TWI474704B - 符合ｓｃｏｒｍ標準之數位版權管理系統及其隨機加密方法 - Google Patents

Description

符合SCORM標準之數位版權管理系統及其隨機加密方法

本發明係關於一種數位版權系統及其加密方法，尤其是一種符合SCORM標準之數位版權系統及其加密方法。

隨著資訊科技的進步，資訊的傳遞已不再完全仰賴紙本的刊載，越來越多的資訊，已透過電子化或數位化等技術彙整為數位教材，並藉由網路將靜態之電子書或動態之影片傳送至使用者端。為使數位教材之開發人能遵照共通之教材開發格式開發教材，國際間便訂定出一套SCORM(Sharable Content Object Reference Model)標準，並將該標準作為一數位教材標準，以加強該數位教材之資訊分享效果。

符合SCORM標準的數位教材具有以下特點：可重複性(Reusable)、易存取性(Accessible)、耐用性(Durable)及互通性(Interoperable)，用以確保該數位教材可在不同學習平台之間相通共容，並可隨時進行該數位教材的編輯與修改，使該數位教材不會因為開發標準不一或學習平台更替而無法使用。

當該數位教材符合SCORM標準，使該數位教材得以藉由網路分享至世界各地後，接下來所面臨的便是數位版權管理(Digital Rights Management，DRM)的問題。該數位版權管理主要是進行該數位教材之版權保護，以避免非經授權之使用者透過非法的手段取得該數位教材，而較常見之保護方式係於該數位教材中進行加密作業，使非經授權之使用者無法順利閱讀該數位教材，藉以保護該數位教材之版權問題。

然而，目前該數位教材的加密作業，大多只針對該數位教材本身進行加密，對於該數位教材加密後之一解密金鑰並無特別保護，若該解密金鑰遭到竊取，則無法保障該數位教材版權之安全性。此外，由於破解該加密作業之難度正比於該加密作業本身之複雜度，若是加密作業之複雜度過低，也會使得該數位教材之加密作業容易被有心人士破解，造成該數位教材流入非經授權之使用者手中。

本發明之主要目的係提供一種符合SCORM標準之數位版權系統及其加密方法，該方法可對數位教材加密後之解密金鑰進行加密保護。

本發明之次要目的係提供一種符合SCORM標準之數位版權系統及其加密方法，該方法之加密作業具有較高之複雜度。

為達到前述發明目的，本發明之符合SCORM標準之數位版權加密方法，係包含：一教材接收步驟，係利用一資料處理模組接收一數位教材；一教材處理步驟，係利用該資料處理模組判斷該數位教材是否符合SCORM標準，若該數位教材不符合SCORM標準，則不對該數位教材進行任何處理；一教材加密步驟，係利用一加解密模組於數個不同的加密演算法中，將符合SCORM標準之數位教材 進行隨機加密作業，並產生相對之一解密金鑰；一解密金鑰加密步驟，係利用該加解密模組將該解密金鑰進行加密；及一資料儲存步驟，係利用一資料儲存模組儲存加密狀態之數位教材與加密狀態之解密金鑰；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。

本發明之符合SCORM標準之數位版權加密方法，其中該數位教材具有數個物件，該教材加密步驟可將該數個物件分別以不同之加密演算法進行加密，並相對產生數個不同之解密金鑰。

本發明之符合SCORM標準之數位版權解密方法，係包含：一使用者認證步驟，係利用一認證模組判斷一使用者是否通過身分認證，若該使用者未通過身分認證，則不進行任何處理；一教材選取步驟，當該使用者通過身分認證後，該使用者可輸入一選擇指令至該認證模組，以選取一數位教材；一解密金鑰解密步驟，係利用該認證模組將該選擇指令傳至一加解密模組，該加解密模組再根據該選擇指令，從一資料儲存模組中將該選擇指令所對應之該解密金鑰進行解密，且該解密金鑰係由數個不同之加密演算法中，進行隨機加密作業所產生；及一教材解密步驟，係利用該選擇指令所對應之該解密金鑰，從該資料儲存模組中將對應之該數位教材進行解密；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。

本發明之符合SCORM標準之數位版權系統，係包含：一資料處理模組，用以接收一數位教材，並判斷該數位教材是否符合SCORM標準，再輸出符合SCORM標準之 該數位教材；一加解密模組，耦接該資料處理模組，該加解密模組具有一金鑰產生模組、一金鑰加密模組及一金鑰解密模組，該金鑰產生模組包含超過一種加密演算法，並用以對符合SCORM標準之該數位教材進行隨機加密作業，並產生相對之一解密金鑰，該金鑰加密模組可對該解密金鑰進行加密動作，並產生相對之一金鑰解密金鑰，該金鑰解密模組可儲存該金鑰解密金鑰；一資料儲存模組，耦接該加解密模組，該資料儲存模組具有一教材資料庫及一金鑰資料庫，該教材資料庫用以儲存加密狀態之該數位教材，該金鑰資料庫用以儲存加密狀態之該解密金鑰；及一認證模組，耦接該資料儲存模組，該認證模組係用以進行一使用者之身分認證，並將使用者所輸入之一選擇指令傳至該加解密模組；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。

本發明之符合SCORM標準之數位版權系統，其中，該金鑰產生模組可利用不同之加密演算法對不同之該數位教材進行加密作業。

本發明之符合SCORM標準之數位版權系統，其中，該數位教材可區分為數個物件，該金鑰產生模組可利用不同之加密演算法對不同之各該物件進行加密作業。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下： 本發明所述之「耦接」，係指二裝置間具有資料傳遞之連接關係。

請參照第1圖所示，其係本發明之符合SCORM標準之數位版權系統之一較佳實施例，該系統包含一資料處理模組1、一加解密模組2、一資料儲存模組3及一認證模組4。該資料處理模組1耦接該加解密模組2，該加解密模組2耦接該資料儲存模組3，該認證模組4耦接該加解密模組2。

該資料處理模組1係用以接收一數位教材5，並判斷該數位教材5是否符合SCORM標準，再輸出符合SCORM標準之該數位教材5。該資料處理模組1接收一教材提供者所輸入之該數位教材5後，可判斷該數位教材5是否符合SCORM標準，以避免該數位教材5因不符SCORM標準而導致後續之操作失效。若該數位教材5不符合SCORM標準，該數位教材5將不再進行後續處理；若該數位教材5符合SCORM標準，則輸出該數位教材5至該加解密模組2。在本實施例中，該數位教材5可為符合SCORM標準之任何格式的數位資料。

該加解密模組2耦接該資料處理模組1，並具有一金鑰產生模組21、一金鑰加密模組22及一金鑰解密模組23。該金鑰產生模組21可對該數位教材5進行加密動作，並產生相對之一解密金鑰6；該金鑰加密模組22可對該解密金鑰6進行加密動作，並產生相對之一金鑰解密金鑰7，使該加解密模組2輸出加密狀態之數位教材5與加密狀態之解密金鑰6；該金鑰解密模組23可儲存該金鑰解密金鑰 7，並利用該金鑰解密金鑰7對加密狀態之解密金鑰6進行解密動作。

該金鑰產生模組21係包含至少一種加密演算法，該加密演算法之數量在此並不設限，在本實施例中，該金鑰產生模組21包含超過一種之加密演算法，使該金鑰產生模組21在每一次的加密作業時，皆能具有不同之加密方式與解密金鑰6，以避免該金鑰產生模組21所提供之加密作業被相同之破解方式完全破解。且該加密演算法之選擇方式，可透過如AES(Advanced Encryption Standard)之習知演算法隨機選取該加密演算法，使該加密作業之複雜度提升。

欲利用不同之加密演算法進行加密作業之該數位教材5規格在此並不設限，可以是不同的數位教材5採取不同之加密演算法，也可以將該數位教材5區分為數物件，並將該數物件分別採取不同之加密演算法進行加密。在本實施例中，該數位教材5可依據章節、段落、頁數、播放時間等區分標準，將該數位教材5區分成數物件，且各該物件皆能以不同之加密演算法進行加密，即便該數位教材5之任一物件之加密方式遭到破解，同樣的破解方式無法在該數位教材5之其他物件產生效用，該數位教材5之其他物件仍能維持加密狀態，使該數位教材5具有較佳之加密保護。

該金鑰加密模組22係進行數解密金鑰6之加密作業。當該數位教材5之各物件皆利用不同之加密演算法進行加密後，會產生相對之數解密金鑰6。該金鑰加密模組22 可對該數解密金鑰6進行加密作業，其目的在於即使該數解密金鑰6遭到竊取，也無法直接用以破解該數位教材5之加密作業。其中，該金鑰加密模組22可以是任何加密演算法，在此並不設限。

更詳言之，如第2圖所示，若該數位教材5可區分為一第一物件51、一第二物件52及一第三物件53，該金鑰產生模組21可利用隨機選取加密演算法之方式，分別對該第一物件51、第二物件52及第三物件53以不同之加密演算法進行加密，並產生相對之一第一解密金鑰61、一第二解密金鑰62及一第三解密金鑰63。此外，該第一解密金鑰61、第二解密金鑰62及第三解密金鑰63會再經由該金鑰加密模組22進行另一次的加密作業，並產生相對之該金鑰解密金鑰7，並將該金鑰解密金鑰7儲存於該金鑰解密模組23中。當一盜用者欲盜用該數位教材5時，由於該解密金鑰6已進行加密處理，即使該盜用者取得該解密金鑰6，仍無法直接對該數位教材5進行解密，且該數位教材5之各物件皆利用不同之加密演算法進行加密，該盜用者必須對該數位教材5之所有物件進行不同方式之破解作業，才能得到該數位教材5完整的資料，使該數位教材5具有較佳之加密保護效果。

該資料儲存模組3耦接該加解密模組2，可用以儲存加密狀態之數位教材5與加密狀態之解密金鑰6。當該金鑰產生模組21將該數位教材5之各物件分別以不同之加密演算法進行加密後，所對應產生之數解密金鑰6也會經由該金鑰加密模組22進行加密，並將該加密狀態之數位教材 5與加密狀態之解密金鑰6儲存於該資料儲存模組3中。其中，該資料儲存模組3具有一教材資料庫31與一金鑰資料庫32，該教材資料庫31係用以儲存該加密狀態之數位教材5，該金鑰資料庫32係用以儲存加密狀態之解密金鑰6。

該認證模組4耦接該加解密模組2，該認證模組4係用以進行一使用者之身分認證，並將使用者所輸入之一選擇指令傳至該加解密模組2。該認證模組4之認證方式在此並不設限，可以是習知輸入相對應之帳號與密碼以通過認證等方式。當該使用者通過身分認證後，可輸入該選擇指令，該選擇指令之選擇內容可包含一個或數個數位教材5，或是該數位教材5之一個或數個物件。當使用者輸入該選擇指令後，該認證模組4可將該選擇指令傳至該加解密模組2之金鑰解密模組23，該金鑰解密模組23會根據該選擇指令，利用該金鑰解密金鑰7將該金鑰資料庫32中對應之該解密金鑰6進行解密，再透過該解密金鑰6，從該教材資料庫31中將對應之該數位教材5進行解密。更詳言之，該使用者若僅選擇該數位教材5之第一物件51，該金鑰解密模組23也僅將該第一金鑰61進行解密，使該第一金鑰61得以對該第一物件51進行解密，令使用者可順利觀看該資料儲存模組3中之第一物件51。由於該金鑰解密模組23僅對該選擇指令所選擇之該解密金鑰6及數位教材5或物件進行解密，而該選擇指令未選取之解密金鑰6及數位教材5或物件仍處於加密狀態，可維持其他解密金鑰6及數位教材5或物件之加密保護效果。

本發明之符合SCORM標準之數位版權加密方法係包含：一教材接收步驟S11、一教材處理步驟S12、一教材加密步驟S13、一解密金鑰加密步驟S14及一教材儲存步驟S15。

該教材接收步驟S11，係利用該資料處理模組1接收該數位教材5。

該教材處理步驟S12，係利用該資料處理模組1判斷該數位教材5是否符合SCORM標準，若該數位教材5不符合SCORM標準，則不對該數位教材5進行任何處理。

該教材加密步驟S13，係利用該加解密模組2將符合SCORM標準之數位教材5進行加密，並產生相對之該解密金鑰6。在本實施例中，該數位教材5可區分為數個物件，該加解密模組2具有數個不同之加密演算法，使該加解密模組2可將不同之物件利用不同之加密演算法進行加密作業，並相對產生數個不同之解密金鑰，使該數位教材5具有較佳之加密保護。此外，該加密演算法之選擇方式，可透過如AES(Advanced Encryption Standard)之習知演算法隨機選取該加密演算法，使該加密作業之複雜度提升。

該解密金鑰加密步驟S14，係利用該加解密模組2將該解密金鑰6進行加密。該金鑰加密步驟S14可對該數解密金鑰6進行加密作業，即使該數解密金鑰6遭到竊取，也無法直接用以破解該數位教材5之加密作業。

該資料儲存步驟S15，係利用該資料儲存模組3儲存加密狀態之數位教材5與加密狀態之解密金鑰6。

本發明之符合SCORM標準之數位版權解密方法係包含：一使用者認證步驟S21、一教材選取步驟S22、一解密金鑰解密步驟S23及一教材解密步驟S24。

該使用者認證步驟S21，係利用該認證模組4判斷該使用者是否通過身分認證，若該使用者未通過身分認證，則不進行任何處理。

該教材選取步驟S22，當該使用者通過身分認證後，該使用者可輸入該選擇指令至該認證模組4，以選取該數位教材5。

該解密金鑰解密步驟S23，係利用該認證模組4將該選擇指令傳至該加解密模組2，該加解密模組2再根據該選擇指令，從該資料儲存模組3中將該選擇指令所對應之該解密金鑰6進行解密。

該教材解密步驟S24，係利用該選擇指令所對應之該解密金鑰6，從該資料儲存模組中3將對應之該數位教材5進行解密。由於該金鑰解密模組23僅對該選擇指令所對應之解密金鑰6進行解密，再利用該解密金鑰6進行相對應之數位教材5或物件的解密作業，而該選擇指令未選取之解密金鑰6及數位教材5或物件仍處於加密狀態，可維持其他解密金鑰6及數位教材5或物件之加密保護效果。

本發明之符合SCORM標準之數位版權系統及其加密方法，可針對加密之數位教材的解密金鑰進行加密保護，具有提高該數位教材之加密防護功效。

本發明之符合SCORM標準之數位版權系統及其加密方法，可將該不同之數位教材或同一數位教材之不同物件 ，分別以不同之加密演算法進行加密，可提高加密資料被完全破解之難度，具有增加複雜度之功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

〔本發明〕

1‧‧‧資料處理模組

2‧‧‧加解密模組

21‧‧‧金鑰產生模組

22‧‧‧金鑰加密模組

23‧‧‧金鑰解密模組

3‧‧‧資料儲存模組

31‧‧‧教材資料庫

32‧‧‧金鑰資料庫

4‧‧‧認證模組

5‧‧‧數位教材

51‧‧‧第一物件

52‧‧‧第二物件

53‧‧‧第三物件

6‧‧‧解密金鑰

61‧‧‧第一解密金鑰

62‧‧‧第二解密金鑰

63‧‧‧第三解密金鑰

7‧‧‧金鑰解密金鑰

S11‧‧‧教材接收步驟

S12‧‧‧教材處理步驟

S13‧‧‧教材加密步驟

S14‧‧‧解密金鑰加密步驟

S15‧‧‧資料儲存步驟

S21‧‧‧使用者認證步驟

S22‧‧‧教材選取步驟

S23‧‧‧解密金鑰解密步驟

S24‧‧‧教材解密步驟

第1圖：本發明之數位版權系統架構圖。

第2圖：本發明之數位教材與解密金鑰示意圖。

第3圖：本發明之數位版權系統加密流程圖。

第4圖：本發明之數位版權系統解密流程圖。

S11．．．教材接收步驟

S12．．．教材處理步驟

S13．．．教材加密步驟

S14．．．解密金鑰加密步驟

S15．．．資料儲存步驟

Claims (6)

1. 一種符合SCORM標準之數位版權加密方法，係包含：一教材接收步驟，係利用一資料處理模組接收一數位教材；一教材處理步驟，係利用該資料處理模組判斷該數位教材是否符合SCORM標準，若該數位教材不符合SCORM標準，則不對該數位教材進行任何處理；一教材加密步驟，係利用一加解密模組於數個不同的加密演算法中，將符合SCORM標準之數位教材進行隨機加密作業，並產生相對之一解密金鑰；一解密金鑰加密步驟，係利用該加解密模組將該解密金鑰進行加密；及一資料儲存步驟，係利用一資料儲存模組儲存加密狀態之數位教材與加密狀態之解密金鑰；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。
2. 如申請專利範圍第1項所述之符合SCORM標準之數位版權加密方法，其中，該數位教材具有數個物件，該教材加密步驟可將該數個物件分別以不同之加密演算法進行加密，並相對產生數個不同之解密金鑰。
3. 一種符合SCORM標準之數位版權解密方法，係包含：一使用者認證步驟，係利用一認證模組判斷一使用者是否通過身分認證，若該使用者未通過身分認證，則不進行任何處理； 一教材選取步驟，當該使用者通過身分認證後，該使用者可輸入一選擇指令至該認證模組，以選取一數位教材；一解密金鑰解密步驟，係利用該認證模組將該選擇指令傳至一加解密模組，該加解密模組再根據該選擇指令，從一資料儲存模組中將該選擇指令所對應之該解密金鑰進行解密，且該解密金鑰係由數個不同之加密演算法中，進行隨機加密作業所產生；及一教材解密步驟，係利用該選擇指令所對應之該解密金鑰，從該資料儲存模組中將對應之該數位教材進行解密；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。
4. 一種符合SCORM標準之數位版權系統，係包含：一資料處理模組，用以接收一數位教材，並判斷該數位教材是否符合SCORM標準，再輸出符合SCORM標準之該數位教材；一加解密模組，耦接該資料處理模組，該加解密模組具有一金鑰產生模組、一金鑰加密模組及一金鑰解密模組，該金鑰產生模組包含超過一種加密演算法，並用以對符合SCORM標準之該數位教材進行隨機加密作業，並產生相對之一解密金鑰，該金鑰加密模組可對該解密金鑰進行加密動作，並產生相對之一金鑰解密金鑰，該金鑰解密模組可儲存該金鑰解密金鑰；一資料儲存模組，耦接該加解密模組，該資料儲存模組 具有一教材資料庫及一金鑰資料庫，該教材資料庫用以儲存加密狀態之該數位教材，該金鑰資料庫用以儲存加密狀態之該解密金鑰；及一認證模組，耦接該資料儲存模組，該認證模組係用以進行一使用者之身分認證，並將使用者所輸入之一選擇指令傳至該加解密模組；其中，該SCORM標準係為一共享內容物件參考模型標準。
5. 如申請專利範圍第4項所述之符合SCORM標準之數位版權系統，其中，該金鑰產生模組可利用不同之加密演算法對不同之該數位教材進行加密作業。
6. 如申請專利範圍第4項所述之符合SCORM標準之數位版權系統，其中，該數位教材可區分為數個物件，該金鑰產生模組可利用不同之加密演算法對不同之各該物件進行加密作業。