ＤＲＭ技術(shù)在ＩＰＴＶ中的應(yīng)用

摘要：Digital Rights Management（DRM）——數(shù)字版權(quán)管理，這個(gè)產(chǎn)業(yè)對(duì)于中國(guó)來說還是非常新的一個(gè)產(chǎn)業(yè)，特別是DRM技術(shù)在IPTV上面的應(yīng)用目前還沒有一個(gè)十分成熟的機(jī)制。本文首先對(duì)DRM進(jìn)行了概述，介紹了目前IPTV DRM的背景，并根據(jù)IPTV DRM所特有的特點(diǎn)、風(fēng)險(xiǎn)，從而分析出IPTV DRM保證內(nèi)容的安全的技術(shù)手段。針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)IPTV的現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展，提出了IPTV DRM方案的解決標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：DRM；IPTV；內(nèi)容安全；數(shù)字水印

中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)31-0772-02

DRM Technology in the Application of IPTV

ZHANG Guan-jin， FAN Lei

(School of Information Securtity Engineering， Shanghai Jiaotong University， Shanghai 20030， China)

Abstract: DRM(Digital Rights Management). For China， this industry is a very new industry， especially the DRM technology in the IPTV application is still not a very mature mechanism. This paper describes several research results of DRM， the background of IPTV DRM and analyzes the method of IPTV to protect content security based on the feature and risks of IPTV. And we also proposed the program of IPTV DRM's principle. In view of the current status of the domestic IPTV and future development， the program introduced the IPTV DRM solution standards.

Key words: DRM; IPTV; content security; digital watermark

1 引言

IPTV（TV over Internet protocol）即交互式網(wǎng)絡(luò)電視，它是一種利用寬帶來傳輸有線電視的節(jié)目，集互連網(wǎng)、多媒體、通訊等多種技術(shù)于一體，能夠向家庭和單位用戶提供包括上網(wǎng)、有線電視、數(shù)字電視在內(nèi)的多種交互式服務(wù)的嶄新技術(shù)。隨著IPTV市場(chǎng)和用戶群的不斷增長(zhǎng)，如何防止這些數(shù)字內(nèi)容版權(quán)被盜成為業(yè)界頭痛的問題。IPTV要取得成功，DRM（數(shù)字版權(quán)管理）的應(yīng)用是重要技術(shù)，因?yàn)檫@樣才能保護(hù)作者的權(quán)限，促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展

2 DRM技術(shù)介紹

DRM的英文全稱Digital Rights Management，內(nèi)容數(shù)字版權(quán)加密保護(hù)技術(shù)。由于IPTV的數(shù)字化信息特點(diǎn)決定了必須有另一種獨(dú)特的技術(shù)，來加強(qiáng)保護(hù)這些數(shù)字化的音視頻節(jié)目?jī)?nèi)容的版權(quán)，該技術(shù)就是數(shù)字權(quán)限管理技術(shù)——DRM（digital right management。另外一類是加密文檔，例如Word，Excel，PDF等。DRM主要通過技術(shù)手段來保護(hù)文檔、電影、音樂不被盜版。這項(xiàng)技術(shù)通過對(duì)數(shù)字內(nèi)容進(jìn)行加密和附加使用規(guī)則對(duì)數(shù)字內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)，其中，使用規(guī)則可以斷定用戶是否符合播放。

3 IPTV DRM的背景分析

由于數(shù)字內(nèi)容具有無損地低成本復(fù)制、存儲(chǔ)和再傳播的特點(diǎn)，IPTV的數(shù)字內(nèi)容可以被借助數(shù)字技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)免費(fèi)而且沒有任何質(zhì)量損失地批量復(fù)制和發(fā)行節(jié)目?jī)?nèi)容，使得數(shù)字媒體業(yè)遭受嚴(yán)重?fù)p失。數(shù)字媒體非法復(fù)制、傳播的成本極其低廉，版權(quán)很容易受到侵害。IPTV DRM技術(shù)原理是：首先建立數(shù)字節(jié)目中心，媒體制作者在節(jié)目制作階段將版權(quán)信息嵌入到媒體內(nèi)容之中，利用密鑰（KEY）進(jìn)行加密，加密的數(shù)字節(jié)目頭部存放著KEYID和節(jié)目授權(quán)中心的URL。當(dāng)用戶在點(diǎn)播的時(shí)候通過數(shù)字節(jié)目授權(quán)中心驗(yàn)證后送出對(duì)應(yīng)的密鑰解密，節(jié)目方可播放。

目前的解決方案即數(shù)字版權(quán)管理DRM系統(tǒng)，DRM提供的解決方案主要強(qiáng)調(diào)使用技術(shù)的手段，對(duì)數(shù)字產(chǎn)品在分發(fā)、傳輸和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，使數(shù)字產(chǎn)品只能被授權(quán)使用的人按照授權(quán)的方式，在授權(quán)使用的期限內(nèi)使用。DRM不僅僅指版權(quán)保護(hù)，同時(shí)也提供了數(shù)字媒體內(nèi)容的傳輸、管理和發(fā)行等一套完整的解決方案。因此DRM是一個(gè)系統(tǒng)概念，包含數(shù)字版權(quán)信息使用、受版權(quán)保護(hù)的數(shù)字媒體內(nèi)容的管理和分發(fā)。

4 IPTV DRM技術(shù)的應(yīng)用

4.1 IPTV DRM的特點(diǎn)

IPTV是基于電信寬帶網(wǎng)絡(luò)和寬帶業(yè)務(wù)平臺(tái)，以機(jī)頂盒做為終端音頻解碼的數(shù)字化設(shè)備，通過聚合SP的各種流煤體服務(wù)內(nèi)容和增值應(yīng)用，為用戶提供多種互動(dòng)多煤體服務(wù)。由于IPTV的業(yè)務(wù)和3G、網(wǎng)絡(luò)上其他的應(yīng)用有許多的不同。所以，IPTV DRM相對(duì)他們也有很大的不同：

1) IPTV DRM 授權(quán)的對(duì)象權(quán)利與其他有很大不同。

2) IPTV DRM 對(duì)保護(hù)的視頻內(nèi)容需要更高的安全措施，比如更高安全性的私鑰保護(hù)。

3) IPTV DRM 應(yīng)支持不同運(yùn)營(yíng)商管理（由于IPTV運(yùn)營(yíng)是以合作運(yùn)營(yíng)為主）。

4) IPTV DRM 應(yīng)該與數(shù)字水印相結(jié)合，解決版權(quán)糾紛并為法庭提供證據(jù)。

4.2 IPTV內(nèi)容面臨的風(fēng)險(xiǎn)

為了能夠更有效的保護(hù)IPTV內(nèi)容，就必須分析目前IPTV內(nèi)容所面臨的一些風(fēng)險(xiǎn)，這樣才能通過IPTV DRM進(jìn)行有效的防護(hù)。IPTV 內(nèi)容目前主要風(fēng)險(xiǎn)有以下幾個(gè)方面：

1)非法進(jìn)行復(fù)制節(jié)目?jī)?nèi)容

非法進(jìn)行復(fù)制節(jié)目?jī)?nèi)容只要是指：非法用戶通過破解IPTV的密鑰后，從IPTV中復(fù)制出數(shù)字化內(nèi)容，并對(duì)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)制和非法傳播。為了保證IPTV能夠向用戶提供最新的、高質(zhì)量的音頻內(nèi)容，就必須為內(nèi)容提供商提供不被盜版的技術(shù)。

2) 黑客通過非法手段獲得節(jié)目。

黑客可以通過攻擊內(nèi)容庫(kù)來獲得未加密的節(jié)目?jī)?nèi)容。

3) 機(jī)頂盒復(fù)制節(jié)目?jī)?nèi)容

由于機(jī)頂盒是放在用戶家里，用戶可以通過錄象設(shè)備從音頻模擬端口把節(jié)目?jī)?nèi)容復(fù)制下來或者通過攝象機(jī)把顯示器內(nèi)容保存下來。目前，有機(jī)頂盒廠商能夠通過芯片產(chǎn)生特殊的信號(hào)使的錄制信號(hào)受到干擾。

4.3 IPTV DRM保證內(nèi)容安全的技術(shù)手段

理論上面，任何一個(gè)加密的技術(shù)系統(tǒng)都有可能被破解，但是如果破解一個(gè)DRM系統(tǒng)需要耗費(fèi)巨大的成本，而獲得回報(bào)很少的話，就會(huì)讓破解的需求和非法用戶大大減少。當(dāng)然如何通過DRM來保護(hù)內(nèi)容安全是技術(shù)的關(guān)鍵。

1) 采用高強(qiáng)度的 128bit AES算法加密節(jié)目?jī)?nèi)容。而AES的算法如果使用窮舉法進(jìn)行破解的話，就算是目前世界上最快的計(jì)算機(jī)也要幾十年時(shí)間。

2) 采用更加安全的私鑰保存方案?？赏ㄟ^芯片保存私鑰，或者類似于UKEY的銀行證書的方式，保證私鑰的安全。每次開機(jī)頂盒能夠動(dòng)態(tài)的再生成密碼。

3) 數(shù)字水?。―igital Watermark)

數(shù)字水印技術(shù)是通過使用一定的算法，在被保護(hù)的數(shù)字格式的音樂、歌曲、圖片或影片中嵌入某些標(biāo)志性信息(稱為數(shù)字水印)，來達(dá)到證實(shí)版權(quán)歸屬和跟蹤侵權(quán)行為的目的。數(shù)字水印信息一般包括作者的序列號(hào)、公司標(biāo)志連同一些有特別意義的文本信息。雖然這些數(shù)字水印一般很難被清除掉，但他們并不影響原內(nèi)容的價(jià)值和使用，而且為了不影響用戶觀看正常節(jié)目?jī)?nèi)容，也常常不易被人的感知系統(tǒng)所察覺出來，只有通過專用的檢測(cè)機(jī)器或閱讀器才能提取。數(shù)字水印技術(shù)雖然不能阻止盜版活動(dòng)的發(fā)生，但它可以判別對(duì)象是否受到保護(hù)，監(jiān)視被保護(hù)數(shù)據(jù)的傳播、真?zhèn)舞b別和非法拷貝、解決版權(quán)糾紛并為法庭提供證據(jù)。

嵌入數(shù)字多媒體作品中的數(shù)字必須具有以下的特性：

a) 不可見性；

b) 不易清除性；

c) 隱蔽性；

d) 不影響數(shù)字作品的原來的圖象質(zhì)量。

4) 數(shù)字簽名

數(shù)字簽名就是附加在數(shù)據(jù)單元上的一些數(shù)據(jù)，或是對(duì)數(shù)據(jù)單元所作的密碼變換，這種數(shù)據(jù)和變換允許數(shù)據(jù)單元的接收者用以確認(rèn)數(shù)據(jù)單元來源和數(shù)據(jù)單元的完整性，并保護(hù)數(shù)據(jù)，防止被人（例如接收者）進(jìn)行偽造。

5 IPTV DRM解決方案標(biāo)準(zhǔn)

IPTV DRM在國(guó)外已經(jīng)部署使用，在國(guó)內(nèi)也剛剛起步，但是國(guó)外的運(yùn)行情況可以給我們以很大的借鑒和參考，有助于我們能夠在下去IPTV DRM方案的時(shí)候能夠少走彎路。綜合前面談過的內(nèi)容安全和IPTV的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況，主要有以下幾個(gè)方面：

1) 安全性。這是選擇任何一個(gè)系統(tǒng)都要首先考慮的問題，也是DRM的基本特征。保證內(nèi)容的安全性和不可復(fù)制性。

2) 可擴(kuò)展性。隨著市場(chǎng)不斷變化和技術(shù)的不斷更新，能夠及時(shí)對(duì)DRM系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)容，保證業(yè)務(wù)的正常開展。

3) 兼容性。由于IPTV是由不同的運(yùn)營(yíng)商管理，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和組網(wǎng)方式的不同，要求DRM能夠保證不同廠家系統(tǒng)之間的互通及內(nèi)容的共享。目前DRM的系統(tǒng)很多，大家都有各自的標(biāo)準(zhǔn)，這給產(chǎn)品的開發(fā)增加了很多的問題。

4) 付費(fèi)性。DRM系統(tǒng)需要能夠有效記錄用戶的消費(fèi)記錄，使供應(yīng)商能夠有效的向用戶提供個(gè)性化的商品和服務(wù)。

IPTV DRM方案涉及的技術(shù)很多，特別是DRM技術(shù)涉及到知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題，而知識(shí)產(chǎn)權(quán)又涉及到專利費(fèi)用的一些問題，知識(shí)產(chǎn)權(quán)可能成為IPTV DRM方案發(fā)展的絆腳石，也可能成為一塊國(guó)際化的敲門磚。因此，我們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)制訂的過程中更應(yīng)該注意這一點(diǎn)，而且更應(yīng)該保護(hù)和支持具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品。

6 總結(jié)

IPTV DRM（數(shù)字版權(quán)管理）確保了媒體數(shù)字化后的版權(quán)控制問題，通過有條件的訪問加密認(rèn)證方式，為IPTV的版權(quán)管理提供了重要的保護(hù)。本文主要針對(duì)目前DRM技術(shù)在IPTV中的應(yīng)用進(jìn)行探討，也對(duì)DRM技術(shù)方案在IPTV的選擇上提出了一些建議，這其中制定一個(gè)跨行業(yè)、國(guó)家性的DRM標(biāo)準(zhǔn)顯得至關(guān)重要。由于IPTV DRM 在國(guó)內(nèi)還沒有過成功的應(yīng)用，所以應(yīng)該說DRM技術(shù)在IPTV上面的應(yīng)用還需要進(jìn)行摸索和前進(jìn)。

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