大三上数字内容安全四课.pptx

第二部分数字版权管理第三章DRM密码技术

目录通用加密技术选择加密基于加密技术的DRM多媒体取证

3.1通用加密技术加密算法数字签名身份认证消息认证PKI

3.2选择加密多媒体编码技术与加密算法结合完全加密（TotalEncryption）选择加密（selectiveencryption）利用多媒体数据的特性，仅选择多媒体的部分数据进行加密，但仍然能够对多媒体的内容起保密作用。

3.2选择加密3.2.1压缩前加密

3.2选择加密3.2.1压缩前加密小波变换后加密先对视频进行垂直和水平的滤波，再对每帧进行5次小波变换，产生16个子带。然后在不明显破坏系数的统计特性的前提下进行置乱。可以采取的置乱方法有两种，一是加密有较大的熵的数据，二是置乱小波系数。置乱小波系数也可以有三种选择：一是加密某些不能高度压缩的位，这样不会影响编码效率；二是置乱块，先把子带分成相同大小的块，不同子带的分块大小可以不相同，用一个密钥生成的置乱表置乱这些块，块里会保存子带的多数二维统计特性，只是块的边界可能会受到一些影响，如果分块较大则安全性较低，但是对编码影响较少；三是块旋转，即把块进行8种不同的旋转，从旋转后的8个版本中选择一块加密，选择的过程用密钥控制。

3.2选择加密3.2.1压缩前加密DCT变换后加密先把视频帧分块后，加密I宏块，同时也要加密运动向量。

3.2选择加密3.2.1压缩前加密WZENG,SLEI.Efficientfrequencydomainselectivescramblingofdigitalvideo.IEEETrans.Multimedia,2003,5:118-129.

3.2选择加密3.2.1压缩前加密优点在频域更容易找出关键数据实现选择加密，从而实现不同层次的安全性和透明度。不会影响多媒体数据抗误码性，而且更能抵抗丢包，因为空域上某一部分的图像信息在频域是分布在不同的块中的。算法可以根据具体情况与压缩编码相结合，更易于实现，且增加的处理开销可以忽略，也易于控制透明度。进行变换域的信号处理（如水印）或计算一些统计特性（全局直方图、系数能量等）时不需要进行解密。

3.2选择加密3.2.2压缩域加密压缩域加密通过加密压缩编码中的特殊域，例如头信息、DCT系数符号加密、AC系数、DC系数、PB帧I块和MB块、Slice块、运动矢量系数等来实现加密。I块、DCT块系数置换，DC系数和DCT符号以及I帧加密，线性变换DCT系数值，运动向量和运动向量符号加密，块置换加密和基于混沌算法的加密等

3.2选择加密3.2.2压缩域加密缺点：可能改变DCT系数的能量分布，造成压缩效率的降低；压缩编码特性和帧间相关性使加密算法容易受到攻击；由于压缩域经常使用可变长编码，在实现选择性加密时会产生额外的处理开销和位溢出；易受信道错误影响。因为加密块里出现的一个错误会使同步信息错误，而同步信息是藏在加密数据中的，导致要在网络中恢复错误会比较困难。

3.2选择加密3.2.2压缩域加密DCT压缩域加密算法

3.2选择加密3.2.2压缩域加密多个Huffman编码表加密算法生成2k个不同的编码表，从0到编号；生成一个随机向量，其中，每个都是取值从0到的k比特整数；对原始数据流中第i个符号用编码表编码。

3.2选择加密3.2.3渐进加密先把多媒体（如视频）分块，再逐步加密不同的块，用已经加密的块加密准备加密的块。解密时也是串行的。

3.2选择加密3.2.4分层加密

3.2选择加密3.2.4分层加密用户只能解密x层y分辨率级图像，而无法获取后续图像数据包明文，而且算法可以抵抗共谋攻击，因此算法能够有效实现访问控制

3.2选择加密3.2.4分层加密

3.2选择加密3.2.5选择加密强度AmirSaid模型考察用边信息把多媒体从扭曲中恢复的复杂度，而不是恢复密钥的复杂度

3.2选择加密3.2.5选择加密强度多媒体加密密码分析模型

3.2选择加密3.2.5选择加密强度分析低复杂度攻击实例使用AES算法对DCT系数符号位加密可以基于图像文件的多通道进行攻击，每次从未加密的数据中猜加密位的子集。例如，可以首先用AC系数最小值（未加密）猜测8×8块的符号。

3.2选择加密3.2.5选择加密强度分析低复杂度攻击实例加密重要数据（SPIHT图像/视频压缩的重要数据的加密）

3.3基于加密技术的DRM3.3.1基于加密技术的DRM工作原理

3.3基于加密技术的DRM3.3.2WindowsMediaDRM建立许可证服务器打包分发获取许可证播放数字媒体文件

3.3基于加密技术的DRM3.3.2WindowsMediaDRMWindowsMediaDRM支持