文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.190743
中文引用格式: 陳宇翔,郝堯,,趙越,,等. 基于區(qū)塊鏈的版權(quán)保護(hù)方法研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2019,,45(10):25-28.
英文引用格式: Chen Yuxiang,,Hao Yao,Zhao Yue,,et al. Research on copyright protection method based on blockchain[J]. Application of Electronic Technique,,2019,45(10):25-28.
0 引言
數(shù)字化讓信息擺脫了紙張局限,也改變了人們的生活方式,,人們使用新聞客戶端,、手機(jī)短信、公眾號(hào)閱讀新聞,,取代了原有的報(bào)紙,、書刊。然而,,由于數(shù)字信息隨意復(fù)制,、傳播的特點(diǎn)使得版權(quán)保護(hù)面臨著巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)版權(quán)保護(hù)方法難以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字時(shí)代的快速變化,??焖僭鲩L(zhǎng)的數(shù)字出版物、海量的視頻,、文章,、圖片都需要有效的數(shù)字版權(quán)保護(hù)措施。
數(shù)字版權(quán)管理技術(shù)(Digital Right Management,,DRM)[1]包括加密,、水印,、認(rèn)證,、訪問(wèn)控制等分支,,本文考慮數(shù)字信息易復(fù)制,、傳播,、海量的特點(diǎn),,在發(fā)生侵權(quán)仲裁,、版權(quán)糾紛時(shí)難以找到有效的電子憑證進(jìn)行裁定,。區(qū)塊鏈技術(shù)去中心、防篡改的特點(diǎn)則為解決數(shù)字版權(quán)保護(hù)問(wèn)題提供了新思路,。借助哈希散列單向限門的特點(diǎn)將每一個(gè)數(shù)據(jù)塊串聯(lián),,保證區(qū)塊數(shù)據(jù)不可篡改,。與此同時(shí),,區(qū)塊數(shù)據(jù)在鏈條中按時(shí)間戳順序排列,,為版權(quán)糾紛時(shí)的鑒權(quán)奠定基礎(chǔ),。區(qū)塊鏈多賬本,,共識(shí)記賬的特點(diǎn)則進(jìn)一步強(qiáng)化了區(qū)塊鏈公信力,使區(qū)塊鏈成為數(shù)字版權(quán)保護(hù)的重要手段,。
1 數(shù)字版權(quán)保護(hù)相關(guān)工作
由于數(shù)字版權(quán)保護(hù)的需求,一些服務(wù)提供商采用了中心式的版權(quán)保護(hù)服務(wù),。
亞馬遜數(shù)字版權(quán)管理[2]限定只有能通過(guò)亞馬遜DRM權(quán)限服務(wù)器身份驗(yàn)證的用戶才能播放音頻,、視頻,。其基本策略是將身份認(rèn)證數(shù)據(jù)和播放文件的權(quán)限數(shù)據(jù)打包發(fā)送到內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)以提供鑒權(quán)服務(wù)(Content Distribution Network,,CDN),。
流程如圖1所示:(1)出版物提供方使用出版物ID申請(qǐng)密鑰,;(2)DRM使用ID生成出版物密鑰并和許可證UEL一起返回,;(3)出版物提供方調(diào)用密鑰管理服務(wù)(Key Management Service,,KMS)加密內(nèi)容密鑰并返回,;(4)出版物提供方調(diào)用媒體轉(zhuǎn)碼服務(wù)器,;(5)轉(zhuǎn)碼服務(wù)器抓取出版物并將其與DRM綁定,;(6)轉(zhuǎn)碼服務(wù)器將綁定后的文件分發(fā)存儲(chǔ)。
微軟PlayReady[3]將鑒權(quán)字段嵌入數(shù)字出版物,能支持多設(shè)備使用同一許可證,,省去了鑒權(quán)查詢步驟,也易于移植其他平臺(tái),,比如Linux。
流程如圖2所示,,編碼服務(wù)器使用共享密鑰對(duì)出版物編碼(第1,,2步);編碼服務(wù)器將處理結(jié)果傳送分發(fā)網(wǎng)絡(luò)供客戶端使用(第3,,4步),;客戶端向許可證服務(wù)器認(rèn)證身份后申請(qǐng)?jiān)S可證密鑰,使用密鑰規(guī)定策略播放使用內(nèi)容,。
類似地,,蘋果FairPlay將文件用AES算法加密存儲(chǔ)在客戶端,,用戶在初次使用時(shí)需向蘋果服務(wù)器請(qǐng)求授權(quán),,獲得用戶密鑰后存儲(chǔ)在終端,,以備隨時(shí)解密并播放文件。
可見(jiàn),DRM的概念寬泛,,傳統(tǒng)DRM服務(wù)方通常采用一種或幾種數(shù)字技術(shù)組合來(lái)保護(hù)權(quán)限,,如公私鑰,、對(duì)稱加密,、權(quán)限描述等,。但在版權(quán)溯源防偽方面依然有較大缺陷,。
2 區(qū)塊鏈的數(shù)字版權(quán)保護(hù)技術(shù)發(fā)展思路
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)字信息可隨意復(fù)制、傳播,,其海量數(shù)據(jù)的特點(diǎn)讓版權(quán)保護(hù)方法無(wú)法追溯,,鑒權(quán)每一條數(shù)字信息,。相似地,,在現(xiàn)實(shí)世界,人們也難以防止物理版權(quán)的復(fù)制,,流轉(zhuǎn),,而是在版權(quán)發(fā)布管理的開(kāi)始進(jìn)行防范,,建立公信力。
參考版權(quán)保護(hù)的管理規(guī)范并結(jié)合區(qū)塊鏈本身的技術(shù)特點(diǎn),。區(qū)塊鏈技術(shù)的版權(quán)保護(hù)同樣在數(shù)據(jù)源頭進(jìn)行確權(quán),、授權(quán)和鑒權(quán),。
基本流程如下:
(1)在版權(quán)發(fā)布環(huán)節(jié)進(jìn)行登記實(shí)現(xiàn)確權(quán),,當(dāng)一件數(shù)字作品產(chǎn)生后,,創(chuàng)作方將作品信息哈希處理,,連同作品標(biāo)識(shí)一起,,使用私鑰簽名,,發(fā)送給區(qū)塊鏈,,而將數(shù)據(jù)版權(quán)的明文信息留存本地。區(qū)塊鏈的記鏈接口在收到明文信息后,,智能合約首先對(duì)記鏈信息驗(yàn)證簽名,,簽名通過(guò)則將記鏈信息記入賬本并發(fā)送其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行賬本同步,。
(2)在版權(quán)授權(quán)即交易環(huán)節(jié),發(fā)布方在進(jìn)行買賣時(shí)和被授權(quán)方同時(shí)將交易信息(包括交易號(hào),,參與方)簽名記鏈,,并同時(shí)生成時(shí)間戳,,為日后版權(quán)糾紛提供查驗(yàn)手段,。
(3)鑒權(quán)發(fā)生于版權(quán)保護(hù)的維權(quán)環(huán)節(jié)。當(dāng)沒(méi)有侵權(quán)行為時(shí),,賬本節(jié)點(diǎn)使用共識(shí)算法對(duì)賬本信息日常維護(hù),。當(dāng)發(fā)生侵權(quán)行為需要裁定時(shí),參與方使用區(qū)塊鏈查詢接口提交數(shù)字作品信息的哈希值及其標(biāo)識(shí),,智能合約使用標(biāo)識(shí)查詢作品,,并使用發(fā)送方公鑰驗(yàn)證信息是否有效,以此實(shí)現(xiàn)仲裁,,保護(hù)版權(quán)信息,。
3 基于區(qū)塊鏈的版權(quán)保護(hù)案例分析
3.1 Cova協(xié)議
Cova[4]聚焦于用底層區(qū)塊鏈智能合約改變HTTPS,強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)保護(hù)效果,,比如:智能信用卡數(shù)據(jù)智能使用一次,,之后自動(dòng)銷毀;圖片短信只能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)閱讀,;電子書只能被分享10次等,。Cova項(xiàng)目讓數(shù)據(jù)擁有者真正具有數(shù)據(jù)主權(quán),可以決定他人如何訪問(wèn)自己數(shù)據(jù)的權(quán)限,。
Cova對(duì)標(biāo)以太坊,,但不同于其分布式應(yīng)用的特點(diǎn),該項(xiàng)目聚焦數(shù)據(jù)保護(hù)領(lǐng)域,,開(kāi)發(fā)了其特有的程序語(yǔ)言Certrifuge,,虛擬機(jī)CovaVM和TEE(Trust Execution Environment)可信執(zhí)行環(huán)境。Centrifuge聚焦于將自然語(yǔ)言的合同條款轉(zhuǎn)化為機(jī)器可識(shí)別的代碼條款,。CovaVM和TEE則為合約提供執(zhí)行環(huán)境,。架構(gòu)如圖3所示,,Cova基于公有鏈節(jié)點(diǎn)和智能合約為數(shù)據(jù)擁有方提供注冊(cè)確權(quán)服務(wù),,為數(shù)據(jù)使用方提供有條件的數(shù)據(jù)服務(wù)。通過(guò)智能合約滿足數(shù)據(jù)擁有者和使用方的需求,。
3.2 DAML(Digital Asset Management Language)
DAML[5]嘗試將數(shù)字版權(quán)與區(qū)塊鏈應(yīng)用結(jié)合,。參考比特幣,、以太幣等加密代幣,,數(shù)字版權(quán)也是一種數(shù)字資產(chǎn),,在網(wǎng)絡(luò)流轉(zhuǎn)過(guò)程中要考慮雙花問(wèn)題,、隱私保護(hù),交易參與方的獎(jiǎng)懲措施等,。DAML計(jì)劃將其智能合約語(yǔ)言與VMware,,Hyperledger等平臺(tái)集成,,以期能適應(yīng)版權(quán)保護(hù)的需要,。
DA賬本模型如圖4所示,數(shù)據(jù)所有方發(fā)布數(shù)據(jù),,使用方獲取數(shù)據(jù)并被規(guī)定了數(shù)據(jù)流通使用時(shí)強(qiáng)制執(zhí)行的權(quán)限,。
3.3 其他版權(quán)保護(hù)案例
基于區(qū)塊鏈的去中心的數(shù)字版權(quán)保護(hù)其發(fā)展還處于初始階段,,但其應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)被各方所關(guān)注,除Cova和DAML有詳細(xì)的發(fā)展規(guī)劃和開(kāi)源技術(shù)文檔外,,其他公司也宣稱將提供版權(quán)保護(hù)服務(wù),其特征如下:
人人網(wǎng)[6]基于聯(lián)盟鏈開(kāi)放版權(quán)交易平臺(tái),,為用戶提供去中心的數(shù)字信息的確權(quán),、賦權(quán)、維權(quán)服務(wù),,為激勵(lì)參與方使用人人網(wǎng)的版權(quán)保護(hù)服務(wù),,還在智能合約中為用戶發(fā)方數(shù)字貨幣,,期望形成版權(quán)保護(hù)的社區(qū)自治生態(tài),。
小犀智能[7]宣稱為用戶產(chǎn)生的即時(shí)信息提供確權(quán)服務(wù),,比如給圖片、視頻秒加區(qū)塊鏈版權(quán)標(biāo)識(shí),,并提供數(shù)字資產(chǎn)獎(jiǎng)勵(lì),。
4 主要結(jié)論
通過(guò)以上分析,可以看到傳統(tǒng)數(shù)字版權(quán)保護(hù)和區(qū)塊鏈版權(quán)保護(hù)的思路,,也可以看到不同區(qū)塊鏈版權(quán)保護(hù)的差異和關(guān)注,,對(duì)比如表1所示,。傳統(tǒng)數(shù)字版權(quán)保護(hù)為典型的中心式服務(wù)模型,不僅無(wú)法保護(hù)低價(jià)值實(shí)時(shí)產(chǎn)生的用戶數(shù)據(jù),,在權(quán)限管控方面也較為粗糙,,蘋果FairPlay采用的簡(jiǎn)單對(duì)稱加密方式讓密鑰安全極為脆弱。微軟,、亞馬遜的版權(quán)保護(hù)聚焦于對(duì)用戶身份的權(quán)限控制,,忽略了電子數(shù)據(jù)本身極易被復(fù)制、傳播的特點(diǎn),。傳統(tǒng)中心式版權(quán)保護(hù)無(wú)法解決數(shù)據(jù)傳播的痛點(diǎn),,也使得盜版侵權(quán)現(xiàn)象大行其道。
從表1可見(jiàn)Cova和DAML基于區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)版權(quán)保護(hù),,其側(cè)重點(diǎn)也有所不同,,Cova聚焦于個(gè)人實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保護(hù),DAML側(cè)重于機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)保護(hù),,相應(yīng)地分別采用了公有鏈和聯(lián)盟鏈,,以適用相應(yīng)的服務(wù)對(duì)象(機(jī)構(gòu)或個(gè)人)。
從Cova和DAML的方案模型來(lái)看,,基于區(qū)塊鏈的版權(quán)服務(wù)模型也有其共性,,即根據(jù)不同服務(wù)對(duì)象選擇公有鏈,、聯(lián)盟鏈、甚至是私有鏈類型,,在此基礎(chǔ)上為目標(biāo)服務(wù)對(duì)象定制智能合約服務(wù),,包括為數(shù)據(jù)擁有方提供數(shù)據(jù)注冊(cè)、權(quán)限設(shè)定及激勵(lì)措施等服務(wù),;為數(shù)據(jù)使用方提供申請(qǐng),、鑒權(quán)及相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作服務(wù);在數(shù)據(jù)流通時(shí),,數(shù)據(jù)擁有者隨時(shí)可以調(diào)用智能合約對(duì)流通數(shù)據(jù)的許可證和申請(qǐng)方進(jìn)行合法性驗(yàn)證,。
區(qū)塊鏈及其智能合約顛覆了傳統(tǒng)中心式數(shù)據(jù)管理模型,使得制定更為細(xì)粒度的數(shù)據(jù)版權(quán)保護(hù)方案成為可能,,同時(shí)智能合約條款被寫入?yún)^(qū)塊鏈,,公開(kāi)透明不可篡改的特點(diǎn)保證了合約公信力。事件流觸發(fā)智能合約執(zhí)行也降低了第三方維護(hù)成本,,有助于保護(hù)實(shí)時(shí),、低價(jià)值數(shù)字信息版權(quán)。
5 結(jié)束語(yǔ)
區(qū)塊鏈作為價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)基石,,是一種新型的基礎(chǔ)設(shè)施,,信息以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式互聯(lián),賬本分布式存儲(chǔ),,打破了信息系統(tǒng)的信任孤島,,哈希函數(shù)單向限門的特點(diǎn)使之能有效防止篡改,數(shù)字簽名則使之有效追溯所有權(quán),,因此價(jià)值歸屬準(zhǔn)確而唯一,。在版權(quán)糾紛中可有效解決價(jià)值不明而帶來(lái)的侵權(quán)行為,也能有效提升法律公信力,。
區(qū)塊鏈中智能合約可編程的特點(diǎn),,使得出版方在保護(hù)版權(quán)方面具有更大的自由度,可因地制宜地制定符合雙方利益的合約,,合約由事件流觸發(fā)而自動(dòng)執(zhí)行,,降低成本集約資源的同時(shí)也提高了效率。智能合約共識(shí)機(jī)制使得版權(quán)維護(hù)的不確定性得以規(guī)避,,也為法律和行政管理提供了支撐手段,。
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[6] 保護(hù)創(chuàng)作者權(quán)益,「人人鏈」要搭建區(qū)塊鏈版權(quán)平臺(tái)[EB/OL].[2019-08-17].https://36kr.com/p/5127475.
[7] 小犀智能:用區(qū)塊鏈技術(shù)打造創(chuàng)意分享社區(qū)[EB/OL].[2019-08-17].http ://baijiahao.baidu.com/s?id=1599946-112915523448&wfr=spider&for=pc.
作者信息:
陳宇翔1,,2,,郝 堯1,2,趙 越1,,2,,廖思捷1,3,,楊家興1,,3,易仲?gòu)?qiáng)1,,2
(1.保密通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,,四川 成都610041,;2.中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十研究所,,四川 成都610041;
3.中電科網(wǎng)絡(luò)空間安全研究院有限公司,,四川 成都610041)