CN106791935A - 一种网络视频首播方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种网络视频首播方法，其包括以下内容：首播时间点前，将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，经过加密的n个视频分片按照前后顺序形成密文信息流，而n个密钥按照前后顺序形成密钥信息流；将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；发布服务器发布密文信息流，供用户终端下载到本地；首播时间点后，发布服务器按照前后顺序每次发布1个密钥，供用户终端下载到本地；用户终端利用密钥对已下载的密文信息流中相应的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；用户终端缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。

Description

一种网络视频首播方法及系统
技术领域
本发明涉及流媒体技术领域，更具体地，涉及一种网络视频首播方法及系统。
背景技术
随着互联网技术的发展，观看网络视频已成为人们休闲娱乐的主要方式之一。与此同时，人们对网络视频清晰度和流畅度的要求也越来越高。当前的网络视频主要采用P2P、流媒体和缓冲等技术来提高视频的清晰度和流畅度，但由于受到网络带宽的限制和网络延迟的影响，用户体验仍然难以与有线电视相媲美。
目前，很多电视剧或电影通过网络和有线电视进行同步首播，出于商业因素的考虑，网络用户在首播点之前不能下载或观看电视剧或电影；在首播点后，网络用户才可以观看电视剧或电影。由于高清电视剧或电影的数据速率超过普通家庭的网络带宽，因此在首播点后，网络用户观看的视频会出现清晰度和流畅度的问题。
发明内容
本发明要解决的问题是：提出一种网络视频首播方法，该方法在首播时间点前发布数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后发布数据量小的密钥信息流；用户终端在首播时间点前充分利用闲时网络带宽预先下载好数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后再实时下载数据量小的密钥信息流对密文信息流进行解密，从而充分利用网络带宽资源，避开网络带宽的限制，使得用户可以观看高清晰度、高流畅度的首播视频，获得更好的使用体验，并确保在首播时间点前，原视频不会在网络上流传。
本发明为实现上述目的所提出的技术方案如下：
一种网络视频首播方法，首播时间点前，将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，经过加密的n个视频分片按照前后顺序形成密文信息流，而n个密钥按照前后顺序形成密钥信息流；将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；发布服务器发布密文信息流，供用户终端下载到本地；首播时间点后，发布服务器按照前后顺序每次发布1个密钥，供用户终端下载到本地；用户终端利用密钥对已下载的密文信息流中相应的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；用户终端缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。
上述方案中，本发明提供的方法通过在首播时间点前发布数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后发布数据量小的密钥信息流；用户终端在首播时间点前充分利用闲时网络带宽预先下载好数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后再实时下载数据量小的密钥信息流对密文信息流进行解密，从而充分利用网络带宽资源，避开网络带宽的限制，使得用户可以观看高清晰度、高流畅度的首播视频，获得更好的使用体验。再者，用户终端在首播点前下载的密文信息流是经过加密的，因此可以确保在首播点前，原视频不会在网络上流传。
优选地，所述发布服务器发布密钥信息流的进度与网络视频在其他视频媒体的播放进度保持同步。密钥的发布进度和其它视频媒体的播放进度同步，确保了网络视频首播和其它视频媒体首播的同步性。
优选地，将时间长度为t的视频文件按时间间隔Δt划分为个视频分片m1,m2,...,mn。
优选地，利用Enc加密算法对每个视频分片进行加密：
其中ci表示加密后的视频分片，ki表示密钥。
优选地，所述利用Dec解密算法对对密文信息流中经过加密的视频分片进行解密：
同时，本发明还提供了一种应用以上方法的系统，其具体的方案如下：
包括分片模块、加密模块、发布服务器和用户终端；
其中分片模块用于将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；加密模块用于对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，然后将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；
发布服务器用于在首播点前发布密文信息流，以及在首播点后按照前后顺序每次发布1个密钥；
用户终端用于对密文信息流、密钥进行下载，然后利用密钥对密文信息流中经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片，当缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。
优选地，所述用户终端内设置有解密模块和播放模块，其中解密模块用于对下载的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；所述播放模块用于在缓冲得到前w个视频分片后，整合视频分片进行播放。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的方法通过在首播时间点前发布数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后发布数据量小的密钥信息流；用户终端在首播时间点前充分利用闲时网络带宽预先下载好数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后再实时下载数据量小的密钥信息流对密文信息流进行解密，从而充分利用网络带宽资源，避开网络带宽的限制，使得用户可以观看高清晰度、高流畅度的首播视频，获得更好的使用体验。再者，用户终端在首播点前下载的密文信息流是经过加密的，因此可以确保在首播点前，原视频不会在网络上流传。最后，密钥的发布进度和其它视频媒体的播放进度同步，确保了网络视频首播和其它视频媒体的同步性。
附图说明
图1为本发明提供的网络视频首播方法在首播时间点前的具体步骤流程图。
图2为本发明提供的网络视频首播方法在首播时间点后的具体步骤流程图。
图3为本发明提供的系统在首播时间点前的实施方式示意图。
图4为本发明提供的系统在首播时间点后的实施方式示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述：
本发明提供的方法在视频首播开始时间点前，对视频进行相应处理，如图1所示，首播点前，将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，经过加密的n个视频分片按照前后顺序形成密文信息流，而n个密钥按照前后顺序形成密钥信息流；将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；发布服务器发布密文信息流，供用户终端下载到本地。
在视频首播开始时间点后，对视频进行相应处理，如图2所示，首播点后，发布服务器按照前后顺序每次发布1个密钥，供用户终端下载到本地；用户终端利用密钥对已下载的密文信息流中相应的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；用户终端缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。其中，所述发布服务器在发布密钥时，发布的密钥信息流的进度与网络视频在其他视频媒体的播放进度保持同步。
通过在首播时间点前发布数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后发布数据量小的密钥信息流；用户终端在首播时间点前充分利用闲时网络带宽预先下载好数据量大的密文信息流，然后在首播时间点后再实时下载数据量小的密钥信息流对密文信息流进行解密，从而充分利用网络带宽资源，避开网络带宽的限制，使得用户可以观看高清晰度、高流畅度的首播视频，获得更好的使用体验。再者，用户终端在首播点前下载的密文信息流是经过加密的，因此可以确保在首播点前，原视频不会在网络上流传。密钥的发布进度和其它视频媒体的播放进度同步，确保了网络视频首播和其它视频媒体首播的同步性。
同时，本发明提供了一种应用以上方法的系统，其具体实施方案如下：
包括分片模块、加密模块、发布服务器、设置在用户终端内的播放模块和解密模块；
其中首播时间点前，如图3所示，分片模块将视频文件m按照前后顺序分为n个视频分片m1,m2,...,mn，对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密；加密模块采用基于AES-256和CTR加密操作模式的Enc加密算法：
其中mi表示加密前的视频分片，ci表示加密后的视频分片，ki表示密钥；加密后的n个视频分片按照前后顺序形成密文信息流c1,c2,...,cn，而n个密钥按照前后顺序形成密钥信息流k1,k2,...,kn；然后将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；在首播点前，发布服务器发布密文信息流，供用户终端下载。
其中，在首播时间点后，如图4所示，在首播点后，发布服务器按照前后顺序每次发布1个相应的密钥ki；用户终端中的解密模块利用密钥ki对密文信息流中的视频分片ci进行解密，在进行解密的时候，解密模块采用Dec解密算法：
当解密并缓冲得到加密前的w个视频分片mi后，用户终端利用播放模块整合视频分片并开始进行播放。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种网络视频首播方法，其特征在于：首播时间点前，将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，经过加密的n个视频分片按照前后顺序形成密文信息流，而n个密钥按照前后顺序形成密钥信息流；将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；发布服务器发布密文信息流，供用户终端下载到本地；首播时间点后，发布服务器按照前后顺序每次发布1个密钥，供用户终端下载到本地；用户终端利用密钥对已下载的密文信息流中相应的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；用户终端缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。
2.按照权利要求1所述网络视频首播方法，其特征在于：所述发布服务器发布密钥信息流的进度与网络视频在其他视频媒体的播放进度保持同步。
3.按照权利要求1所述网络视频首播方法，其特征在于：将时间长度为t的视频文件按时间间隔Δt划分成个视频分片m1,m2,...,mn。
4.按照权利要求3所述网络视频首播方法，其特征在于：利用Enc加密算法对每个视频分片进行加密：
c i = Enc k i ( m i ) ,
其中ci为密文信息流，ki为密钥信息流。
5.按照权利要求4所述网络视频首播方法，其特征在于：所述利用Dec解密算法对密文信息流中经过加密的视频分片进行解密：
m i = Dec k i ( c i ) .
6.一种根据权利要求1～5任一项所述网络视频首播方法的系统，其特征在于：包括分片模块、加密模块、发布服务器和用户终端；
其中分片模块用于将视频文件按照前后顺序分为n个视频分片；加密模块用于对每个视频分片分别选择随机独立的密钥进行加密，然后将密文信息流、密钥信息流上传到发布服务器；
发布服务器用于在首播点前发布密文信息流，以及在首播点后按照前后顺序每次发布1个密钥；
用户终端用于对密文信息流、密钥进行下载，然后利用密钥对密文信息流中经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片，当缓冲得到前w个视频分片后，开始整合视频分片进行播放。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述用户终端内设置有解密模块和播放模块，其中解密模块用于对下载的经过加密的视频分片进行解密，得到加密前的视频分片；所述播放模块用于在缓冲得到前w个视频分片后，整合视频分片进行播放。
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