[发明专利]IPTV节目流内容保护系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及IPTV领域，具体而言，涉及一种IPTV节目流内容保护系统及方法。

背景技术

IPTV(Internet Protocol Television)是利用IP网络提供的数字音视频服务，它利用宽带网、采用流媒体技术，提供包括数字电视广播、互动点播和下载在内的多种交互式数字媒体服务，具有传统的直播电视、视频点播、下载和时移等功能，融合了电信网、广电网和互联网三网技术，是数字音视频产业发展的一个重要方向，是实现三网融合的关键。与数字电视相比，IPTV的优势在于它充分的利用了网络资源，实现了真正的互动(例如，点播和时移功能)和客户端的个性化服务，而且IPTV还可以容易地将电视业务和Internet浏览、电子邮件收发等多种网络业务结合，在未来的竞争中处于优势。

IPTV技术是一项系统集成技术，它的主要技术包括：网络技术、音视频编解码技术、内容保护技术、IP机顶盒和EPG技术以及用户管理和业务管理等技术。IPTV可以提供的业务种类包括：电视类业务、通信类业务和各种增值业务。电视类业务是IPTV的核心业务，包括直播电视、点播电视和音视频节目的下载等。

IPTV同其它数字电视业务一样存在版权和内容保护方面的需求，需要通过安全手段为内容提供者、节目运营者和合法用户提供安全保障。用于IPTV系统的安全技术机制与DVB数字广播方式下的条件接收(CA)技术机制相比有较大的差异。由于IP网络的双向环境，需要采用双向认证机制和内容授权实现数字内容的版权保护，而且所采用的安全模式要适应IPTV的多种业务和应用方式。

发明内容

本发明提供一种IPTV节目流内容保护系统及方法，用以提高IPTV节目流传输的安全性。

为达到上述目的，本发明提供了一种IPTV节目流内容保护系统，该系统包括位于服务端的第一密钥管理与授权管理模块和内容加扰模块，以及位于终端的第二密钥管理与授权管理模块和内容解扰模块，其中

第一密钥管理与授权管理模块包括对称密钥管理单元、非对称密钥管理单元和授权管理单元：

对称密钥管理单元用于产生、存储、更新、发放PK/DK、SK、CEK、CW密钥；

非对称密钥管理单元用于产生、分发、更新或发布服务端和用户终端的ECC公私钥对和相关参数，建立和更新ECC黑表目录、用户信息记录审计；

授权管理单元用于产生授权消息，实现用户认证和用户权利信息管理，根据用户管理系统提供的用户权利授予节目的许可和使用权限，提供直播、点播或下载业务的权限管理，包括用户权限信息产生和维护；

内容加扰模块包括实时加扰单元和预加扰单元：

实时加扰单元用于在密码算法和密钥CW的作用下实现对直播节目和点播/下载节目的加扰与安全控制，并按照指定格式封装码流；

预加扰单元用于在密码算法、密钥CEK作用下实现对点播节目和下载文件内容的预加扰，并将加扰后的内容存入节目服务器；

第二密钥管理与授权管理模块包括密钥管理单元、终端授权管理单元：

密钥管理单元用于存储和管理用户终端ECC密钥、对称密钥和相关参数；

终端授权管理单元用于根据接收的RMM和ECM完成用户各层密钥和权限信息的解密，提取出用户的收视条件，依据接收的授权消息，保存、更新、维护用户的权限信息，依据接收的权限信息控制密钥接收、密钥使用和控制机卡之间密钥的传递，实现交互数据的签名/验证运算，完成终端向服务端提交的交互信息产生和加密；

内容解扰模块用于在终端授权管理单元的控制下，采用与服务端对应的方法完成对直播、点播和下载媒体内容的解扰。

为达到上述目的，本发明还提供了一种IPTV节目流内容保护方法，该方法包括以下步骤：

服务端系统采用对称密码算法SM1、非对称密码算法SM2和哈斯算法SM3，其中用符号E表示对称密码算法SM1，符号PE表示非对称密码算法SM2，符号H表示哈斯算法SM3；

服务端系统产生ECC密钥对，确定自身的标志SID和椭圆曲线参数及其基点P，并产生服务端系统基于ECC的密钥对SIK_pub和SIK_pri；

对终端安全模块进行初始化，为每个终端安全模块TSM产生和分配唯一的TID，将SID、TID和SIK_pub分别写入TSM中，生成终端用户基于ECC的密钥对TIK_pub和TIK_pri，并将TIK_pub记入系统数据库；