ変調された1ビットオー
ディオデータの場合、無音部分は「96h」(=100
10110)などの固定パターンとなっている。ここ
で、破線で示すように、何らかの手段で伝送路103か
ら暗号化されたデータDTsが取り出されたとする。通
常は、データDTsを解析しても、元のデータDT自体
がわからないため、暗号の解読は困難である。ところ
が、データDTsにおいて、データDTの無音部分に相
当する部分を抽出されると、元のデータがゼロデータ等
の固定パターンであること、つまり元のデータの内容が
明白となっていることから、比較的容易に暗号が解読さ
れ、データDTの内容や暗号化アルゴリズムが知られて
しまう危険性がある。もちろん暗号化アルゴリズムが解
読されれば、悪意のユーザーによればその後データDT
の違法な取り込みが容易に可能となってしまう。つまり
著作権侵害となるような行為を実行可能としてしまう。For example, if the data DT to be transmitted is a PC
It is assumed that the audio data is M audio data. In the case of PCM audio data, a silent portion, for example, a portion corresponding to a period between songs or a portion accessed by a playback device or the like and a mute pattern is arranged as data, etc. Zero data is lined up. Alternatively, for example, in the case of 1-bit audio data modulated by ΔΣ, the silent portion is “96h” (= 100h).
10110). Here, it is assumed that the encrypted data DTs is extracted from the transmission line 103 by some means as shown by a broken line. Normally, even if the data DTs are analyzed, the original data DT itself is not known, so that it is difficult to decrypt the cipher. However, when a portion corresponding to a silent portion of the data DT is extracted from the data DTs, the original data is a fixed pattern such as zero data, that is, since the contents of the original data are clear, There is a risk that the cipher will be decrypted relatively easily and the contents of the data DT and the encryption algorithm will be known. Of course, if the encryption algorithm is decrypted, the malicious user will then send the data DT
Can be easily captured illegally. In other words, it would be possible to execute an act that would cause copyright infringement.
【0006】従って、音楽データ等の著作権保護が必要
なデータについて、機器間の伝送、記録媒体への記録の
ための伝送、或いは公衆回線等を用いた音楽配信システ
ムにおける伝送などの広範囲の分野で、上記の危険性が
内包されており、このため違法な暗号解読を防止できる
ような技術が求められている。Accordingly, a wide range of fields such as transmission between devices, transmission for recording on a recording medium, and transmission in a music distribution system using a public line or the like are used for data requiring copyright protection such as music data. Therefore, the above danger is included, and therefore, a technology capable of preventing illegal decryption is demanded.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明はこのような状況
に鑑みて、伝送されるデータについて、容易に暗号解読
ができないようにする技術を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a technique for preventing the transmitted data from being easily decrypted.
【0008】このため本発明では、デジタルデータをパ
ケット化して送出するデータ送出装置として、送出する
パケットデータの一部に乱数データを挿入する挿入手段
と、上記挿入手段により乱数データが挿入されたパケッ
トデータに対して暗号化処理を行う暗号化手段と、上記
暗号化手段により暗号化されたパケットデータを送出す
る送出手段と、を備えるようにする。例えば上記挿入手
段は、パケットデータ内に存在する無効データ部分に、
上記乱数データを挿入する。また、上記暗号化手段は、
上記パケットデータを1又は複数の所定の暗号化単位に
分けて、該暗号化単位毎に暗号化処理を行うとともに、
上記挿入手段は、上記暗号化単位で乱数データを挿入す
る。For this reason, according to the present invention, as a data transmitting apparatus for packetizing digital data and transmitting the packet, the inserting means for inserting random number data into a part of the packet data to be transmitted, and the packet having the random number data inserted by the inserting means An encryption unit for encrypting data and a transmission unit for transmitting the packet data encrypted by the encryption unit are provided. For example, the inserting means may add an invalid data portion existing in the packet data to
Insert the random number data. Further, the encryption means includes:
While dividing the packet data into one or a plurality of predetermined encryption units, performing encryption processing for each of the encryption units,
The inserting means inserts random number data in the encryption unit.
【0009】また本発明のデータ復号装置は、送出され
てきたパケット化されたデジタルデータを入力する入力
手段と、上記入力手段により入力されたパケットデータ
に対して暗号化を解読する復号処理を行う復号手段と、
上記復号手段で復号されたパケットデータから乱数デー
タが挿入されたデータ部分を除去する除去手段と、を備
えるようにする。例えば上記除去手段は、パケットデー
タ内に存在する無効データ部分を除去することで、乱数
データが挿入されたデータ部分の除去を行う。またデー
タ送出装置側でパケットデータに対する暗号化処理が所
定の暗号化単位で行われている場合は、上記復号手段
は、上記入力手段により入力されたパケットデータに対
して、所定の暗号化単位で復号処理を行うとともに、上
記除去手段は、上記暗号化単位のデータから乱数データ
が挿入されたデータ部分を除去する。Further, the data decrypting apparatus of the present invention performs an input means for inputting the packetized digital data sent out, and performs a decryption process for decrypting the packet data input by the input means. Decryption means;
Removing means for removing, from the packet data decoded by the decoding means, a data portion in which random number data has been inserted. For example, the removing means removes a data portion in which random number data is inserted by removing an invalid data portion present in the packet data. Further, when the data transmitting apparatus performs encryption processing on the packet data in a predetermined encryption unit, the decryption unit performs a predetermined encryption unit on the packet data input by the input unit. While performing the decryption process, the removing unit removes the data portion in which the random number data is inserted from the data of the encryption unit.
【0010】また、本発明の伝送システムは、上記構成
のデータ送出装置と上記構成のデータ復号装置により構
成されるものとする。そしてデータ送出装置とデータ復
号装置は、それぞれ異なる機器間における送信装置、受
信装置としたり、記録媒体に記録を行う記録装置におけ
る記録データの送出装置、記録媒体からデータの再生を
行う再生装置における再生データの復号装置などとして
実現されるようにする。[0010] A transmission system according to the present invention is configured by the data transmission device having the above configuration and the data decoding device having the above configuration. The data transmitting device and the data decoding device are used as a transmitting device and a receiving device between different devices, or a recording data transmitting device in a recording device that performs recording on a recording medium, and a reproducing device that reproduces data from the recording medium. It is realized as a data decoding device or the like.
【0011】また本発明のデータ送出方法は、パケット
化されたデジタルデータに対して、パケットデータの一
部に乱数データを挿入し、乱数データが挿入されたパケ
ットデータに対して暗号化処理を行ない、暗号化された
パケットデータを送出するものとする。暗号化処理をパ
ケットデータ内の所定の暗号化単位で行う場合は、暗号
化単位のデータについて乱数データを挿入する。In the data transmission method of the present invention, random number data is inserted into a part of the packet data with respect to the packetized digital data, and encryption processing is performed on the packet data into which the random number data is inserted. , And sends out the encrypted packet data. When the encryption process is performed in a predetermined encryption unit in the packet data, random number data is inserted for the data in the encryption unit.
【0012】本発明のデータ復号方法は、送出されてき
たパケット化されたデジタルデータを入力し、入力され
たパケットデータに対して暗号化を解読する復号処理を
行ない、復号されたパケットデータから乱数データが挿
入されたデータ部分を除去するようにする。暗号化処理
がパケットデータ内の所定の暗号化単位で行なわれてい
る場合は、暗号化単位で復号処理を行い、その復号され
た暗号化単位のデータについて乱数データ部分を除去す
る。According to the data decryption method of the present invention, the transmitted packetized digital data is input, a decryption process is performed on the input packet data to decrypt the encryption, and a random number is calculated from the decrypted packet data. Try to remove the part of the data where the data was inserted. When the encryption processing is performed in a predetermined encryption unit in the packet data, the decryption processing is performed in the encryption unit, and the random number data portion is removed from the decrypted data in the encryption unit.
【0013】即ち本発明では、暗号化を行う前にパケッ
トデータ内に乱数データを挿入する。これによって、例
えば元のデータにおいてゼロデータ列などの内容が明確
な部分が存在しても、その部分が不明確な状態となるよ
うにした上で暗号化されることとなるため、暗号アルゴ
リズムの解読は非常に困難なものとなる。また特にパケ
ットデータに対して、所定の暗号化単位で暗号化する場
合は、その暗号化単位となるデータについて乱数データ
を挿入することで、より暗号アルゴリズムの解読を困難
とする。That is, in the present invention, random number data is inserted into packet data before encryption. As a result, for example, even if there is a part where the contents such as a zero data string are clear in the original data, the part is encrypted after being made to be in an unclear state. Decryption can be very difficult. In particular, when encrypting packet data in a predetermined encryption unit, inserting the random number data into the data as the encryption unit makes it more difficult to decipher the encryption algorithm.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を次の
順に説明する。 1.送信装置及び受信装置に本発明を採用する例 2.IEEE1394の伝送フォーマット 3.IEEE1394でオーディオパケットデータを伝
送する場合の乱数データ挿入例1 4.IEEE1394でオーディオパケットデータを伝
送する場合の乱数データ挿入例2 5.記録装置及び再生装置に本発明を採用する例Embodiments of the present invention will be described below in the following order. 1. 1. Example in which the present invention is applied to a transmitting device and a receiving device 2. IEEE 1394 transmission format 3. Random number data insertion example 1 when audio packet data is transmitted in IEEE1394 4. Random number data insertion example 2 when audio packet data is transmitted in IEEE1394 Example of applying the present invention to a recording device and a reproducing device
【0015】1.送信装置及び受信装置に本発明を採用
する例 本発明のデータ送出装置(データ送出方法)、データ復
号装置(データ復号方法)を、送信装置、受信装置に採
用する実施の形態を説明する。図1は、或る2つの機器
が例えばIEEE1394バスによる伝送路3により接
続されている場合に、送信装置1を有する機器から受信
装置2を有する機器にデータDTを伝送するモデルにお
いて本発明の実施の形態を示したものである。パケット
構造については後述するが、データDTは、例えば1ビ
ットデジタルオーディオデータを、所定の伝送プロトコ
ルに合致するフォーマットに基づいてパケット化(ブロ
ック化)したものであるとする。1. Example in which the present invention is applied to a transmitting device and a receiving device An embodiment in which the data transmitting device (data transmitting method) and the data decoding device (data decoding method) of the present invention are applied to a transmitting device and a receiving device will be described. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention in a model in which data DT is transmitted from a device having a transmitting device 1 to a device having a receiving device 2 when two devices are connected by a transmission path 3 using, for example, an IEEE 1394 bus. FIG. Although the packet structure will be described later, it is assumed that the data DT is, for example, packetized (blocked) 1-bit digital audio data based on a format that matches a predetermined transmission protocol.
【0016】1ビットデジタルオーディオデータとは、
通常のCD(Compact Disc)におけるオーディオデータ
よりも高品位なデータとして開発されたものであり、サ
ンプリング周波数を例えばCD方式における44.1K
Hzの16倍という非常に高いサンプリング周波数であ
る2.842MHzとしてΔΣ変調された1ビットデー
タのことであり、周波数帯域はDC成分〜100KHz
の広範囲とされ、ダイナミックレンジはオーディオ帯域
全体で120(dB)を実現できるデータ形式である。
なお、本例ではこのような1ビットデジタルオーディオ
データをパケット化して伝送する場合を例に挙げるが、
もちろん伝送されるデータ自体の形式、種別はどのよう
なものでもよい。The 1-bit digital audio data is
It has been developed as higher quality data than audio data on a normal CD (Compact Disc), and the sampling frequency is set to, for example, 44.1K in the CD system.
Is 1-bit data ΔΣ-modulated as 2.842 MHz, which is a very high sampling frequency of 16 times Hz, and the frequency band is DC component to 100 kHz.
And the dynamic range is a data format capable of realizing 120 (dB) over the entire audio band.
In this example, a case where such 1-bit digital audio data is packetized and transmitted will be described as an example.
Of course, any format and type of data to be transmitted may be used.
【0017】図示するように送信装置1は、ランダムデ
ータ付加部11,暗号化部12、送信部13が設けられ
る。ランダムデータ付加部11は内部に乱数発生回路を
備え、送信しようとするデータDT(パケットデータ)
の所要の部分に乱数発生回路で発生させた乱数データを
付加する動作を行う。暗号化部12は、ランダムデータ
付加部11の出力に対して所定の暗号アルゴリズムでの
暗号化処理を施す。送信部13は暗号化部12の出力を
IEEE1394バスによる伝送路3に送出する動作を
行う。As shown in the figure, the transmitting apparatus 1 includes a random data adding unit 11, an encrypting unit 12, and a transmitting unit 13. The random data adding unit 11 includes a random number generation circuit therein, and data DT (packet data) to be transmitted is provided.
The operation of adding the random number data generated by the random number generation circuit to the required portion of the above is performed. The encryption unit 12 performs an encryption process on the output of the random data addition unit 11 using a predetermined encryption algorithm. The transmission unit 13 performs an operation of transmitting the output of the encryption unit 12 to the transmission path 3 using the IEEE 1394 bus.
【0018】受信装置2は、受信部21,復号部22、
ランダムデータ除去部23を備える。受信部21は、伝
送路3から供給されるデータを受信して取り込む動作を
行う。復号部22は、上記暗号化部12での暗号化アル
ゴリズムに対応して暗号解読処理を行う部位である。ラ
ンダムデータ除去部23は、上記ランダムデータ付加部
11で付加された乱数データ部分を除去する部位であ
る。The receiving device 2 includes a receiving unit 21, a decoding unit 22,
A random data removing unit 23 is provided. The receiving unit 21 performs an operation of receiving and capturing data supplied from the transmission path 3. The decryption unit 22 performs a decryption process corresponding to the encryption algorithm of the encryption unit 12. The random data removing unit 23 is a unit that removes the random data portion added by the random data adding unit 11.
【0019】このような送信装置1、受信装置2におい
てデータDTの伝送は次のように行われる。パケットデ
ータとして伝送しようとするデータDTが送信装置1に
入力されたとすると、送信装置1は、まずランダムデー
タ付加部11で、パケット内の所定の部位に乱数データ
を挿入する。具体例は後述するが、パケットデータ内の
無効データ部分に乱数データを挿入することになる。ラ
ンダムデータ付加部11で乱数データが挿入されたデー
タDTadは、続いて暗号化部12に供給され、暗号化
処理が施される。暗号化されたデータDTsは、送信部
13に供給され、送信部13から伝送路3に対して送出
されることになる。The transmission of the data DT in the transmitting device 1 and the receiving device 2 is performed as follows. Assuming that data DT to be transmitted as packet data is input to transmitting apparatus 1, transmitting apparatus 1 first inserts random number data into a predetermined portion in the packet by random data adding section 11. Although a specific example will be described later, random number data is inserted into an invalid data portion in the packet data. The data DTad into which the random number data has been inserted by the random data adding unit 11 is subsequently supplied to the encryption unit 12 and subjected to encryption processing. The encrypted data DTs is supplied to the transmission unit 13 and transmitted from the transmission unit 13 to the transmission path 3.
【0020】このように送信されたデータDTsを受信
する受信装置2では、まず伝送路3から供給されてきた
データDTsを受信部21で受信し、復号部22に供給
する。復号部ではデータDTsに対する暗号解読処理を
行うことで、暗号化前のデータ、即ち乱数データが付加
されている状態のデータDTadが出力される。このデ
ータDTadはランダムデータ除去部23に供給され、
ランダムデータ部分が除去されることで、当初の送信デ
ータ、即ちデータDTが得られることとなる。In the receiving device 2 that receives the data DTs transmitted in this way, the receiving unit 21 first receives the data DTs supplied from the transmission path 3 and supplies the data DTs to the decoding unit 22. The decryption unit decrypts the data DTs to output data before encryption, that is, data DTad to which random number data has been added. This data DTad is supplied to the random data removing unit 23,
By removing the random data portion, the original transmission data, that is, the data DT is obtained.
【0021】ここで破線で示すように、何らかの手段で
伝送路3から暗号化されたデータDTsが取り出された
場合を考える。上述したようにデータDTsにおいて元
の内容が明白な部分(無音部分)が抽出されると暗号化
アルゴリズムが解読されるおそれがある。しかしながら
本例の場合、データDTsは、乱数データが付加された
上で暗号化されたものである。つまりゼロデータ等の固
定パターンが連続する部分がなくされた状態で暗号化さ
れている。従ってデータDTsから、無音部分に相当す
るデータ部分を抽出することは困難となり、この点で暗
号解読は困難となる。また、仮にデータDTsにおい
て、元の1ビットデジタルオーディオデータとしての無
音部分、即ちゼロデータが連続している部分に相当する
部分が抽出され、データDT(つまりゼロデータ)とD
Tsが比較解析されたとする。ところがこの場合でも、
データDTsは、乱数データを含めた上で暗号化されて
いるため、データDTsの解析処理において、データD
Ts上では暗号化アルゴリズムによるデータ要素と乱数
データによるデータ要素を区別することはできず、従っ
て、暗号化アルゴリズムを解析することはほぼ不可能で
ある。Here, it is assumed that the encrypted data DTs is taken out of the transmission line 3 by some means as shown by a broken line. As described above, when a portion (silence portion) in which the original content is obvious is extracted from the data DTs, the encryption algorithm may be decrypted. However, in the case of this example, the data DTs is encrypted after adding random number data. That is, encryption is performed in a state in which a portion where a fixed pattern such as zero data continues is eliminated. Therefore, it is difficult to extract a data portion corresponding to a silent portion from the data DTs, and in this respect, decryption becomes difficult. Also, if data DTs is used, a silent portion as original 1-bit digital audio data, that is, a portion corresponding to a portion where zero data is continuous is extracted, and data DT (that is, zero data) and D are extracted.
It is assumed that Ts is compared and analyzed. However, even in this case,
Since the data DTs is encrypted after including the random number data, the data D
On Ts, it is impossible to distinguish between a data element based on an encryption algorithm and a data element based on random number data, and therefore, it is almost impossible to analyze the encryption algorithm.
【0022】以上のことから、本例によれば伝送路3で
伝送されるデータについて暗号解読は非常に困難なもの
となり、従って、著作権保護を要するデータの伝送など
に非常に好適なものとなる。また送信装置1側では従前
の構成にランダムデータ付加部11を設けるだけでよ
く、受信装置2側では、ランダムデータ除去部23を設
けて、暗号化を解読したうえで乱数データが挿入された
データ部分を除去するのみでデータを復号できる。従っ
て送信装置1,受信装置2としての構成がさほど複雑化
することもなく、各種の機器への導入は容易なものとな
る。From the above, according to the present example, it is very difficult to decrypt data transmitted on the transmission path 3, and therefore, it is very suitable for transmission of data requiring copyright protection. Become. Also, the transmitting device 1 only needs to provide the random data adding unit 11 in the conventional configuration, and the receiving device 2 has the random data removing unit 23 to decrypt the encryption and insert the random number data. Data can be decoded only by removing parts. Therefore, the configuration as the transmission device 1 and the reception device 2 is not so complicated, and introduction into various devices becomes easy.
【0023】2.IEEE1394の伝送フォーマット ここでIEEE1394による伝送フォーマットについ
て説明する。IEEE1394方式でのデータ伝送で
は、例えば図2(a)に示すように、所定の通信サイク
ル(例えば125μsec)毎に時分割多重によって行
われる。そして、この信号の伝送は、サイクルマスタと
呼ばれる機器(IEEE1394バス上の任意の1台の
機器)が通信サイクルの開始時であることを示すサイク
ルスタートパケットCSPをバス上へ送出することによ
り開始される。なお、サイクルマスタは、バスを構成す
るケーブルに各機器を接続したとき等に、IEEE13
94で規定する手順により自動的に決定される。2. IEEE 1394 Transmission Format Here, the IEEE 1394 transmission format will be described. In the data transmission in the IEEE 1394 system, for example, as shown in FIG. 2A, the data transmission is performed by time division multiplex every predetermined communication cycle (for example, 125 μsec). The transmission of this signal is started when a device called a cycle master (an arbitrary device on the IEEE 1394 bus) sends a cycle start packet CSP to the bus indicating that a communication cycle has started. You. It should be noted that the cycle master is used when the IEEE1394 connection is performed when each device is connected to a cable constituting a bus.
It is determined automatically by the procedure specified in 94.
【0024】1通信サイクル中における通信の形態は、
ビデオデータやオーディオデータなどのリアルタイム性
を必要とするデータを伝送するアイソクロナス伝送(I
so)と、制御コマンドや補助的なデータなどを確実に
伝送するアシンクロナス伝送(Asy)の2種類の伝送
が行われる。各通信サイクル中では、アイソクロナス伝
送用のアイソクロナスパケットIsoが、アシンクロナ
ス伝送用のアシンクロナスパケットAsyより先に伝送
される。アイソクロナスパケットIsoの通信が終了し
た後、次のサイクルスタートパケットCSPまでの期間
が、アシンクロナスパケットAsyの伝送に使用され
る。従って、アシンクロナスパケットAsyが伝送でき
る期間は、そのときのアイソクロナスパケットIsoの
伝送チャンネル数により変化する。また、アイソクロナ
スパケットIsoは、1通信サイクル毎に予約した帯域
(チャンネル数)が確保される伝送方式であるが、受信
側からの確認は行わない。アシンクロナスパケットAs
yで伝送する場合には、受信側からアクノリッジメント
(Ack)のデータを返送させて、伝送状態を確認しな
がら確実に伝送させる。The form of communication during one communication cycle is as follows:
Isochronous transmission (I / O) for transmitting real-time data such as video data and audio data
so) and asynchronous transmission (Asy) for reliably transmitting control commands and auxiliary data. In each communication cycle, the isochronous packet Iso for isochronous transmission is transmitted before the asynchronous packet Asy for asynchronous transmission. After the communication of the isochronous packet Iso is completed, a period until the next cycle start packet CSP is used for transmitting the asynchronous packet Asy. Therefore, the period during which the asynchronous packet Asy can be transmitted varies depending on the number of transmission channels of the isochronous packet Iso at that time. Further, the isochronous packet Iso is a transmission method in which a band (the number of channels) reserved for each communication cycle is ensured, but no confirmation is made from the receiving side. Asynchronous packet As
When transmitting by y, the data of the acknowledgment (Ack) is returned from the receiving side, and the transmission is surely performed while confirming the transmission state.
【0025】図2(b)に、CIP(Common Isochronos
Packet)の構造を示す。つまり、図2(a)に示したア
イソクロナスパケットIsoのデータ構造である。例え
ば、上述した1ビットデジタルオーディオデータは、I
EEE1394通信においては、アイソクロナス通信に
よりデータの送受信が行われる。つまり、リアルタイム
性が維持されるだけのデータ量をこのアイソクロナスパ
ケットに格納して、1アイソクロナスサイクル毎に順次
送信するものである。FIG. 2B shows a CIP (Common Isochronos).
Packet). That is, this is the data structure of the isochronous packet Iso shown in FIG. For example, the 1-bit digital audio data described above is
In EEE1394 communication, data is transmitted and received by isochronous communication. That is, the amount of data enough to maintain the real-time property is stored in the isochronous packet, and is transmitted sequentially in each isochronous cycle.
【0026】アイソクロナスパケットは、図2(b)の
ように、1394パケットヘッダ、ヘッダCRC、CI
Pヘッダ、データ部、データCRCから成る。このCI
P構造として、例えば2チャンネルの1ビットデジタル
オーディオデータの伝送に用いる場合における具体例を
図3に示している。As shown in FIG. 2B, the isochronous packet has a 1394 packet header, header CRC, CI
It consists of a P header, a data part, and a data CRC. This CI
FIG. 3 shows a specific example of the case where the P structure is used for transmitting 2-channel 1-bit digital audio data, for example.
【0027】図3では、横方向に32ビット(4バイ
ト)を示しているが、その1行分のデータ、つまり32
ビットが1カドレット(quadlet)と呼ばれる。
CIPの先頭32ビット(1カドレット)は、1394
パケットヘッダとされている。1394パケットヘッダ
においては、16ビットのデータレングス(data_
Length)、2ビットのタグ(tag)、6ビット
のチャンネル(channel)、4ビットのタイムコ
ード(t code)、4ビットのシンク(sy)が配
される。そして、1394パケットヘッダに続く1カド
レットの領域はヘッダCRCが格納される。In FIG. 3, 32 bits (4 bytes) are shown in the horizontal direction.
The bits are called one quadlet.
The first 32 bits (1 quadlet) of the CIP are 1394
It is a packet header. In the 1394 packet header, a 16-bit data length (data_
Length, a 2-bit tag, a 6-bit channel, a 4-bit time code (t code), and a 4-bit sync (sy). The header CRC is stored in the area of one quadlet following the 1394 packet header.
【0028】ヘッダCRCに続く2カドレットの領域が
CIPヘッダとなる。CIPヘッダの上位カドレットの
先頭2バイトには、それぞれ‘0’‘0’が格納され、
続く6ビットの領域はSID(送信ノード番号)を示
す。SIDに続く8ビットの領域はDBS(データブロ
ックサイズ)であり、データブロックのサイズ(パケッ
ト化の単位データ量)が示される。続いては、FN(2
ビット)、QPC(3ビット)の領域が設定されてお
り、FNにはパケット化する際に分割した数が示され、
QPCには分割するために追加したカドレット数が示さ
れる。SP(1ビット)にはソースパケットのヘッダの
フラグが示され、DBCにはパケットの欠落を検出する
カウンタの値が格納される。なお、図中「rsv」はリ
ザーブ、つまり未定義の領域を示している。The area of two quadlets following the header CRC becomes the CIP header. In the first two bytes of the upper quadlet of the CIP header, '0' and '0' are stored, respectively.
The following 6-bit area indicates an SID (transmission node number). The 8-bit area following the SID is a DBS (data block size), and indicates the size of the data block (unit data amount of packetization). Then, FN (2
Bits) and QPC (3 bits) are set, and FN indicates the number of divisions when packetizing,
The QPC indicates the number of quadlets added for division. SP (1 bit) indicates the flag of the header of the source packet, and DBC stores the value of a counter for detecting packet loss. Note that “rsv” in the figure indicates a reserve, that is, an undefined area.
【0029】CIPヘッダの下位カドレットの先頭2バ
イトにはそれぞれ‘1’‘0’が格納される。そして、
これに続いてFMT(6ビット)、FDF(8ビッ
ト)、SYT(16ビット)の領域が設けられる。FM
Tには信号フォーマット(伝送フォーマット)が示さ
れ、ここに示される値によって、当該CIPに格納され
るデータ種類(データフォーマット)が識別可能とな
る。具体的には、MPEGストリームデータ、Audi
oストリームデータ、デジタルビデオカメラ(DV)ス
トリームデータ等の識別が可能になる。FDFは、フォ
ーマット依存フィールドであり、上記FMTにより分類
されたデータフォーマットについて更に細分化した分類
を示す領域とされる。オーディオに関するデータであれ
ば、例えばリニアオーディオデータであるのか、MID
Iデータであるのかといった識別が可能になる。例えば
1ビットデジタルオーディオデータであれば、先ずFM
TによりAudioストリームデータの範疇にあるデー
タであることが示され、FDFに規定に従った特定の値
が格納されることで、そのAudioストリームデータ
は1ビットデジタルオーディオデータであることが示さ
れる。SYTは、フレーム同期用のタイムスタンプが示
される。In the first two bytes of the lower quadlet of the CIP header, “1” and “0” are stored. And
Subsequently, areas of FMT (6 bits), FDF (8 bits), and SYT (16 bits) are provided. FM
T indicates a signal format (transmission format), and the value indicated here makes it possible to identify the type of data (data format) stored in the CIP. Specifically, MPEG stream data, Audio
o It becomes possible to identify stream data, digital video camera (DV) stream data, and the like. The FDF is a format-dependent field, and is an area indicating a further subdivided classification of the data format classified by the FMT. If the data is audio-related data, for example, whether the data is linear audio data or MID
It is possible to identify whether the data is I data. For example, if it is 1-bit digital audio data, first, FM
T indicates that the data is in the category of audio stream data, and a specific value stored in the FDF indicates that the audio stream data is 1-bit digital audio data. SYT indicates a time stamp for frame synchronization.
【0030】このようなCIPヘッダに続けては、FM
T,FDFによって示されるデータが、データ部として
のn個のデータブロック(ブロック#0〜#n)のシー
ケンスによって格納される。FMT,FDFにより1ビ
ットデジタルオーディオデータであることが示される場
合には、このデータブロックとしての領域に1ビットデ
ジタルオーディオデータが格納される。そして、データ
ブロックに続いて最後にデータCRCが配置される。Following such a CIP header, FM
Data indicated by T and FDF is stored in a sequence of n data blocks (blocks # 0 to #n) as a data part. If the FMT and FDF indicate that the data is 1-bit digital audio data, the 1-bit digital audio data is stored in this data block area. Then, the data CRC is arranged last after the data block.
【0031】この図3では、データ部に2チャンネルの
1ビットデジタルオーディオデータが配されている例を
示している。これは、IEEE1394バスによるデー
タ伝送について適用できるAM824と呼ばれる伝送プ
ロトコルに基づいた例であり、その場合において1ビッ
トデジタルオーディオデータとして2チャンネルのオー
ディオデータを伝送する場合のパケット構造例である。FIG. 3 shows an example in which 2-channel 1-bit digital audio data is arranged in the data section. This is an example based on a transmission protocol called AM824 that can be applied to data transmission over the IEEE 1394 bus, and in this case, is an example of a packet structure in the case of transmitting 2-channel audio data as 1-bit digital audio data.
【0032】上述のように32ビット(4バイト)を1
カドレット(Quadlet)と呼ぶとすると、2チャンネル
データの場合、4カドレット(q1〜q4)で1つのブ
ロックが形成され、このブロックが連続するものとな
る。As described above, 32 bits (4 bytes) are set to 1
If it is called a quadlet, in the case of two-channel data, one block is formed by four quadlets (q1 to q4), and these blocks are continuous.
【0033】各カドレットにおける先頭のバイト(バイ
ト0)は、ラベルとされている。ラベルとは、そのカド
レットに配されるデータの識別情報となる。ラベルとし
ての値及び意味を図4に示す。図示するようにラベル値
に対して各種の意味が定義されており、例えばラベル値
40h〜4Fhは、DVD(Digital Versatile Disc)
システムで採用されているマルチビットリニアオーディ
オデータに対応するものとされる。なお、「h」を付し
た数値は16進表記のものである。またラベル値50h
〜57hは、1ビットデジタルオーディオデータに対応
する値、ラベル値58h〜5Fhは、エンコードされた
1ビットデジタルオーディオデータに対応する値、ラベ
ル値80h〜83hはMIDIデータに対応する値とさ
れる。さらにC0h〜EFhはアンシラリデータ(Anci
llary Data;補助データ)を意味するなど、ラベル値は
識別情報として機能するために各種定義されている。The first byte (byte 0) in each quadlet is a label. The label is identification information of data allocated to the quadlet. FIG. 4 shows the values and meanings of the labels. As shown in the figure, various meanings are defined for the label values. For example, the label values 40h to 4Fh correspond to a DVD (Digital Versatile Disc).
It corresponds to the multi-bit linear audio data used in the system. The numerical values with "h" are in hexadecimal notation. Label value 50h
57h to 57h are values corresponding to 1-bit digital audio data, label values 58h to 5Fh are values corresponding to encoded 1-bit digital audio data, and label values 80h to 83h are values corresponding to MIDI data. Further, C0h to EFh are ancillary data (Anci
Label values are defined in various ways to function as identification information, such as “llary data”.
【0034】各ラベル値についての詳細な定義の説明は
本発明と直接関係がないため説明を省略するが、図3に
示した値についてのみ述べると次のようになる。The detailed definition of each label value is not directly related to the present invention and will not be described. However, only the values shown in FIG. 3 are as follows.
【0035】図3においてブロック#0の第1カドレッ
トq1をみると、ラベル値は「D1h」とされている。
従って第1カドレットq1はアンシラリデータが記述さ
れるものと提示されていることになり、さらにこの場合
バイト1はサブラベルとされて「00h」とされてい
る。このときバイト2,バイト3が実際の補助データ内
容となるが、ここではバリディティフラグ(Validity F
lag)V、コピーコントロール情報(Track Attribut
e)、チャネル数(Ch Bit Num)、スピーカ配置情報(L
oudspeaker Config)が記述される。Referring to the first quadlet q1 of the block # 0 in FIG. 3, the label value is "D1h".
Accordingly, the first quadlet q1 is presented to describe ancillary data, and in this case, byte 1 is set as a sublabel and set to "00h". At this time, byte 2 and byte 3 are the actual contents of the auxiliary data. Here, the validity flag (Validity F
lag) V, copy control information (Track Attribut)
e), number of channels (Ch Bit Num), speaker placement information (L
oudspeaker Config) is described.
【0036】第2カドレットq2ではラベル値は「50
h」とされる。ラベル値50h〜57hは、1ビットデ
ジタルオーディオデータに対応する値であるが、「50
h」は、マルチチャンネルのデータを配したブロックの
最初のデータであることを示す。また第3カドレットq
3ではラベル値は「51h」とされる。「51h」は、
マルチチャンネルのデータを配したブロックの2番目以
降のデータであることを示す。従って、第2、第3カド
レット(q2、q3)では、チャンネル1、チャンネル
2の2チャンネルの1ビットデジタルオーディオデータ
が配されていることが示されるものとなる。各チャンネ
ルのデータはバイト1〜バイト3の3バイトで記述され
る。In the second quadlet q2, the label value is "50".
h ”. The label values 50h to 57h are values corresponding to 1-bit digital audio data.
"h" indicates that this is the first data of a block in which multi-channel data is arranged. The third quadlet q
In 3, the label value is "51h". "51h"
This indicates that the data is the second and subsequent data in the block in which the multi-channel data is arranged. Therefore, the second and third quadlets (q2, q3) indicate that 1-bit digital audio data of two channels, channel 1 and channel 2, are arranged. The data of each channel is described by three bytes of byte 1 to byte 3.
【0037】第4カドレットq4では、ラベル値は「C
Fh」とされている。これはアンシラリデータの範疇で
あるが、「CFh」は特に無効データ(NO DATA)を示
す値として定義されている。またバイト1はサブラベル
として無効データの内容を示す値とされており、この例
では「CFh」とされている。そしてこのときバイト
2,バイト3が無効データにより充填される。In the fourth quadlet q4, the label value is "C
Fh ". This is a category of ancillary data, but “CFh” is defined as a value indicating particularly invalid data (NO DATA). Byte 1 is a value indicating the contents of the invalid data as a sublabel, and is set to "CFh" in this example. At this time, bytes 2 and 3 are filled with invalid data.
【0038】ブロック#1の第1カドレットq1では、
ラベル値は「D1h」とされている。従って第1カドレ
ットq1はアンシラリデータが記述されるものと提示さ
れていることになり、さらにこの場合バイト1はサブラ
ベルとされて「01h」とされている。このときはバイ
ト2,バイト3の補助データ内容は、サプリメンタリデ
ータとされる。第2〜第4カドレットはブロック#0と
同様である。In the first quadlet q1 of block # 1,
The label value is “D1h”. Therefore, the first quadlet q1 is presented to describe ancillary data, and in this case, byte 1 is a sublabel and is set to "01h". At this time, the contents of the auxiliary data of byte 2 and byte 3 are supplementary data. The second to fourth quadlets are similar to block # 0.
【0039】このように各ブロックが構成されて、アイ
ソクロナスパケットIsoにおけるデータ部が形成され
る。Each block is configured as described above, and a data portion in the isochronous packet Iso is formed.
【0040】3.IEEE1394でオーディオパケッ
トデータを伝送する場合の乱数データ挿入例1 以上のようなIEEE1394による伝送フォーマット
を用いて、図1で説明したようにデータを伝送する場合
の具体例を以下、説明していく。即ちIEEE1394
の伝送路3でオーディオパケットデータを伝送する場合
の乱数データ挿入方式の例である。3. Example 1 of Random Number Data Insertion in the Case of Transmitting Audio Packet Data in IEEE 1394 A specific example of transmitting data as described in FIG. 1 using the above-described transmission format in IEEE 1394 will be described below. That is, IEEE 1394
This is an example of a random number data insertion method when audio packet data is transmitted over the transmission path 3 of FIG.
【0041】図5は送信しようとするデータDTとして
のデータパケット構造例を示している。これは、IEE
E1394バスによるデータ伝送について適用できるA
M824の伝送プロトコルに基づき、1ビットデジタル
オーディオデータとして6チャンネルのオーディオデー
タを伝送する場合のパケット構造例を示している。な
お、図5にフレームとして示すブロック#0〜#156
7の部分は、図2,図3で説明したアイソクロナスパケ
ットIso内のデータ部に相当する部分である。FIG. 5 shows an example of a data packet structure as data DT to be transmitted. This is IEEE
A applicable to data transmission by E1394 bus
An example of a packet structure in the case of transmitting 6-channel audio data as 1-bit digital audio data based on the M824 transmission protocol is shown. Blocks # 0 to # 156 shown as frames in FIG.
The portion 7 is a portion corresponding to the data portion in the isochronous packet Iso described with reference to FIGS.
【0042】6チャンネルデータの場合、8カドレット
(q1〜q8)で1つのブロックが形成され、このブロ
ックが連続するものとなる。1568ブロックの範囲が
1フレームと呼ばれる単位となる。そして1ビットデジ
タルオーディオデータとしての伝送データストリーム
は、このようなフレームが連続されて形成される。In the case of 6-channel data, one block is formed by eight quadlets (q1 to q8), and these blocks are continuous. The range of 1568 blocks is a unit called one frame. Then, the transmission data stream as 1-bit digital audio data is formed such that such frames are continuous.
【0043】この場合、ブロック#0の第1カドレット
q1をみると、ラベル値は「D1h」とされている。従
って第1カドレットq1はアンシラリデータが記述され
るものと提示されていることになり、さらにこの場合バ
イト1はサブラベルとされて「00h」とされている。
図3で説明したように、バイト2,バイト3の補助デー
タ内容としては、コピーコントロール情報、チャネル
数、スピーカ配置情報等が記述される。In this case, looking at the first quadlet q1 of the block # 0, the label value is "D1h". Accordingly, the first quadlet q1 is presented to describe ancillary data, and in this case, byte 1 is set as a sublabel and set to "00h".
As described with reference to FIG. 3, copy control information, the number of channels, speaker arrangement information, and the like are described as the contents of the auxiliary data of byte 2 and byte 3.
【0044】第2カドレットq2ではラベル値は「50
h」とされる。ラベル値50h〜57hは、1ビットデ
ジタルオーディオデータに対応する値であるが、「50
h」は、マルチチャンネルのデータを配したブロックの
最初のデータであることを示す。また第3〜第7カドレ
ット(q3〜q7)ではラベル値は「51h」とされ
る。「51h」は、マルチチャンネルのデータを配した
ブロックの2番目以降のデータであることを示す。従っ
て、第2〜第7カドレット(q1〜q7)では、チャン
ネル1〜チャンネル6の6チャンネルの1ビットデジタ
ルオーディオデータが配されていることが示されるもの
となる。各チャンネルのデータはバイト1〜バイト3の
3バイトで記述される。In the second quadlet q2, the label value is "50".
h ”. The label values 50h to 57h are values corresponding to 1-bit digital audio data.
"h" indicates that this is the first data of a block in which multi-channel data is arranged. In the third to seventh quadlets (q3 to q7), the label value is "51h". “51h” indicates that the data is the second and subsequent data in the block in which the multi-channel data is arranged. Accordingly, the second to seventh quadlets (q1 to q7) indicate that 6-channel 1-bit digital audio data of channel 1 to channel 6 are arranged. The data of each channel is described by three bytes of byte 1 to byte 3.
【0045】第8カドレットq8では、ラベル値は「C
Fh」とされている。これはアンシラリデータの範疇で
あるが、「CFh」は特に無効データ(NO DATA)を示
す値として定義されている。またこの場合は、バイト1
は無効データの内容を示す値とされており、この例のよ
うな「50h」は1ビットデジタルオーディオデータと
しての無効データを示すものとなる。そしてこのときバ
イト2,バイト3が無効データにより充填される。In the eighth quadlet q8, the label value is "C
Fh ". This is a category of ancillary data, but “CFh” is defined as a value indicating particularly invalid data (NO DATA). In this case, byte 1
Is a value indicating the contents of invalid data, and “50h” as in this example indicates invalid data as 1-bit digital audio data. At this time, bytes 2 and 3 are filled with invalid data.
【0046】ブロック#1の第1カドレットq1では、
ラベル値は「D1h」とされている。従って第1カドレ
ットq1はアンシラリデータが記述されるものと提示さ
れていることになり、さらにこの場合バイト1はサブラ
ベルとされて「01h」とされている。このときはバイ
ト2,バイト3の補助データ内容は、サプリメンタリデ
ータとされる。第2〜第8カドレットはブロック#0と
同様である。In the first quadlet q1 of the block # 1,
The label value is “D1h”. Therefore, the first quadlet q1 is presented to describe ancillary data, and in this case, byte 1 is a sublabel and is set to "01h". At this time, the contents of the auxiliary data of byte 2 and byte 3 are supplementary data. The second to eighth quadlets are the same as block # 0.
【0047】ブロック#1567の第1カドレットq1
では、ラベル値は「CFh」とされている。つまりバイ
ト2,バイト3は無効データである。ただし、バイト1
は「D1h」とされていることで、アンシラリデータと
しての無効データであることが示されている。第2〜第
8カドレットはブロック#0と同様である。The first quadlet q1 of block # 1567
In, the label value is “CFh”. That is, byte 2 and byte 3 are invalid data. However, byte 1
Is "D1h", which indicates that the data is invalid data as ancillary data. The second to eighth quadlets are the same as block # 0.
【0048】例えばこのようなパケットデータストリー
ムを伝送する場合を例に挙げると、上述した送信装置1
のランダムデータ付加部11では、無効データの部分に
乱数データを挿入すればよい。即ち各パケットにおいて
斜線部を付した無効データ部分に乱数データを挿入す
る。具体的にはランダムデータ付加部11では1パケッ
トあたりに2バイトの乱数データを生成し、無効データ
のカドレット、つまりラベル値=「CFh」のカドレッ
トのバイト2,3の2バイトに挿入するものである。こ
のように乱数データを挿入することにより、パケット内
のオーディオデータが仮にオールゼロ、あるいは「96
h」などの固定パターンであったとしても、オールゼロ
あるいは「96h」等とは見えないものとなり、上述の
通り、暗号解読を防止できるものとなる。For example, taking the case of transmitting such a packet data stream as an example, the above-described transmitting apparatus 1
In the random data adding unit 11, the random data may be inserted into the invalid data portion. That is, the random number data is inserted into the invalid data portion indicated by the hatched portion in each packet. Specifically, the random data adding unit 11 generates 2-byte random number data per packet and inserts it into a quadlet of invalid data, that is, 2 bytes of bytes 2 and 3 of a quadlet with a label value = “CFh”. is there. By inserting the random number data in this manner, the audio data in the packet is temporarily set to all zeros or “96”.
Even if it is a fixed pattern such as "h", it will not be seen as all zeros or "96h", and as described above, decryption can be prevented.
【0049】また、このように無効データ部分に乱数デ
ータを挿入することは、受信装置2側での処理が非常に
簡単となることを意味する。即ち受信装置102の復号
部22で暗号解読処理が施されると、図5の状態のパケ
ットデータストリームがランダムデータ除去部23に供
給されることになるが、ランダムデータ除去部23で
は、ラベル値=「CFh」のカドレットを捨てればよい
のみとなる。ラベル値=「CFh」のカドレットは無効
データとして本来捨てられるものであるため、その意味
でいえば、ランダムデータ除去部23は何ら特別な処理
を必要としないものともなる。Inserting random number data into the invalid data portion in this way means that the processing on the receiving device 2 side is very simple. That is, when the decryption processing is performed by the decryption unit 22 of the receiving apparatus 102, the packet data stream in the state of FIG. 5 is supplied to the random data removal unit 23. It is only necessary to discard the quadlet of "= CFh". Since the quadlet with the label value = “CFh” is originally discarded as invalid data, in that sense, the random data removing unit 23 does not need any special processing.
【0050】4.IEEE1394でオーディオパケッ
トデータを伝送する場合の乱数データ挿入例2 上記図5の例では、各ブロック#0〜#1567におい
て、無効データが配されることになるカドレットq8に
乱数データを挿入する例を述べた。つまり1ブロックの
うちの1つのカドレットのみに乱数データを挿入した。
ところが、例えば図1の送信装置1の暗号化部12にお
いて、例えば1ブロックよりも少ないデータ単位で暗号
化を行うように伝送フォーマット上で規定されている場
合は、暗号解読が可能となってしまう場合がある。例え
ば暗号化部12で暗号化を行うデータ単位(暗号化単
位)が8バイト(2カドレット)であるとされている場
合、乱数データが挿入されていない部分が解析されるこ
とが起こり得る。4. Example 2 of Random Number Data Insertion When Audio Packet Data is Transmitted by IEEE1394 In the example of FIG. 5, in each of blocks # 0 to # 1567, random number data is inserted into quadlet q8 to which invalid data is to be allocated. Stated. That is, random number data was inserted into only one quadlet of one block.
However, if, for example, the encryption unit 12 of the transmission device 1 in FIG. 1 specifies on the transmission format that encryption is performed in data units smaller than one block, for example, decryption becomes possible. There are cases. For example, when the data unit (encryption unit) to be encrypted by the encryption unit 12 is assumed to be 8 bytes (2 quadlets), a portion where random number data is not inserted may be analyzed.
【0051】例えば暗号化単位が8バイトであるとして
図5のブロック#0について考えてみる。このとき、ブ
ロック#0のオーディオデータが仮にオールゼロ、ある
いは「96h」などの固定パターンであったとする。暗
号化処理は、カドレットq1,q2、カドレットq3,
q4、カドレットq5,q6、カドレットq7,q8
の、それぞれの暗号化単位で行われるが、このときカド
レットq3,q4、及びカドレットq5,q6の2つの
暗号化単位の部分は、乱数データが付加された上での暗
号化処理とはならない。For example, consider block # 0 in FIG. 5 assuming that the encryption unit is 8 bytes. At this time, it is assumed that the audio data of block # 0 is a fixed pattern such as all zeros or “96h”. The encryption process includes quadlets q1, q2, quadlets q3,
q4, quadlet q5, q6, quadlet q7, q8
However, at this time, the two encryption units of the quadlets q3 and q4 and the quadlets q5 and q6 are not subjected to the encryption process after the addition of the random number data.
【0052】従って、カドレットq3,q4、もしくは
カドレットq5,q6の部分が抽出されると、実データ
はオールゼロ、あるいは「96h」などの固定パターン
であることから暗号化アルゴリズムが不正に解読される
というおそれがある。なお、カドレットq1,q2の暗
号化単位では、既に暗号化されたアンシラリデータが挿
入されていることで、データがオールゼロ、あるいは
「96h」などの固定パターンとならないため、暗号解
読は困難である。またカドレットq7,q8の暗号化単
位では、乱数データにより暗号解読が困難となることは
いうまでもない。Therefore, when the quadlet q3, q4 or the quadlet q5, q6 is extracted, the encryption algorithm is illegally decrypted because the actual data is all zero or a fixed pattern such as "96h". There is a risk. In the encryption units of the quadlets q1 and q2, since the encrypted ancillary data has already been inserted, the data does not have a fixed pattern such as all zeros or “96h”, so that decryption is difficult. . Needless to say, in the encryption unit of the quadlets q7 and q8, decryption becomes difficult due to random number data.
【0053】そこで、暗号化単位がブロック単位でない
場合、つまり1つのブロックよりも小さい単位で暗号化
を行う場合は、以下のように乱数データを挿入すること
が好適となる。Therefore, when the encryption unit is not a block unit, that is, when encryption is performed in units smaller than one block, it is preferable to insert random number data as follows.
【0054】図6にL、Rの2チャンネルの1ビットデ
ジタルオーディオデータを伝送する場合の例を示す。な
お、図6(a)(b)(c)は、図3、図5で説明した
構造のブロックとしてのブロック#0〜#1567を、
楽曲としてのトラック、及びトラックを構成するフレー
ムとともに示しているものである。公知のように1つの
フレームは75Hz周期、即ち13.3msec分のオ
ーディオデータに相当する単位である。上述したように
1フレームは1568ブロックで構成されるが、2チャ
ンネルデータの場合、各ブロック#0〜#1567は、
図6(d)のようになる。暗号化単位EUは8バイトと
され、従って第1,第2カドレットの暗号化単位EU1
で暗号化処理が行われるとともに、第3,第4カドレッ
トの暗号化単位EU2で暗号化処理が行われる。つまり
1ブロックは2つの暗号化単位EUで構成される。FIG. 6 shows an example in which 1-bit digital audio data of two channels of L and R is transmitted. FIGS. 6A, 6B, and 6C show blocks # 0 to # 1567 as blocks having the structure described in FIGS.
It is shown together with a track as a musical piece and a frame constituting the track. As is well known, one frame is a unit corresponding to audio data for a period of 75 Hz, that is, 13.3 msec. As described above, one frame is composed of 1568 blocks, but in the case of 2-channel data, each of the blocks # 0 to # 1567 is
The result is as shown in FIG. The encryption unit EU is 8 bytes, and therefore the encryption unit EU1 of the first and second quadlets is EU1.
And the encryption process is performed in the third and fourth quadlet encryption units EU2. That is, one block is composed of two encryption units EU.
【0055】この場合、図1の送信装置1のランダムデ
ータ付加部11は、各暗号化単位EUにおいて、少なく
とも、データがオールゼロ又は固定パターンとなる可能
性のある暗号化単位に乱数データを付加するようにす
る。従って、まずブロック#0では、暗号化単位EU2
の無効データ部分とされる第4カドレットのバイト2,
バイト3(=斜線部)に乱数データを挿入する。ブロッ
ク#1も同様である。またブロック#x〜#1567に
おいては、暗号化単位EU1内で第1カドレットが無効
データ部分とされるとすると、その無効データが配され
るバイト2,バイト3(=斜線部)に乱数データを挿入
する。また暗号化単位EU2の無効データ部分とされる
第4カドレットのバイト2,バイト3(=斜線部)にも
乱数データを挿入する。このように乱数データが挿入さ
れた後に、暗号化部12で暗号化が施されて伝送路3に
送出される。In this case, the random data adding unit 11 of the transmitting apparatus 1 shown in FIG. 1 adds random number data to at least an encryption unit in which data may be all zero or a fixed pattern in each encryption unit EU. To do. Therefore, first, in block # 0, the encryption unit EU2
Byte 4 of the fourth quadlet, which is the invalid data part of
Random number data is inserted into byte 3 (= hatched portion). The same applies to block # 1. In blocks #x to # 1567, if the first quadlet is regarded as an invalid data portion in the encryption unit EU1, random number data is stored in bytes 2 and 3 (= hatched portion) where the invalid data is allocated. insert. Further, random number data is also inserted into byte 2 and byte 3 (= hatched portion) of the fourth quadlet, which is an invalid data portion of the encryption unit EU2. After the random number data is inserted as described above, the data is encrypted by the encryption unit 12 and transmitted to the transmission path 3.
【0056】ブロック#0、#1・・・#(x−1)で
は、第1カドレットにアンシラリデータが挿入されてい
るとすると、暗号化単位EU1では、データがオールゼ
ロ又は固定データのみとはならないため、この部分で暗
号化アルゴリズムが解読できることはない。そして暗号
化単位EU2でも乱数データが挿入されることで、例え
オーディオデータが固定パターンであっても暗号解読は
困難となる。つまりどちらの暗号化単位が抽出されて
も、暗号化アルゴリズムが解読されるおそれはない。ま
たブロック#x〜#1567においては暗号化単位EU
1,EU2ともに乱数データが挿入されているため、ど
ちらの暗号化単位が抽出されても暗号化アルゴリズムが
解読されるおそれはない。In blocks # 0, # 1,..., # (X-1), assuming that ancillary data is inserted in the first quadlet, in the encryption unit EU1, data is all zero or only fixed data. The encryption algorithm cannot be decrypted in this part. Since the random number data is inserted even in the encryption unit EU2, even if the audio data has a fixed pattern, the decryption becomes difficult. That is, no matter which encryption unit is extracted, there is no risk that the encryption algorithm will be decrypted. In blocks #x to # 1567, the encryption unit EU
Since random number data is inserted in both EU1 and EU2, there is no risk that the encryption algorithm will be decrypted regardless of which encryption unit is extracted.
【0057】また、このような乱数データ挿入例の場合
も、無効データ部分に乱数データを挿入するため、受信
装置2側での処理が非常に簡単となる。即ち受信装置1
02の復号部22で暗号解読処理が施されると、図6
(d)の状態のパケットデータストリームがランダムデ
ータ除去部23に供給されることになるが、ランダムデ
ータ除去部23では、ラベル値=「CFh」のカドレッ
トを捨てればよいのみとなる。Also in the case of such random number data insertion example, since the random number data is inserted into the invalid data portion, the processing on the receiving device 2 side becomes very simple. That is, the receiving device 1
02 is subjected to decryption processing by the decryption unit 22 of FIG.
The packet data stream in the state (d) is supplied to the random data removing unit 23, but the random data removing unit 23 only needs to discard the quadlet having the label value = “CFh”.
【0058】同様に、暗号化単位EUで乱数データを挿
入する例として、5チャンネルオーディオデータの場合
を図7に、また6チャンネルオーディオデータの場合を
図8に、それぞれ示す。Similarly, FIG. 7 shows the case of 5-channel audio data and FIG. 8 shows the case of 6-channel audio data as an example of inserting random number data in the encryption unit EU.
【0059】図7(a)は、5チャンネルの1ビットデ
ジタルオーディオデータを伝送する場合のブロック#0
〜#1567を示している。5チャンネルオーディオデ
ータの場合、基本的には1つのブロックは図7(b)の
よう6カドレットで形成されることになるが、本例では
暗号化単位EUについて乱数データを挿入するようにす
るために、無効データが配されるカドレット(ラベル=
「CFh」となるカドレット)を追加的に付加し、図7
(a)のように1ブロックが10カドレットで形成され
るようにしている。これにより1ブロックは5つの暗号
化単位EU1〜EU5で構成されるとともに、暗号化単
位EU2〜EU5には、それぞれ無効データ部分が設け
られることになる。FIG. 7A is a block # 0 for transmitting 1-bit digital audio data of 5 channels.
To # 1567. In the case of five-channel audio data, one block is basically formed of six quadlets as shown in FIG. 7B. In this example, random data is inserted for the encryption unit EU. , The quadlet (label =
FIG. 7 shows an additional “CFh” quadlet.
As shown in (a), one block is formed by 10 quadlets. Thus, one block is composed of five encryption units EU1 to EU5, and each of the encryption units EU2 to EU5 has an invalid data portion.
【0060】この場合も、図1の送信装置1のランダム
データ付加部11は、各暗号化単位EUにおいて、少な
くとも、データがオールゼロ又は固定パターンとなる可
能性のある暗号化単位EUに乱数データを付加するよう
にする。従って、まずブロック#0では、暗号化単位E
U2〜EU5について、それぞれ無効データ部分(斜線
部)に乱数データを挿入する。ブロック#1も同様であ
る。またブロック#x〜#1567においては、暗号化
単位EU1内で第1カドレットが無効データ部分とされ
るとすると、その無効データが配されるバイト2,バイ
ト3(=斜線部)に乱数データを挿入する。また暗号化
単位EU2〜EU5についても、それぞれ無効データ部
分(斜線部)に乱数データを挿入する。このように乱数
データが挿入された後に、暗号化部12で暗号化が施さ
れて伝送路3に送出される。Also in this case, the random data adding unit 11 of the transmitting apparatus 1 in FIG. 1 transmits the random number data to at least the encryption unit EU in which the data may be all zero or a fixed pattern in each encryption unit EU. To be added. Therefore, first, in block # 0, the encryption unit E
For U2 to EU5, random number data is inserted into the invalid data portion (hatched portion). The same applies to block # 1. In blocks #x to # 1567, if the first quadlet is regarded as an invalid data portion in the encryption unit EU1, random number data is stored in bytes 2 and 3 (= hatched portion) where the invalid data is allocated. insert. Also for the encryption units EU2 to EU5, random number data is inserted into the invalid data portions (hatched portions). After the random number data is inserted as described above, the data is encrypted by the encryption unit 12 and transmitted to the transmission path 3.
【0061】このような処理によって上記の2チャンネ
ルの場合と同様に、どの暗号化単位が抽出されても、暗
号化アルゴリズムが解読されるおそれはない。また、受
信装置2側での処理が簡単であることも同様である。As in the case of the above-mentioned two channels, there is no possibility that the encryption algorithm is decrypted regardless of which encryption unit is extracted. The same is true for the processing on the receiving device 2 side being simple.
【0062】図8(a)は、6チャンネルの1ビットデ
ジタルオーディオデータを伝送する場合のブロック#0
〜#1567を示している。6チャンネルオーディオデ
ータの場合、基本的には1つのブロックは図8(b)の
よう8カドレットで形成されることになるが、本例では
この場合も、暗号化単位EUについて乱数データを挿入
するようにするために、無効データが配されるカドレッ
ト(ラベル=「CFh」となるカドレット)を追加的に
付加し、図8(a)のように1ブロックが12カドレッ
トで形成されるようにしている。これにより1ブロック
は6つの暗号化単位EU1〜EU6で構成されるととも
に、暗号化単位EU2〜EU6には、それぞれ無効デー
タ部分が設けられることになる。FIG. 8A shows a block # 0 for transmitting 1-bit digital audio data of 6 channels.
To # 1567. In the case of 6-channel audio data, one block is basically formed by 8 quadlets as shown in FIG. 8B, but in this example, random number data is inserted for the encryption unit EU also in this case. For this purpose, a quadlet (label = “CFh”) in which invalid data is allocated is additionally added so that one block is formed by 12 quadlets as shown in FIG. 8A. I have. Thus, one block is composed of six encryption units EU1 to EU6, and each of the encryption units EU2 to EU6 has an invalid data portion.
【0063】この場合も、図1の送信装置1のランダム
データ付加部11は、各暗号化単位EUにおいて、少な
くとも、データがオールゼロ又は固定パターンとなる可
能性のある暗号化単位EUに乱数データを付加する。従
って、まずブロック#0では、暗号化単位EU2〜EU
6について、それぞれ無効データ部分(斜線部)に乱数
データを挿入する。ブロック#1も同様である。またブ
ロック#x〜#1567においては、暗号化単位EU1
内で第1カドレットが無効データ部分とされるとする
と、その無効データが配されるバイト2,バイト3(=
斜線部)に乱数データを挿入する。また暗号化単位EU
2〜EU5についても、それぞれ無効データ部分(斜線
部)に乱数データを挿入する。このように乱数データが
挿入された後に、暗号化部12で暗号化が施されて伝送
路3に送出される。In this case as well, the random data adding unit 11 of the transmitting apparatus 1 in FIG. 1 sends the random number data to at least the encryption unit EU whose data may be all zero or a fixed pattern in each encryption unit EU. Add. Therefore, first, in block # 0, the encryption units EU2 to EU2 are used.
For No. 6, random number data is inserted into the invalid data portions (hatched portions). The same applies to block # 1. In blocks #x to # 1567, the encryption unit EU1
If the first quadlet is regarded as an invalid data portion within the data, byte 2 and byte 3 (=
The random number data is inserted in the shaded area). Also, the encryption unit EU
For each of 2 to EU5, random number data is inserted into the invalid data portion (hatched portion). After the random number data is inserted as described above, the data is encrypted by the encryption unit 12 and transmitted to the transmission path 3.
【0064】このような処理によって上記の2チャンネ
ルの場合と同様に、どの暗号化単位が抽出されても、暗
号化アルゴリズムが解読されるおそれはない。また、受
信装置2側での処理が簡単であることも同様である。As in the case of the above-mentioned two channels, there is no danger that the encryption algorithm will be decrypted regardless of which encryption unit is extracted. The same is true for the processing on the receiving device 2 side being simple.
【0065】5.記録装置及び再生装置に本発明を採用
する例 続いて、本発明のデータ送出装置(データ送出方法)、
データ復号装置(データ復号方法)を、記録装置、再生
装置に採用する実施の形態を説明する。記録装置は記録
媒体に対するデータ送出装置となり、また再生装置は記
録媒体から読み出されたデータのデータ復号装置とな
る。5. Example in which the present invention is applied to a recording device and a reproducing device Subsequently, a data transmission device (data transmission method) of the present invention,
An embodiment in which a data decoding device (data decoding method) is adopted in a recording device and a reproducing device will be described. The recording device serves as a data transmitting device for the recording medium, and the reproducing device serves as a data decoding device for data read from the recording medium.
【0066】図9は所定の記録媒体(メディア)6に対
してデータDTを記録できる記録装置である。図示する
ように記録装置4は、入力されてくるデータDTに対す
る記録処理系として、暗号化部40,エンコード及び記
録ドライブ部44、記録ヘッド(又はインターフェー
ス)45が設けられる。暗号化部40は、ランダムデー
タ付加部41,暗号化部42、送出部43を有する。FIG. 9 shows a recording apparatus capable of recording data DT on a predetermined recording medium (media) 6. As shown in the drawing, the recording apparatus 4 includes an encryption unit 40, an encoding and recording drive unit 44, and a recording head (or interface) 45 as a recording processing system for input data DT. The encryption unit 40 includes a random data addition unit 41, an encryption unit 42, and a transmission unit 43.
【0067】このような記録装置4では、入力されたデ
ータDTについて、ランダムデータ付加部41は内部に
乱数発生回路から発生させた乱数データを、データDT
の所要の部分に付加する。ランダムデータ付加部41で
乱数データが挿入されたデータDTadは、続いて暗号
化部42に供給され、暗号化処理が施される。暗号化さ
れたデータDTsは、送出部43に供給され、送出部4
3からエンコード及び記録ドライブ部44に送出され
る。エンコード及び記録ドライブ部44は、供給された
データDTsに対して、記録を行うメディア6の記録フ
ォーマット、変調方式に応じてエラー訂正符号の付加や
各種エンコード処理を行い、記録ドライブ信号を生成す
る。その記録ドライブ信号は記録ヘッド45に供給され
て記録ヘッド45によりメディア6へのデータ書込が行
われる。例えばメディア6が光ディスク、光磁気ディス
ク、磁気ディスク、磁気テープなどであれば、記録ドラ
イブ信号に応じて光学ヘッド又は磁気ヘッドが駆動され
て記録が実行される。また、メディア6がフラッシュメ
モリなどによるメモリカードのような形態であれば、イ
ンターフェース45によりメディア6に対して書込アク
セスが行われることになる。In such a recording device 4, the random data adding unit 41 converts the random number data generated by the random number generation circuit into the data DT.
To the required part. The data DTad into which the random number data has been inserted by the random data adding unit 41 is subsequently supplied to the encrypting unit 42 and subjected to encryption processing. The encrypted data DTs is supplied to the transmission unit 43, and the transmission unit 4
3 to the encoding and recording drive unit 44. The encoding and recording drive unit 44 adds an error correction code and performs various encoding processes to the supplied data DTs according to the recording format and modulation method of the recording medium 6 to generate a recording drive signal. The recording drive signal is supplied to the recording head 45, and the recording head 45 writes data on the medium 6. For example, when the medium 6 is an optical disk, a magneto-optical disk, a magnetic disk, a magnetic tape, or the like, an optical head or a magnetic head is driven according to a recording drive signal to perform recording. If the medium 6 is in the form of a memory card such as a flash memory, the interface 45 performs write access to the medium 6.
【0068】図10は所定の記録媒体(メディア)6か
らデータDTを再生できる再生装置である。図示するよ
うに再生装置5は、メディア6からデータの読み出しを
行う再生ヘッド(又はインターフェース)54、デコー
ド部55、復号部50が設けられる。復号部50は、取
込部51,復号部52、ランダムデータ除去部53を備
える。FIG. 10 shows a reproducing apparatus capable of reproducing data DT from a predetermined recording medium (media) 6. As shown in the figure, the reproducing apparatus 5 includes a reproducing head (or interface) 54 for reading data from the medium 6, a decoding unit 55, and a decoding unit 50. The decoding unit 50 includes a capturing unit 51, a decoding unit 52, and a random data removing unit 53.
【0069】この再生装置5では、例えばメディア6と
しての光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディスク、磁
気テープなどから光学ヘッド又は磁気ヘッドとしての再
生ヘッド54によって読み出されたデータ、或いはメデ
ィア6としてのメモリカードからインターフェース54
を介した読出アクセスにより読み出されたデータは、デ
コード部55で、メディア6の記録フォーマットに応じ
たデコード処理やエラー訂正処理が行われる。そしてそ
のデコードされたデータは、即ち記録装置4で暗号化さ
れたデータDTsであり、データDTsは取込部51に
より復号部50内に取り込まれ、復号部52で暗号解読
処理される。復号部52で、上記暗号化部42での暗号
化アルゴリズムに対応した暗号解読処理を行うことで、
ランダムデータが付加された状態のデータDTadとさ
れる。そして、そのデータDTadがランダムデータ除
去部53に供給されて、上記ランダムデータ付加部41
で付加された乱数データ部分が除去されることで、元の
データDTが再生されるものとなる。In the reproducing apparatus 5, for example, data read from an optical disk as a medium 6, a magneto-optical disk, a magnetic disk, a magnetic tape, or the like by a reproducing head 54 as an optical head or a magnetic head, or a memory as a medium 6 Card to interface 54
The data read by the read access via the decoder 6 is subjected to decoding processing and error correction processing in the decoding unit 55 according to the recording format of the medium 6. The decoded data is the data DTs encrypted by the recording device 4, and the data DTs is captured by the capture unit 51 into the decryption unit 50 and decrypted by the decryption unit 52. The decryption unit 52 performs a decryption process corresponding to the encryption algorithm in the encryption unit 42,
This is data DTad to which random data has been added. Then, the data DTad is supplied to the random data removing unit 53, and the random data adding unit 41
The original data DT is reproduced by removing the random number data portion added in step (1).
【0070】記録装置4,再生装置5が以上のように構
成されることで、メディア6に記録されるデータは、乱
数データが付加された上で暗号化されたデータDTsが
エンコードされたものである。つまり例えば元のオーデ
ィオデータとしてゼロデータが連続する部分があったと
しても、そのゼロデータ等の固定パターンが連続する部
分がなくされた状態で暗号化されたデータがエンコード
されている。従ってメディア6に記録されたデータをデ
コードしても、無音部分に相当するデータ部分を抽出す
ることは困難となり、この点で暗号解読は困難となる。
さらにゼロデータが連続している部分に相当する部分が
抽出され、データDT(つまりゼロデータ)とDTsが
比較解析されたとしても、データDTsは、乱数データ
を含めた上で暗号化されているため、データDTsの解
析処理において、データDTs上では暗号化アルゴリズ
ムによるデータ要素と乱数データによるデータ要素を区
別することはできず、従って、暗号化アルゴリズムを解
析することはほぼ不可能である。もちろん乱数データが
挿入されるのは、上記図5で説明したようにブロック内
の1つのカドレットとしたり、或いは図6、図7、図8
で説明したように暗号化単位内のカドレットとすればよ
い。また無効データ部分に乱数データを挿入すること
で、再生装置5側でのランダムデータ除去処理は容易な
ものとなる。With the recording device 4 and the reproducing device 5 configured as described above, the data to be recorded on the medium 6 is obtained by encoding the data DTs that is encrypted after adding random number data. is there. In other words, for example, even if there is a portion where zero data continues as the original audio data, the encrypted data is encoded in a state where the portion where the fixed pattern such as the zero data continues does not exist. Therefore, even if the data recorded on the medium 6 is decoded, it is difficult to extract a data portion corresponding to a silent portion, and in this respect, decryption becomes difficult.
Furthermore, even if a portion corresponding to a portion where zero data is continuous is extracted and data DT (that is, zero data) and DTs are compared and analyzed, the data DTs is encrypted including random number data. Therefore, in the analysis processing of the data DTs, it is impossible to distinguish between the data element by the encryption algorithm and the data element by the random number data on the data DTs, and it is almost impossible to analyze the encryption algorithm. Of course, the random number data is inserted into one quadlet in the block as described with reference to FIG. 5 or as shown in FIG. 6, FIG. 7, FIG.
As described in the above, a quadlet in the encryption unit may be used. Also, by inserting random number data into the invalid data portion, random data removal processing on the playback device 5 side becomes easy.
【0071】つまりこのような記録装置、再生装置によ
れば、メディア6に記録されるデータについて暗号解読
は非常に困難なものとなり、従って、著作権保護を要す
るデータの記録などに非常に好適なものとなる。また、
上述した送信装置1,受信装置2の場合と同様に、記録
装置4、再生装置5として構成がさほど複雑化すること
もなく、導入は容易である。In other words, according to such a recording apparatus and a reproducing apparatus, it is very difficult to decrypt data recorded on the medium 6, and therefore, it is very suitable for recording data requiring copyright protection. It will be. Also,
As in the case of the transmitting device 1 and the receiving device 2 described above, the configuration of the recording device 4 and the reproducing device 5 is not so complicated, and introduction is easy.
【0072】なお、図9,図10として記録装置4、再
生装置5を分けて示したが、これらの回路構成を1つの
機器に設けて、記録再生装置とすることはもちろん可能
である。また、記録装置4(又は記録再生装置)として
は、必ずしも暗号化部40を設けなくてもよい。例えば
伝送路3を介して或る送信装置から伝送されてきたデー
タを記録する記録装置を考えると、その送信装置側が図
1に示した構成を備えていれば、記録装置に伝送されて
くるデータは、既に乱数データが付加された上で暗号化
されたデータDTsとなっている。従ってその場合、記
録装置は暗号化部40は不要となる。そして再生装置
は、図10に示した復号部50を備えることで、伝送さ
れ記録されたデータの再生を行うことができるようにな
る。例えば音楽等の配信システムなどを想定すると、こ
のような形態が好適なものとなる。Although the recording device 4 and the reproducing device 5 are shown separately in FIGS. 9 and 10, it is of course possible to provide a recording and reproducing device by providing these circuits in one device. Further, the recording device 4 (or the recording / reproducing device) does not necessarily need to include the encryption unit 40. For example, considering a recording device that records data transmitted from a certain transmission device via the transmission path 3, if the transmission device has the configuration shown in FIG. Is data DTs that has been encrypted after random number data has already been added. Therefore, in that case, the recording device does not need the encryption unit 40. The playback device includes the decoding unit 50 illustrated in FIG. 10, so that the transmitted and recorded data can be played back. For example, assuming a distribution system for music or the like, such a form is preferable.
【0073】以上、実施の形態を説明してきたが、本発
明はさらに多様な構成例が考えられ、また送信装置、受
信装置、記録装置、再生装置などの形態で多種多様な機
器に導入できるものである。また、上記例では送信装置
1と受信装置2は有線としてのIEEE1394方式の
伝送路3による伝送システムとしたが、他の伝送規格に
よるものでもよく、また衛星通信、無線電話通信、赤外
線伝送などの無線伝送システムに本発明を適用できるこ
とはもちろんである。また、伝送するデータは図5〜図
8に示したようなブロックデータに限定されるものでは
なく、あらゆるデータの伝送に本発明を適用できる。特
に本発明でいう「パケット」とは広い意味であり、一般
に「ブロック」「フレーム」「セクター」「クラスタ」
などと呼ばれる各種データ単位を含むものである。Although the embodiments have been described above, the present invention can be embodied in various other configurations, and can be introduced into a wide variety of devices in the form of a transmitting device, a receiving device, a recording device, a reproducing device, and the like. It is. Further, in the above example, the transmission apparatus 1 and the reception apparatus 2 are a transmission system using the transmission line 3 of the IEEE 1394 system as a wire. However, transmission systems according to other transmission standards may be used. Of course, the present invention can be applied to a wireless transmission system. The data to be transmitted is not limited to the block data as shown in FIGS. 5 to 8, and the present invention can be applied to the transmission of any data. In particular, the term “packet” in the present invention has a broad meaning, and generally includes “block”, “frame”, “sector”, and “cluster”.
It includes various data units called "etc."
【0074】[0074]
【発明の効果】以上の説明からわかるように、本発明に
よれば、伝送するデータについて、パケットデータ内に
乱数データを挿入したうえで暗号化を行なって伝送する
ようにしている。このため、例えば元のデータにおいて
ゼロデータ列などの内容が明確な部分が存在しても、そ
の部分が不明確な状態となるようにした上で暗号化され
ることとなるため、伝送過程などで暗号化データが抽出
されたとしても、暗号アルゴリズムの解読は非常に困難
なものとなるという効果があり、従って著作権保護など
に好適なものとなる。また、このように乱数データが付
加された上で暗号化されたデータを復号する場合は、暗
号化を解読したうえで乱数データが挿入されたデータ部
分を除去するのみでデータを復号できるため、復号のた
めに複雑な処理は必要なく、簡易な構成で復号装置を実
現でる。換言すれば本発明では、データ送出装置、デー
タ復号装置としては装置構成の複雑化を招かずに、暗号
解読が非常に困難なデータ伝送を実現できるものとな
る。As can be seen from the above description, according to the present invention, data to be transmitted is transmitted after random number data is inserted into packet data and then encrypted. For this reason, for example, even if there is a clear part such as a zero data string in the original data, the part is encrypted after being made in an unclear state, so the transmission process etc. Thus, even if the encrypted data is extracted, it is very difficult to decipher the encryption algorithm, so that it is suitable for copyright protection and the like. Also, when decrypting data that has been encrypted after the random number data has been added, since the data can be decrypted only by decrypting the encryption and removing the data portion in which the random number data is inserted, No complicated processing is required for decoding, and the decoding device can be realized with a simple configuration. In other words, according to the present invention, the data transmission device and the data decryption device can realize data transmission that is extremely difficult to decipher without complicating the device configuration.
【0075】また本発明では、データ送出装置側では、
パケットデータ内に存在する無効データ部分に乱数デー
タを挿入することで、パケットとしての構造を保ったま
ま本発明の効果を実現でき、伝送方式やパケット仕様の
変更やそれに伴う処理の変更なども不要であるため、従
前の伝送システムなどに容易に導入できる。またその場
合、データ復号装置側では、パケットデータ内に存在す
る無効データ部分を除去するというのみで、乱数データ
が挿入されたデータ部分の除去を行うことができるため
処理は非常に容易なものとなる。Further, according to the present invention, on the data transmitting device side,
By inserting random number data into the invalid data part existing in the packet data, the effect of the present invention can be realized while maintaining the structure as a packet, and there is no need to change the transmission method and packet specifications and the accompanying processing Therefore, it can be easily introduced into a conventional transmission system or the like. In that case, the data decoding device can remove the data portion in which the random number data is inserted simply by removing the invalid data portion existing in the packet data, so that the processing is very easy. Become.
【0076】またデータ送出装置とデータ復号装置は、
それぞれ異なる機器間における送信装置、受信装置とす
ることで、機器間のデータ伝送において上記効果を実現
できる。さらにデータ送出装置とデータ復号装置は、そ
れぞれ記録媒体に記録を行う記録装置における記録デー
タの送出装置、記録媒体からデータの再生を行う再生装
置における再生データの復号装置とすることで、記録媒
体に記録されているデータ、又は記録再生の過程のデー
タにおいて上記効果を実現できる。The data transmitting device and the data decoding device are:
By using a transmitting device and a receiving device between different devices, the above effect can be realized in data transmission between devices. Further, the data transmitting device and the data decoding device are respectively a recording data transmitting device in a recording device that performs recording on a recording medium, and a reproduced data decoding device in a reproducing device that reproduces data from the recording medium. The above effect can be realized in recorded data or data in the process of recording and reproduction.
【0077】また特に、暗号化処理を行う暗号化単位で
乱数データを挿入するようにすることで、暗号化処理が
パケット(ブロック)よりも小さい暗号化単位で行われ
る場合でも、暗号解読を困難とすることができる。In particular, by inserting random number data in an encryption unit for performing an encryption process, even if the encryption process is performed in an encryption unit smaller than a packet (block), decryption becomes difficult. It can be.
【図1】本発明の実施の形態の送信装置及び受信装置の
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a transmitting device and a receiving device according to an embodiment of the present invention.
【図2】IEEE1394による伝送フォーマットの説
明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a transmission format according to IEEE1394.
【図3】IEEE1394のアイソクロナスパケットの
説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an IEEE 1394 isochronous packet.
【図4】実施の形態のパケットデータのラベルの説明図
である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a label of packet data according to the embodiment;
【図5】実施の形態の乱数データ挿入例の説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of random number data insertion according to the embodiment;
【図6】実施の形態の乱数データ挿入例の説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of random number data insertion according to the embodiment;
【図7】実施の形態の乱数データ挿入例の説明図であ
る。FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of random number data insertion according to the embodiment;
【図8】実施の形態の乱数データ挿入例の説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram of an example of random number data insertion according to the embodiment;
【図9】実施の形態の記録装置のブロック図である。FIG. 9 is a block diagram of the recording apparatus according to the embodiment.
【図10】実施の形態の再生装置のブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a playback device according to the embodiment.
【図11】従来の伝送システムの説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional transmission system.
1 送信装置、2 受信装置、3 伝送路、4 記録装
置、5 再生装置、6メディア、11,41 ランダム
データ付加部、12,42 暗号化部、13送信部、2
1 受信部、22,52 復号部、23,53 ランダ
ムデータ除去部、43 送出部、51 取込部REFERENCE SIGNS LIST 1 transmitting apparatus, 2 receiving apparatus, 3 transmission path, 4 recording apparatus, 5 reproducing apparatus, 6 media, 11, 41 random data adding section, 12, 42 encrypting section, 13 transmitting section, 2
1 receiving section, 22, 52 decoding section, 23, 53 random data removing section, 43 sending section, 51 capturing section
Claims (16)
るデータ送出装置において、 送出するパケットデータの一部に乱数データを挿入する
挿入手段と、 上記挿入手段により乱数データが挿入されたパケットデ
ータに対して暗号化処理を行う暗号化手段と、 上記暗号化手段により暗号化されたパケットデータを送
出する送出手段と、 を備えたことを特徴とするデータ送出装置。1. A data transmitting apparatus for packetizing digital data and transmitting the packet data, comprising: inserting means for inserting random number data into a part of the packet data to be transmitted; A data transmission device comprising: an encryption unit that performs an encryption process; and a transmission unit that transmits packet data encrypted by the encryption unit.
れた他の機器に対して上記パケットデータを送出するこ
とを特徴とする請求項1に記載のデータ送出装置。2. The data transmitting apparatus according to claim 1, wherein the transmitting means transmits the packet data to another device connected by wire or wirelessly.
記録媒体に記録するデータとして送出することを特徴と
する請求項1に記載のデータ送出装置。3. The data transmitting apparatus according to claim 1, wherein said transmitting means transmits the packet data as data to be recorded on a recording medium.
在する無効データ部分に、上記乱数データを挿入するこ
とを特徴とする請求項1に記載のデータ送出装置。4. The data transmitting apparatus according to claim 1, wherein said inserting means inserts said random number data into an invalid data portion existing in the packet data.
を1又は複数の所定の暗号化単位毎に暗号化処理を行う
とともに、 上記挿入手段は、上記暗号化単位で乱数データを挿入す
ることを特徴とする請求項1に記載のデータ送出装置。5. The encryption unit performs encryption processing on the packet data for one or a plurality of predetermined encryption units, and the insertion unit inserts random number data in the encryption unit. The data transmission device according to claim 1, wherein
ルデータを入力する入力手段と、 上記入力手段により入力されたパケットデータに対して
暗号化を解読する復号処理を行う復号手段と、 上記復号手段で復号されたパケットデータから乱数デー
タが挿入されたデータ部分を除去する除去手段と、 を備えたことを特徴とするデータ復号装置。6. An input means for inputting packetized digital data sent out, a decoding means for performing a decryption process for decrypting the packet data input by the input means, and the decryption means And a removing unit for removing a data portion in which the random number data has been inserted from the packet data decoded in step (a).
れた他の機器から送出されてきたパケットデータを入力
することを特徴とする請求項6に記載のデータ復号装
置。7. The data decoding apparatus according to claim 6, wherein said input means inputs packet data transmitted from another device connected by wire or wirelessly.
れて送出されてきたパケットデータを入力することを特
徴とする請求項6に記載のデータ復号装置。8. The data decoding apparatus according to claim 6, wherein said input means inputs packet data read from a recording medium and transmitted.
在する無効データ部分を除去することで、乱数データが
挿入されたデータ部分の除去を行うことを特徴とする請
求項6に記載のデータ復号装置。9. The data decoding device according to claim 6, wherein said removing means removes a data portion in which random number data is inserted by removing an invalid data portion existing in the packet data. apparatus.
入力されたパケットデータに対して、所定の暗号化単位
で復号処理を行うとともに、 上記除去手段は、上記暗号化単位のデータから乱数デー
タが挿入されたデータ部分を除去することを特徴とする
請求項6に記載のデータ復号装置。10. The decryption means performs a decryption process on packet data input by the input means in a predetermined encryption unit, and the removal means generates random number data from the data in the encryption unit. 7. The data decoding device according to claim 6, wherein the inserted data portion is removed.
して、パケットデータの一部に乱数データを挿入し、 乱数データが挿入されたパケットデータに対して暗号化
処理を行ない、 暗号化されたパケットデータを送出することを特徴とす
るデータ送出方法。11. The packetized digital data, wherein random number data is inserted into a part of the packet data, and the packet data into which the random number data is inserted is subjected to an encryption process. A data transmission method characterized by transmitting a data.
タを1又は複数の所定の暗号化単位で行われるととも
に、 上記乱数データは、上記暗号化単位で挿入されることを
特徴とする請求項11に記載のデータ送出方法。12. The method according to claim 11, wherein the encryption processing is performed on the packet data in one or a plurality of predetermined encryption units, and the random number data is inserted in the encryption unit. The data transmission method described in 1.
タルデータを入力し、 入力されたパケットデータに対して暗号化を解読する復
号処理を行ない、 復号されたパケットデータから乱数データが挿入された
データ部分を除去することを特徴とするデータ復号方
法。13. Data obtained by inputting transmitted packetized digital data, performing decryption processing for decrypting the input packet data, and inserting random number data from the decrypted packet data. A data decoding method characterized by removing a part.
データに対して所定の暗号化単位で行なわれるととも
に、 上記暗号化単位で復号されたデータから乱数データが挿
入されたデータ部分が除去されることを特徴とする請求
項13に記載のデータ復号方法。14. The decryption processing is performed on the input packet data in a predetermined encryption unit, and a data portion in which random number data is inserted is removed from the data decrypted in the encryption unit. 14. The data decoding method according to claim 13, wherein:
するデータ送出装置と、送出されてきたパケット化され
たデジタルデータを復号する復号装置から成る伝送シス
テムにおいて、 上記データ送出装置は、 送出するパケットデータの一部に乱数データを挿入する
挿入手段と、 上記挿入手段により乱数データが挿入されたパケットデ
ータに対して暗号化処理を行う暗号化手段と、 上記暗号化手段により暗号化されたパケットデータを送
出する送出手段と、 を備え、 上記データ復号装置は、 送出されてきたパケット化されたデジタルデータを入力
する入力手段と、 上記入力手段により入力されたパケットデータに対して
暗号化を解読する復号処理を行う復号手段と、 上記復号手段で復号されたパケットデータから乱数デー
タが挿入されたデータ部分を除去する除去手段と、 を備えたことを特徴とする伝送システム。15. A transmission system comprising a data transmitting device for packetizing digital data and transmitting the packetized digital data, and a decoding device for decoding the transmitted packetized digital data, wherein the data transmitting device includes Insertion means for partially inserting random number data, encryption means for performing encryption processing on the packet data in which the random number data has been inserted by the insertion means, and transmission of the packet data encrypted by the encryption means Transmitting means for inputting the transmitted packetized digital data, and a decryption process for decrypting the packet data input by the input means. And a data in which random number data is inserted from the packet data decoded by the decoding means. And a removing means for removing the data portion.
タを1又は複数の所定の暗号化単位毎に暗号化処理を行
ない、 上記挿入手段は、上記暗号化単位で乱数データを挿入
し、 上記復号手段は、上記入力手段により入力されたパケッ
トデータに対して、上記暗号化単位で復号処理を行な
い、 上記除去手段は、上記暗号化単位のデータから乱数デー
タが挿入されたデータ部分を除去することを特徴とする
請求項15に記載の伝送システム。16. The encryption means performs an encryption process on the packet data for one or a plurality of predetermined encryption units. The insertion means inserts random number data in the encryption unit, and The means performs decryption processing on the packet data input by the input means in the encryption unit, and the removal means removes a data portion in which random number data is inserted from the data in the encryption unit. The transmission system according to claim 15, wherein:
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