IPTV DRM应用场景与需求分析——中国电信

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1、IPTV DRM应用场景与需求分析IPTV DRM Use Case and Requirement中国电信广州研究院16目 录1概述42基本应用场景42.1用户侧IPTV DRM业务实现场景42.1.1场景1：直播/点播观看42.1.2场景2：时移/录制观看52.1.3场景3：预订52.1.4场景4：在线下载观看52.1.5场景5：指定设备播放62.1.6场景6：用户端IPTV接收设备更换62.2系统侧IPTV DRM业务运营实现场景62.2.1场景7：内容导入62.2.2场景8：内容运营62.2.3场景9：许可证批发/零售62.2.4场景10：许可证撤销72.2.5场景11：频道包月订购7

2、2.2.6场景12：单个服务订购72.2.7场景13：权限类型72.2.8场景14：补充权限服务82.2.9场景15：用户查询82.2.10场景16：防止广告回避83扩展应用场景83.1用户侧IPTV DRM业务实现场景83.1.1场景17：下载离线观看83.1.2场景18：观看权限购买93.1.3场景19：本地内容管理93.1.4场景20：赠送93.1.5场景21：消费93.1.6场景22：接续观看93.1.7场景23：转移观看103.1.8场景24：许可证网络保管103.1.9场景25：指定域上播放103.1.10场景26：域撤销103.1.11场景27：业务代理103.1.12场景28：

3、域内受限访问113.1.13场景29：域分享1113.1.14场景30：域分享2113.1.15场景31：域合并113.1.16场景32：域分拆123.1.17场景33：转让123.1.18场景34：转移123.1.19场景35：导出123.2系统侧IPTV DRM业务运营实现场景133.2.1场景36：非法内容扩散追踪134需求134.1IPTV内容安全需求134.2业务运营需求144.2.1IPTV业务收费技术手段的需求144.2.2支持多业务融合的需求144.2.3灵活运营模式的需求154.2.4时间窗口154.2.5（实时）查询及汇报内容运作情况的需求154.2.6多级部署模式的需求1

4、54.2.7适合分步部署164.2.8节目可以多点加密164.2.9多点注入164.2.10不影响用户非DRM业务使用流程164.2.11对所支持媒体格式的需求164.2.12对选用密码学算法的需求164.2.13模拟信号防拷贝161 概述通过对IPTV DRM应用场景的描述，体现出在IPTV具体业务实现中所需的DRM保护功能、运营实现的架构流程以及最终带给用户的消费体验。应用场景，以IPTV系统作为目标系统，以数字内容授权消费为核心，体现用户获取数字内容、权限及完整消费过程。IPTV运营系统可提供的内容服务包括：歌曲、电影、电视剧、游戏、铃声、图像、信息查询服务等。本部分，分别从用户侧及系统

5、侧两部分列举相关应用场景。并将所有场景分为两类（“基本应用场景” 与 “扩展应用场景”）。2 基本应用场景2.1 用户侧IPTV DRM业务实现场景本节中，以张先生所接受的IPTV服务作为用户侧IPTV DRM业务实现场景的实例。张先生申请了中国电信提供的IPTV服务，在家中安装了IPTV机顶盒。此外，张先生家中还有多台其它设备。其中，机顶盒设备与IPTV服务端连接，其它设备与机顶盒连接。2.1.1 场景1：直播/点播观看张先生通过中国电信订购了IPTV体育频道业务。IPTV 体育频道提供了直播服务经常有世界杯等重大赛事的现场直播。张先生同时订购了点播服务。中国电信的点播服务提供了很多体育节目

6、录像。从此，张先生可以通过IPTV收看体育直播节目，或是选择观看很多体育录像节目。2.1.2 场景2：时移/录制观看张先生通过中国电信订购了NBA火箭队本年度所有比赛的实况转播，并开通了时移/录制业务。若比赛日正好是工作日，张先生就通过操作选择本地机顶盒自动接收并存储当天火箭队比赛的。下班后，张先生就可以观看存储于机顶盒上的当天火箭队的精彩比赛了。由于美国与国内间时差的关系，有时比赛开始的时间在国内是清晨。张先生在比赛后过了一段时间才开始收看比赛节目，他通过时移业务操作，从比赛起始处开始观看。2.1.3 场景3：预订张先生订购了本年度的意甲足球联赛（每周日晚播放一场）及NBA火箭队本年度所有比

7、赛的实况转播。在比赛时间，张先生即可收看到相应的比赛节目。并且，IPTV服务会提前提示火箭队具体比赛时间。由于张先生是姚明的超级球迷，他同时亦订购了火箭队比赛节目的存储权限。因此，每场比赛节目直播时，均可将节目内容存录到机顶盒设备上，这样后续就可随时观看了。2.1.4 场景4：在线下载观看张先生通过中国电信IPTV服务在线观看数字电影。张先生在选择电影并完成购买操作后，即可播放电影内容一次。 2.1.5 场景5：指定设备播放张先生购买了一部数字高清电影。在购买时，指定为家中的家庭影院设备使用。2.1.6 场景6：用户端IPTV接收设备更换由于某种原因，用户端IPTV接收设备需要更换。更换后，新

8、替代设备接替原设备的各项功能，并可使用原设备存有的所有内容使用权限。2.2 系统侧IPTV DRM业务运营实现场景2.2.1 场景7：内容导入通过（运营商）加密设备将媒体原始信息转码/加密。其中，可将原始媒体信息转换为多种格式的媒体信息，如视频分别转码为H.264/wmv两种格式。经过转码/加密后的媒体信息通过运营网络发送到客户端。其中，加密密钥信息闭合在加密系统中，供派发许可权限使用。操作者无法获取密钥信息。2.2.2 场景8：内容运营运营商完成数字内容引入，所引入的内容已经完成转码及加密。然后将所引入的内容发送到各零销商设备。由各零销商面向终端客户提供服务。2.2.3 场景9：许可证批发/

9、零售运营商向零售商派发某电影的许可证，在许可证中限定了零售商可销售的复本数及对终端客户可销售的许可权限，如运营商允许零售商可向用户销售10000个许可证，每个零售的许可证中包括一次播放权限。零售商向终端用户零售许可证，在销售完10000个复本后，再向运营商申购更多的许可权限。运营商对零售商限定了该电影的销售期间。零售商在所限定的销售期内合法零售。2.2.4 场景10：许可证撤销二级节点可以向一级节点退回所购买的许可证权限。二级节点在退回当前还未零售出去的权限后，从一级节点获取相应的退回金。2.2.5 场景11：频道包月订购用户到服务网点或通过机顶盒访问运营商服务网站，申请某频道的包月服务。服务

10、开通后，用户在其订购的期间可接受相关频道的内容服务。2.2.6 场景12：单个服务订购用户在运营商服务网站浏览当前提供的内容服务菜单，购买了对本周天气的预报服务以及当天的商场促销信息。用户设备当即接受到当天的商场促销信息，并在随后一周内，每天接收到运营商发送来的当天天气预报信息。2.2.7 场景13：权限类型运营商提供的内容播放权限，至少包括以下两类：一类是只能播放一次；一类是可在一段时期内无限次播放。内容播放权限的实现方式包括两类：一类是即时观看；另一类是先存储到机顶盒设备上，后续再观看存于机顶盒上的数字内容。用户订购内容时选择相应的播放权限，如选择有存储权限的、在一年内无限次播放。用户从服

11、务端获取相关的数字内容存于机顶盒设备后，在一年内可随时观赏。用户在购买权限时可以选择是只要求在本机播放还是要求允许转到其它设备播放。2.2.8 场景14：补充权限服务用户原只购买了内容本地播放权限，而没有购买转移权限。当前其希望将播放权限转给一个朋友，故向运营方申请赋予转移的权限后，将权限转移给朋友的设备使用。2.2.9 场景15：用户查询IPTV用户通过接入的机顶盒访问运营商服务网站，在查询页面查询当前已定购信息及账目信息。2.2.10 场景16：防止广告回避运营商在媒体流（或数字文件）中插入了广告信息。在用户观看节目过程中出现广告时，用户希望通过“快进”操作避开广告，但此时设备提示当前无法

12、实现快进功能。当广告信息播放完后，快进功能自动恢复。3 扩展应用场景3.1 用户侧IPTV DRM业务实现场景3.1.1 场景17：下载离线观看张先生通过中国电信IPTV服务购买数字电影。张先生一次订购了10次观看权限，将该部电影数字文件下载到本地设备。这样，张先生随时可以使用所购买的观看权限播放该部电影，至多播放10次。3.1.2 场景18：观看权限购买张先生设备中存有下载的数字内容，但该内容的使用权限已使用完毕。为此，张先生访问IPTV服务站点，为该内容订购新的使用权限。3.1.3 场景19：本地内容管理张先生所购买的数字内容及其当前使用情况，均在本地有相应的记载。张先生可随时查看到其购买

13、的离线观看权限的当前使用状况。3.1.4 场景20：赠送张先生与其父亲不住在一处。今天是他父亲生日。为此，他为父亲订购了一首祝福歌曲，以及一部老电影。在其父亲家中举办的祝寿晚宴上，用其父亲家中的设备播放了这首祝福歌曲并在宴后大家共同观赏了这部老电影，其乐融融。3.1.5 场景21：消费张先生家中设备所存有的数字内容，其使用方式有两种：一是张先生操作某设备播放该设备上存有的数字内容。另一种是，张先生操作某设备，通过网络连接访问并播放存于另一设备上的数字内容。3.1.6 场景22：接续观看张先生在客厅观看电影“英雄”。在电影播放过程中，张先生感到疲惫，故将电影播放暂停，休息。几天后，张先生又从前次

14、暂停处接续观看这部电影。3.1.7 场景23：转移观看张先生在客厅观看电影“英雄”。在电影播放过程中，张先生感到疲惫，并将其播放权利转移到卧室中的播放设备，继续观看。3.1.8 场景24：许可证网络保管张先生所购买的播放权限具有经济价值。为防止因为病毒等特殊原因造成信息破坏进而不能正常播放相关的数字内容，故张先生对其所购买的使用权限进行网络保管操作，将相关信息存于指定的保管设备中（可以是系统服务器或是将家庭设备中某个设备作为服务设备）。保管设备并不能利用所保管的信息使用相应的数字内容。一旦发生特殊情况，张先生将所保管的信息恢复到原设备中。这样，原设备可以正常使用相应的数字内容。3.1.9 场景

15、25：指定域上播放张先生向中国电信IPTV服务申请了一个域，并将家中的多个设备加入到域中。其购买MP3歌曲时，指定为该域使用。这样，域中各设备均可播放所购买的MP3歌曲。3.1.10 场景26：域撤销张先生向中国电信IPTV服务申请撤销一个已有的域。完成域撤销操作后，则不允许再为该域购买新的内容使用权限。3.1.11 场景27：业务代理张先生所购买的机顶盒可以被系统端合法识别。张先生家中其它设备与系统端的交互识别需要机顶盒代理完成。张先生操作家中的设备（包括PC、手机等）向机顶盒请求加入到其已申请的域中，由机顶盒代理与系统端完成加入域过程。3.1.12 场景28：域内受限访问张先生希望限制某些

16、内容被家中的小孩访问，故将家中的设备按照使用内容范围的不同划分成不同的组。某些设备可以访问使用家中所有的内容，而某些设备被限制使用其中的部分内容。这样将小孩可使用的设备设置在级别较低的一组中，即限定了孩子访问内容的范围。3.1.13 场景29：域分享1张先生爱球，也喜欢与家人一起看球。张先生申请了一个域，将家中的一台设备加入到这个域中。同时，邀请了很多的亲戚也将他们的设备加入到这个域中。张先生为该域订购了意甲足球联赛直播。这样，每次意甲直播时可以与大家一起看球聊天了。每个加入域的设备均可以播放该直播内容。3.1.14 场景30：域分享2张先生申请了一个域，将家中的多台设备加入到这个域中。张先生

17、为该域订购了意甲足球联赛直播。每次意甲直播时，可以从加入域的设备中任选择一台设备播放该直播内容。3.1.15 场景31：域合并张先生与其父母分别住在两所住宅中。两家各建立了域。现在张先生购买了一套大房子，将其父母搬过来合住。这样原先自己家中的设备与父母家中的设备合并到一个域中。3.1.16 场景32：域分拆张先生家中相关的设备，包括PCs、影院设备等均属于同一个域中。由于数字内容域权限的价格与域设备的数目大小相关。故，随着张先生家中的设备逐渐增多，订购域权限费用较高，而有些内容并不太适用于家中所有的设备，如高清数字电影在PC上播放不如用专用设备播放效果好。因而张先生将现有域分拆成两个域，其中，

18、将专用播放设备属于同一个域，其它设备属于一个域，从而有效的减少其购买成本。张先生之前所购买的域内容依然可以在原域所属设备中使用。3.1.17 场景33：转让张先生有一段时期狂热的痴迷于某歌星，购买了这位歌星很多的数字音乐歌曲，价值不菲。现在张先生把这些数字内容及权限均转给了一位朋友。这样，朋友设备均可使用该数字内容，而张先生家中的设备则不能再使用该数字内容了。3.1.18 场景34：转移张先生在订购权限时，将选择是否要求权限可以转移到支持同一标准的另一设备。在执行两设备间转移时，若提示不具有转移的权限等原因，则本次转移无法完成。3.1.19 场景35：导出张先生在订购权限时，将选择是否要求权限

19、可以转移到支持另一标准的其它设备。在执行两设备间转移时，若提示不具有转移的权限等原因，则本次转移无法完成。3.2 系统侧IPTV DRM业务运营实现场景3.2.1 场景36：非法内容扩散追踪内容出现非法扩散，对所收集的相关非法内容进行来源验证后判断出非法扩散源设备（例如，采用数字水印技术），从而进一步对该设备用户进行调查。4 需求IPTV 的业务应用形式可分为电视类基本业务以及建立在电视类基本业务基础上的各种应用型业务。这些应用型的业务包括信息类业务、游戏类业务、电子商务类业务、远程教学类业务、检索服务类业务、通信类业务等。（引自IPTV 业务需求）IPTV业务对DRM系统提出了以下的主要需求

20、：4.1 IPTV内容安全需求IPTV内容安全包括以下方面的内容：1、交互信息的可信保障对IPTV系统中所交互信息须提供可信性保障，包括两类：一类是对第三者攻击的防范保障，即对运营端与终端之间传送的信息或终端设备间传送的信息提供防范窃取及篡改攻击的安全保护；另一类是运营者与用户间信息（如订购信息、业务派发信息）的不可否认性保障。2、防止节目内容的非法复制由于IPTV节目的清晰度较高(高于DVD)，所以复制数字化的节目将成为盗版集团的主要目标，数字版权管理的主要任务是保证数字化节目内容不被非法复制。因为模拟的节目内容经过录像设备录制后，其图像及伴音质量较原始信息会有降低，故防止模拟复制在本规范中

21、不作要求，可由机顶盒厂家提供加扰等相关技术。3、使用非法机顶盒接收节目在有线电视网出现过非法集团破解了机顶盒的加密系统后，非法生产解密模块，安装在机顶盒后即可非法收看。IPTV由于通过宽带网接入，机顶盒首先要通过宽带网接入的认证，而目前的宽带网认证对每个用户的接入都限制，所以这个风险在IPTV中较低。4.2 业务运营需求4.2.1 IPTV业务收费技术手段的需求IPTV的许多增值业务正面临着难以收费的问题。IPTV中的音视频下载类业务，用户把相关内容下载到机顶盒后，用户对该内容的使用如果没有DRM的保护将无法控制，最终使运营商无法提供相关业务。通过DRM可以解决以上的问题，用户在使用经加密的内

22、容时需获取相关授权，运营商通过提供授权解决了这类业务收费的技术问题。4.2.2 支持多业务融合的需求IPTV是一个多业务（包括其增值服务）平台。不仅可以开展传统视听业务（包括直播业务、点播业务）、IPTV特色视听业务（包括时移电视、TVOD业务、关联电视），还可以为用户提供其他增值业务能力，例如游戏、信息浏览等。对这些业务均有DRM应用的需求。目前IPTV运营商均有许多IPTV相关业务在运营，这些业务与IPTV相关业务技术特点相近，为降低成本、提高管理效率应考虑多业务融合的需求。如IPTV视频直播、点播业务与PC流媒体的视频直播、点播技术特点相近，两者可在内容传输（CDN）、节目制作/编码、系

23、统管理等方面实现融合。4.2.3 灵活运营模式的需求IPTV具有多种灵活的运营模式，如一家运营商独自运营、双方合作运营、多方参与的合作运营等。在不同的运营模式下，DRM的各功能模块可能由不同的运营方拥有。为满足多种运营模式的需要，DRM体系架构在设计时应适用这种需求。4.2.4 时间窗口内容提供商基于自己商业模式考虑，针对某些热门影片，要求某运营商和其它运营商的播放时间错开。4.2.5 （实时）查询及汇报内容运作情况的需求内容商及运营商能及时获取各类用户收视统计信息。基于内容运营商与内容提供商的商务模式中的分成模式，内容商（实时）监控/查询当前用户收视、内容上线下线情况、时间窗口控制情况等信息

24、。对用户的统计信息包括点播时间、点播机顶盒ID、授权情况、节目ID等信息。4.2.6 多级部署模式的需求支持中央部署、分布式部署。在中国的内容运营商通常需要全国内容集成管理中心，全国内容管理中心负责引入全国性内容（包括直播和点播内容）引入管理，并针对全国性的视听内容采取集中式加密管理。随着用户和业务发展，可能会在省一级建设第二级内容集成管理播控平台，负责本地的个性化内容引入和内容管理，并负责当地用户对加密内容申请时的License发放和管理。4.2.7 适合分步部署在开始部署时，仅部署中央部分，随着用户增加，可以逐步增加节点。4.2.8 节目可以多点加密CP可以进行内容加密、内容运营商总部可以

25、加密、内容运营商二级单位也可以加密，不同的加密地点，需要能安全的实现key同步和管理。4.2.9 多点注入内容可以从多级引入DRM系统，但需要统一管理。4.2.10 不影响用户非DRM业务使用流程DRM的应用，不应影响用户的非DRM业务使用流程。4.2.11 对所支持媒体格式的需求DRM规范不限于对具体媒体格式的应用。建议内容导入模块支持AVS视频编码规范；所支持的视频业务包括：标清和高清。4.2.12 对选用密码学算法的需求原则上采用当前通用的各类密码学算法，从而保证整个DRM体系的安全性并对（机顶盒）设备计算能力无特殊要求。4.2.13 模拟信号防拷贝模拟信号防拷贝相关要求在终端设备规范中制定。