CN106250721A - 一种基于区块链的电子版权保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于区块链的电子版权保护方法，其利用随比特币等数字加密货币而逐渐兴起的一种全新的、去中心化的、称之为区块链的分布式架构及数据运算方式进行电子版权保护。区块链模型通常包括数据层、网络层、共识层等，分别负责完成带时间戳的数据封装、分布式组网传播机制以及分布式节点的共识算法的任务。与此同时，在区块链中应用椭圆曲线加密(ECC)这一非对称加密算法，在加密和解密的时需要使用两个不同的公钥和私钥密码，能够极大地加强版权数据库的安全性。本发明区块链完整的模型体系结构使得其在电子版权保护领域具有非常广阔的应用前景。

Description

一种基于区块链的电子版权保护方法
技术领域
本发明属于电子版权保护技术领域，具体涉及一种基于区块链的电子版权保护方法。
背景技术
网络与电子技术的发展正逐步改变人们的生活方式。从传媒领域来看，目前相当一部分人群已经远离了传统的纸媒，取而代之的是利用多媒体技术及手机、平板电脑等相关工具的电子图书。节省存储空间、阅读界面友好的电子书行业迅速发展，出版行业面临前所未有的重大变革。
首当其冲的便是电子版权问题。网络作为重要的媒介加速了电子出版物的传播，然而很多传播是无序的甚至非法的，电子出版物作者的著作权难以得到保证。有据可查，中国数字图书馆、互联网巨头Google公司都曾因未经许可非法上传他人图书作品而被列为被告。同时，电子图书出版商数据库的安全性有待提高，曾有黑客轻易破解了出版商阅读器造成了出版物的非法传播。毫无疑问，电子版权如果不能得到切实保护将威胁作者及出版商的切实利益，进而对整个行业产生冲击。
数字版权管理(Digital Rights Management，DRM)指的是出版者用来控制被保护对象使用权的一些技术方法，这些技术方法保护的内容有数字化内容(例如：软件、音乐、电影、电子书)以及硬件，处理数字化产品的某个实例使用权限的限制。目前常用的DRM方案有很多，但DRM方案会存在以下缺陷：(1)加密方式单一，一个文件只有一种加密方式，一个密钥，不利于版权保护的需要；(2)密钥大多与明文存放在一起，容易被破解；(3)只提供几种简单的控制用户使用的方式，比如不允许播放，不允许转发等。
随着比特币等数字加密货币的发明，逐渐兴起了一种全新的、去中心化的、称为区块链的分布式基础架构及数据运算方式。去中心化、分布式集体维护、数据时序性、可编程性、高安全性及可靠性是区块链技术的显著特点，其特别适合应用于数据存储鉴证、金融交易、资产管理甚至选举投票等宏观社会系统领域。目前，区块链技术已经引起了金融机构、各国政府及资本市场的高度关注，但其在电子版权保护领域尚未有相关应用，如何利用区块链技术解决电子版权保护领域目前面临的缺少监管、安全性低的现状值得研究。
发明内容
基于上述，本发明提供了一种基于区块链的电子版权保护方法，注重电子版权的时效性和安全性，提升电子版权保护的监管及安全水平。
一种基于区块链的电子版权保护方法，包括如下：
建立基于产业链的版权运作模式：即当有电子著作完成后，相应的作者可通过在电子版权网络中发布信息；当出版商对某电子著作感兴趣时，则可通过电子版权网络向该著作的作者进行报价，当该著作存在多个出版商报价时，则进行市场竞价，价高者获得该著作的电子版权，且所述的电子版权可进一步进行转让或交易；作为某电子著作的受众，则需通过电子版权软件平台向该著作电子版权的所有者支付相应的费用从而获得对应的电子著作；
采用基于区块链的版权管理模式：即采用区块链技术对电子版权进行封装，电子版权的所有者拥有该版权所对应区块的写入权限；所述的区块由区块头和区块体组成，区块头内封装有区块当前的版本号、上一个区块的地址、时间戳、当前区块的哈希值以及随机数，区块体内则包含有对应电子版权的交易数量以及区块创建过程中生成的且经过验证的所有版权变更记录；
最后，采用非对称加密算法对著作明文进行加密保护。
进一步地，所述的电子版权通过转让给了新的版权所有者、版权投资者或版权投机者，所述新的版权所有者、版权投资者或版权投机者可以是单位或者个人，或者是之前错过竞价或竞价失败的其他出版商。
进一步地，各电子版权所有者之间可通过电子版权网络进行电子版权交易。
进一步地，所有版权变更记录通过Hash过程寻找Merkle树的根且所述的根被记入区块头中。
进一步地，电子版权的所有者将其版权所对应的区块链接至上一区块末尾形成一条链条，由于竞价实行的是价高者得的原则，故不存在有两个或者更多出版商竞得同一电子版权的情况，因此区块链不存在任何支链。区块链中的上一区块和下一区块对应为类似的其他电子著作版权数据，载有版权的各个区块按照初次版权确立时间的先后顺序链接成区块链；区块链条数不做限定，可以为一条也可以为多条。
进一步地，电子版权的所有者获取其版权所对应区块的写入权限后，必须在该区块的区块头中加盖时间戳，明确该区块的写入时间；这天然地为电子版权保护方法提供了方便，容易明确版权的确立时间、转让时间等，同时，时间戳毫无疑问也是区块数据的存在证明，有利于构建难以伪造篡改的数据库。
进一步地，所述区块头中的哈希值以及区块体中版权变更记录通过Hash过程生成的哈希值实际上对应的是著作明文以及版权变更记录的密值，区块链不直接保存著作明文。
进一步地，所述的版权变更记录由Merkle树校验归纳；由该树支上任一条版权变更记录可以寻得该树上其他所有的版权变更记录。
进一步地，本发明采用椭圆曲线加密算法(ECC)对著作明文进行加密保护，在加密和解密过程中使用两个非对称的密码：公钥和私钥，即电子版权的所有者利用公钥对著作明文进行加密，电子著作的受众购买付费后获得相应的私钥用于对著作密文进行解密。
本发明的有益技术效果如下：
(1)本发明采用产业链的运作模式，包括了电子版权的从产生到发挥作用的各个参与方，能够实现电子版权的有效流转。
(2)本发明采用采用区块链技术对电子版权进行封装，能够提升电子版权监管、保护水平，大大提高了电子版权的安全性，有助于防止甚至杜绝盗版现象的发生，最大化地保护版权者合法权益；同时也有利于提升电子版权转让、流转的便利性。
附图说明
图1为本发明电子版权运作模式的示意图
图2为本发明区块链技术中电子版权的区块封装示意图。
图3为版权所有者加密文件的流程示意图。
图4为合法用户获取电子著作的解密流程示意图。
具体实施方式
为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明基于区块链的电子版权保护方法，具体实现过程如下：
首先，借鉴电子金融货币比特币的运作理念，建立基于产业链的版权运作模式，其生态圈与产业链如图1所示。
1)电子著作的作者为著作版权的源头，当有电子著作完成时，相应的作者可以在电子版权网络中发布信息。
2)当出版商对某电子著作感兴趣时，可以进行报价；当存在多个出版商报价时，进行市场竞价，价高者获得对应电子著作版权。
3)出版商可以进一步将电子版权装让给新的版权所有人或者版权投资/投机人员。其中，新的版权所有人或版权投资/投机人员可以是单位、个人，也可以是错过竞价或竞价失败的其他出版商，各版权所有者之间也可以互相进行电子版权交易。
4)最后一方是电子著作的受众，其通过向版权所有者支付相应的费用从而获得相应的电子著作。
该产业链包括了电子版权的从产生到发挥作用的各个参与方，能有效实现电子版权的有效流转。
其次，采用区块链技术对电子版权进行封装，图2给出了本发明设计的区块结构。电子版权网络可以动态调整版权竞价过程，报价最高的出版商获得相应电子著作的版权，即获得当前区块的写入权限。
每个区块由区块头和区块体组成，其中，区块头内封装了区块当前的版本号、上一个区块的地址、时间戳、当前区块哈希值与随机数；区块体则包括当前区块的交易数量以及经过验证的、区块创建过程中生成的所有版权变更记录。这些版权变更记录通过Hash过程寻找Merkle树的根记入区块头。
竞得电子版权的出版商将当前区块链接至上一区块末尾形成一条链条，由于竞价实行的是价高者得的原则，不存在有两个或者更多出版商竞得同一著作版权的情况，因此区块链条不存在任何支链。
区块链技术要求获取当前区块写入权限的节点必须在区块头中加盖时间戳，明确区块的写入时间，这天然地为电子版权保护方法提供了方便，容易明确版权的确立时间、转让时间等，同时，时间戳毫无疑问也是区块数据的存在证明，有利于构建难以伪造篡改的数据库。
哈希函数值实际上是原始数据或版权转让记录的密值，区块链不直接保存原始数据。
版权转让记录交由Merkle树来校验归纳，由该树支上任意一条转让记录可以寻得该树上其他所有的版权转让记录。
最后，完善基于区块链的电子版权保护方法的加密。本发明采取椭圆曲线加密算法(ECC)这一非对称加密算法。在加密和解密过程中使用两个非对称的密码，分别称为公钥和私钥。
图3和图4分别给出了相应的加密解密流程图，版权所有者利用公钥对著作明文加密，读者受众购买付费后获得相应的私钥用于著作密文的解密：版权所有者登录电子版权管理网络并下载用于加密的公钥，继而获取电子著作明文并采用该公钥对明文加密，发布加密后的电子著作密文，若版权所有者登录失败或加密失败次数过多则停止本次加密过程；付费购买阅读权限的合法用户打开多媒体工具选择所要阅读或观看的著作密文，继而采用私钥进行解密，解密成功即可进行阅读或观看，若无法打开多媒体工具或解密过程失败则结束解密过程。
上述对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对上述实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于区块链的电子版权保护方法，其特征在于：
建立基于产业链的版权运作模式：即当有电子著作完成后，相应的作者可通过在电子版权网络中发布信息；当出版商对某电子著作感兴趣时，则可通过电子版权网络向该著作的作者进行报价，当该著作存在多个出版商报价时，则进行市场竞价，价高者获得该著作的电子版权，且所述的电子版权可进一步进行转让或交易；作为某电子著作的受众，则需通过电子版权软件平台向该著作电子版权的所有者支付相应的费用从而获得对应的电子著作；
采用基于区块链的版权管理模式：即采用区块链技术对电子版权进行封装，电子版权的所有者拥有该版权所对应区块的写入权限；所述的区块由区块头和区块体组成，区块头内封装有区块当前的版本号、上一个区块的地址、时间戳、当前区块的哈希值以及随机数，区块体内则包含有对应电子版权的交易数量以及区块创建过程中生成的且经过验证的所有版权变更记录；
最后，采用非对称加密算法对著作明文进行加密保护。
2.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：所述的电子版权通过转让给了新的版权所有者、版权投资者或版权投机者，所述新的版权所有者、版权投资者或版权投机者可以是单位或者个人，或者是之前错过竞价或竞价失败的其他出版商。
3.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：各电子版权所有者之间可通过电子版权网络进行电子版权交易。
4.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：所有版权变更记录通过Hash过程寻找Merkle树的根且所述的根被记入区块头中。
5.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：电子版权的所有者将其版权所对应的区块链接至上一区块末尾形成一条链条，由于竞价实行的是价高者得的原则，故不存在有两个或者更多出版商竞得同一电子版权的情况，因此区块链不存在任何支链。
6.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：电子版权的所有者获取其版权所对应区块的写入权限后，必须在该区块的区块头中加盖时间戳，明确该区块的写入时间。
7.根据权利要求4所述的电子版权保护方法，其特征在于：所述区块头中的哈希值以及区块体中版权变更记录通过Hash过程生成的哈希值实际上对应的是著作明文以及版权变更记录的密值，区块链不直接保存著作明文。
8.根据权利要求4所述的电子版权保护方法，其特征在于：所述的版权变更记录由Merkle树校验归纳。
9.根据权利要求1所述的电子版权保护方法，其特征在于：采用椭圆曲线加密算法对著作明文进行加密保护，在加密和解密过程中使用两个非对称的密码：公钥和私钥，即电子版权的所有者利用公钥对著作明文进行加密，电子著作的受众购买付费后获得相应的私钥用于对著作密文进行解密。
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