[发明专利]可更新的背叛者跟踪

说明书

技术领域

本发明涉及防止广播加密系统中数字内容的盗版，且更具体地，涉及跟踪可能勾结以再分发这种内容和/或相关的解密密钥的背叛者，并且涉及可更新地取消被泄漏的密钥以防止其在获得对内容未授权访问中的进一步使用。 

背景技术

数据从模拟格式到数字格式的普遍转换已经使涉及受保护内容的未授权复制和再分发问题加剧。可以不费力地制作内容的无瑕疵副本并通过因特网或者在物理介质上分发。这种盗版对于内容提供者而言是主要关切的问题和费用支出；为此，已经组成了诸如4C Entity(<www.4centity.com>)和AACSLA(<www.aacsla.com>)等工业联盟。这些团体是提供分别以可记录介质的内容保护(CPRM)和高级访问内容系统(AACS)为基础的内容保护工具的许可机构。CPRM是由包括IBM、Intel、Matsushita和Toshiba的4C小组开发并许可的技术，其允许用户制作商业娱乐内容的已授权副本，其中这种内容的版权持有者已经决定对其进行保护而免受未授权的复制。AACS是由包括IBM、Intel、Matsushita、Toshiba、Sony、Microsoft、WarnerBrothers和Disney的组为了同一目的而开发的后继技术。 

CPRM和AACS保护的文件通过密钥加密，该密钥对于在文件的原始存储介质(诸如DVD或者CD-ROM等)上的介质识别符是特定的，因此，将该内容简单地复制到另一个存储介质上不会破坏保护。CPRM还将介质密钥块(MKB)添加至介质。MKB是包含很多密钥的文件。为每个单独的遵从设备分配一组允许该设备从MKB获得介质密钥的唯一的设备密钥，然后将其与介质识别符和其他值相结合以 推导出用于解密受保护内容的密钥。CPRM和AACS技术的细节在PCT专利公开号WO02/060116、WO02/060118、以及美国专利申请号2002-0106087、2002-0114471、2002-0104001和2004-011611中被公开，并且也可以从4C和AACS中获得。 

根本地，AACS保护取决于设备密钥与基于树的介质密钥块之间的交互，它允许对泄密设备进行无限制的、精确的密码取消而没有附带损坏清白设备的危险。由于AACS系统的固有取消能力，攻击者有可能放弃建立产品副本或者非遵从设备而致力于进行攻击，在这种情况下他们试图隐藏下层泄密设备。这些攻击对于攻击者而言是更为昂贵的且在法律上也更加危险，因为这些攻击要求攻击者逐个实例地拥有提供内容密钥或者内容本身的活动服务器。 

除了传统的CD-ROM和DVD，廉价、大容量硬盘的出现已经使一种针对数字内容管理的新型家庭用户设备成为可能。电影租赁盒从一些廉价的数据源，通常是广播源(基于陆地的或者基于卫星的)接收数字电影。将这些电影存储在硬盘上，以便该硬盘在任何时候都包含例如租赁市场中上百部最热门的电影。用户选择并播放特定的电影，且该电影租赁盒周期性地呼叫清算中心并报告用户的内容使用情况以便开制账单；电影租赁盒也可以在此呼叫过程中获得新的解密密钥。 

对这些新设备最为严重的攻击可能是所谓的“匿名”攻击，其中用户或者用户群从已经装备的合法电影租赁盒购买租赁电影，以便通常是通过因特网能够捕获并再分发受保护内容和/或解密密钥。这种攻击是正在研究内容保护技术的电影制片厂最为紧迫的事。解决该问题的一个方案是针对每个授权的电影租赁盒为每个电影不同地压制水印和不同地加密，因此如果电影被盗版，水印和加密信息就会唯一地识别泄密的盒子。但是，因为需要过多的计算工作和传输带宽来准备并传送被个别对待的电影，这种解决方案并不可行。只有当电影能够通过广播信道分发时，即当每个接收机同时获得基本相同的数据时，该分发系统才是经济的。 

在本技术域中被称为“背叛者跟踪”的方法可以用于解决这一问题。在这种方法的一个特定的实例中，在广播每个电影文件之前都要增加其原始版本。特别地，实际广播的文件至少有一个关键的文件段被一组段变化所取代。每个文件段变化被不同地加密，且优选地，加密之前也不同地被压制水印，尽管也可以对整个文件压制水印。为了收看，一个段中的所有变化都相同(尽管以数字方式不同)。优选地，给予特定的接收机密码密钥以解密每个段中仅一个变化。所有具有有效解密密钥的合法的接收机都能够播放该内容，但是可能要通过不同的段组合。如果该接收机被泄密且用于非法地重新广播密钥或者段本身，就有可能推断出哪个接收机或者哪些接收机已经被泄露。