互联网时代数字版权保护应用安全分析

2016-05-14 11:05田昶何传柱

网络空间安全 2016年4期

田昶　何传柱

【摘要】 21世纪已经步入了网络时代，人们的一举一动都和网络分不开了。在计算机网络化的今天，计算机网络正在飞速地发展，信息网络已经成为社会发展的重要保证。但是，有利必有弊，在为我国的数字出版内容、审核流程、营销渠道及用户反馈等方面带来革新的同时，也造成了版权保护立法、作品授权及作者维权方面的困局。健全出版法制建设、加快版权保护技术研发及配合运用补偿金制度同著作权集体管理制度，是能否解决数字保版权保护困局的关键。

【关键词】数字版权；数字加密保护；数字水印；数字指纹

【 Abstract 】 The 21st century has entered the era of the network， people's every move are and network inseparable， in the computer network of today， the computer network is the rapid development， information network has become an important guarantee for social development. But the advantage must have its pros and cons， for China's digital publishing content， audit process， marketing channels and customer feedback， to bring about change at the same time， also caused the dilemma of the legislation of copyright protection， work authorization and the rights. The key to solve the problem of the digital protection of copyright protection is to improve the construction of publishing legal system， accelerate the research and development of copyright protection technology， and introduce the system of compensation for the copyright collective management system.

【 Keywords 】 digital； digital copyright protection； digital watermarking； digital fingerprint

1 引言

随着网络和多媒体技术的快速发展，以电子版方式传播的知识产品也越来越多，互联网上的数字媒体应用正在呈爆炸式增长，各种各样资源到处可以看见。网上数字资源已成为越来越重要的一类产品，使得更多的商家利用数字保护技术去发布自己所拥有的数字产品。但是，由于数字作品极容易复制，同时也带来了问题，例如每年因为盗版产品（计算机产品、VCD、音乐和电影）损失多达上百亿美元。故数字版权保护问题越来越严重，且已经是一个非常紧迫和严峻的话题，同时阻碍了信息数字化的发展。进入信息化社会急需解决的问题是怎样防止数字产品被非法复制与传播，怎样保护版权所有者的合法权益。

2 数字版权技术的发展

2.1 数字版权技术分类

现今的数字版权保护分为数据加密数字版权保护技术和防拷贝的数字版权保护技术，主要内容是控制数据的非法复制与传播；还有一种是数字水印技术和数字指纹技术，这两类技术时刻保护着数字产品版权和数字产品所有者的合法利益和既得权益。

3 数字版权保护技术

基础和起点之一是对数字产品进行加密，是保护实施数字产品版权。加密技术是对数字产品进行特定的换算，在没有开始逆换算之前，不能读取和使用产品。

3.1 对称加密技术

对称加密是指加密、解密均使用同一密钥，在数字版权保护初期，对称加密被广泛使用，因为现阶段对称加密技术比较成熟。对称加密可以分为两大类：分组加密与流式加密。流式加密的概念是指对字节流一个一个进行运算，其速度快已形成流式加密的特点。

3.2 公钥技术

非对称加密另外一种，称之为公钥技术，其加密及解密密钥是不一样，并形成独特技术特点。密钥有两个：一个是公钥，是公开任何人可以读取的；另一个为私钥，是需要隐秘保护的，只有拥有版权的用户才能知晓。

3.3 单向加密技术

杂凑算法又称单向加密。无法破解密码是其特点，没有办法从隐秘密文中获取出原始密文。单向加密密文一般比明文短小，是一种多余复制的加密方式；该密文只校验数据的正确性，不用传递产品信息。

现阶段基本上以密码学理论为基础的以数据加密保护技术和防拷贝为主要的保护技术，采用的是不断增强文件加密、解密系统的方法，来增加密钥长度的传统方法。但是因为现在科技的迅猛发展，使得这种方法在实际中变得越来越不安全：一方面密文较易勾起像黑客这种网络高手的好奇心去破译密文的兴趣，进而引起他们积极破译的激情；另一方面这种把加密数字产品变成密文的方法，破解后即失去其加密的效果，也就让密文显示在阅读者的面前失去了保密意义。而一种较新的技术——数字签名技术，已用于检验短信息的可靠性，检测算法可用来检测产品是否是对应的签名。虽然数字签名的标准已被许多国家采纳，但很多情况中需要很多的签名，因此不合适也不便起到对多媒体的保护。通过这些可以知道，目前以数据加密技术和防拷贝为主要的数字产品版权保护技术，很难在现今得到广泛应用的网络信息安全中起到保护的作用。

4 数字指纹及水印技术

数字指纹的基本概念是指用户及其购买当中相关的信息，若发现了不合法复制粘贴后，购买者可以根据其购买时信息对不合法分发的用户进行跟踪。设置数字指纹是希望通过跟踪盗版用户去阻止不合法用户从事拷贝或再转发为目的，其次拥有发行的人也能够找出进行不合法分发的用户，即便是把拷贝的信息转送给其他人，发行人也可对其行为进行起诉或制裁，从而阻止不合法拷贝。

数字指纹的特点：（1）数字指纹是一种版权保护技术；（2）数字指纹利用数据多余繁杂性和随机性，采用技术手段引入指纹标记进数字作品中，是一种信息隐藏技术；（3）原作品与产品序列号像复制的产品一样都是唯一的；（4）数字指纹必须隐秘包含用户信息；（5）数字指纹是以明文方式存在并分发，是用户可以直接使用的宿主载体——数字作品。

数字水印技术是21世纪90年代中后期信息安全领域的一个新方向。数字水印技术是指用处理信号的方法在数字化的网络数据中嵌入一个或多个系统察觉不到的水印标记，嵌入的水印信息（文字、图像、标识、个人签名、指纹等）使人的感知系统无法察觉出来，隐匿的水印标记只有通过专业的检测工具才能提取出来的一种最新的网络媒体保密技术。数字水印技术是在开放的互联网环境下产生的一种新型的保护技术模型，在尽量保证不破坏原始作品质量为条件的前提下，以通过人的视觉或听觉是发现不了的形式，把数字版权持有者、识别销售商、消费者或者提供关于数字产品内容的其他附加信息等相关的信息嵌藏在图片、音乐或电影中，用于确认数字产品的所有权和跟踪数字产品的侵权行为。

数字水印的原则是以不破坏原始作品的欣赏价值和使用价值，具有几种基本特征：（1）水印和原始数据融为一体，不干扰原始数据的正常使用的不可感知性；（2）密钥对水印的嵌入过程进行之乱加强安全性，未授权者不能伪造水印或检测出水印，避免没有密钥的使用者恢复和修改水印；（3）在数字作品应用过程中的各种恶意或非恶意的操作，嵌入的水印信息能够抵抗；（4）水印的嵌入和提取算法简单易懂，具有实用性和提高了执行效率。

5 结束语

在现实社会中，由于数字产品极易复制和传播，尤其是在软件上，很多的软件由于没有保护技术或者保护不得当而被破解而遭受了很大的损失，数字产品版权保护是社会数字化过程中一个非常重要的问题。

数字产品版权急需保护，软件版权保护具有非常大的潜在市场，数字产品版权保护技术的提高将会带动软件和其他数字产品潜在市场的经济增长。然而，任何保护技术都存在这样或者那样的局限性，实现绝对安全的保护是不现实，数字产品的保护的确遭遇到一些难题，要在安全性和其他的现实需求之间找到平衡点，值得进一步的研究。

参考文献

[1] 钟征燕.应用于数字版权保护的文本数字水印技术研究[J].计算机应用，2013.

[2] 尹浩，林闯，邱锋等.数字水印技术综述[J].计算机发展与研究，2005.

[3] 冯雪，朱新山，汤帜.多媒体数字水印技术研究进展[J].计算机工程与应用，2007.

[4] 何健新，刘国兴.基于数字签名和数字水印的P2P协同工作认证技术[M].计算机系统应用，2008（1）：76～79.

[5] 熊洁，宁媛.数字图像水印技术研究[M].网络安全，2009：39，57.

基金项目：

国家国际科技合作专项项目（编号2015DFI12950）。

作者简介：

田昶（1983-），男，汉族，安徽人，毕业于南京大学，硕士，国家信息系统项目管理师；主要研究方向和关注领域：云计算、数字资源版权保护。

何传柱（1972-），男，汉族，安徽巢湖人，毕业于长春理工大学（原长春光学精密机械学院），机电一体化专业，大学本科，安徽新华传媒股份有限公司信息部主任，工程师；主要研究方向和关注领域：ERP、云计算、数字资源版权保护。