CN109151507B - 视频播放系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种视频播放系统及方法，用于实现视频的加密、分发及播放。所述系统通过对称结构加密算法及非对称结构加密算法的组合，通过作者端加密及上传视频；服务端解密作者端上传的视频及对视频分块加密；用户端接收并解密视频块。实现版权视频在上传、传播及播放过程中的安全性，防止视频被截取及盗播。

Description

视频播放系统及方法
技术领域
本发明涉及数据通讯技术领域，具体而言，涉及一种视频播放系统及方法。
背景技术
互联网时代，作者通过视频或多帧图像的组合进行知识传播或娱乐是一般手段。但视频作者如何对成果有效保护是难题。
视频作者虽具有其作品的版权，但仅被动地通过授权的方式将作品许可给视频播放平台进行管理及保护。
视频播放平台一般将作者许可管理的视频文件保存在云服务端群，用户通过网页或客户端访问播放视频。但是视频文件多以明文形式保存，网页或客户端仅通过伪链技术防止视频文件的非授权下载。前述的伪链技术，仅通过一般的网络嗅侦器就可破解，难以保护视频的版权不受侵害。
发明内容
本发明实施例至少提供一种视频播放系统，能够解决版权视频传输、播放存在的安全性问题。
上述实施例的具体实现，如下所述。
所述系统包括：
作者端，配置为
随机选取一对称加密算法的第一密钥，
以所述第一密钥加密原始视频数据并生成视频文件，
以预配置的一非对称加密算法的公钥对所述第一密钥加密并生成加密信息，
上传所述视频文件及配置的所述加密信息的第一组合；
服务端，配置为
以预配置的所述非对称加密算法的私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥，
以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据，
对所述原始视频数据分块并生成至少两个具有不同标签的块视频数据，
随机选取不同的第二密钥，
以不同的所述第二密钥分别加密块视频数据并分别生成块视频文件，
以所述公钥对第二密钥加密并生成块加密信息，
分发所述块视频文件及配置的所述块加密信息的第二组合；
至少一用户端，配置为
响应视频播放请求，获取服务端分发的所述第二组合；
请求服务端以所述公钥配置的私钥解密所述第二组合的块加密信息为所述第二密钥，
以所述第二密钥解密所述块视频文件为所述块视频数据，
播放所述块视频数据。
在本发明较佳的实施例中，
所述作者端配置为
接收所述服务端响应视频上传请求后返回的识别码，
以所述公钥对所述第一密钥及识别码的组合加密并生成所述加密信息；
所述服务端配置为
以所述私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥及配置的所述识别码，所述块视频数据的标签为所述识别码与编号的组合。
在本发明较佳的实施例中，
所述作者端配置为
计算所述视频文件的第一hash值且上传所述视频文件、所述加密信息及第一hash值的组合；
所述服务端配置为计算上传的所述视频文件的第二hash值，
判断所述第一hash值与第二hash值相同后以所述私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥，
以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据。
在本发明较佳的实施例中，
所述服务端配置为
分别计算所述块视频文件的第三hash值且分发所述块视频文件、所述块加密信息及第三hash值的组合；
所述用户端配置为
计算所述块视频数据的第四hash后判断所述第三hash值与第四hash值相同后存储所述服务端分发的所述块视频文件、配置的所述块加密信息及所述第三hash的组合。
在本发明较佳的实施例中，
所述第一密钥和/或所述第二密钥采用DES密钥。
在本发明较佳的实施例中，
所述非对称加密算法为RSA加密算法。
在本发明较佳的实施例中，
所述服务端向至少两个所述用户端分发不同的所述第二组合；
任意两个所述的用户端配置为请求用户端及目标用户端，
所述请求用户端访问至少一个目标用户端，下载播放所述原始视频数据必要的全部或部分所述第二组合。
在本发明较佳的实施例中，
所述请求用户端向所述服务端查询，播放所述原始视频数据必要的所述第二组合所在的所述目标用户端地址；
所述请求用户端通过所述地址通讯所述目标用户端。
在本发明较佳的实施例中，
所述请求用户端配置有第一通讯密钥并上传所述服务端；
所述目标用户端配置有第二通讯密钥并上传所述服务端；
所述请求用户端与所述目标用户端的通讯配置为，
所述服务端响应所述请求用户端及目标用户端的通讯请求，
分发所述第一通讯密钥至所述目标用户端，分发所述第二通讯密钥至所述请求用户端，
所述请求用户端及目标用户端通过第一通讯密钥及第二通讯密钥通讯。
本发明另公开了一种视频播放方法，所述方法包括：
Step110、作者端随机选取一对称加密算法的第一密钥加密原始视频数据并生成视频文件；
Step120、作者端以一非对称加密算法的公钥对所述第一密钥加密并生成加密信息，
Step130、作者端上传所述视频文件及配置的所述加密信息的第一组合；
Step210、服务端接收所述第一组合所述非对称加密算法的私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥，
Step220、服务端以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据，
Step230、服务端对所述原始视频数据分块并生成至少两个具有不同标签的块视频数据，
Step240、服务端随机选取不同的第二密钥并以不同的所述第二密钥分别加密块视频数据，生成块视频文件，
Step250、服务端以所述公钥对第二密钥加密并生成块加密信息，
Step260、服务端分发所述块视频文件及配置的所述块加密信息的第二组合；
Step310、用户端本地存储所述服务端分发的所述第二组合，
Step320、用户端调用存储本地或服务端的所述第二组合，
Step330、用户端请求服务端以所述私钥解密所述块加密信息为所述第二密钥，
Step340、用户端以所述第二密钥解密所述块视频文件为块视频数据，
播放所述块视频数据。在本发明较佳的实施例中，所述请求用户端向所述服务端查询，播放所述原始视频数据必要的块视频文件及配置的块加密信息的第二组合所在的所述目标用户端地址；
所述请求用户端通过所述地址通讯所述目标用户端。
针对上述方案，本发明通过以下参照附图对公开的示例性实施例作详细描述，亦使本发明实施例的其它特征及其优点清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为实施例的系统图；
图2为作者端的工作流程图；
图3为服务端的工作流程图；
图4为存储器的工作流程图；
图5为用户端的另一方式工作流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，本实施例公开一种视频播放系统，包括作者端、服务端及用户端。解决视频存储、传播、播放的安全问题并提高服务端的播放效率。
具体地，本实施例系统包括作者端、服务端及至少一个用户端。
请参考图2，本实施例的作者端配置为：
作者端响应作者的视频上传请求，从预配置的算法库中随机选取一第一DES密钥，并向服务端请求原始视频数据对应的身份ID；
再选用第一DES密钥等长加密位于本地的原始视频数据并生成文本形式的视频文件；
以RSA算法的公钥对第一DES密钥及身份ID加密生成加密信息；
计算视频文件的第一hash值；
上传加密信息、视频文件及第一hash值到服务端。
通过上述的作者端，拥有视频版权的作者能够上传原始视频数据且在原始视频数据上传前，通过DES加密算法以及RSA公钥对DES密钥的加密，保证数据传输的安全性。
进一步地，本实施例的服务端具体请参考图3。
本实施例的服务端配置为：
接收上传的加密信息、视频文件及第一hash值，计算视频文件的第二hash值；
在判断第一hash值与第二hash值相同后，以RSA算法的私钥解密加密信息，提取第一DES密钥及身份ID号；
选用第一DES密钥对视频文件解密，提取原始视频数据。
上述本实施例服务端完成对用户端通过RSA公钥对上传数据的解密过程。
进一步地，所述服务端配置为：
基于视频分块的基本原则对原始视频数据分块，生成至少两个块视频数据，所有块视频数据均采用标签命名，标签由身份ID及编号组成。
进一步地，所述服务端配置为：
在预设的算法数据库随机选取多个第二DES密钥；
选用不同的第二DES密钥对块视频数据加密生成块视频文件并计算块视频文件的第三hash值；
再通过RSA密钥的公钥对第二DES密钥并生成块加密信息；
分发块加密信息、块视频文件及第三hash值的第二组合到至少一个用户端。
通过上述方案，本实施例的服务端对原始视频数据进行分块，再通过不同的DES密钥加密每个块视频数据并通过RSA公钥对每个DES密钥进行分别加密。在播放块视频数据前，用户端必须请求服务器通过私钥对块加密信息解密并返回解密后的第二密钥，第二密钥用于对块视频文件解密，获取块视频数据用以播放，保证了分发块视频数据的安全性。
本实施例的服务端能够将前述的第二组合分发至一个用户端。
那么，用户端可以是播放视频的过程中，实时接收服务端分发的播放用的块视频数据对应的块视频文件、块加密信息及第三hash值的第二组合。
本实施例的用户端包括存储器及播放器。
请参考图4，本实施例的存储器配置为：
读取服务端分发或存储在本地的块视频文件、块加密信息及第三hash值的第二组合；
计算块视频文件的第四hash值且与第三hash值校验正确后，请求服务端通过RSA私钥解密加密信息为第二DES密钥并返回第二DES密钥。
再通过第二DES密钥解密块视频文件，提取块视频数据以存储；
本实施例的播放器配置为：
响应授权用户的视频播放请求，调用存储器存储的块视频数据后播放；
通过上述方案，原始视频数据的作者能够通过作者端以不对称加密算法上传加密原始视频数据必要的第一DES密钥，使拥有私钥的服务端以外的第三方无法破译，保证作者视频上传的安全性；同时，本实施例的服务端对原始视频数据进行分块后同样通过不对称算法的RSA公钥对块视频数据加密的第二DES密钥进行加密，保证服务端向下分发块视频数据的安全性。
优选地，请参考图5，本实施例的存储器对第二DES密钥解密后块视频数据的存储，可以是通过一第三DES密钥加密块视频数据为视频播放文件后存储；在视频播放前，播放器调用存储的视频播放文件并通过第三密钥解密后完成视频的播放。
本实施例为了减少服务端的数据并发量，提高播放效率。用户端能够分别存储部分原始视频数据的块视频文件、块加密信息及第三hash值的组合，并以播放原始视频数据的用户端作为请求用户端，以存储有全部或部分原始视频数据对应的块视频数据的用户端为目标用户端。请求用户端及目标用户端采用点对点的通讯方式，由请求用户端直接访问目标用户端，下载播放原始视频数据所需的块视频文件、块加密信息及第三hash值的第二组合。
为了实现上述方案，本实施例的请求用户端预先配置有第一通讯DES密钥并上传服务端；目标用户端配置有第二通讯DES密钥并上传服务端。
请求用户端向服务端查询播放原始视频数据必要的块视频文件及配置的块加密信息的第二组合所在的目标用户端通讯地址；
服务端将存储有播放用块视频文件的目标用户端通讯地址返回至请求用户端；同时，将第一通讯DES密钥发送到目标用户端，第二通讯DES密钥发送到请求用户端。
请求用户端通过通讯地址访问目标用户端且通过第一通讯DES密钥及第二通讯DES密钥实现通讯的加密传输。
另外，为了进一步增强本实施例系统的安全性。本实施例作者端或用户端与服务端的通讯均是：
作者端或用户端随机生成DES密钥，再由RSA加密算法对DES密钥加密后写入通讯信息并发送；服务端通过RSA加密算法解密获得DES密钥后，再以DES密钥加密返回的通讯数据，作者端或用户端再通过DES密钥解密通讯信息并读取。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频播放系统，用于实现视频的加密、分发及播放，其特征在于，所述系统包括：
作者端，配置为，
随机选取一对称加密算法的第一密钥，以所述第一密钥加密原始视频数据并生成视频文件，以预配置的一非对称加密算法的公钥对所述第一密钥加密并生成加密信息，上传所述视频文件及配置的所述加密信息的第一组合；
服务端，配置为
以预配置的所述非对称加密算法的私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥，以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据，对所述原始视频数据分块并生成至少两个具有不同标签的块视频数据，随机选取不同的第二密钥，以不同的所述第二密钥分别加密块视频数据并分别生成块视频文件，以所述公钥对第二密钥加密并生成块加密信息，分发所述块视频文件及配置的所述块加密信息的第二组合；
至少一用户端，配置为
响应视频播放请求，获取所述服务端分发的所述第二组合；
请求服务端以所述公钥配置的私钥解密所述第二组合的块加密信息为所述第二密钥，以所述第二密钥解密所述块视频文件为所述块视频数据，播放所述块视频数据。
2.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，所述作者端配置为
接收所述服务端响应视频上传请求后返回的识别码，以所述公钥对所述第一密钥及识别码的组合加密并生成所述加密信息；
所述服务端配置为
以所述私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥及配置的所述识别码，所述块视频数据的标签为所述识别码与编号的组合。
3.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，所述作者端配置为
计算所述视频文件的第一hash值且上传所述视频文件、所述加密信息及第一hash值的组合；
所述服务端配置为计算上传的所述视频文件的第二hash值，判断所述第一hash值与第二hash值相同后以所述私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥，以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据。
4.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，所述服务端配置为
分别计算所述块视频文件的第三hash值且分发所述块视频文件、所述块加密信息及第三hash值的组合；
所述用户端配置为
计算所述块视频数据的第四hash后判断所述第三hash值与第四hash值相同后存储所述服务端分发的所述块视频文件、配置的所述块加密信息及所述第三hash的组合。
5.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，所述第一密钥和/或所述第二密钥采用DES密钥。
6.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，所述非对称加密算法为RSA加密算法。
7.如权利要求1所述的视频播放系统，其特征在于，
若干个所述用户端被分别配置为请求用户端及目标用户端；
所述服务端向至少两个所述目标用户端分发所述第二组合；
所述请求用户端访问至少一个所述目标用户端，下载播放所述原始视频数据必要的全部或部分所述第二组合。
8.如权利要求7所述的视频播放系统，其特征在于，所述请求用户端向所述服务端查询，播放所述原始视频数据必要的所述第二组合所在的所述目标用户端地址；
所述请求用户端通过所述地址通讯所述目标用户端。
9.如权利要求7所述的视频播放系统，其特征在于，所述请求用户端配置有第一通讯密钥并上传所述服务端；
所述目标用户端配置有第二通讯密钥并上传所述服务端；
所述请求用户端与所述目标用户端的通讯配置为，所述服务端响应所述请求用户端及目标用户端的通讯请求，分发所述第一通讯密钥至所述目标用户端，分发所述第二通讯密钥至所述请求用户端，所述请求用户端及目标用户端通过第一通讯密钥及第二通讯密钥通讯。
10.一种视频播放方法，其特征在于，所述方法包括：
Step110、作者端随机选取一对称加密算法的第一密钥加密原始视频数据并生成视频文件；
Step120、作者端以一非对称加密算法的公钥对所述第一密钥加密并生成加密信息；
Step130、作者端上传所述视频文件及配置的所述加密信息的第一组合；
Step210、服务端接收所述第一组合，所述非对称加密算法的私钥解密上传的所述加密信息为所述第一密钥；
Step220、服务端以所述第一密钥解密所述视频文件为原始视频数据，
Step230、服务端对所述原始视频数据分块并生成至少两个具有不同标签的块视频数据；
Step240、服务端随机选取不同的第二密钥并以不同的所述第二密钥分别加密块视频数据，生成块视频文件；
Step250、服务端以所述公钥对第二密钥加密并生成块加密信息；
Step260、服务端分发所述块视频文件及配置的所述块加密信息的第二组合；
Step310、用户端本地存储所述服务端分发的所述第二组合；
Step320、用户端调用服务端的所述第二组合；
Step330、用户端请求服务端以所述私钥解密所述块加密信息为所述第二密钥；
Step340、用户端以所述第二密钥解密所述块视频文件为块视频数据，播放所述块视频数据。
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