基于（t,n）门限的数字水印协议研究

论文摘要

随着网络和通讯技术的发展,数字产品的交易越来越频繁,由于数字产品易于复制等特点,给版权保护工作带来了极大的挑战性。20世纪九十年代,人们为了解决数字产品的版权保护和拷贝控制问题,提出了数字水印技术。目前与数字水印相关的研究主要集中在对数字水印的嵌入和检测算法上,主要目的在于保护版权所有者的权益,消费者的权益得不到很好的保护,为了保护交易双方的权益,数字水印协议的研究越来越受到人们的关注。本文首先介绍了有关的数字水印及密码学的理论知识。其次,对现有的三种典型的数字水印协议——MW协议、DHWM协议及Chang协议进行了概述和分析,并针对协议中销售双方在权利保护和拷贝追踪中存在的问题,提出了一种基于(t,n)门限的数字水印协议。在该协议中,交易双方在交易开始之前,向可靠的第三方水印认证中心(CA)申请本次交易的数字签名,以证明交易双方的身份及本次交易的合法性,防止中间人的攻击；数字产品中嵌入的水印是由消费者提供的,消费者对水印信息进行了加密处理,可以防止销售者的诬陷和抵赖,保护消费者的权益；水印认证中心以时间戳的方式对水印进行签名,明确了交易的时间,可以有效地防止可逆攻击；利用Shamir (t,n)门限将水印进行嵌入,保证嵌入水印的鲁棒性,可以抵抗模糊攻击和表达攻击；在交易的过程中使用RSA公钥密码体制对信息进行加密,防止水印信息和数字产品的泄露,保证交易的安全性。最后,设计了一种基于(t,n)门限的数字水印协议的应用方案,并对利用该方案进行的在线交易过程进行了详细描述。整体研究特色在于将门限密码与数字水印技术相结合,并将其应用到数字水印协议中,提出了一种基于(t,n)门限的数字水印协议,并对此协议的优点和应用方案进行了分析。此协议与现有的协议相比,嵌入到数字产品中的水印的鲁棒性大大提高,可以抵抗模糊攻击,更好地保护交易双方的权益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 数字水印协议的研究现状及存在的问题
• 1.2.1 国内外的研究现状
• 1.2.2 存在问题
• 1.3 研究的意义
• 1.4 研究目标和内容
• 1.4.1 研究目标
• 1.4.2 研究内容
• 本章小结
• 第二章 数字水印协议的相关知识
• 2.1 数字水印
• 2.1.1 数字水印的特点
• 2.1.2 数字水印的模型
• 2.1.3 数字水印的分类
• 2.1.4 数字水印的攻击类型
• 2.1.5 典型的数字水印算法
• 2.2 数字水印协议
• 2.2.1 数字水印协议的定义
• 2.2.2 数字水印协议攻击类型
• 2.3 密码学理论基础
• 2.3.1 秘密分享及数字水印分存技术
• 2.3.2 公钥密码技术
• 2.3.3 门限密码
• 2.4 数字时间戳技术
• 本章小结
• 第三章 数字水印协议的发展
• 3.1 MW协议
• 3.1.1 MW协议描述
• 3.1.2 MW协议分析
• 3.2 DHWM协议
• 3.2.1 DHWM协议
• 3.2.2 DHWM协议分析
• 3.3 Chang协议
• 3.3.1 Chang协议描述
• 3.3.2 Chang协议分析
• 本章小结
• 第四章 基于Shamir（t,n）门限的数字水印协议
• 4.1 Shamir（t,n）门限方案
• 4.2 基于Shamir（t,n）门限的数字水印协议设计
• 4.2.1 协议的初始假设和符号定义
• 4.2.2 协议流程描述
• 4.3 协议分析
• 4.3.1 水印认证中心CA存在的必要性
• 4.3.2 版权所有者的安全性
• 4.3.3 数字水印的安全性
• 4.3.4 通信的安全性
• 4.3.5 协议的公平性
• 本章小结
• 第五章 基于Shamir（t,n）门限的数字水印协议的应用方案设计
• 5.1 方案的总体结构设计
• 5.1.1 服务管理系统模块功能划分
• 5.1.2 数据库设计
• 5.2 交易过程描述
• 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的研究成果
• 致谢