HTML5下的流媒体内容保护系统的设计与实现

发布时间：2019-09-24 12:14

【摘要】：随着计算机技术、流媒体技术的飞速发展和带宽网络的高速普及,以互联网为传播媒介的新媒体迅速崛起,并逐渐成为人们获取信息的主要途径。在这样的背景下,涌现了一大批以个人媒体为职业或副业的“自媒体人”,他们以现代化、电子化的手段,借助互联网技术,向不特定的大多数或者特定的单个人传递规范性及非规范性信息,活跃于各大自媒体平台。然而,数字内容具有容易被复制、篡改、传播的特点,加之网络环境的版权保护体制仍处于发展之中,数字内容的便利性也为盗版行为提供了捷径,大量的视频被非法转载或非法盗取,并且这种现象普遍存在于互联网中。因此,如何从技术上保护流媒体内容安全、防止流媒体内容被非法盗取成为工业界的热点问题。本项目来自于本人在网易公开课实习的“知识付费”项目的一个子系统,即内容保护系统,目的是保护公开课的“知识付费”平台中的付费视频的安全,保证只有应该看到视频内容的用户才可以看到,并且对视频内容进行加密保护,这样即使盗取者拿到了视频文件,也是进行了加密的文件,无法获取真正的视频内容,有效地保护了视频内容的安全。本人在项目中负责视频加解密模块和账号验证模块的设计与实现工作。在开发过程中使用的技术主要有:HTML5视频技术、HLS协议以及一些密码学相关的加密算法,如AES加密。本人在实习过程中独立完成视频加密模块、账号验证模块和视频解密播放模块这三部分功能模块:对加解密方案和账号验证方案进行设计,对视频加密模块、账号验证模块和视频解密播放模块进行相应的设计与实现。实现完成后交由测试部门和信息安全部门进行测试。目前本系统已经通过了系统的测试阶段,即将随“知识付费”项目的一期功能一起上线,本系统的模块功能完善、运行稳定,已经实现了预期目标。
【图文】：

流程图,加解密,流程,密钥

而一方可以脱密，则说明对方具有相同的密钥。对称加密技术的安全性完全依赖逡逑于密钥，为了保证彼此密钥的交换是安全可靠的，需要设定防止密钥泄露和更改逡逑的程序。对称加解密的流程如图２－１所示。逡逑逦邋对称密钥Ｋ邋逦逡逑Ｋ逦Ｋ逡逑明文￣逦＊逦？！￣￣￣Ｊ￣￣￣逦＊逦？！￣明文逡逑逦１邋加密邋逦１邋通O邋逦１邋解密邋逦逡逑发送方逦接收方逡逑图２－１邋对称加解密流程逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１逦Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗ邋ｃｈａｒｔ邋ｏｆ邋ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ邋ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ邋ａｎｄ邋ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ逡逑对称密钥算法的特点是算法公开、计算量小，使用起来简单快捷，并且加密逡逑５逡逑

伪随机序列,密钥编排,算法,伪代码

到公共密钥，然后发送方使用接收方的公共密钥加密数据，得到密文；接收方收逡逑到密文后，用自己的私有密钥解密，恢复明文。非对称加密算法的保密性好，其逡逑安全性依赖于算法与密钥。非对称加解密的流程如图２－２所示。逡逑非对称加密算法安全性高，其特点是算法强度复杂，，因而加密速度较慢、解逡逑密效率较低。常用的非对称加密算法有１＾八等［７］。逡逑接收方邋１逦接收方逦接收方逡逑Ｉ逦公共密钥逦密钥对逦私有密钥逦Ｊ逡逑公逦私逡逑钥逦钥逡逑明文￣ｊ￣￣ｋ－Ｈ—ｈ￣—＊—？！￣＾￣逡逑逦１加密邋逦１通倍逦１解？邋逦逡逑发送方逦接收方逡逑图２－２邋非对称加解密流程逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－２邋Ｔｈｅ邋ｆｌｏｗ邋ｃｈａｒｔ邋ｏｆ邋ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ邋ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ邋ａｎｄ邋ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ逡逑内容保护采用加密和保护两种措施实现对文件内容的保护［８］。加密指混淆文件逡逑内容，内容加密通常采用对称加密算法；保护指限制文件访问权限，如添加身份逡逑认证、数字证书授权等环节。逡逑２．１．２邋ＲＣ４邋算法逡逑ＲＣ４算法是由ＲｏｎａｌｄＲｉｖｅｓｔ在１９８７年设计的秘钥长度可变的流加密算法，是逡逑对称加密算法的一种［９］。基本原理是由初始化密钥和伪随机序列密码生成密钥流。逡逑该算法的速度极快，且具有很高级别的非线性。下面详细介绍一下该算法的原理。逡逑ＲＣ４算法包括密钥编排算法（Ｋｅｙ邋Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ邋Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，缩写：ＫＳＡ）和伪随逡逑机序列生成算法（Ｐｓｅｕｄｏ－Ｒａｎｄｏｍ邋Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ邋Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，缩写：ＰＧＲＡ）两部分。逡逑内容状态包含一个字节代替表５■
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP311.52;TP309

【参考文献】