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DRM标准学习笔记1

1. 缘起

• 旱就听说过DRM，但一直不知道具体的详细内容及实现，现在终于要用到它了，所以做了一个系统的了解及学习。

2. 技术方案(标准)

• 数字版权管理DRM技术是通过一定的安全算法/协议与安全管理手段实现对数字内容（电子书、视频、音频和图片等）的保护，使数字内容在未经授权和允许的条件下不能使用、复制和分发等。DRM不仅处理内容的物理传送，还对内容的整个生命期进行管理和控制。将DRM技术引入移动通信业务，可以确保数字内容在移动网内的传播，保证内容提供商的利益。
• 现有的DRM技术方案很多，标准化方案主要包括：
  • OMA DRM 1.0、
  • OMA DRM 2.0、
  • Marlin，
  • 以及微软DRM等私有方案。

3. OMA DRM

3.1. OMA DRM介绍

• OMA（Open Mobile Alliance，开放式移动体系结构）正式成立于2002年6月初，其前身为：Open Mobile Architecture Initiative supporters和WAP Forum。后续有一些组织加入了OMA，包括Wireless Village，MGIF（Mobile Gaming Interoperability Forum），Sync ML Initiative，MWIF（Mobile Wireless Internet Forum），MMSIOP和LIF（Location Interoperability Forum）。OMA的主要任务是收集市场需求并制定规范，清除互操作性发展的障碍，并加速各种全新的增强型移动信息、通信和娱乐服务及应用的开发和应用。OMA代表了无线通信业的革新趋势，它鼓励价值链上所有的成员通过更大程度地参与行业标准的制定，建立更为完整的、端到端的解决方案。
• 目前OMA已经超过400多个来自全球的成员单位，构成了完整的移动业务价值链，包括移动运营商、无线设备提供商、信息技术公司和内容提供商等主要的4大类成员单位。

• OMA组织于2002年9月发布了OMA DRM V1.0，于2006年3月发布了OMA DRM V2.0。OMA DRM标准是完全开放的，目前大部分运营商都已经采用或计划采用OMA DRM标准。
• DRM v1.0标准定义的是一个初级的DRM系统，基本能够满足Forward Lock、Combined Delivery、Separate Delivery方式的商用需求；
• 而其它版本是一个更加复杂和安全的DRM系统，如OMADRM2.0增强支持Combined Delivery、Separate Delivery等方式和流媒体业务，满足规模商用的需求；
• OMA DRM2.1在2.0版本的基础上进行了进一步增强。

3.2. OMA DRM 1.0

3.2.1. 概述

• OMA DRM 1.0是OMA组织推出的最早的版本，其内容保护方式主要有：转发锁定、组合分发、分离发送和超级分发。分别阐述如下：
  1. 禁止转发。一个媒体对象被封装在一个DRM消息中传输给设备，允许设备使用内容，但是内容不能转发到其他设备，且设备不能修改此媒体对象。
  2. 组合发送。一个权限对象和一个媒体对象被封装在一个DRM消息中发送给设备，设备可以根据权限对象的规定向用户提供内容，但不能修改、转发权限对象和媒体对象。
  3. 分别发送。内容对象打包成一种特殊的DRM内容格式（DRM Content Format，DCF），采用对称加密技术，必须使用内容密钥（Content Encryption Key，CEK）才能够访问媒体内容，CEK存储在版权对象中。这样，内容可以经过非安全的传输途径传送，而版权对象的传送则需要更高安全性的传输通道。
  4. 超级分发。超级发送是分别发送的一种特殊应用方式。在这种模式下，终端之间可以通过任何可能的途径传送媒体对象，而版权对象只能通过WAP Push从版权发布服务器获得。这样就在不危及任何版权维护的商业模式的条件下，极大地鼓励了用户之间更加方便地共享媒体对象。

• OMA DRM 1.0的基本特点如下：
  • 内容保护方式：转发锁定、组合分发、分离发送、超级分发
  • 下载方式：内容下载采用HTTP下载或OMA下载。RO下载采用WAP PUSH。组合发送与分离发送，RO都不加密。RO存在延时问题
  • 媒体格式：除流媒体外，对媒体格式没有限制，依赖于终端的播放器支持
  • 功能方面：
    • 由于不支持分断加密，因此不支持片断预览模式。
    • 只能在手机之间共享，不支持域共享
    • 支持音乐、视频、软件、游戏、图片等多种业务模式。只适用于下载业务领域，如：OMA下载和HTTP下载。不支持广告模式。使用Wap Push获取权限，用户感受差
  • 方全问题：无安全时钟、RO不加密、RO无完整性保护等
  • 商用成熟度：终端支持程序高，已经有大量的运营商商用案例

• 总体上，OMA DRM 1.0保护方式较少，用户体验一般，不支持域及分段预览，流媒体，业务模式少；安全性较弱；商用成熟度高。由于OMA DRM 1.0的安全性问题，使得OMA DRM 1.0主要应用于低价值内容的保护。OMA DRM 1.0仅被推荐应用于图片、铃声等小附加值内容保护。目前Vadafone，Orange（MusicWave），T-Mobile Europe，Cingular，T-Mobile USA等运营商已经有商用案例。

3.2.2. 详细流程

3.2.2.1. 应用

• OMA中关于DRM的定义主要是为了给内容提供商提供一种控制媒体对象使用的方式，包括对DRM Message的预览、保护文件、防止非法拷贝、超级传送（一种合法的拷贝方式）。
• 在DRM的范畴内，为了保证媒体对象的合法使用，一旦对象被下载，就被DRM Agent（通常是运行在移动终端上，实现DRM控制）接管了。
• DRM系统允许内容提供商给不同的媒体对象添加不同的版权对象，同一媒体对象也允许添加不同的版权对象，由此，内容提供商就可以根据不同的版权对象来定价，客户们根据定价进行消费，于是，一套合理的电子消费系统就产生了。内容提供商会提供用户预览DRM Message的版权对象，一些精彩的预览画面往往会吸引更多的消费者。
• 应该这么来理解，版权对象和媒体对象都可以看作实体，受保护的媒体对象可以较容易获得，但是版权对象则需要单独购买。有了版权对象才能播放受保护的媒体对象。

3.2.2.2. 获得的四种方式

• 关于版权对象和媒体对象的获得主要是以下三种方式：
  • Forward-lock
  • Combined delivery
  • Separate delivery

• 前两种方式是：Forward-lock，即转发锁定；Combined delivery，即组合发送。这两种方式都需要将媒体文件打包，如果是使用第二种方式，还需要将版权对象和媒体文件打包在一个文件中。DRM Agent根据版权对象来播放媒体对象，如果未包含版权对象，则根据DRM Agent中设置的默认版权进行播放。
• 第三种方式是Separate delivery，即分组发送。将媒体对象打包成OMA DRM V1.0中规定的DCF（DRM Content Format）格式，使用对称密钥加密。若要播放媒体文件，只有获得CEK（Content Encryption Key），进行解密。因此，在传送DCF文件时，可以使用安全性较低的通信方式，在传送版权对象以及CEK时，则需要一种安全性高的方式。在1.0版本中，使用短信推送的方式，将版权对象发送给移动终端。

• 根据分组发送，OMA DRM V1.0中提出了超级分发的概念。允许在多个移动终端之间传递DCF文件，但是并不能传递版权对象。当未包含版权对象的移动终端接收到DCF文件后，会根据文件中的定义，访问对应的版权对象服务器，提示用户购买相应的版权对象并下载。

• 支持转发锁定方式的移动终端需要支持的媒体对象格式为：
  • application/vnd.oma.drm.message。
• 支持组合发送方式的移动终端需要支持的媒体对象格式为：
  • application/vnd.oma.drm.message
  • application/vnd.oma.drm.rights+xml
• 支持分组发送方式的移动终端需要支持的媒体对象格式为：
  • application/vnd.oma.drm.content
  • application/vnd.oma.drm.rights+xml
  • application/vnd.oma.drm.rights+wbxml

3.2.2.3. 传送对象的不同

• 转发锁定：
  • 在转发锁定方式中，移动终端是禁止转发DRM Message的（DRM Message是讲媒体对象打包后生成的文件，但是没有加密，明文存储）。必须支持DRM Message文件格式。如果移动终端接收到一个包含版权对象的DRM Message（在组合发送方式中，处理的对象是包含版权对象的DRM Message），则需要在提示用户后，将该DRM Message抛弃。移动终端可以播放媒体对象，但是不能对其修改。
• 组合发送：
  • 支持组合发送方式的移动终端必须支持转发锁定方式，在该方式中，移动终端根据版权对象来播放媒体对象。版权对象和媒体对象通过被包装在同一个DRM Message中。对于这两个对象本身来说，其关联是外部的，因此移动终端必须保证在收到DRM Message并可能拆包后丢弃的情况下，永久保存版权对象。移动终端不得将组合发送方式中的媒体对象转发。当移动终端使用下载内容时，必须遵循用版权对象描述语言“Rights Expression Language”描述的规定。REL控制下载内容的使用，例如下载媒体对象是否仅被允许打开一次等。

• 分组发送：
  • 支持分组发送的DRM Agent必须支持组合发送和转发锁定，在分组发送中，媒体对象通常是通过加密的，并转换为DCF格式。DCF文件通过OMA Download方式下载到设备上，版权对象则通过其他的途径送达（WAP Push）。在分组发送中，允许设备将DCF文件转发，但是版权对象是不允许转发的，接收到DCF文件的其他设备需要从Right Issuer获取版权对象。移动终端必须同时支持版权和DRM内容格式（DCF）媒体类型。

3.2.2.4. 举例

• 转发锁定方式中，服务器端返回的DRM Message

  Content-type: application/vnd.oma.drm.message;
  boundary=boundary-1
  Content-Length: 574
  --boundary-1
  Content-type: image/jpeg
  Content-Transfer-Encoding: binary
  ...jpeg image in binary format...
  --boundary-1—
  

• 在组合方式中，服务器端返回的DRM Message

  HTTP/1.1 200 OK
  Content-type: application/vnd.oma.drm.message;
  boundary=boundary-1
  Content-Length: 893
  --boundary-1
  Content-type: application/vnd.oma.drm.rights+xml
  Content-Transfer-Encoding: binary
  <o-ex:rights
  xmlns:o-ex="http://odrl.net/1.1/ODRL-EX"
  xmlns:o-dd="http://odrl.net/1.1/ODRL-DD"
  >
  <o-ex:context>
  <o-dd:version>1.0</o-dd:version>
  </o-ex:context>
  <o-ex:agreement>
  <o-ex:asset>
  <o-ex:context>
  <o-dd:uid>cid:4567829547@foo.bar</o-dd:uid>
  </o-ex:context>
  </o-ex:asset>
  <o-ex:permission>
  <o-dd:display/>
  </o-ex:permission>
  </o-ex:agreement>
  </o-ex:rights>
  --boundary-1
  Content-type: image/jpeg
  Content-ID: <45678929547@foo.bar>
  Content-Transfer-Encoding: binary
  ...jpeg image in binary format...
  --boundary-1—
  

• 分组发送方式中，服务器端返回的DRM Message

  HTTP/1.1 200 OK
  Content-type: application/vnd.oma.drm.content;
  Content-Length: 1234
  X-Oma-Drm-Separate-Delivery: 12
  ...DRM content in DCF format...
  

4. 参考链接

• http://labs.chinamobile.com/mblog/165_19568
• http://blog.csdn.net/jiyucn/article/details/1671656

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