三網融合新挑戰——DRM
訊石光通訊網
2012/2/10 14:30:52
隨著國家三網融合的推進，互聯網和文件共享工具以及數字化技術的快速發展，數字多媒體內容更容易被復制和盜版，廣電運營商投入大量資金購買的片源，但是在終端輕松地被錄制、拷貝、甚至是無所顧及的肆意傳播(如利用磁盤、網絡共享等)，以幾何級數的速度消耗了潛在的用戶資源。同時，也正是出于對節目盜版的擔憂，許多掌握優質片源的內容提供商如迪士尼、華納等在節目輸出前，都會對播出平臺的安全性、管控性進行全面的評測，只有達到相應的安全要求，才會輸出自己的節目內容，這就導致目前國內很多運營商拿著資金卻買不到想要的節目，嚴重影響了運營商擴展業務的積極性，妨礙國內數字電視的發展。因此，必須需求一種切實可行的解決數字多媒體內容版權保護的技術和方案——DRM數字版權保護技術，來解決目前所面臨的問題；也正是出于對版權保護的高度重視，廣電總局在新出臺的“三網融合試點總體技術方案”中也將DRM作為了必選項。
2廣電需要什么樣的DRM
數字版權保護作為保護內容提供商的圖像、視音頻或其他數據免受非法復制和使用的一種手段，在各行業都受到了廣泛的重視。而面向廣電行業，運營商則需要一套能夠靈活有效并實現安全使用控制的版權保護機制，它必須符合廣電行業的實際需求并能夠實現對文件、實時流等不同類型的多媒體進行管理，同時也要滿足廣電內容提供商的安全要求，實現對終端的可管可控。
在面向廣電行業的數字版權保護系統中，不僅僅是需要對靜態的圖片、文字、視音頻信息提供使用控制，還需要對動態的實時數據流進行有效管控。例如，在VOD業務運營中，既需要系統能夠對前端片源點播庫中的靜態數據內容進行保護。同時，在某些特殊情況下，還需要能對VOD實時播出過程進行加密、管控。
由于數字電視傳播形式的特殊性，面向廣電的DRM系統不僅要求能夠加密節目內容以保證其傳輸安全，還需要通過細粒度的授權管理來控制節目的使用，使得三網融合后的可管可控從傳輸控制延伸到終端的節目使用控制。因此DRM系統需要一個能夠精確到分鐘級的細粒度授權管理方式，在實際運營中，個別用戶可能篡改使用時間，從而延長使用時間。因此需要DRM系統能夠實現時間同步，以防止終端用戶任意修改時間。同時，在運營中對節目播放累計時間、累積次數上也有一定得要求，因此系統要具有控制節目使用的累計時間、累計使用次數、節目使用次數上限的能力；在VOD點播業務中可能還需要支持有限時間的倒退操作。例如，在用戶觀看到節目的某一時間點時，累計向后倒退10分鐘以內都只算觀看一遍?，F階段國內家庭中大都擁有兩臺以上電視終端，因此要求DRM系統能夠支持家庭網絡的域管理功能。用戶可以將家庭中的幾臺終端聯合成域，以組成家庭網絡，系統則針對該域進行授權。域授權可以根據域規模進行區別定價，已購買域授權的節目可以在域范圍內共享播放，而僅購買了單體授權的節目仍只能在本機播放。終端加入和離開域需要向前端申請，由前端根據終端相關性和策略來管理域成員，例如兩個相距很遠的無關用戶將不被允許加入某個域。
一個優秀的版權保護技術要能夠將節目內容的保護延伸到視頻流的每一幀圖像中去。因此需要DRM系統支持數字水印保護機制，如果節目被盜版，則可以通過數字水印信息檢測前端插入的版權信息，或者通過檢測帶有終端用戶標識和使用時間信息的數字水印來追蹤盜版的源頭。
滿足資源共享：DRM系統應該允許通過任意途徑，隨意拷貝和分發該數字內容。用戶即使獲取了數字內容，用戶如果沒有連接許可管理中心購買授權就不能直接播放。一般運營商通過制定價格策略來鼓勵資源共享。
綜上所述，由于廣電行業節目傳播形式的實時性，運營方式的獨特性，用戶終端、用戶收看節目形式的單一性，造成了廣電行業與互聯網行業的差異使得廣電對DRM的要求更加靈活、多面，要能夠實現細粒度的授權管控，支持家庭網絡的域管理，支持精確到幀的數字水印等技術，從而真正滿足廣電的實際需求。
3面向廣電行業的DRM系統
國內一些比較著名的數字電視領域企業，如數碼視訊等，近年來一直致力于為運營商提供有效的穩定的內容保護，并取得了不錯的成績。
作為國內最大的三網融合集成服務提供商，China-DRM標準的成員單位，數碼視訊憑借在廣電行業積累的多年經驗，積極迎合廣電運營商的共性需求和個性需要，推出了基于數字版權管理技術的新一代數字版權保護產品。
3.1清晰的系統架構
數碼視訊DRM系統根據系統中所處不同位置將DRM分為：DRM前端系統、DRM解密終端兩個部分。數碼視訊DRM系統結構圖，見圖1。
3.2DRM前端系統
DRM前端系統位于數字電視系統中的前端，在編碼器和點播片源庫之后，中間件和內容分發網絡CDN之前，負責實現實時加密、點播加密、密鑰管理、授權管理、安全網關、日志管理和前端網管七部分功能。
除此之外，還包括域管理、數字水印、超級分發等根據廣電運營特點，符合實際需求的功能模塊。
3.3DRM解密終端
DRM解密終端作為整個DRM系統的最后一個環節主要負責授權管理、存儲以及加密內容的解密、播放等工作。經過集成DRM解密終端模塊的機頂盒是保護內容安全的組件之一，它負責從節目源接收加密信息、解密信息、并且控制節目的使用。4貼合運營商需求的特色功能
4.1細粒度的授權控制
數碼視訊的DRM系統具有高細粒度的授權控制能力，能夠提供基于時間、次數、頻道的使用授權管理,在實際運營中可以幫助運營商靈活開展各種計時付費模式。
?。?）計時單位準確豐富，可以精確到分鐘，貼合用戶收看電視的使用習慣，同時便于運營商運營管理。
?。?）計時方式多樣，可以提供基于時間窗、累計時間、有限時間倒退等不同的授權形式。
?。?）計次方式靈活，提供不同的計次方式，包含累計次數限制、單位時間內次數限制，替代單調、陳舊的按月授權方式，引入數字電視運營新理念。
?。?）更安全的收視控制機制，有效防止授權共享。
4.2支持域管理
在域中的設備通過域授權和域內分發來共享被保護的內容，域內和域外的設備間可以通過超級分發來傳送被保護的內容。域管理功能是數碼視訊DRM系統的一個功能集合，該功能集合對域中DRM終端設備進行安全管理。
4.3數字水印
數碼視訊DRM系統支持高級數字水印功能，系統能通過在前端插入包含節目版權信息的數字水印，在終端插入包含用戶標識和節目使用時間的數字水印。如果節目被盜版，則可以通過檢測前端插入的版權信息數字水印來確定節目的歸屬權，然后通過檢測終端插入的用戶標識和使用時間信息的數字水印來確認盜版者和盜版時間，為盜版追蹤提供法律證據。
4.4超級分發
數碼視訊DRM系統支持超級分發功能。如果機頂盒支持并且有對應授權，DRM解密終端可以將數字節目內容仍然以加密的形式存儲在機頂盒硬盤中。DRM系統允許通過任意途徑，隨意拷貝和分發該數字內容。因為數字內容是以DRM格式加密保存的，因此，即使獲取了數字內容，用戶仍不能直接播放，還需要連接許可管理中心購買授權才能播放。用戶將加密的數字節目內容復制給其他用戶共享的過程稱為超級分發。通過超級分發可以實現一種可控的資源共享模式。
5展望
數字電視是未來數字產品發布的主要商業平臺之一，眾多豐富多彩的節目在為人們提供高質量視聽服務的同時，也帶來比模擬時代更為嚴重的版權保護問題，這也是三網融合下我們所需要面臨的新挑戰。作為國內數字電視的龍頭企業，數碼視訊憑借多年在廣電領域的積極探索創新，推出了符合廣電實際需求的DRM系統，積極迎合廣電運營商的運營習慣，以方便終端用戶使用為目標，安全、可靠的實現節目內容的終端管控，展望未來，數碼視訊DRM系統在未來版權保護領域中必將發揮舉足輕重的作用。
2廣電需要什么樣的DRM
數字版權保護作為保護內容提供商的圖像、視音頻或其他數據免受非法復制和使用的一種手段，在各行業都受到了廣泛的重視。而面向廣電行業，運營商則需要一套能夠靈活有效并實現安全使用控制的版權保護機制，它必須符合廣電行業的實際需求并能夠實現對文件、實時流等不同類型的多媒體進行管理，同時也要滿足廣電內容提供商的安全要求，實現對終端的可管可控。
在面向廣電行業的數字版權保護系統中，不僅僅是需要對靜態的圖片、文字、視音頻信息提供使用控制，還需要對動態的實時數據流進行有效管控。例如，在VOD業務運營中，既需要系統能夠對前端片源點播庫中的靜態數據內容進行保護。同時，在某些特殊情況下，還需要能對VOD實時播出過程進行加密、管控。
由于數字電視傳播形式的特殊性，面向廣電的DRM系統不僅要求能夠加密節目內容以保證其傳輸安全，還需要通過細粒度的授權管理來控制節目的使用，使得三網融合后的可管可控從傳輸控制延伸到終端的節目使用控制。因此DRM系統需要一個能夠精確到分鐘級的細粒度授權管理方式，在實際運營中，個別用戶可能篡改使用時間，從而延長使用時間。因此需要DRM系統能夠實現時間同步，以防止終端用戶任意修改時間。同時，在運營中對節目播放累計時間、累積次數上也有一定得要求，因此系統要具有控制節目使用的累計時間、累計使用次數、節目使用次數上限的能力；在VOD點播業務中可能還需要支持有限時間的倒退操作。例如，在用戶觀看到節目的某一時間點時，累計向后倒退10分鐘以內都只算觀看一遍?，F階段國內家庭中大都擁有兩臺以上電視終端，因此要求DRM系統能夠支持家庭網絡的域管理功能。用戶可以將家庭中的幾臺終端聯合成域，以組成家庭網絡，系統則針對該域進行授權。域授權可以根據域規模進行區別定價，已購買域授權的節目可以在域范圍內共享播放，而僅購買了單體授權的節目仍只能在本機播放。終端加入和離開域需要向前端申請，由前端根據終端相關性和策略來管理域成員，例如兩個相距很遠的無關用戶將不被允許加入某個域。
一個優秀的版權保護技術要能夠將節目內容的保護延伸到視頻流的每一幀圖像中去。因此需要DRM系統支持數字水印保護機制，如果節目被盜版，則可以通過數字水印信息檢測前端插入的版權信息，或者通過檢測帶有終端用戶標識和使用時間信息的數字水印來追蹤盜版的源頭。
滿足資源共享：DRM系統應該允許通過任意途徑，隨意拷貝和分發該數字內容。用戶即使獲取了數字內容，用戶如果沒有連接許可管理中心購買授權就不能直接播放。一般運營商通過制定價格策略來鼓勵資源共享。
綜上所述，由于廣電行業節目傳播形式的實時性，運營方式的獨特性，用戶終端、用戶收看節目形式的單一性，造成了廣電行業與互聯網行業的差異使得廣電對DRM的要求更加靈活、多面，要能夠實現細粒度的授權管控，支持家庭網絡的域管理，支持精確到幀的數字水印等技術，從而真正滿足廣電的實際需求。
3面向廣電行業的DRM系統
國內一些比較著名的數字電視領域企業，如數碼視訊等，近年來一直致力于為運營商提供有效的穩定的內容保護，并取得了不錯的成績。
作為國內最大的三網融合集成服務提供商，China-DRM標準的成員單位，數碼視訊憑借在廣電行業積累的多年經驗，積極迎合廣電運營商的共性需求和個性需要，推出了基于數字版權管理技術的新一代數字版權保護產品。
3.1清晰的系統架構
數碼視訊DRM系統根據系統中所處不同位置將DRM分為：DRM前端系統、DRM解密終端兩個部分。數碼視訊DRM系統結構圖，見圖1。
3.2DRM前端系統
DRM前端系統位于數字電視系統中的前端，在編碼器和點播片源庫之后，中間件和內容分發網絡CDN之前，負責實現實時加密、點播加密、密鑰管理、授權管理、安全網關、日志管理和前端網管七部分功能。
除此之外，還包括域管理、數字水印、超級分發等根據廣電運營特點，符合實際需求的功能模塊。
3.3DRM解密終端
DRM解密終端作為整個DRM系統的最后一個環節主要負責授權管理、存儲以及加密內容的解密、播放等工作。經過集成DRM解密終端模塊的機頂盒是保護內容安全的組件之一，它負責從節目源接收加密信息、解密信息、并且控制節目的使用。4貼合運營商需求的特色功能
4.1細粒度的授權控制
數碼視訊的DRM系統具有高細粒度的授權控制能力，能夠提供基于時間、次數、頻道的使用授權管理,在實際運營中可以幫助運營商靈活開展各種計時付費模式。
?。?）計時單位準確豐富，可以精確到分鐘，貼合用戶收看電視的使用習慣，同時便于運營商運營管理。
?。?）計時方式多樣，可以提供基于時間窗、累計時間、有限時間倒退等不同的授權形式。
?。?）計次方式靈活，提供不同的計次方式，包含累計次數限制、單位時間內次數限制，替代單調、陳舊的按月授權方式，引入數字電視運營新理念。
?。?）更安全的收視控制機制，有效防止授權共享。
4.2支持域管理
在域中的設備通過域授權和域內分發來共享被保護的內容，域內和域外的設備間可以通過超級分發來傳送被保護的內容。域管理功能是數碼視訊DRM系統的一個功能集合，該功能集合對域中DRM終端設備進行安全管理。
4.3數字水印
數碼視訊DRM系統支持高級數字水印功能，系統能通過在前端插入包含節目版權信息的數字水印，在終端插入包含用戶標識和節目使用時間的數字水印。如果節目被盜版，則可以通過檢測前端插入的版權信息數字水印來確定節目的歸屬權，然后通過檢測終端插入的用戶標識和使用時間信息的數字水印來確認盜版者和盜版時間，為盜版追蹤提供法律證據。
4.4超級分發
數碼視訊DRM系統支持超級分發功能。如果機頂盒支持并且有對應授權，DRM解密終端可以將數字節目內容仍然以加密的形式存儲在機頂盒硬盤中。DRM系統允許通過任意途徑，隨意拷貝和分發該數字內容。因為數字內容是以DRM格式加密保存的，因此，即使獲取了數字內容，用戶仍不能直接播放，還需要連接許可管理中心購買授權才能播放。用戶將加密的數字節目內容復制給其他用戶共享的過程稱為超級分發。通過超級分發可以實現一種可控的資源共享模式。
5展望
數字電視是未來數字產品發布的主要商業平臺之一，眾多豐富多彩的節目在為人們提供高質量視聽服務的同時，也帶來比模擬時代更為嚴重的版權保護問題，這也是三網融合下我們所需要面臨的新挑戰。作為國內數字電視的龍頭企業，數碼視訊憑借多年在廣電領域的積極探索創新，推出了符合廣電實際需求的DRM系統，積極迎合廣電運營商的運營習慣，以方便終端用戶使用為目標，安全、可靠的實現節目內容的終端管控，展望未來，數碼視訊DRM系統在未來版權保護領域中必將發揮舉足輕重的作用。
新聞來源：廣電設備網