[发明专利]用于产生控制字的方法和设备

说明书

技术领域

本发明一般涉及数字权限管理(DRM)，更具体地，涉及针对DRM受保护数字内容的控制字的产生。

背景技术

本部分旨在向读者介绍与所描述的和/或以下要求保护的本发明的各个方面相关的技术的各个方面。这个讨论被认为是有助于向读者提供背景信息，以促进对本发明的各个方面进行更好地理解。因此，应该理解，从上述方面来阅读这些记载，而不应将这些记载当作是对现有技术的承认。

DRM解决方案通常被认为是用户不友好的，共同的抱怨是DRM禁止由1998年的数字千禧年版权法案[参见http://www.copyright.gov/legislation/dmca.pdf]定义的公平使用。在多种事项中，终端用户引用或使用作品(即内容项)摘录以进行批评、用于学术等的权利被认为是公平使用的一部分。然而，这对于现有技术的DRM解决方案而言是不可能的。

因此，需要DRM解决方案能够：

保护内容项免受非法或未授权使用。

允许终端用户提取内容项的一部分，并且向其它终端用户再分发该部分，然后这些其它终端用户可以访问该部分，而不论这些终端用户是否有权访问整个内容项。

使得互相串通的终端用户难以通过拼接一组作品摘录来自由地分发整个作品。

这可以有利地通过将内容分割为多个块来实现，其中使用从针对内容的主控制字产生的控制字对每个所述块加扰。然后，可以由第一用户向第二用户发送伴随有许可证的一个或多个块，该许可证包括所产生的非主控制字的控制字。通过使用适当算法来产生控制字，可以确定第二终端用户不能够访问内容的其它块。

现有技术提供了用于产生控制字(加密密钥)的多种解决方案。

例如，US 2006/0034453描述了一种系统，其中使用哈希值来加密块，在此之后，对已加密块和该哈希值进行哈希计算，以产生用于加密后续块的哈希值。此外，EP 2197145描述了密钥产生系统，其中通过组合块与用于在前块的密钥来获得密钥。因此，这些系统的问题在于不可能将解密限制在一个“方向”。

Marc Joye和Sung-Ming Yen在One-Way Cross-Trees and Their Applications中，D.Naccache和P.Pallier在Eds.，Public Key Cryptography，vol.2274 of Lecture Notes in Computer Science，pp.346-356，Springer Verlag，2002中在一定程度上解决了这个问题。他们的解决方案是从一个秘密开始，针对该秘密，对左半边或右半边进行哈希计算，以产生新秘密，从而产生秘密的二叉树。然后，例如可以对每个秘密进行哈希计算，以产生密钥。这种解决方案使得不可能从所接收的密钥中产生另外的密钥。尽管该树提供了用于密钥导出的不同路径，但是该过程总是按照从上至下的方向，即从树的节点开始，往下至下级节点。

本发明提供了一种备选方案，该备选方案使用两个或更多个秘密，对于这些秘密，以相反方向执行导出过程，这使得将解密密钥的导出限制在若干相反“方向”上成为可能。

发明内容

在第一方面，本发明涉及用于产生n个控制字的设备，所述n个控制字用于内容项的n个连续单元的加密或解密，其中n是整数。设备包括处理器，所述处理器配置为：获取第一密钥K_start和第二密钥K_end；将第一单向函数迭代地应用于第一密钥K_start来产生n个子密钥的第一有序集合，以及将第二单向函数迭代地应用于第二密钥K_end来产生n个子密钥的第二有序集合；通过迭代地使用组合操作，根据来自所述n个子密钥的第一有序集合的子密钥i和来自所述n个子密钥的第二有序集合的子密钥n-1-i产生控制字i，以产生n个控制字，其中0≤i≤n-1；以及输出n个产生的控制字。

在第一优选实施例中，第一单向函数和第二单向函数中的至少一个函数是哈希函数。

在第二优选实施例中，第一单向函数和第二单向函数中的至少一个函数是公钥加密。

在第三优选实施例中，组合操作是XOR。

在第四优选实施例中，组合操作是拼接、公钥加密或对称密钥加密。

在第五优选实施例中，处理器还配置为：将内容项分离为多个部分，每部分包括多个单元；以及针对每部分独立地产生控制字。