專利名稱：認(rèn)證系統(tǒng)、認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為i人證目標(biāo)主體的電池，和與電池連接并發(fā)出電池 認(rèn)證請(qǐng)求的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，各種消費(fèi)電器(包括家庭游戲機(jī))的功能和類型大大增 多，通過(guò)將外圍設(shè)備連接至電器主體可使其功能得到擴(kuò)展的電器也大 大增多。在這些電器中，為避免出現(xiàn)諸如用戶錯(cuò)誤地將另一公司產(chǎn)品 連接至電器主體上所導(dǎo)致的問(wèn)題。需要判斷外圍設(shè)備是否可信(真實(shí))。
實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的 一種方法是使電器主體和外圍設(shè)備經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)中通常使用的認(rèn)證處理，以檢查外圍設(shè)備是否可信。例如，在 JP-A-11-163853中披露了詢問(wèn)應(yīng)答型認(rèn)證(challenge-response-type)的 一般示例。
另外，近年來(lái)，即使對(duì)于電池，已出現(xiàn)了提供偽造(假冒)產(chǎn)品的 制造商，由于額定電功率的差別，越來(lái)越易導(dǎo)致諸如電源不穩(wěn)定之類 的問(wèn)題。因此，即便對(duì)于電池，現(xiàn)在越來(lái)越需要進(jìn)行認(rèn)證處理，以檢 查產(chǎn)品是否可信。為此，可使用在JP-T-2000-517487(此處，符號(hào)"JP-T" 表示PCT專利申請(qǐng)的
公開(kāi)日語(yǔ)翻譯)中披露的電池認(rèn)證方法。然而，與信息裝置相反，諸如消費(fèi)電器之類的家用電器可能具有 在工作期間產(chǎn)生大量電噪聲的缺點(diǎn)。克服該缺點(diǎn)的一種途徑是反復(fù)執(zhí) 行認(rèn)證處理，以提高認(rèn)證的可靠性。
然而，若反復(fù)執(zhí)行認(rèn)證處理，在外圍設(shè)備與主體之間交換的數(shù)據(jù) 量變得很大，進(jìn)而增加通信負(fù)載。在消費(fèi)電器等中，與電器本身功能 有關(guān)的處理優(yōu)先。因此，不希望增加主體與外圍設(shè)備之間執(zhí)行的且與 電器本身功能無(wú)關(guān)的通信的負(fù)載。
此外，在上述傳統(tǒng)認(rèn)證方法中，未考慮特定于所要認(rèn)證的設(shè)備的 問(wèn)題，例如電池未充電的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述情形，提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的在于 提供一種能夠縮減為認(rèn)證而交換的數(shù)據(jù)的量，并進(jìn)而降低通信負(fù)栽的 電池。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種電池，其中考慮到特定于作為 要認(rèn)證設(shè)備的電池本身的問(wèn)題。
為解決現(xiàn)有技術(shù)的以上問(wèn)題，本發(fā)明提供了 一種對(duì)電池進(jìn)行認(rèn)證
的i人i正系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括電池和i人證"i青求i殳備，電池和iU正請(qǐng)求i殳 備持有公共加密密鑰，其中，認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備生成第一代碼相關(guān)信息， 并將其傳送到電池，基于第 一代碼相關(guān)信息獲取第 一比較詢問(wèn)代碼， 并通過(guò)使用加密密鑰將第一比較詢問(wèn)代碼加密，生成第一加密比較信 息；電池接收第一代碼相關(guān)信息，基于接收的第一代碼相關(guān)信息獲取 第一詢問(wèn)代碼，通過(guò)使用加密密鑰將獲取的第一詢問(wèn)代碼加密，生成 第一加密信息，并將與產(chǎn)生的第一加密信息有關(guān)的第一加密相關(guān)信息 傳送到認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備；認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備通過(guò)將接收的笫 一加密相關(guān)信息 與關(guān)于所生成的第一加密比較信息的第一比較加密相關(guān)信息進(jìn)行比 較，確定是否對(duì)電池進(jìn)行認(rèn)證；以及第一代碼相關(guān)信息作為第一詢問(wèn) 代碼的部分，和/或第一加密相關(guān)信息作為第一加密信息的部分。


圖1的框圖表示外圍設(shè)備1的結(jié)構(gòu)； 圖2的框圖表示主體2的結(jié)構(gòu)；
圖3的框圖顯示出主體2的電源控制部件的結(jié)構(gòu)示例； 圖4表示外圍設(shè)備1的示例的功能框圖； 圖5表示主體2的示例的功能框圖6的流程圖表示在外圍設(shè)備1和主體2之間的通信流程；以及 圖7的流程圖表示主體2所執(zhí)行的示例性處理。
具體實(shí)施例方式
下面，將參照附圖，描述本發(fā)明的實(shí)施例。將根據(jù)該實(shí)施例的電 池實(shí)現(xiàn)為外圍設(shè)備1。-如圖1所示，外圍設(shè)備l包括控制部件11,存 儲(chǔ)部件12，通信部件13，和功能部件14，外圍設(shè)備1與主體2相連。
控制部件11為CPU等，并根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件12中的程序進(jìn) 行操作。控制部件ll執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)外圍設(shè)備l的功能的處理。對(duì)于例 如控制器、作為外圍設(shè)備l的操作設(shè)備，控制部件ll執(zhí)行將與用戶的 指令操作有關(guān)的信息發(fā)送到主體2的處理。對(duì)于作為外圍設(shè)備l、諸 如存儲(chǔ)卡的存儲(chǔ)設(shè)備，控制部件11執(zhí)行保存自主體2接收的信息的處 理以及響應(yīng)來(lái)自主體2的請(qǐng)求將其中所保存的信息提供給主體2的處 理。盡管在該實(shí)施例中所要認(rèn)證的設(shè)備為電源(即，電池)，然而作
為所要認(rèn)證的設(shè)備的外圍設(shè)備1還可為任何其他各種設(shè)備，包括通信 設(shè)備，諸如攝像機(jī)的成像設(shè)備，以及諸如揚(yáng)聲器的音響設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)認(rèn)證功能，控制部件ll還執(zhí)行以下處理接收第一代碼 相關(guān)信息，并基于所接收的第 一代碼相關(guān)信息來(lái)獲取第 一詢問(wèn)代碼， 以及通過(guò)將第一詢問(wèn)代碼加密來(lái)生成第一加密信息。后面，將詳細(xì)描 述用于實(shí)現(xiàn)控制器11的認(rèn)證功能的處理。
存儲(chǔ)部件12包括諸如閃存ROM和RAM的存儲(chǔ)單元，并存儲(chǔ)要 由控制部件ll運(yùn)行的程序。存儲(chǔ)部件12還用作為工作存儲(chǔ)器，用于 存儲(chǔ)在控制部件11處理期間所必需的各種數(shù)據(jù)。通信部件13例如為串行通信端口 ，并與主體2相連。根據(jù)從控 制部件11輸入的指令，通信部件13將信息傳送到主體2。此外，通 信部件13將自主體2接收的信息輸出到控制部件11。
功能部件14提供外圍設(shè)備1的功能。在該實(shí)例中，由于外圍設(shè) 備1為電池，功能部件14包括用于供電的輔助電池。
如圖2所示，例如作為家用游戲機(jī)的主體2包括諸如CPU之類 的控制部件21,存儲(chǔ)部件22,操作部件23，顯示控制部件24，通信 部件25，光盤驅(qū)動(dòng)器26，和電源控制部件27。
控制部件21根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中的程序進(jìn)行操作。例如， 控制部件21執(zhí)行與游戲有關(guān)的處理。在該實(shí)施例中，控制部件21還 執(zhí)行認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的操作。后面，將描述由控制部件21的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè) 備方面所執(zhí)行的詳細(xì)處理。
例如包括RAM的存儲(chǔ)部件22保存被光盤驅(qū)動(dòng)器26所讀取的游 戲程序。存儲(chǔ)部件22還包括非易失性存儲(chǔ)器單元，在其中，存儲(chǔ)有用 于認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的程序。存儲(chǔ)部件22還用作為控制部件21的工作存
儲(chǔ)器o
作為游戲控制器的操作部件23將播放器的指令操作的內(nèi)容輸出 給控制部件21。作為圖形電路的顯示控制部件24根據(jù)自控制部件21 輸入的指令在諸如家用TV接收器的顯示設(shè)備上顯示出游戲畫面。例 如作為串行通信端口的通信部件25與外圍設(shè)備1的通信部件13相連， 并與之交換信息。在該實(shí)施例中，通信部件25根據(jù)自控制部件21輸 入的指令，將信息發(fā)送到外圍設(shè)備l,并將自外圍設(shè)備1接收的信息 輸出到控制部件21。
例如作為DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器或藍(lán)光盤驅(qū)動(dòng)器的光盤驅(qū)動(dòng)器26從 諸如DVD，藍(lán)光盤等之類的記錄介質(zhì)讀取諸如程序之類的信息，并將 其輸出到控制部件21。
如圖3所示，與作為外圍設(shè)備1的電池相連的電源控制部件27 包括電源控制電路31，充電電路32，和供電電路33。電源控制電路 31控制從電池或供電電路33向諸如控制部件21之類的各個(gè)部件的供電。例如，如果打開(kāi)了播放器的電源，則電源控制電路31開(kāi)始向各個(gè) 部件供電。如果關(guān)閉了播放器的電源或從控制部件21發(fā)出關(guān)閉電源的 指令(電源關(guān)閉指令)，則電源控制電路31停止向各個(gè)部件供電。
在從供電電路33向充電電路32供電的狀態(tài)下如果電池與充電電 路32相連，則充電電路32給電池充電。供電電路33例如是調(diào)節(jié)器， 并與外部電源(例如，家庭墻壁插座)連接。對(duì)供電電路33提供DC 供電電壓，基于外部電源的電力而產(chǎn)生DC供電電壓，并由供電電路 33將其輸出給電源控制電路31和充電電路32。供電電路33對(duì)應(yīng)于本 發(fā)明的"電力接收部件"。
在未從任何外部電源向供電電路33供電的狀態(tài)下如果電池與電
源控制部件27相連，則電源控制部件27給各個(gè)部件提供自電池提供
的電力。如果從外部電源對(duì)供電電路33提供電力，則電源控制部件 27對(duì)各個(gè)部件提供自外部電源提供的電力。此外，在從外部電源給供
電電路33供電的狀態(tài)下如果電池與電源控制部件27連接，則電源控 制部件27給電池充電。
下面，將描述用于實(shí)現(xiàn)由外圍設(shè)備1的控制部件11執(zhí)行的認(rèn)證 功能的處理。在該實(shí)施例中，預(yù)先在外圍設(shè)備1的存儲(chǔ)部件12中存儲(chǔ) 多個(gè)加密密鑰侯選k0， kl，...。
如圖4所示，以功能項(xiàng)表示，控制部件11包括認(rèn)證請(qǐng)求處理部 件41和主體i人證部件42。
認(rèn)證請(qǐng)求處理部件41通過(guò)通信部件13從主體2(認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備) 接收第一代碼相關(guān)信息，由該信息生成第一詢問(wèn)代碼。此外，認(rèn)證請(qǐng) 求處理部件41從主體2接收用于標(biāo)識(shí)一個(gè)加密密鑰的加密密鑰標(biāo)識(shí)信 息，并從存儲(chǔ)部件12讀取由加密密鑰標(biāo)識(shí)信息(例如，密鑰號(hào)N)標(biāo) 識(shí)的加密密鑰kN。
此處，假設(shè)第一代碼相關(guān)信息為第一詢問(wèn)代碼的部分。例如，若 使用128位第一詢問(wèn)代碼，則主體2發(fā)送將與128位信息的第一半(上 一半)相對(duì)應(yīng)的64位信息以作為第一代碼相關(guān)信息。認(rèn)證請(qǐng)求處理部 件41基于第一代碼相關(guān)信息生成第一詢問(wèn)代碼，并獲取之。在該實(shí)施例中，預(yù)先在存儲(chǔ)部件12中存儲(chǔ)多個(gè)第一常數(shù)CIO， Cll，...。通過(guò)從存儲(chǔ)部件12讀取與作為加密密鑰標(biāo)識(shí)信息接收的密 鑰號(hào)N相對(duì)應(yīng)的第一常數(shù)C1N，并將讀出的第一常數(shù)C1N放置在接 收的第一代碼相關(guān)信息之后，來(lái)產(chǎn)生第一詢問(wèn)代碼。若如上所述第一 代碼相關(guān)信息具有128位第 一詢問(wèn)代碼的64位，則每個(gè)第 一常數(shù)C10， Cll，".為64位的常數(shù)。第一常數(shù)為本發(fā)明的"公共部分信息"。
通過(guò)使用自存儲(chǔ)部件12讀取的加密密鑰kN對(duì)已生成的第一詢 問(wèn)代碼進(jìn)行加密，認(rèn)證請(qǐng)求處理部件41生成第一加密信息。
此外，認(rèn)證請(qǐng)求處理部件41提取第一加密信息的預(yù)定部分(例 如，第二半(下一半))作為第一加密相關(guān)信息，并將提取的第一加
密相關(guān)信息傳送給主體2。例如，如果第一詢問(wèn)代碼為128位，且上 述力o密的算法具有不？文變加密主題信息(encryption subject information)的代碼長(zhǎng)度的編碼方法，則第一加密信息也具有128位。 認(rèn)證請(qǐng)求處理部件41將128位第一加密信息的預(yù)定部分(例如，第二 半64位)傳送給主體2。
為認(rèn)證主體2 (認(rèn)證請(qǐng)求i殳備)，主體i/v〖正部件42生成與要用于 認(rèn)證主體2的第二比較詢問(wèn)代碼(用于比較的第二詢問(wèn)代碼)相關(guān)的 第二代碼相關(guān)信息。例如，主體認(rèn)證部件42通過(guò)隨機(jī)數(shù)程序生成具有 指定位數(shù)的數(shù)字值，并通過(guò)通信部件13將所生成的隨機(jī)數(shù)作為第二代 碼相關(guān)信息發(fā)送給主體2。
此外，主體認(rèn)證部件42基于所生成的第二代碼相關(guān)信息生成第 二比較詢問(wèn)代碼。在該實(shí)施例中，預(yù)先在存儲(chǔ)部件12中存儲(chǔ)多個(gè)第二 常數(shù)C20, C21，...。從存儲(chǔ)部件12讀取與先前作為加密密鑰標(biāo)識(shí)信 息接收的密鑰號(hào)N相對(duì)應(yīng)的第二常數(shù)C2N。通過(guò)將第二常數(shù)C2N放 置在所生成的第二代碼相關(guān)信息之后，生成第二比較詢問(wèn)代碼。如上 所述，通過(guò)隨機(jī)確定第二詢問(wèn)代碼的部分并使其余部分為常數(shù)，能夠 縮減第二詢問(wèn)代碼的通信(發(fā)送與接收)的數(shù)據(jù)量。
主體認(rèn)證部件42通過(guò)使用加密密鑰kN將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件12中 的第二比較詢問(wèn)代碼進(jìn)行加密來(lái)生成第二加密比較信息，其中，加密密鑰kN是通過(guò)使用在執(zhí)行認(rèn)證功能處理時(shí)接收的加密密鑰標(biāo)識(shí)信息 而識(shí)別出的。
此外，主體認(rèn)證部件42將第二加密比較信息的預(yù)定部分與通過(guò) 在主體2中將第二詢問(wèn)代碼加密所獲得的信息的部分進(jìn)行比較。如果 如在上述示例中那樣將第二半64位提取作為預(yù)定部分，則主體認(rèn)證部 件42從第二加密比較信息提取第二半64位，并將所提取的64位信息 與從主體2接收的笫二加密相關(guān)信息(64位)進(jìn)行比較。
如果它們彼此相符，則主體認(rèn)證部件42(即，外圍設(shè)備l)判斷 主體2為許可(例如，真正)的主體，并將判斷結(jié)果報(bào)告給主體2。 如果主體認(rèn)證部件42判斷第二加密比較信息的預(yù)定部分與從主體2 接收的第二加密相關(guān)信息不相符，也就是，主體2不是許可的主體， 則主體認(rèn)證部件42將確定結(jié)果報(bào)告給主體2。
下面，將描述作為認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備進(jìn)行操作的主體2的控制部件21 的操作。在主體2的存儲(chǔ)部件22中預(yù)先存儲(chǔ)加密密鑰kN。使加密密 鑰kN與在作為所要認(rèn)證設(shè)備的外圍設(shè)備l的存儲(chǔ)部件12中存儲(chǔ)的多 個(gè)加密密鑰的其中一個(gè)相同。此外，將作為用于在外圍設(shè)備1中識(shí)別 加密密鑰所需的信息的加密密鑰標(biāo)識(shí)信息(例如，密鑰號(hào)N)預(yù)先存 儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中。
主體2的控制部件21實(shí)現(xiàn)如圖5所示的功能。如圖5所示，用 功能項(xiàng)表示，控制部件21包括外圍設(shè)備認(rèn)證部件45和認(rèn)證請(qǐng)求處理 部件46。
外圍設(shè)備認(rèn)證部件45生成第一代碼相關(guān)信息，將由該信息生成 第一比較詢問(wèn)代碼。例如，外圍設(shè)備認(rèn)證部件45通過(guò)隨機(jī)數(shù)程序生成 隨機(jī)數(shù)，并通過(guò)通信部件25將生成的隨機(jī)數(shù)作為第一代碼相關(guān)信息發(fā) 送給外圍設(shè)備1 。外圍設(shè)備認(rèn)證部件45還發(fā)送將用于標(biāo)識(shí)加密密鑰kN 的加密密鑰標(biāo)識(shí)信息(例如，密鑰號(hào)N)。
此外，外圍設(shè)備認(rèn)證部件45基于所生成的笫一代碼相關(guān)信息生 成第一比較詢問(wèn)代碼。在該實(shí)施例中，在存儲(chǔ)部件22中預(yù)先存儲(chǔ)將在 外圍設(shè)備l中使用的第一常數(shù)Cli。在該實(shí)施例中，由于在外圍設(shè)備l中使用通過(guò)用加密密鑰標(biāo)識(shí)信息(密鑰號(hào)N)標(biāo)識(shí)的第一常數(shù)C1N， 從而將第一常數(shù)C1N存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中。
外圍設(shè)備認(rèn)證部件45通過(guò)將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中的第一常數(shù) C1N放置在所生成的代碼相關(guān)信息之后，生成第一比較詢問(wèn)代碼。如 上所述，通過(guò)隨機(jī)確定詢問(wèn)代碼的部分并使其余部分為常數(shù)，能夠縮 減詢問(wèn)代碼的通信(發(fā)送與接收)的數(shù)據(jù)量。
通過(guò)使用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中的加密密鑰kN將生成的第一比 較詢問(wèn)代碼加密，外圍設(shè)備認(rèn)證部件45生成第一加密比較信息。
此外，外圍設(shè)備認(rèn)證部件45從外圍設(shè)備1接收第一加密相關(guān)信 息，該第一加密相關(guān)信息是在外圍設(shè)備1中使用加密密鑰kN對(duì)第一 詢問(wèn)代碼執(zhí)行的加密的結(jié)果的部分。外圍設(shè)備認(rèn)證部件45將第 一加密 比較信息的預(yù)定部分與從外圍設(shè)備1接收的第一加密相關(guān)信息進(jìn)行比 較。如象在上述示例中那樣將第二半64位提取為預(yù)定部分，則外圍設(shè) 備認(rèn)證部件45從第一加密比較信息提取第二半64位，并將所提取的 64位信息與從外圍設(shè)備1接收的第一加密相關(guān)信息(64位)進(jìn)行比較。
如果它們彼此相符，則外圍設(shè)備認(rèn)證部件45判斷外圍設(shè)備1為 許可(例如，真正)的外圍設(shè)備。
此外，主體2預(yù)先保持在外圍設(shè)備1中使用的第二常數(shù)C2N。認(rèn) 證請(qǐng)求處理部件46通過(guò)將第二常數(shù)C2N放置在從外圍設(shè)備1的主體 認(rèn)證部件42接收的第二代碼相關(guān)信息之后，生成第二詢問(wèn)代碼。
認(rèn)證請(qǐng)求處理部件46通過(guò)從存儲(chǔ)部件22讀取加密代碼kN并使 用加密代碼kN將所生成的第二詢問(wèn)代碼加密，生成第二加密信息。 此外，認(rèn)證請(qǐng)求處理部件46提取第二加密信息的預(yù)定部分(例如，第 二半)作為第二加密相關(guān)信息，并將所提取的第二加密相關(guān)信息發(fā)送 到外圍設(shè)備l。
盡管上述描述是針對(duì)執(zhí)行認(rèn)證外圍設(shè)備1的處理和由外圍設(shè)備1 認(rèn)證主體2的處理的情形，然而若足夠的話，可僅執(zhí)行主體2認(rèn)證外 圍設(shè)備l的處理。在此情形中，外圍設(shè)備l的主體認(rèn)證部件42和主體 2的認(rèn)證請(qǐng)求部件46并非總是必需的。該實(shí)施例的一個(gè)重要特征在于，通過(guò)使用包括第二加密比較信息
的預(yù)定部分的數(shù)據(jù)來(lái)報(bào)告認(rèn)證是成功還是失敗。在該實(shí)施例中，通過(guò) 將第二加密比較信息的預(yù)定部分本身作為認(rèn)證成功數(shù)據(jù)發(fā)送到主體
2,來(lái)進(jìn)行有關(guān)已對(duì)主體2通過(guò)認(rèn)證的報(bào)告。通過(guò)將第二加密比較信息
主體2，來(lái)進(jìn)行關(guān)于沒(méi)有對(duì)主體2通過(guò)認(rèn)證的報(bào)告。求反表示將位"l" 改變?yōu)?0",和將位"0"改變?yōu)?1，，的操作。將數(shù)據(jù)的每個(gè)位保持原樣的 邏輯操作對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"第二邏輯操作"，將數(shù)據(jù)的每個(gè)位求反的邏
輯操作對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的"第一邏輯操作"。相應(yīng)地，當(dāng)主體2報(bào)告何時(shí) 已認(rèn)證外圍設(shè)備1時(shí)，主體2發(fā)送第一加密比較信息的預(yù)定部分本身。 通過(guò)將第 一加密比較信息的預(yù)定部分的各個(gè)位經(jīng)過(guò)求反所獲得的數(shù)據(jù) 作為認(rèn)證失敗數(shù)據(jù)發(fā)送給外圍設(shè)備1，來(lái)進(jìn)行關(guān)于外圍設(shè)備1未通過(guò) 認(rèn)證的報(bào)告。
主體2將接收的認(rèn)證成功數(shù)據(jù)與其先前發(fā)送的第二加密相關(guān)信息 進(jìn)行比較。如果發(fā)現(xiàn)相符，則主體2判斷它已被認(rèn)證。
認(rèn)證成功數(shù)據(jù)和認(rèn)證失敗數(shù)據(jù)可為預(yù)定的常數(shù)，例如，所有位為 "1"或"0"的數(shù)據(jù)。然而，如果一個(gè)常數(shù)被用于此目的，例如，可通過(guò) 使用非法制造的MOD芯片發(fā)送作為認(rèn)證成功數(shù)椐的常數(shù)，來(lái)發(fā)送關(guān) 于主體2已被認(rèn)證的信息。為避免這樣的安全缺陷，在該實(shí)施例中， 通過(guò)使用每次執(zhí)行認(rèn)證處理時(shí)具有不同值的加密比較信息的預(yù)定部分 來(lái)代替常數(shù)，生成認(rèn)證成功數(shù)據(jù)或認(rèn)證失敗數(shù)據(jù)。
在該實(shí)施例中，不將第一和/或第二詢問(wèn)代碼和通過(guò)將第一和/ 或第二詢問(wèn)代碼加密所獲得的第 一和/或第二加密信息全部地發(fā)送和 接收，而是發(fā)送和接收它們的部分。這使得能夠縮減為認(rèn)證處理交換 的數(shù)據(jù)的量，從而有助于縮減通信負(fù)載。
下面，將參照?qǐng)D6分別描述作為所要認(rèn)證"i殳備和認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的 外圍設(shè)備1和主體2的操作。圖6的流程圖顯示出在外圍設(shè)備1與主 體2之間的通信流程。起初，在主體2的存儲(chǔ)部件22中存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于加 密密鑰標(biāo)識(shí)信息N一的加密密鑰k0，第一常數(shù)C10，和第二常數(shù)C20。當(dāng)外圍設(shè)備1與主體2相連時(shí)，在步驟S1中，主體2生成64位 隨機(jī)數(shù)R1，在步驟S2中，將所要用于標(biāo)識(shí)加密密鑰的加密密鑰標(biāo)識(shí) 信息(在該示例中，密鑰號(hào)"O")和用作第一代碼相關(guān)信息的隨機(jī)數(shù) Rl發(fā)送到外圍設(shè)備l。
在步驟S3中，主體2通過(guò)將第一常數(shù)C10置于作為在步驟Sl 中生成的第一代碼相關(guān)信息的隨機(jī)數(shù)Rl之后，生成第一比較詢問(wèn)代 碼。在以下描述中，將使用符號(hào)"ll"表示將兩個(gè)信息片放置成彼此相鄰。 因此，第一比較詢問(wèn)代碼表示為"R1IIC10"。
在步驟S4中，主體2通過(guò)使用加密密鑰kO將生成的第一比較詢 問(wèn)代碼R1IIC10進(jìn)行加密，生成第一加密比較信息?，F(xiàn)在，設(shè)置規(guī)則 應(yīng)將使用加密密鑰k將主題數(shù)據(jù)d加密所獲得的信息表示為ENC( k, d)。所生成的第一加密比較信息表示為ENC (kO, (R1||C10))。
外圍設(shè)備1從主體2接收第一代碼相關(guān)信息Rl和密鑰號(hào)"O，，(加 密密鑰標(biāo)識(shí)信息)，并從存儲(chǔ)部件12讀取通過(guò)加密密鑰標(biāo)識(shí)信息"0" 標(biāo)識(shí)的加密密鑰kO和第一常數(shù)C10。在步驟S5中，外圍設(shè)備l通過(guò) 將第一代碼相關(guān)信息Rl和第一常數(shù)C10彼此相鄰放置而生成第一詢 問(wèn)代碼RIIICIO。
在步驟S6中，外圍設(shè)備1通過(guò)使用加密密鑰k0將生成的笫一詢 問(wèn)代碼R1IIC10加密，生成第一加密信息ENC (k0， (R1||C10))， 并提取所生成的第一加密信息ENC (k0， (R1||C10))的預(yù)定部分 (例如，低64位)，以生成第一加密相關(guān)信息。在步驟S7中，外圍 設(shè)備1將所提取的第一加密相關(guān)信息發(fā)送到主體2。
主體2接收第一加密相關(guān)信息。在步驟S8中，主體2檢查在步 驟S4中生成的第一加密比較信息的預(yù)定部分(例如，低64位)是否 與接收的第一加密相關(guān)信息相符，從而認(rèn)證外圍設(shè)備1。
一般而言，試圖非法制造外圍設(shè)備的人員不知道加密密鑰kO或 第一常數(shù)CIO，從而，不能生成第一詢問(wèn)代碼或第一加密信息。因此， 在此情形中，通常來(lái)講，在步驟S8中，第一加密比較信息的預(yù)定部分 (低64位)不與接收的第一加密相關(guān)信息相符。從而，能夠確定外圍設(shè)備l是非法外圍設(shè)備。
在步驟S9中，外圍設(shè)備1可生成與用于認(rèn)證主體2的詢問(wèn)代碼 (第二詢問(wèn)代碼)相關(guān)的笫二代碼相關(guān)信息。在該實(shí)施例中，外圍設(shè) 備1在步驟S9中通過(guò)隨機(jī)數(shù)程序生成64位隨機(jī)數(shù)R2，并將生成的隨 機(jī)數(shù)R2作為第二代碼相關(guān)信息和步驟S7中的第 一加密相關(guān)信息一起 發(fā)送到主體2。
外圍設(shè)備1基于第二代碼相關(guān)信息R2生成第二比較詢問(wèn)代碼。 在此情形中，外圍設(shè)備l從存儲(chǔ)部件12讀取與在步驟S2中接收的作 為加密密鑰標(biāo)識(shí)信息的密鑰號(hào)"O"相對(duì)應(yīng)的第二常數(shù)C20。在步驟S10 中，外圍設(shè)備1通過(guò)將第二常數(shù)C20放置在第二代碼相關(guān)信息R2之 后來(lái)生成第二比較詢問(wèn)代碼R2jjC20。
在步驟Sll中，外圍設(shè)備1通過(guò)使用以密鑰號(hào)"O，，作為加密密鑰 標(biāo)識(shí)信息而標(biāo)識(shí)出的加密密鑰k0將第二比較詢問(wèn)代碼R2||C20加密， 生成第二加密比較信息ENC (k0， (R2||C20))。
在步驟S12中，主體2通過(guò)將第二常數(shù)C20放置在步驟S7中接 收的第二代碼相關(guān)信息R2之后來(lái)生成第二詢問(wèn)代碼R2||C20，并獲取 第二詢問(wèn)代碼R2HC20。在步驟S13中，主體2通過(guò)使用加密密鑰k0 將生成的第二詢問(wèn)代碼R2HC20加密來(lái)生成第二加密信息ENC (k0， (R2||C20)),并提取第二加密信息ENC (k0， (R2||C20))的預(yù) 定部分(低64位)，以產(chǎn)生第二加密相關(guān)信息。在步驟S14中，主體 2將提取的第二加密相關(guān)信息發(fā)送到外圍設(shè)備1。
當(dāng)從主體2接收到第二加密相關(guān)信息時(shí)，在步驟S15中，外圍設(shè) 備1確定在步驟Sll中生成的第二加密比較信息的預(yù)定部分(低64 位)是否與從主體2接收的第二加密相關(guān)信息相符。在步驟S16中， 外圍設(shè)備1將確定的結(jié)果發(fā)送到主體2。
如上所述，如果在步驟Sll生成的第二加密比較信息的預(yù)定部分 (低64位)與從主體2接收的第二加密相關(guān)信息相符，則外圍設(shè)備l 將在步驟Sll生成的第二加密比較信息的預(yù)定部分本身作為認(rèn)證成功 數(shù)據(jù)發(fā)送到主體2。如果在步驟Sll生成的第二加密比較信息的預(yù)定部分(低64位) 與從主體2接收的第二加密相關(guān)信息不相符，則外圍設(shè)備1通過(guò)對(duì)在 步驟Sll生成的第二加密比較信息的預(yù)定部分的各位求反來(lái)生成認(rèn)證 失敗數(shù)據(jù)，并將生成的認(rèn)證失敗數(shù)據(jù)發(fā)送到主體2。
在步驟S17中，主體2基于在步驟S16中接收的確定結(jié)果確定是 否已對(duì)主體2本身進(jìn)行成功認(rèn)證。在該實(shí)施例中，主體2將在步驟S13 中發(fā)送的第二加密信息的預(yù)定部分與在步驟S16中接收的確定結(jié)果信 息進(jìn)行比較。如果它們彼此相符，則主體2確定已對(duì)其本身成功認(rèn)證。 如果例如已泄漏加密密鑰k0,則取回主體2，以及使用例如用密鑰號(hào) "l，，標(biāo)識(shí)的加密密鑰kl，第一常數(shù)Cll和第二常數(shù)C21 (每個(gè)均預(yù)先 存儲(chǔ)在外圍設(shè)備1中)取代(或覆寫)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件22中的加密密 鑰等。然后，將加密密鑰標(biāo)識(shí)信息改為"l"。這使得能夠在無(wú)需收集外 圍設(shè)備1 (市場(chǎng)上外圍設(shè)備1比主體2更多)的情況下對(duì)加密密鑰等 進(jìn)行更新。
當(dāng)主體2與外圍設(shè)備1彼此相連時(shí)，可反復(fù)地，也就是，每當(dāng)預(yù) 定定時(shí)到來(lái)時(shí)，執(zhí)行如圖6所示的通信。如果在步驟S8中未認(rèn)證外圍 設(shè)備l，則主體2可返回到步驟S1，并再次執(zhí)行圖6的處理。同樣， 如果在步驟S17中發(fā)現(xiàn)未認(rèn)證主體2本身，則主體2可返回到步驟Sl ， 并再次執(zhí)行圖6的處理。
盡管上述描述使得發(fā)送被用于認(rèn)證處理的第 一或第二詢問(wèn)代碼 以及第一或第二加密信息的部分，然而可將它們其中之一完整發(fā)送。 如果可將其中之一完整發(fā)送，則通信負(fù)載增加，但通過(guò)例如發(fā)送整個(gè) 第一或第二加密信息而進(jìn)行一致/非一致確定，能夠增加安全級(jí)別。
如果將第一或第二詢問(wèn)代碼的部分作為第一或第二代碼相關(guān)信 息發(fā)送，則第一或第二代碼相關(guān)信息與常數(shù)C的連接順序并不限于上 述一種"RIIC"，而是可為"CIIR"。此外，在主體2認(rèn)證外圍設(shè)備1的 處理中(圖6中的步驟Sl-S8)它們的連接順序，以及在外圍設(shè)備1 認(rèn)證主體2的處理(圖6中的步驟S9-S17)中的連接順序可彼此不同。
控制部件21在存儲(chǔ)部件22中存儲(chǔ)表示認(rèn)證結(jié)果的標(biāo)志。例如，當(dāng)認(rèn)證處理成功時(shí)將標(biāo)志設(shè)置成"o"，當(dāng)認(rèn)證處理失敗時(shí)，將其設(shè)置為
66 1 ，，
在該實(shí)施例中，如果剛執(zhí)行的認(rèn)證處理結(jié)果表明失敗，則主體2 的控制部件21和作為外圍設(shè)備1的電池的控制部件11均再次執(zhí)行認(rèn) 證處理。即〗吏認(rèn)證處理成功，控制部件21和11也都會(huì)在經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí) 間后再次執(zhí)4亍認(rèn)證處理。
該實(shí)施例的另一個(gè)重要特征在于控制部件21執(zhí)行的認(rèn)證處理取 決于是否從外部電源對(duì)電源控制部件27供電。例如，當(dāng)打開(kāi)電源時(shí)， 控制部件21檢查作為外圍設(shè)備1的電池是否與電源控制部件27連接。 如果電池與電源控制部件27連接，則控制部件21啟動(dòng)如圖7所示的 處理。盡管以下描述將基于這樣的假設(shè)，即用作保存連續(xù)認(rèn)證失敗的 次數(shù)的失敗計(jì)數(shù)器的存儲(chǔ)區(qū)域被保護(hù)在存儲(chǔ)部件22中，可在用作控制 部件21的CPU的寄存器中提供失敗計(jì)數(shù)器。
在步驟S21中，控制部件21執(zhí)行電池認(rèn)證處理。在步驟S22中， 控制部件21檢查電池認(rèn)證處理是否成功(即，是否已確定出電池是可 信的)。也就是，控制部件21檢查是否將認(rèn)證相關(guān)標(biāo)志設(shè)置為"l"(即， 表示剛執(zhí)行的認(rèn)證處理的結(jié)果為失敗的值)。如果確定認(rèn)證處理失敗， 在步驟S23中，將失敗計(jì)數(shù)器加一。在步驟S24中，控制部件21確 定是否從外部電源對(duì)電源控制部件2 7供電。
如果不從外部電源向電源控制部件27供電，則在步驟S25中， 控制部件21將認(rèn)證處理重復(fù)間隔設(shè)置為第一預(yù)定間隔值(例如， 100ms),并將認(rèn)證失敗次數(shù)的閾值設(shè)置為第一閾值(例如，30)。 在步驟S26中，控制部件21檢查失敗計(jì)數(shù)器的值是否超過(guò)闞值。如果 失敗計(jì)數(shù)器的值超過(guò)閾值，則在步驟S27中，控制部件21執(zhí)行失敗時(shí) 刻處理，且流程結(jié)束。也就是，如果認(rèn)證處理連續(xù)失敗次數(shù)多于和所 設(shè)閾值相等的次數(shù)，則控制部件21執(zhí)行失敗時(shí)刻處理，然后，關(guān)閉主 體2的電源。
另一方面，如果在步驟S26中確定失敗次數(shù)未超過(guò)所設(shè)閾值，則 在步驟S28中，控制部件21將流程掛起等于認(rèn)證處理重復(fù)間隔的時(shí)間。經(jīng)過(guò)該時(shí)間后，流程返回到步驟S21，并重新開(kāi)始。
如果在步驟S24中確定從外部電源向電源控制部件27供電，則 在步驟S29中，控制部件21將認(rèn)證處理重復(fù)間隔設(shè)置為第二預(yù)定間隔 值(例如，500ms)，并將認(rèn)證失敗次數(shù)閾值設(shè)置為第二閾值(例如， 600)。然后，流程移到S26，并繼續(xù)執(zhí)行。
如上所述，根據(jù)是否從外部電源向電源控制部件27供電，對(duì)預(yù) 定重復(fù)間隔值和失敗次數(shù)閱值進(jìn)行改變，并改變重復(fù)認(rèn)證處理的周期。 這種措施考慮到例如這樣的情形，即，即使電池可信，但如果功能部 件14的輔助電池幾乎沒(méi)有任何剩余能量，則控制部件11不能工作的 情形。如果控制部件11不工作，即使主體2 (認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備)將隨機(jī) 數(shù)發(fā)送給電池，電池也不能發(fā)送加密相關(guān)信息，從而，主體2確定該 電池沒(méi)有被認(rèn)證。鑒于此，在該實(shí)施例中，當(dāng)從外部電源正向電源控 制部件27供電且正對(duì)電池充電時(shí)，將認(rèn)證處理間隔設(shè)置得較長(zhǎng)，將認(rèn) 證處理的重復(fù)次數(shù)設(shè)置得較大。從而，如果電池在開(kāi)始就是空的，則 拉長(zhǎng)認(rèn)證處理重復(fù)周期，以便將電池充電到使控制部件11能夠工作的 程度。
此外，如果在步驟S22中確定已成功認(rèn)證電池，則在步驟S30中， 控制部件21將失敗計(jì)數(shù)器重置為"0"。然后，在步驟S31中，控制部 件21將認(rèn)證處理重復(fù)間隔設(shè)置為第三預(yù)定間隔值(例如，30s)，并 在步驟S32中執(zhí)行成功時(shí)刻處理。流程移到步驟S28,并繼續(xù)執(zhí)行。
例如，失敗時(shí)刻處理(步驟S27)可為指示電源控制部件27關(guān) 閉電源并進(jìn)而關(guān)閉主體2的處理，或?qū)е嘛@示控制部件24作出"不可 用"顯示并停止游戲相關(guān)處理的處理。
例如，成功時(shí)刻處理(步驟S32 )可為啟動(dòng)游戲相關(guān)處理的處理。 如果已啟動(dòng)游戲相關(guān)處理，則不總是必須在成功時(shí)刻處理中執(zhí)行任何 實(shí)際處理。
作為失敗計(jì)數(shù)器的存儲(chǔ)區(qū)域可被保護(hù)在存儲(chǔ)部件22的非易失性 存儲(chǔ)器中，以便即使在關(guān)閉電源后也能保持其內(nèi)容。這樣可防止由于 例如將外部電源與主體2連接和斷連或定期將游戲暫停并再次打開(kāi)電源而中途重置失敗計(jì)數(shù)器所引起的間歇繼續(xù)玩游戲的現(xiàn)象。
如上所述，實(shí)施例提供了針對(duì)電池認(rèn)證出現(xiàn)的問(wèn)題(例如，由于
題)所考慮的處理。
盡管上述描述是針對(duì)主體2為家用游戲機(jī)的情形，但本發(fā)明并不 限于這種情形。例如，外圍設(shè)備l可以是電池，且主體2可以是它的 充電器。在此情形中，主體2無(wú)需總裝配有操作部件23和顯示控制部 件24。由控制部件21執(zhí)行的失敗時(shí)刻處理和成功時(shí)刻處理例如可分 別為暫停充電和啟動(dòng)充電。
盡管根據(jù)優(yōu)選或示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于
此o
權(quán)利要求
1.一種認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備，所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備包括與電池連接的電池連接部件和當(dāng)與外部電源連接時(shí)從所述外部電源供電的接收部件，并且所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備執(zhí)行用于認(rèn)證與所述電池連接部件連接的電池的認(rèn)證處理，其中所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備被配置成根據(jù)是否從所述外部電源正在對(duì)所述接收部件供電來(lái)改變所述認(rèn)證處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備，其中: 根據(jù)重復(fù)周期重復(fù)執(zhí)行所述認(rèn)證處理；并且i人i正處理的所述重復(fù)周期。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備，其中 多次執(zhí)行所述認(rèn)證處理；并且所述認(rèn)證處理的次數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備，其中，如果所述認(rèn)證 處理已經(jīng)在多次執(zhí)行所述認(rèn)證處理中的任一次中認(rèn)證所述電池失敗， 則執(zhí)行用于給所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備斷電的失敗處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備，其中，如 果所述認(rèn)證處理認(rèn)證所述電池失敗，則執(zhí)行用于給所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備 斷電的失敗處理。
6. —種認(rèn)證系統(tǒng)，包括 電池；以及根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備；其中，所述電池可連接到所述認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的所述電池連接部件。
7. —種認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的控制方法，所述控制方法用于使認(rèn)證請(qǐng)理，尸/f還卞人1aLTT水"源連接時(shí)從所述外部電源供電的接收部件，所述控制方法包括步驟:認(rèn)證處理,
全文摘要
與作為認(rèn)證請(qǐng)求設(shè)備的主體相連的外圍設(shè)備作為所要認(rèn)證的設(shè)備。當(dāng)從主體接收到代碼相關(guān)信息時(shí)，外圍設(shè)備基于接收的代碼相關(guān)信息獲取詢問(wèn)代碼，通過(guò)將詢問(wèn)代碼加密來(lái)生成加密信息，并將與所生成的加密信息相關(guān)的加密相關(guān)信息發(fā)送到主體。代碼相關(guān)信息作為詢問(wèn)代碼的部分，和/或加密相關(guān)信息作為加密信息的部分。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101582770SQ20091015053
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2005年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者佐佐木大, 盛合志帆 申請(qǐng)人:索尼計(jì)算機(jī)娛樂(lè)公司