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论文研究-数字版权管理服务器设计与实现 .pdf 评分

数字版权管理服务器设计与实现,陈超,,本文首先研究了数字版权管理的原理,然后以数字电影播放为例,实现了一种基于struts技术的服务器架构方案――用JSP、ACTION 和DAO 作为�
山国武技文在线 http://www.paper.edu.cn 打包器 1传送加密密钥给服务器 数字版权管理服 2发送加密内容给用户 务器 用户 3用户注册 4发放私钥给用广 5用户登录并中请许可证 6发放给用户经公钥加密的许可证 图1:系统流程 数字版权管理服务器架构 于java是一种强人的面向对象语言,它具有“一次编写,四处运行”的特点,适用于人 多数的硬件平台,所以本文采用ja语言开发数宁版权服务器 在数字版权服务器中,具体又采用 struts技术,设计成经典的MVC三层架构:在表现 层,主要完成用户的注册登录和申请许可证操作;在控制层,主要处理来自表现层的用户注 册登求请求,并完成打包器内容的注册和RSA密钥对的生成;在持久层,采用 mysql数据 斥,以ut8为数据库编码标准,同吋支持中英文两种存储格式。 数字版权管理服务器模块设计 整个服务器的设计模块人体分为以下三部分 内容注册模块 打包器内容注册的流程图如下: 1打包器用户登录 -2服务器发回响应,登录成功 数字版权 打包器 3打包器发送 sinitialDoI 给服务器,进行内容注册 管理服务 器 4服务器生成 masterDoM,将其 存入数据库,并发送给打包器 图2:打包器汴册流稈 山国武技文在线 http://www.paper.edu.cn 在客户端,打包器将内容加密后,会将被加密内容的元数据信息和内容加密密钥放入 个叫initialDoI的XML文件中,然后通过http协议传送给服务器端。 在数字版权管理服务器端,设计个类SquashXMLServletserver,它继承自httpservlet 这样打包器以htt协议发米的任何请求都可以被服务器接收。 SquashXmlScrvlctscrvcr的代码示例如下: SquashXMLServleiServer Hip Servlet doget (help servletrequest request, Hup ServletResponse response IOException, ServletExceplion dopost(request, response) dopost(hTtp Servletrequest request Http servletrEsponse response IOException, ServletException System. printIn(doPost CalLeD! \n") response. setContentType("text/html") *获取输入,处理输入请求 服务器端采用DOM解析打包器端 rcqucst请求传来的iniO,把其中的有用消息 存储在数据库,并在服务器端重新生成一个 master DOI,其中除了包含注册内容的有用信息 外,还加入了服务器的地址。服务器以htt协议的形式把 masterDOM再传回给客户端。 用户注册模块 用户注册的流程图如下所小: 1用户登录注册面, 进行注册 数字版 用户 权管理 2服务器根据用户名和密码服务器 生成一刈RSA密钥, 并将私钥传给用户 图3:用户注册流程 由于服务器端采用 struts技术,所以服务器完成用户注册和生成RSA密钥对,可以被 设计为以下两个 action 4 山国武技记文在线 http://www.paper.edu.cn 第一个 action,即用户注册 action,本文设它为 registAtion,它完成用户在服务器端的 注册,并将用户的密码以 MDSHASH算法加密后放入数据库。用户注册页面如图4所示 而 penlPMP O-PEN-SDURGE RIGHTS MANGEMENT s Register New User 为泳项 ktv name(可用字符:0-9a7A-7-) 下F "confirm submit (Log out CONTENT CRYPT 图4:用户注册界面 第二个 action,即RSA密钥对生成 action,本文设它为 generateRSAAction,它完成RSA 密钥对的生成,并将其存入服务尜端的数据库,随后RSA私钥通过加密信道SSL传送给用 generateRSAAction代码示例如下: generateRSAAction Action Action Forward execute( action Mapping mapping Action Form form Http Servletrequest request Http Servletresponse response Exception 获得数据源,并通过表单得到用户注册信息 *通过用户名和密码生成RSA密钥对,存入数据厍, *并把用户私钥放入 sessIon RSA rsa= Rsa(name, psw) String pubKey=rsa. getpublicKeyo String priKey=rsa. getPrivateKey( db. insertrRSA(pubKey, priKey) session. setAttribute("privateKEY", priKey 关闭数据库连接, 山国武技记文在线 http://www.paper.edu.cn 返回RSA密钥对成功生成页面,供用户下载自己的私钥。 mapping. findForwardc"OkForRSA") 用户获取许可证模块 用户获取许可证的沇程图如下: 1用户脊录 2服务器发回响威,登录成功数字版 用户 权管理 3用户申请播放影片的许可证+服务器 4服务器通过验证, 发放许可证给用户 图5:用户获取许可证流程 当用户注册完成后, struts的控制程序自动将页面转入用户登录页面。用户登录页面如 下图所示: eolPM REGISTER en-aoUnce miahTa maNagE ment > Login CONTENT CRYPT 图6:用户登录界面 用户通过页面输入用户名和密码后,表单数据被传送给登录 action即 Login Action,在 服务器端验证用户合法后,用户即可进入许可证授权页面。许可证授权页面如下图所示: 6 山国武技记文在线 http://www.paper.edu.cn il pelPMP PPEN-SOVHCE HIGHIE MANACE MENT > Manage Rights a Cantent SET LICENST 们nare sUu/ Addc ( Log out CONTENT CHYPI 图7:许可证中请页面 在这里,用户可以选择许可证的类型,并对其允许播放的时间段进行相应的填写。用户 填写完毕后,提交数据表单;服务器端处理表单,通过 gcncratcLicncsc Action完成相应的许 可证生成,并将加密媒体文件内容的密钥放入许可证中;生成好的许可证由服务器使用用户 公钥签名后传送给客户端。 generateLicneseAction部分小例代码如下所小 generateLicneseAction Action Action Forward execute(actionmapping mapping Action form form Http Servletrequest request Http Servletresponse response Exception *获得数据源,并通过表单得到用户注册信息 通过用户注册信息作成许可证,并将內容解密密钥放入其中, *最后,许可证用RSA公钥加密 License license=generateLicense(licenseName, startTime, endTime, license Type) license. set ContentKey (key) EncryptedLicense licenses=Encrypted WithPublicKey(license session. setAttribute("license", licenses 关闭数据库连接, *返回许可证申请成功页面,供用户下载许可证 db. closed mapping. findForward("OkForLicense") 7 山国利技记文在线 http://www.paper.edu.cn 数字电影文件播放 本文釆用 openmp开源工程的mp4播放器。它支持数字版权管理系统的许可证,能够 解密许可证并从中获取内容解密密钥,用它对要播放的娸体文件进行解密和播放。播放电影 文件的具体步骤如下所示: 第一步,打开媒体播放器。 .. wmpdplayer e证=Mf=Mem.Hp MPEG4IP HM□ 图8:媒体播放器界面 第二步,输入用户在数字版权服务器注册的用户名和密码,从本地加载服务器发放给用 户的RSA私钥,用私钥解密许可证,从中获取解密媒体内容的对称密钥。 ih.wIme =1x 凵lL Lrnr」 图9:客户端用户输入界面 第三步,用户选择已经被AES算法加密过的媒体文件 open Laoh:②Pma +图时 e sucke.nE 图10:选择播放文件界面 第四步,播放器用内容密钥解密媒体文件并进行播放。 山国武技记文在线 http://www.paper.edu.cn h ca usersvoeocenrocreestErodoUlWSCHEe,上口 c山pwmm回 图11:播放加密文件 MP4播放器采用C++语言编写,它还能根据许可证已经设定的时间段限制媒体文件的 使用。这里,由于篇幅限制,其只体实现就不再详细介绍。 结论 数字版权技术是伴随着互联网的发展而成长起来的,它在保护知识产权方面已经发挥了 巨人的作用。但相刈今天不断发展的网络技术,数字版权管理依然有很多方面不够完善,还 需要人们继续深入的研究和改进。本文以数字影片攆放为例,讲述了数字版权的实现原理及 基本的设计过程,以期能为数字版权管理技术的发展作出一定的贡献。由于篇幅有限,本文 仅将研究定位于理论层血的应用;在实际的商业应用中,数字版权管理不仅涉及到技术层面, 还涉及到经济利益,因此,其具体实觋必须根据受保护数字资源的内容、适用范围以及所处 的网络环境进行动态地调整,从而使数字版权管理具有更加深远的现实意义。 参考文献 山web家全与电了商务第四版(美)加芬克尔清华大学出版社 \l oshua Dubl and Susan Kevorkian, "Understanding DRM Systems: An IDC White Paper"[EB/OL] http:/www.intertrust.com/main/technology/whitepapers.html2001,27Dec.2002.RightsSystem 3 Edgar Welppl.“An ach to role-Based Access Control for Digital Content[J, IEEE Proceedings of the International Confcrcncc on Information Tcchnology: Coding and Computing(TCC01), April, 200 Thinking in Java. Third Edition by Bruce Eckel, Copyright 2003 Chen chao School of Information Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing (100086) The elementary principle of Digital Rights Management(dRM) is firstly introduced in this paper, and then, based on an example for digital movie playing, an detailed programming method, which has use Struts was presented for dRM servers design. The server is based on MvC pattern, developed with JSP, Action and DAO. At last, this paper gives parts of system code and solutions for questions such as RSA generation DRM, RSA, content packager 作者简介:陈超,男,1982年生,硕士硏究生,主要研究方冋是多媒体网络与信息安仝。 9

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