[发明专利]在数字媒体播放系统中的文件加密方法及加密文件结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字媒体播放系统，特别涉及在数字媒体播放系统中的文件加密方法及加密文件结构。

背景技术

数字媒体正逐步显示出巨大发展潜力。以数字电影为例，数字电影是传统电影产业与数字技术结合的产物，显示出巨大发展潜力。数字电影相比传统胶片电影具备很多优点，它可以提供高质量、高清晰的画面，显著降低成本，制作更方便，效果更显著，拷贝无衰减，安全性更高并且更加灵活。电影数字化是电影发展的必然趋势，目前，世界各国正在加快数字化发展进程，积极建立电影科技新体系，各种数字电影播放器也随着电影数字化的进程应运而生。

由于数字媒体具备易于无损拷贝、分发等特性，人们可以借助数字技术和互联网免费且没有任何质量损失地批量复制和发行受知识产权保护的数字媒体产品，因此，对于数字媒体内容的保护就显得格外重要。为了避免被拷贝被复制的风险，数字内容一般要经过加密保护。对于数字电影来说，目前已有的加密方法是直接将整部影片采用一个内容密钥加密，然后通过安全信道将解密密钥传送给用户。这种方法在有效地保证了数字内容的同时也暴露了一些不足：一方面，由于数字电影文件整个文件采用一个内容密钥加密，相应地，数字电影播放器难以支持断点续播、快进、快退或跳播等诸多功能，给用户的使用带来了极大的不便；另一方面，整个文件的解密密钥一旦泄露或被窃取，整部影片都将被非法观看，极大地损害了内容提供商的利益。

为此，人们希望有一种能支持断点续播、快进、快退或跳播等诸多功能的数字媒体播放系统，而内容提供商希望有一种能将密钥泄露损失最小化的更安全的数字媒体播放系统。

发明内容

本发明的目的针对已有的数字媒体文件采用一个密钥加密整个文件所带来的不能支持播放系统进行断点续播、快进、快退或跳播，且单一密钥存在的不安全隐患等不足，提供一种能支持断点续播、跳播等功能且同时能将密钥泄露损失最小化的数字媒体文件加密方法及加密文件结构。

为了达到上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种在数字媒体播放系统中的文件加密方法，包括如下步骤：

(1)依据文件的格式特征将文件切割成多段；

(2)对需要加密的段内容进行加密；

(3)每段包含段落标识符；

(4)将文件所有相关的密钥值形成密钥列表，用于下发给用户。

在上述技术方案中，进一步地，在步骤(1)中对于采用MPEG-2的视频文件，以图组为基本单位进行文件分段。

在上述技术方案中，进一步地，在步骤(3)中，通过在每个段前构造用于指示本段数据总长度的字段来标识段落。

在上述技术方案中，进一步地，在步骤(3)中，在每个段前还构造加密描述信息字段，该加密描述信息字段中包括段序列号、本段加密用的算法及密钥对应的索引值，密钥索引值用来表明本段内容使用的密钥与所述密钥列表的对应关系；在步骤(4)中，密钥列表包括该媒体文件所有相关的密钥值和对应的密钥索引值。

在上述技术方案中，进一步地，所述步骤(3)中，在每个段前还构造用来指示本段中的内容数据是否经过加密处理的关键字字段。

在上述技术方案中，进一步地，所述密钥列表中的所有相关的密钥值和对应的密钥索引值是采用随机置换次序排列的。

一种在数字媒体播放系统中的加密文件结构，包括多个段组成的媒体文件，和多个密钥索引值与对应的密钥构成的密钥列表；每个段中有媒体内容和用于标识段落的段落标识符。

在上述技术方案中，进一步地，所述段落标识符是标识本段数据总长度的段长字段。

在上述技术方案中，进一步地，所述段中还包括加密描述信息字段，所述加密描述信息字段中包括段序列号、本段加密用的算法及解密密钥值对应的密钥索引值。

在上述技术方案中，进一步地，所述段中还有用来指示本段中的媒体内容数据是否经过加密处理的字段。

在上述技术方案中，进一步地，所述密钥列表中的所有相关的密钥和对应的密钥索引值是采用随机置换次序排列的。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、由于对媒体文件进行选择性分段加密且每段引入文件加密描述信息，并且段前有用于指示本段数据的总长度的字段，通过该字段值作为偏移量持续搜索就可快速地跳转到媒体文件中的任意一段，从而简单便捷地实现了快进、快退、跳播等功能，极大地满足了用户的需求；