CN100437612C

CN100437612C - 一种保护内容的方法及装置

Info

Publication number: CN100437612C
Application number: CNB2005101174459A
Authority: CN
Inventors: 冯雯洁; 党沛; 李益民
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2005-10-31
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2025-10-31
Also published as: CN1831832A

Abstract

本发明公开了一种保护内容的方法，该方法在内容的保护方案描述信息中定义对内容的保护类型和保护方法；内容子系统按所述保护类型和保护方法选择相应的处理方式对所述内容进行保护处理，并构造内容保护描述信息；以及封装保护处理后的内容和所述内容保护描述信息。本发明还公开了一种内容子系统，包括：内容获取模块、保护模块和封装模块。本发明可以支持对内容保护方案进行一种或一种以上的扩展，并且不会影响与扩展前内容保护描述信息数据结构的兼容性，有利于规范的兼容和扩展。

Description

一种保护内容的方法及装置

技术领域

本发明涉及数字版权管理(DRM)，尤其涉及一种保护内容的方法及装置。

背景技术

网络及多媒体技术迅速发展极大地丰富了人们的数字生活，然而，数字作品易于复制的特点使得盗版和非法使用等问题越来越严重，这也成为了制约数字化进程的瓶颈。数字版权管理主要通过权利限制和内容保护方案控制数字内容的使用，保护内容所有者的合法权益。

现有的数字版权管理系统包括三个基本子系统：内容子系统、授权子系统、DRM代理子系统。内容子系统主要负责内容的加密、包装，并将包装好的内容数据包传送给DRM代理子系统。授权子系统负责为DRM代理子系统提供使用数字内容所需的权限及数字内容的解密密钥。设备只有同时拥有内容数据包、权限信息、解密密钥、内容保护描述信息(如：加密算法、密文填充方式等)才能正常使用所购买的数字内容。

在现有技术中，DRM代理接收到内容子系统提供的内容数据包后，对内容数据包进行解析，获得所需的内容保护描述信息及受保护的内容数据，在权限的控制下，借助解密密钥及其它内容保护方案所要求的工具获得设备可直接播放或使用的内容数据，简化的模型如图1所示。

以OMA DRM为例，内容子系统向DRM代理传送的内容保护描述信息如下所定义：

aligned(8)class OMADRMCommonHeaders extends FullBox(‘ohdr’，version，0){

unsigned int(8)EncryptionMethod； //加密算法

unsigned int(8)PaddingScheme； //明文填充方式

unsigned int(64)PlaintextLength； //明文内容的字节数

/*引入新的内容保护方案后，需要增加的参数

unsigned int(8) WatermarkingMethod； //水印算法

*/

unsigned int(16) ContentIDLength； //ContentID的字节数

unsigned int(16) RightsIssuerURLLength； //RightsIssuerURL的字节数

unsigned int(16) TextualHeadersLength； //TextualHeaders数组的字节数

char ContentID[]； //内容ID

char RightsIssuerURL[]； //RI的URL

string TextualHeaders[]； //附加头信息，采用名称：取值对的

形式

Box ExtendedHeaders[]； //扩展盒

}

OMADRMCommonHeaders中直接定义了加密算法、填充方式、明文长度等加密描述信息。然而，随着技术不断进步发展，后续的数字版权管理体系中很有可能引入新的内容保护方案，这就需要在OMADRMCommonHeaders中增加新的数据结构。以增加数字水印保护为例，至少需增加一个参数说明采用的水印算法(如上述代码中所示)。

按照目前的语法结构，新数据结构的引入必然会导致与原有语法不兼容，使得旧版本的解析器无法正确解析数据包，而且新版本的解析器也不能解析按旧版本标准封装的数据，现有技术方案不能灵活地支持保护方案扩展的要求。

发明内容

本发明提供一种保护内容的方法和装置，以解决现有技术中存在兼容性差和扩展性差的问题。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种保护内容的方法，包括如下步骤：

在内容的保护方案描述信息中定义对内容的保护类型和保护方法；

内容子系统按所述保护类型和保护方法选择相应的处理方式对所述内容进行保护处理，并根据所述内容及相应的内容保护方案描述信息构造所述内容的内容保护描述信息；以及

由内容子系统封装保护处理后的内容和所述内容保护描述信息。

其中：

在所述保护方案描述信息中还进一步定义内容保护层次，该内容保护层次用于描述保护方案实施顺序；所述内容子系统按该顺序对所述内容进行保护处理。

在所述保护方案描述信息中还进一步定义所述内容保护类型和/或内容保护方法所需的附加参数信息；所述内容子系统对内容进行保护处理时使用该参数信息。

构造内容保护描述信息时，先分别封装各保护方案描述信息；然后再将各封装后的保护方案描述信息组装为内容保护描述信息。

所述方法还进一步包括步骤：

将封装后的内容和所述内容保护描述信息传送到执行内容的设备，由该设备解析出被保护处理的内容和保护方案描述信息；

并获取授权对象，解析出相关信息；

所述设备根据保护方案描述信息中定义的保护类型和方法，选择相应的处理方式，利用所述相关信息对执行内容的设备解析出的所述已被保护处理的内容进行解保护处理。

内容子系统将封装后的内容和内容保护描述信息作为文件保存，或者形成媒体流数据。

由内容提供者提供所述保护方案描述信息，或者，由内容子系统生成所述保护方案描述信息。

一种对内容进行解保护的方法，包括如下步骤：

执行内容的设备从获取的内容对象中解析出被保护处理的内容和保护方案描述信息，该保护方案描述信息中包含有对内容的保护类型和保护方法；

获取授权对象，解析出相关信息；

所述设备根据保护方案描述信息中定义的保护类型和方法，选择相应的处理方式，利用所述相关信息对所述已保护处理的内容进行解保护处理。

其中：

当所述保护方案描述信息中定义有保护层次时，根据各保护层次确定的顺序实施解保护处理。

当所述保护方案描述信息中未定义保护层次时，根据各保护方案在内容保护描述信息中出现的顺序确定实施解保护的顺序；或者，根据保护方案描述信息的嵌套顺序确定实施解保护的顺序。

一种内容子系统，包括：

内容获取模块，用于获取需要保护的内容；

保护模块，用于根据内容的保护方案描述信息中所定义的保护类型和保护方法，选择相应的处理方式对所述内容进行保护处理，并根据所述内容及相应的内容保护方案描述信息构造所述内容的内容保护描述信息；

封装模块，用于封装所述保护模块处理后的内容和内容保护描述信息。

其中：

所述保护方案描述信息由所述内容获取模块获取；或者，由内容获取模块或保护模块生成。

一种执行内容的设备，包括：

解析模块，用于从获取的内容对象中解析出被保护处理的内容和保护方案描述信息，以及解析授权对象，其中所述保护方案描述信息中包含有对内容的保护类型和保护方法；

解保护模块，用于根据所述解析模块解析出的保护方案描述信息中定义的保护类型和方法，选择相应的处理方式对所述解析模块从获取的内容对象中解析出的已被保护处理的内容进行解保护处理；

控制模块，利用解析模块从授权对象中解析出的控制信息控制对内容的使用；

内容处理模块，用于在所述控制模块的控制下，执行解保护模块解保护后的内容。

本发明在内容保护方案描述信息中定义对内容的保护类型和保护方法，内容子系统根据该定义选择相应的处理方式对内容进行保护处理，以及执行内容的设备根据所述定义选择相应的处理方式对内容进行解保护处理，因而可以支持对内容保护方案进行一种或一种以上的扩展，并且不会影响与扩展前内容保护描述信息数据结构的兼容性，有利于规范的兼容和扩展。

附图说明

图1为现有的数字版权管理系统模型示意图；

图2为本发明的内容保护描述信息示意图；

图3为本发明的数字版权管理系统示意图；

图4A为本发明中内容子系统对内容进行保护处理的流程图；

图4B为本发明中DRM代理对内容进行解保护处理的流程图；

图5为本发明中按内容保护方案描述信息出现顺序解保护的示意图；

图6为本发明中按内容保护方案描述信息嵌套顺序解保护的示意图。

具体实施方式

为了解决当前数字版权管理系统的内容保护描述信息只考虑单一内容保护方案，内容子系统对内容保护描述信息的封装方法不具有兼容性，不能灵活地支持引入新的内容保护方案的问题，本发明在保护方案描述信息中定义保护类型和该保护类型下的保护方法，内容子系统根据该定义选择相应的处理方式对内容进行保护处理，执行内容的终端设备根据解析出的保护类型和保护方法选择相应的处理方式对内容进行解保护处理。

保护方案描述信息中至少包括：

(1)内容保护类型

用于说明对内容采取的保护类型；例如：加密、数字水印等。

(2)内容保护方法

用于说明在内容保护类型所声明的类型下，对内容所述采用的具体保护方法。例如，对于内容保护类型为“加密保护”，内容保护方法则可以用于表示所采用的加密算法。

保护方案描述信息中还可进一步包括：

(3)内容保护层次

用于说明内容保护方案所处层次，层次越低，则说明该方案被实施的顺序越靠前。

(4)所述内容保护类型和/或内容保护方法所需的附加参数信息

在由内容保护类型和内容保护方法确定的内容保护方案下所需的一些附加参数信息。以加密保护为例，附加参数信息可以是指明文长度、明文填充方式等。

此外，在保护方案描述信息中还可以增加一些说明性字段，如：所采用保护方案的个数等。

如图2所示，按照上述保护方案描述信息，对内容保护描述信息进行封装的一个实例如下：

aligned(8)class***DRMCommonHeaders extends FullBox(‘****’，version，flags){

unsigned int(8) ProtectionBoxNum； //内容保护方案盒的个数

ProtectionHeaderPrtHeader[ProtectionBoxNum]；//内容保护方案盒

unsigned int(16)ContentIDLength； //ContentID的字节数

unsigned int(16)RightsIssuerURLLength； //RightsIssuerURL的字节数

unsigned int(16)TextualHeadersLength； //TextualHeaders数组的字节数

char ContentID[]； //内容ID

char RightsIssuerURL[]； //RI的URL

string TextualHeaders[]； //附加的头信息，采用名称：取

值对的形式

Box ExtendedHeaders[]； //扩展盒

}

aligned(8) ProtectionHeader extends FullBox (‘prth’，version，flags){

unsigned int(8) ProtectionLayer； //内容保护层次

unsigned int(8) ProtectionType； //内容保护类型，如：加密、水印等

unsigned int(8) ProtectionMethod； //内容保护方法

unsigned int(16) ParameterLength； //说明性参数的字节数

string Parameter[]； //内容保护方法的说明性参数

}

参阅图3所示，数字版权管理系统包括三个基本子系统：内容子系统、授权子系统和DRM代理子系统(即执行内容的设备)。

内容子系统包括：

内容获取模块，用于获取需要保护的内容。

保护模块，与内容获取模块具有逻辑上的连接关系，用于根据内容的保护方案描述信息中所定义的保护类型和保护方法，选择相应的处理方式对所述内容进行保护处理，并构造内容保护描述信息；

封装模块，与所述保护模块具有逻辑上的连接关系，用于封装所述保护模块处理后的内容和所述内容保护描述信息。

保护方案描述信息可以由内容提供者提供，由所述内容获取模块获取；也可以由内容子系统生成，如由内容获取模块或保护模块等生成。所述封装模块将封装后的内容和内容保护描述信息作为文件保存，或者形成媒体流数据。

DRM代理子系统包括：

解析模块，用于从获取的内容对象中解析出被保护处理的内容和保护方案描述信息，该保护方案描述信息中包含有对内容的保护类型和保护方法，以及解析获取的授权对象。

解保护模块，用于根据所述解析模块解析出的保护方案描述信息中定义的保护类型和方法，选择相应的处理方式对所述已保护处理的内容进行解保护处理。

控制模块，利用解析模块从授权对象中解析出的控制信息控制对内容的使用。

内容处理模块，用于在控制模块的控制下，执行解保护模块输出的内容。如播放等。

其主要工作原理为：内容子系统在采取一种或多种内容保护方案对内容进行保护后，将受保护的内容、内容保护描述信息等一起封装成内容数据包，发送给DRM代理；授权子系统负责为DRM代理子系统提供使用数字内容所需的权限及数字内容的解密密钥；DRM代理在获得对应该内容的合法授权后，按照所定义的语法结构对内容数据包进行解析，得到受保护的内容后，用封装在合法授权中的工具(如解密密钥、水印提取密钥等)解除保护，最后按照权限的要求使用内容。

下面结合图4A和图4B对内容的保护和解保护进行详细说明：

参阅图4A所示，内容子系统对内容进行保护处理的过程如下：

步骤100：内容子系统中的内容获取模块从内容提供者处获取需保护的内容、内容标识、保护方案(保护保护类型和方法)、内容保护密钥(如加密密钥、水印密钥等)、明文填充方式、计算数据包哈希值所采用的哈希算法等。

步骤110：保护模块根据各保护方式中定义的保护类型和保护方法，选择相应的保护处理手段对内容进行保护处理。

若仅对内容进行加密，则需要先按照既定的填充方式对明文进行填充，再对明文及填充整体进行加密；若采用数字水印对内容进行保护，则按照一定的水印算法在内容中(加密前/后)嵌入水印信息；若还需要对内容采用其它内容保护形式，同样按对应的方法对内容进行保护处理。

在所述保护方案描述信息中定义了内容保护层次时，内容子系统按该顺序对所述内容进行保护处理。

步骤120：封装模块根据内容和所采用的保护方案构造内容保护描述信息，并与保护后的内容一起封装。

内容保护描述信息包含所采用的每种保护方案所需的信息，构造内容保护描述信息时，先分别封装各保护方案描述信息；然后再将各封装后的保护方案描述信息组装为内容保护描述信息。

封装好的数据包可以保存为文件或形成媒体流数据。

参阅图4B所示，DRM代理对媒体对象进行解保护处理的过程如下：

步骤200：DRM代理向内容子系统请求内容对象，发出的请求中包括内容标识等。

步骤210：内容子系统响应内容对象请求，向DRM代理返回封装好的DRM内容。

步骤220：授权子系统向内容子系统请求内容保护密钥，请求中包括内容标识等。

步骤230：内容子系统响应授权子系统请求，返回内容保护密钥、内容哈希值及内容标识等。

这些信息也可以由内容子系统预先发送给授权子系统，授权子系统在需要时使用，此时可省略步骤220和步骤230。

步骤240：授权子系统为内容创建的授权对象，其中包含内容保护密钥、授权信息、内容哈希值以及内容标识、授权对象标识等。

步骤250：DRM代理向授权子系统请求授权对象。

步骤260：授权子系统响应DRM代理请求，返回加密的授权对象。

步骤270：DRM代理中的解析模块一方面从封装好的内容包中解析出内容保护描述信息和受保护的内容媒体数据，传送给解保护模块；另一方面解密授权对象，从中解析出内容保护密钥及内容的授权信息，并将内容保护密钥传送给解保护模块，授权信息传送给控制模块。

步骤280：解析模块根据保护方案描述信息中定义的保护类型和保护方法，选择对应的解保护方式，利用内容保护密钥恢复出内容明文。

解析模块可以包含多个支持不同内容保护方案的子模块，根据所采取的内容保护方案个数及形式的不同，调用相应的子模块对内容进行处理。若内容保护方案描述信息中定义了保护层次，则调用子模块的顺序由该保护层次确定。

步骤290：控制模块根据授权信息控制内容处理模块对解保护后的数字内容进行使用或播放。

以上步骤200-210以及220-260是相互独立的过程，先后顺序可以颠倒，但只有在两个过程都完成后，DRM代理才可以合法地使用内容对象。

上述图4A和图4B的流程可以是相独立的处理过程，也可以作为一个完整的处理流程。

在上述流程中，若内容保护方案描述信息中不包含保护层次参数，解除保护各保护方案的顺序可以直接由保护方案描述信息框架出现的顺序体现。如图5所示，先按照“保护方案1”指明的方式(加密、水印等)解除保护(解密、检测或提取水印)，然后按顺序依次是“保护方案2”、“保护方案3”......“保护方案n”。

如图6所示，内容保护方案描述信息也可以采用嵌套的形式出现，并按照从外到内的顺序逐个解除对应的保护方案。例如：由描述信息得知首先在内容中嵌入了水印信息，然后对加水印的内容进行加密保护。则先调用解密子模块，用内容保护密钥中的加密密钥对内容密文解密；然后调用水印子模块，在水印密钥的控制下，检测或提取出水印信息。

采用本发明，当数字版权管理系统需要引入新的内容保护方案时，可以在这种特定的框架的基础上封装新的内容保护描述信息，具有兼容性和扩展性好的特点。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1、一种保护内容的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述保护方案描述信息中还进一步定义内容保护层次，该内容保护层次用于描述保护方案实施顺序；所述内容子系统按该顺序对所述内容进行保护处理。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述保护方案描述信息中还进一步定义所述内容保护类型和/或内容保护方法所需的附加参数信息；所述内容子系统将该参数信息用于保护处理过程。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，构造内容保护描述信息时，先分别封装各保护方案描述信息；然后再将各封装后的保护方案描述信息组装为内容保护描述信息。

5、如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括步骤：

并获取授权对象，解析出相关信息；

所述设备根据保护方案描述信息中定义的保护类型和方法，选择相应的处理方式，利用所述相关信息对所述执行内容的设备解析出的已被保护处理的内容进行解保护处理。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，还将授权对象传送到所述设备，由该设备解析出相关信息并运用于解保护处理过程。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述保护方案描述信息中定义有保护层次时，根据各保护层次确定的顺序实施解保护处理。

8、如权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述保护方案描述信息中未定义保护层次时，根据各保护方案在内容保护描述信息中出现的顺序确定实施解保护的顺序；或者，根据保护方案描述信息的嵌套顺序确定实施解保护的顺序。

9、如权利要求1所述的方法，其特征在于，内容子系统将封装后的内容和内容保护描述信息作为文件保存，或者形成媒体流数据。

10、如权利要求1所述的方法，其特征在于，由内容提供者提供所述保护方案描述信息，或者，由内容子系统生成所述保护方案描述信息。

11、一种对内容进行解保护的方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取授权对象，解析出相关信息；

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述保护方案描述信息中定义有保护层次时，根据各保护层次确定的顺序实施解保护处理。

13、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述保护方案描述信息中未定义保护层次时，根据各保护方案在内容保护描述信息中出现的顺序确定实施解保护的顺序；或者，根据保护方案描述信息的嵌套顺序确定实施解保护的顺序。

14、一种内容子系统，其特征在于，包括：

内容获取模块，用于获取需要保护的内容；

15、如权利要求14所述的内容子系统，其特征在于，所述保护方案描述信息由所述内容获取模块获取；或者，由内容获取模块或保护模块生成。

16、如权利要求14所述的内容子系统，其特征在于，所述保护方案描述信息中定义有用于描述保护方案实施顺序的内容保护层次时，所述内容保护模块根据所述顺序对所述内容进行保护处理。

17、如权利要求14、15或16所述的内容子系统，其特征在于，所述保护方案描述信息中携带有内容保护类型和/或内容保护方法所需的附加参数信息时，所述内容保护模块将该参数信息用于内容的保护处理过程。

18、一种执行内容的设备，其特征在于，包括：

19、如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述保护方案描述信息中定义有用于描述保护方案实施顺序的内容保护层次时，所述解保护模块根据所述顺序对所述内容进行解保护处理。

20、如权利要求18或19所述的设备，其特征在于，所述保护方案描述信息中携带有内容保护类型和/或内容保护方法所需的附加参数信息时，所述解保护模块将该参数信息用于内容的解保护处理过程中。