數(shù)字版權保護技術及其應用

第1章 數(shù)字版權管理技術 1
1.1 DRM系統(tǒng)模型 2
1.2 數(shù)字唯一對象標識 4
1.2.1 DOI在DRM系統(tǒng)中的作用 4
1.2.2 DOI系統(tǒng)概述 5
1.2.3 DOI的語法 5
1.2.4 DOI的解析 6
1.3 DRM系統(tǒng)中數(shù)字內(nèi)容的使用控制 7
1.3.1 用戶控制 7
1.3.2 權利描述與控制 9
1.4 權利轉(zhuǎn)移 11
1.4.1 權利遷移與共享 11
1.4.2 二次分發(fā) 13
1.5 可信執(zhí)行 15
1.5.1 DRM的安全性 15
1.5.2 可信平臺模塊 16
1.5.3 可信平臺的信任鏈度量機制 17
1.6 互操作性 19
1.6.1 DRM系統(tǒng)互操作的現(xiàn)狀 19
1.6.2 Coral DRM互操作框架 20
1.6.3 面向服務的框架 21
1.6.4 DRM內(nèi)容改寫體制 22
參考文獻 23
第2章 加密技術與數(shù)字簽名技術 26
2.1 密碼學概述 27
2.1.1 密碼體制與密碼系統(tǒng)的基本模型 27
2.1.2 Kerckhoff假設和密碼系統(tǒng)的安全性 27
2.1.3 分組密碼的分析方法 28
2.2 對稱密碼體制 29
2.2.1 分組密碼的設計思想與Feistel密碼結(jié)構(gòu) 29
2.2.2 數(shù)據(jù)加密標準 31
2.2.3 高級加密標準 37
3.2 公鑰密碼體制 43
2.3.1 公鑰密碼的基本思想 43
2.3.2 背包加密算法 44
2.3.3 RSA算法 46
2.3.4 ElGamal密碼體制 48
2.3.5 橢圓曲線加密算法 50
2.4 消息認證 53
2.4.1 消息認證碼 53
2.4.2 Hash函數(shù) 53
2.4.3 MD5算法 55
2.4.4 SHA算法 57
2.5 數(shù)字簽名 59
2.5.1 數(shù)字簽名概述 59
2.5.2 數(shù)字簽名標準 60
2.6 特殊的數(shù)字簽名 62
2.6.1 盲簽名 62
2.6.2 群簽名 63
2.7 PKI認證體系 65
2.7.1 PKI的概念 66
2.7.2 PKI的組成 66
2.7.3 PKCS標準 67
2.7.4 認證中心CA 69
2.7.5 數(shù)字證書 70
2.8 DRM加密 72
2.8.1 DRM加密概述 72
2.8.2 DRM加密的結(jié)構(gòu) 72
2.8.3 DRM加密算法 75
2.8.4 DRM加密效果的檢驗 80
參考文獻 81
第3章 數(shù)字水印技術 84
3.1 數(shù)字水印概述 85
3.1.1 數(shù)字水印的系統(tǒng)模型 85
3.1.2 數(shù)字水印的分類 86
3.1.3 數(shù)字水印的性能分析 87
3.2 LSB空域水印算法 88
3.3 DCT域水印算法 91
3.3.1 離散余弦變換的基本概念 91
3.3.2 基于DCT變換的水印嵌入和提取算法 92
3.4 DWT域水印算法 93
3.4.1 小波變換的基本概念 93
3.4.2 數(shù)字圖像的離散小波變換 94
3.4.3 基于DWT的水印算法 96
3.5 CONTOURLET域水印算法 97
3.5.1 Contourlet變換 97
3.5.2 基于Contourlet變換的水印算法 100
3.6 水印攻擊 101
3.6.1 健壯性攻擊 101
3.6.2 表達攻擊 103
3.6.3 解釋攻擊 104
3.7 STIRMARK基準測試程序 105
3.7.1 Stirmark概述 105
3.7.2 用戶API接口 105
3.7.3 配置測試方案 106
3.7.4 執(zhí)行測試程序 108
參考文獻 108
第4章 數(shù)字指紋技術 111
4.1 數(shù)字指紋的基本概念 112
4.1.1 數(shù)字指紋的系統(tǒng)模型 112
4.1.2 數(shù)字指紋方案的基本要求 113
4.2 數(shù)字指紋編碼 114
4.2.1 合謀攻擊 114
4.2.2 連續(xù)指紋編碼 115
4.2.3 c-安全碼 116
4.2.4 BIBD編碼 117
4.2.5 基于殘留特征跟蹤的指紋編碼 120
4.3 數(shù)字指紋協(xié)議 124
4.3.1 對稱數(shù)字指紋協(xié)議 124
4.3.2 非對稱指紋協(xié)議 126
4.3.3 匿名指紋 131
參考文獻 135
第5章 DRM標準 138
5.1 OMA DRM 1.0 139
5.2 OMA DRM 2.0體系結(jié)構(gòu) 141
5.2.1 角色定義 141
5.2.2 OMA DRM 2.0的基本架構(gòu) 142
5.2.3 OMA DRM 2.0工作機制 143
5.3 ROAP協(xié)議 145
5.3.1 ROAP協(xié)議的工作流程 145
5.3.2 域與非連接設備支持 147
5.3.3 超級分發(fā) 149
5.3.4 流媒體的支持 150
5.4 OMA DRM 2.0內(nèi)容格式 150
5.4.1 基礎數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義 150
5.4.2 DCF格式 153
5.4.3 PDCF格式 154
5.5 OMA DRM 2.0權限描述 155
5.6 OMA DRM 2.0安全機制 156
5.7 AVS DRM標準 159
5.7.1 AVS標準概述 159
5.7.2 AVS DRM核心檔 160
5.7.3 AVS DRM權利描述 161
5.7.4 AVS DRM網(wǎng)絡電視檔 162
參考文獻 163
第6章 權利描述語言 165
6.1 XRML的數(shù)據(jù)模型 166
6.1.1 數(shù)據(jù)模型中的實體 166
6.1.2 實體之間的關系 167
6.2 數(shù)據(jù)模型在XML SCHEMA中的封裝 169
6.2.1 XrML的組織結(jié)構(gòu) 169
6.2.2 強制項和可選項 170
6.2.3 核心結(jié)構(gòu) 171
6.2.4 標準擴展 173
6.2.5 內(nèi)容擴展 175
6.3 核心結(jié)構(gòu)的基本語法 177
6.3.1 主體 177
6.3.2 權限 178
6.3.3 資源 180
6.3.4 條件 182
6.3.5 其他內(nèi)核類型和元素 186
6.4 XRML的運行機制 189
6.4.1 XrML SDK結(jié)構(gòu) 189
6.4.2 基本流程 190
6.4.3 條件驗證器行為狀態(tài)轉(zhuǎn)換機制 190
6.4.4 條件驗證工作流程 191
6.5 XML加密 192
6.5.1 XML安全標準概述 192
6.5.2 XML加密和傳統(tǒng)加密的區(qū)別 193
6.5.3 XML加密的基本原理 194
6.5.4 XML加密規(guī)范和基本結(jié)構(gòu) 195
6.5.5 XML加密粒度的選擇 197
6.6 XML數(shù)字簽名 200
6.6.1 XML簽名概述 200
6.6.2 XML簽名的基本結(jié)構(gòu)和語法 201
6.6.3 創(chuàng)建XML簽名 202
6.6.4 驗證XML簽名 204
6.7 ODRL語言 205
6.7.1 ODRL模型 205
6.7.2 ODRL安全模型 217
6.7.3 ODRL表達式 221
6.7.4 ODRL數(shù)據(jù)字典語義 225
6.7.5 ODRL XML語法 229
6.7.6 ODRL XML例子 230
6.7.7 ODRL的可擴展性 239
6.8 LICENSESCRIPT簡介 240
6.8.1 基于XML的權限描述語言存在的問題 240
6.8.2 許可證 241
6.8.3 重寫規(guī)則 242
6.8.4 LicenseScript 執(zhí)行模型 243
參考文獻 245
第7章 DRM應用 247
7.1 流媒體的DRM 248
7.1.1 流媒體介紹 248
7.1.2 WMRM 248
7.1.3 Helix DRM方案 255
7.2 電子書的DRM 258
7.2.1 電子書的發(fā)展概況 258
7.2.2 Microsoft電子書系統(tǒng) 260
7.2.3 Adobe 電子書系統(tǒng) 261
7.2.4 方正Apabi電子書系統(tǒng) 262
7.2.5 電子書DRM應用方案的比較分析 265
7.3 電子文檔的DRM 265
7.3.1 電子文檔的格式 265
7.3.2 基于RMS的Microsoft Office 2003 266
7.3.3 Adobe公司的Adobe Acrobat 267
7.3.4 北大方正 Apabi 文檔保護系統(tǒng) 268
7.5 開放源代碼OPEN IPMP 271
7.5.1 Open IPMP簡介 271
7.5.2 Open IPMP系統(tǒng)框架 271
7.5.3 Open IPMP的工作流程 272
7.5.4 Open IPMP加密 274
7.5.5 播放過程 275
參考文獻 275
第8章 印刷品防偽技術 276
8.1 抵抗硬復制輸出的數(shù)字水印技術 277
8.2 打印掃描過程中圖像的畸變分析 279
8.2.1 像素點的失真分析 279
8.2.2 幾何失真 280
8.3 基于頻域系數(shù)的抗打印掃描水印算法 280
8.3.1 打印掃描在DCT域上對圖像的影響 281
8.3.2 水印嵌入算法 283
8.3.3 水印提取算法 284
8.3.4 實驗結(jié)果及分析 285
8.4 數(shù)字半色調(diào)技術 285
8.4.1 半色調(diào)技術概述 285
8.4.2 閾值抖動法 286
8.4.3 誤差分散法 289
8.4.4 點分散法 290
8.4.5 噪聲半色調(diào)法 291
8.4.6 影響數(shù)字半色調(diào)的因素 294
8.5 半色調(diào)數(shù)字水印技術 298
8.5.1 半色調(diào)水印技術的基本方法 299
8.5.2 核轉(zhuǎn)換誤差分散水印算法 301
8.5.3 半色調(diào)水印存在問題和研究前景 304
參考文獻 305
第9章 抗幾何攻擊的數(shù)字水印算法 307
9.1 幾何攻擊 308
9.1.1 全局幾何攻擊 308
9.1.2 局部幾何攻擊 310
9.2 幾何攻擊對數(shù)字水印系統(tǒng)的影響 311
9.3 抗幾何攻擊的數(shù)字水印技術 312
9.3.1 基于幾何校正的方法 313
9.3.2 基于幾何不變域的方法 316
9.3.3 基于圖像特征的方法 318
9.4 基于HARRIS特征點的抗幾何攻擊的數(shù)字圖像水印算法 320
9.4.1 Harris特征點檢測 320
9.4.2 Delaunay三角剖分 321
9.4.3 基于Harris特征點和Delaunay三角剖分的水印算法 322
9.5 基于SIFT特征點的抗幾何攻擊的數(shù)字圖像水印算法 323
9.5.1 尺度空間理論 323
9.5.2 SIFT特征點 324
9.5.3 基于SIFT的水印同步 327
9.5.4 基于SIFT特征點的NSCT域水印嵌入算法 329
9.5.5 基于SIFT特征點的NSCT域水印提取算法 333
9.5.6 實驗結(jié)果與討論 335
參考文獻 339