移动DRM中的公平交换及关键技术的研究

论文摘要

随着无线网络的发展,移动通信网络在业务和性能方面都比现有的GSM和窄带CDMA有了很大提高,这使得各种丰富的移动网络业务成为可能。但是由于数字媒体内容的易转发,复制,篡改等特性,给内容提供商造成了很大的损失,极大地阻碍了移动业务的发展。而且,现有移动网络中的公平支付的交易成本、交易速度与安全性等问题,也制约了移动数字内容业务的发展速度。因此,如何有效的保护数字媒体内容在移动网络中传输的安全性及交易的公平性,成为了目前迫切需要解决的问题。本文主要结合目前3G无线通信网络,从移动数字版权管理(Digital Right Management, DRM)的内容的安全性、交易的公平性和服务的高效性等角度对移动数字媒体内容的版权保护与管理展开研究,主要研究成果及创新体现在以下几个方面：1、面向移动DRM构造了一个新的基于身份的公平并发签名方案,并对该方案进行了可证明安全和效率分析,对降低公平交换中对第三方的信任依赖做出了新的尝试,为构建应用于移动DRM中高效的公平交易协议奠定了基础。2、对公平交换协议的形式化分析方法展开研究,扩展串空间模型对公平交换协议进行公平性分析,给出了分析实例,证明该形式化分析方法在公平性分析方面的有效性。3、针对现有移动数字版权管理方案的不足,提出一个新的基于3G无线通信的移动数字版权管理方案,在内容分发的安全性,交易的公平性等方面提出了极大改进,并将新的公平并发签名方案应用到了该移动数字版权管理方案中,设计了无需可信第三方参与的公平支付协议,提高了移动版权管理方案的支付效率,保证了交易的安全性。4、针对现有数字作品交易体系对公平交易问题研究的不足,结合目前移动支付的研究,设计了一个新的移动支付方式,该移动支付利用密钥分散技术,实现了交易的“一次一密”,保证了在每次交易中的密钥都不同,提高了支付的安全性,并保证交易信息的保密性、不可伪造、不可否认等特性,最后利用扩展串空间模型的形式化分析方法对相关协议进行了安全性证明。5、设计了一个新的数字作品交易模型,该模型改进了现有数字作品交易体系的不足,全面考虑了数字内容交易中的各种角色,保障了消费者和发布者等各方的利益。交易中采用新的移动支付方式,保证了交易的隐私性及安全性。6、针对数字内容版权管理服务的高效性方面,本文提出一种基于混沌蚁群模型的聚类算法,通过该聚类算法可以对海量版权信息按类别进行分类管理,然后在较小的范围内,再用人工或自动的方式去查询或认定,这将大大提高数字版权管理系统的版权的认定和查询效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 移动DRM研究现状
• 1.2.1 DRM研究现状
• 1.2.2 移动环境给DRM带来的机遇及挑战
• 1.2.3 移动DRM的研究
• 1.3 本文研究内容
• 1.4 内容安排
• 第二章 面向移动DRM的公平并发签名方案
• 2.1 数字签名基础
• 2.1.1 数字签名的定义
• 2.1.2 数字签名的安全性要求
• 2.1.3 基于身份的数字签名
• 2.2 一种新的基于身份的公平并发签名方案
• 2.2.1 背景知识
• 2.2.2 相关研究
• 2.2.3 方案描述
• 2.2.4 安全性证明
• 2.2.5 效率分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 扩展串空间模型对公平交换协议的形式化分析
• 3.1 概述
• 3.2 公平交换协议的形式化分析方法
• 3.2.1 SVO逻辑
• 3.2.2 Kailiar逻辑
• 3.2.3 CSP方法
• 3.3 扩展串空间模型对公平交换协议的形式化分析
• 3.3.1 背景知识
• 3.3.2 扩展串空间模型对公平交换协议的形式化描述
• 3.3.3 分析实例
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于公平交换的移动DRM方案的研究
• 4.1 概述
• 4.1.1 移动DRM体系结构
• 4.1.2 移动DRM方案安全需求
• 4.2 OMADRM的研究
• 4.2.1 OMA DRM标准
• 4.2.2 OMA DRM V2.0安全架构
• 4.2.3 OMA DRM安全性分析
• 4.3 一种安全的基于公平交换的移动DRM系统方案
• 4.3.1 系统框架
• 4.3.2 协议描述
• 4.3.3 性能分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 基于新的移动支付方式的数字内容交易模型
• 5.1 概述
• 5.2 现有移动支付的比较
• 5.2.1 现有移动支付方式的分类
• 5.2.2 不同的移动支付模式的比较
• 5.2.3 现有移动支付的不足
• 5.3 一种新型的基于第三方移动支付的数字作品的交易模型
• 5.3.1 交易模型
• 5.3.2 一种新的基于第三方的移动支付
• 5.3.3 新的交易模型的工作流程
• 5.3.4 安全性分析
• 5.4 新的聚类算法在版权查询中的应用
• 5.4.1 背景知识
• 5.4.2 基于混沌蚁群模型的聚类算法及其应用
• 5.4.3 实验结果
• 5.5 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 作者在攻读博士学位期间发表的论文
• 致谢