專利名稱：一種使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，屬于數(shù)字版權保護技 術領域。
背景技術：
手機電視業(yè)務是移動運營商提供的一種以移動終端設備(如普通手機、智能手機、個 人數(shù)字助理等)為電視節(jié)目的接收和播放終端、通過移動通信網(wǎng)絡和無線信道傳輸?shù)亩嗝?體業(yè)務。它的出現(xiàn)使人們可以隨時隨地地通過手機等移動終端設備收看電視節(jié)目。隨著移 動終端性能的提升、硬件成本的不斷降低，手機電視業(yè)務發(fā)展迅猛，被業(yè)內人士視為又一 個移動平臺殺手級應用。
然而，現(xiàn)有手機電視業(yè)務未從技術角度對數(shù)字內容的版權進行有效保護，盜用、侵權 行為無法得到有效的追蹤和認證。目前已知的數(shù)字版權管理解決方案及數(shù)字版權管理標準 大多針對數(shù)字內容完全下載到終端的業(yè)務模式，而沒有就移動平臺上的視頻流媒體模式 (即邊傳輸邊播放的模式)提出具體可行的解決方案。 '
此外，現(xiàn)有的數(shù)字版權管理解決方案都是依靠使用內容密鑰對數(shù)字內容進行全部或者 局部加密實現(xiàn)對數(shù)字內容的保護，因此對于內容密鑰的保護就成為保證系統(tǒng)安全性的關鍵 因素?，F(xiàn)有數(shù)字版權管理解決方案對內容密鑰的保護方法可分為如下兩類
1、 一類數(shù)字版權管理解決方案中(如OMA DRM2.0標準)，使用假設條件規(guī)定終
端設備中存在一個"安全存儲器"。"安全存儲區(qū)"的定義是用于存儲內容密鑰及權限信息， 并且只有數(shù)字版權代理模^^可以讀取、改寫、刪除"安全存儲器"中的數(shù)據(jù)。
2、 在另外一類數(shù)字版權管理解決方案中，通常使用硬件編號(如網(wǎng)卡號、處理器 號等)或多個硬件編號的組合、變換作為密鑰對數(shù)字內容或內容密鑰進行保護。
對于(l)中提到的解決方案，在實現(xiàn)及應用上有很大的局限性。因為目前無論PC還是 手機都不具有滿足"安全存儲器"定義的設備，因此無法保護內容密鑰的安全。
對于上述第二種解決方案，采用硬件信息作為密鑰，這就將用戶的使用權限和設備一 對一綁定。對于已經(jīng)購買了使用權限的用戶，在更換或丟失移動終端設備后均不能繼續(xù)使 用已購買的數(shù)字內容。其原因是(2)中提到的方案將數(shù)字內容的版權與移動終端設備一一對 應。但通常用戶與移動終端設備是一對多的關系。如果發(fā)生移動終端設備的更換或遺失， 用戶需再次購買內容的版權，不滿足用戶的消費習慣。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，即一種用于 移動平臺的基于用戶識別模塊的視頻內容版權保護系統(tǒng)框架，保護移動平臺上視頻內容的 版權安全，防止視頻內容被非法使用，從而保護視頻內容的版權。
本發(fā)明的另一個目的是通過將用戶識別模塊引入數(shù)字版權管理體系結構，解決了通用 移動平臺上密鑰及權限信息的安全存儲問題。
本發(fā)明提出的使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，包括以下步驟-(1 )客戶端播放器使用內容標識符向客戶端數(shù)字版權代理模塊發(fā)出一個查看節(jié)目播 放權限的請求；
(2) 客戶端數(shù)字版權代理模塊接收上述請求后，若在客戶端存儲器中沒有找到與上 述內容標識符相應的權限范圍，則啟動客戶端數(shù)字版權代理模塊中的權限范圍獲取協(xié)議， 并向權限發(fā)布服務器發(fā)出購買權限范圍的請求，購買得到權限范圍和一個隨機數(shù)后，對權 限范圍進行哈希運算，得到權限范圍狀態(tài)字，在客戶端用戶識別模塊的權限范圍狀態(tài)中記 錄權限范圍標識符、隨機數(shù)和權限范圍狀態(tài)字；若在客戶端存儲器中找到與上述內容標識 符相應的權限范圍，則對權限范圍進行哈希運算，得到權限范圍狀態(tài)字；
(3) 客戶端數(shù)字版權代理模塊向客戶端用戶識別模塊發(fā)出對權限范圍解密的請求， 并將上述權限范圍狀態(tài)字發(fā)送至用戶識別模塊
(4) 用戶識別模塊將接收的權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模塊中保存的權限范圍狀態(tài) 字進行比較，若不相同，則向客戶端數(shù)字版權代理模塊返回錯誤信息，若相同，則用戶識 別模塊向數(shù)字版權代理模塊返回用于解密權限范圍的密鑰，其過程是用戶識別模塊從上 述權限狀態(tài)中提取隨機數(shù)，并將該隨機數(shù)與用戶識別模塊的授權密鑰值串接，對串接結果 進行哈希運算，得到的比特長度為L，從L比特中截取前M比特作為密鑰，并將該密鑰 返回至數(shù)字版權代理模塊；
(5) 數(shù)字版權代理模塊接收上述密鑰后，使用高級加密解密標準算法將客戶端存儲 器中的權限范圍解密；
(6) 數(shù)字版權代理模塊從上述解密后的權限范圍中提取視頻內容密鑰和權限信息， 解密受保護的視頻內容；
(7) 客戶端播放器向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送更新權限信息請求，數(shù)字版權代理模塊 接收該請求后對.權限范圍中的權限信息進行更新；
(8) 數(shù)字版權代理模塊對更新后的權限范圍使用哈希算法進行計算，得到新的狀態(tài) 字，并向用戶識別模塊發(fā)起更新權限范圍狀態(tài)信息的請求，以及未更新的權限范圍狀態(tài)字 及更新后的權限范圍狀態(tài)字；
(9) 用戶識別模塊對數(shù)字版權代理模塊發(fā)送的未更新權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模 塊中原來的狀態(tài)字進行比較，若相同，則將新狀態(tài)字替代用戶識別模塊中相應的狀態(tài)字， 若不相同，則用戶識別模塊向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送權限范圍狀態(tài)字錯誤信息，數(shù)字版權 代理模塊向播放器發(fā)送停止播放信息。
本發(fā)明提出的使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，尤其是用在手機等移動 終端設備上時，具有以下優(yōu)點
1、本發(fā)明的版權保護方法通過用戶識別模塊保證了數(shù)字版權管理系統(tǒng)中權限范圍的 存儲安全，安全系數(shù)高。本發(fā)明采用在用戶識別模塊中嵌入密鑰、加解密算法及身份驗證 算法，以實現(xiàn)對權限范圍的保護以及對用戶身份的驗證，用戶識別模塊本身的硬件特性可 以《呆證內嵌的算法及密鑰的安全，不易被剖析和泄露。
2、 本發(fā)明的版權保護更符合用戶的消費習慣，將用戶與用戶識別模塊綁定，在用戶 更換移動終端設備之后仍然可以使用已購買版權的視頻內容。
3、 本發(fā)明的版權保護方法的應用范圍不依賴于具體的操作系統(tǒng)和移動終端設備，只 要在移動終端設備上可以使用用戶識別模塊，并在移動終端設備上安裝有與操作系統(tǒng)相對 應的客戶端數(shù)字版權管理程序，就可以實現(xiàn)具有版權保護功能的視頻播放服務，因此具有 良好的通用性。


圖1是本發(fā)明的方法的原理框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，其原理框圖如圖1所 示，包括以下步驟
(1) 客戶端播放器使用內容標識符向客戶端數(shù)字版權代理模塊(以下簡稱DRM Agent)發(fā)出一個査看節(jié)目播放權限的請求，其中內容標識符是一個長度為64比特的整 數(shù)；
(2) 客戶端數(shù)字版權代理模塊接收上述請求后，若在客戶端存儲器，在本實施例中 為客戶端手機存儲器，中沒有找到與上述內容標識符相應的權限范圍(以下簡稱RO)，則 啟動客戶端數(shù)字版權代理模塊中的權限范圍獲取協(xié)議，并向權限發(fā)布服務器發(fā)出購買權限 范圍的請求，正確購買得到權限范圍和一個隨機數(shù)后，則對權限范圍使用哈希運算，在本 實施例中采用安全哈希算法1 (以下簡稱SHA1)進行計算，得到權限范圍狀態(tài)字，然后 在客戶端用戶識別模塊內的權限范圍狀態(tài)記錄表中添加一條新的條目，包括權限范圍的標 識符、隨機數(shù)和權限范圍狀態(tài)字；若找到相應的權限范圍，則對權限范圍使用SHA1算法 進行計算，得到權限范圍狀態(tài)字；
(3) 客戶端數(shù)字版權代理模塊向客戶端用戶識別模塊發(fā)出對權限范圍解密的請求，并將上述權限范圍狀態(tài)字發(fā)送至用戶識別模塊；
(4) 用戶識別模塊將接收的權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模塊中保存的權限范圍狀態(tài) 字進行比較，若不相同，則向客戶端數(shù)字版權代理模塊返回錯誤信息，若相同，則用戶識 別模塊向數(shù)字版權代理模塊返回用于解密權限范圍的密鑰，其過程是用戶識別模塊從上 述權限狀態(tài)中提取隨機數(shù)，并將該隨機數(shù)與用戶識別模塊的授權密鑰.值串接，對串接結果 進行哈希運算，得到的比特長度為L，從L比特中截取前M比特作為密鑰，并將該密鑰 返回至數(shù)字版權代理模塊，在本發(fā)明的一個實施例中，L為160， M為128;
(5) 數(shù)字版權代理模塊接收上述密鑰后，使用高級加密解密標準算法將客戶端存儲 器中的權限范圍解密；
(6) 數(shù)字版權代理模塊從上述解密后的權限范圍中提取視頻內容密鑰和權限信息， 解密受保護的視頻內容；
(7) 客戶端播放器向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送更新權限信息請求，數(shù)字版權代理模塊 接收該請求后對權限范圍中的權限信息進行更新。在本實施例中，上述在對權限范圍中的
權限信息進行更新的過程為若按時間計費，則在購買的播放時間中減去本次播放時間， 若按次數(shù)計費，則將權限范圍的剩余播放次數(shù)減去1;
(8) 數(shù)字版權代理模塊對更新后的權限范圍使用哈希算法進行計算，得到新的狀態(tài) 字，并向用戶識別模塊發(fā)起更新權限范圍狀態(tài)信息的請求，以及未更新的權限范圍狀態(tài)字 及更新后的權限范圍狀態(tài)字；
(9) 用戶識別模塊對數(shù)字版權代理模塊發(fā)送的未更新權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模 塊中原來的狀態(tài)字進行比較，若相同，則將新狀態(tài)字替代用戶識別模塊中相應的狀態(tài)字， 若不相同，則用戶識別模塊向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送權限范圍狀態(tài)字錯誤信息，數(shù)字版權 代理模塊向播放器發(fā)送停止播放信息。
本發(fā)明方法可以用于多種類型的移動終端設備，例如普通手機、智能手機、個人數(shù)字 助理等等。
權利要求
1、一種使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)客戶端播放器使用內容標識符向客戶端數(shù)字版權代理模塊發(fā)出一個查看節(jié)目播放權限的請求；(2)客戶端數(shù)字版權代理模塊接收上述請求后，若在客戶端存儲器中沒有找到與上述內容標識符相應的權限范圍，則啟動客戶端數(shù)字版權代理模塊中的權限范圍獲取協(xié)議，并向權限發(fā)布服務器發(fā)出購買權限范圍的請求，購買得到權限范圍和一個隨機數(shù)后，對權限范圍進行哈希運算，得到權限范圍狀態(tài)字，在客戶端用戶識別模塊的權限范圍狀態(tài)中記錄權限范圍標識符、隨機數(shù)和權限范圍狀態(tài)字；若在客戶端存儲器中找到與上述內容標識符相應的權限范圍，則對權限范圍進行哈希運算，得到權限范圍狀態(tài)字；(3)客戶端數(shù)字版權代理模塊向客戶端用戶識別模塊發(fā)出對權限范圍解密的請求，并將上述權限范圍狀態(tài)字發(fā)送至用戶識別模塊；(4)用戶識別模塊將接收的權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模塊中保存的權限范圍狀態(tài)字進行比較，若不相同，則向客戶端數(shù)字版權代理模塊返回錯誤信息，若相同，則用戶識別模塊向數(shù)字版權代理模塊返回用于解密權限范圍的密鑰，其過程是用戶識別模塊從上述權限狀態(tài)中提取隨機數(shù)，并將該隨機數(shù)與用戶識別模塊的鑒權密鑰值串接，對串接結果進行哈希運算，得到的比特長度為L，從L比特中截取前M比特作為密鑰，并將該密鑰返回至數(shù)字版權代理模塊；(5)數(shù)字版權代理模塊接收上述密鑰后，使用高級加密解密標準算法將客戶端存儲器中的權限范圍解密；(6)數(shù)字版權代理模塊從上述解密后的權限范圍中提取視頻內容密鑰和權限信息，解密受保護的視頻內容；(7)客戶端播放器向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送更新權限信息請求，數(shù)字版權代理模塊接收該請求后對權限范圍中的權限信息進行更新。(8)數(shù)字版權代理模塊對更新后的權限范圍使用哈希算法進行計算，得到新的狀態(tài)字，并向用戶識別模塊發(fā)起更新權限范圍狀態(tài)信息的請求，以及未更新的權限范圍狀態(tài)字及更新后的權限范圍狀態(tài)字；(9)用戶識別模塊對數(shù)字版權代理模塊發(fā)送的未更新權限范圍狀態(tài)字與用戶識別模塊中原來的狀態(tài)字進行比較，若相同，則將新狀態(tài)字替代用戶識別模塊中相應的狀態(tài)字，若不相同，則用戶識別模塊向數(shù)字版權代理模塊發(fā)送權限范圍狀態(tài)字錯誤信息，數(shù)字版權代理模塊向播放器發(fā)送停止播放信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用用戶識別模塊的視頻內容的版權保護方法，屬于數(shù)字版權保護技術領域。視頻播放器提出播放請求，DRM Agent接到請求后獲取對應RO，并向SIM卡請求解密RO；SIM卡向DRM Agent返回用于解密RO的密鑰；DRM Agent接到密鑰后，采用AES算法解密RO，并從中提取視頻內容密鑰和權限信息，用該內容密鑰解密受保護的視頻內容；播放結束后，DRM Agent和SIM卡分別更新權限信息。本發(fā)明方法的優(yōu)點是通過引入用戶識別模塊，保證了數(shù)字版權管理系統(tǒng)中權限范圍的存儲安全，在用戶更換移動終端后仍然可以使用已購買版權的數(shù)字內容得到保護，具有良好的通用性。
文檔編號H04N7/24GK101350909SQ20081011935
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月5日 優(yōu)先權日2008年9月5日
發(fā)明者申 何, 何顯波, 璋 劉, 王建民, 王朝坤 申請人:清華大學