DRM(数字版权管理)是什么？DRM 如何在视频流中使用

什么是 DRM（数字版权管理）？

DRM 是 Digital Rights Management（数字版权管理）的缩写，它是内容所有者用来控制其数字内容（包括视频、音乐和电子书）访问和使用的一套工具和程序。它建立了一个框架，用于控制用户在获得数字资产后如何与之互动。

DRM 系统的功能是对授权用户可以对数字资产执行的操作施加限制。这些限制可能包括对复制、打印或共享内容的限制。DRM 通常使用加密技术对数字内容进行加密。这一过程可确保只有拥有正确解密密钥的人才能查看或使用内容。

DRM 的主要目标是保护知识产权，防止未经授权使用和分发受版权保护的资料。该机制帮助数字内容创作者和内容提供商确保其劳动成果获得报酬，从而鼓励持续创作。

为什么 DRM 很重要？

由于多种根本原因，数字版权管理变得越来越重要，尤其是在在线视频领域。

知识产权和版权保护

DRM 系统是数字时代保护知识产权和版权的重要工具。在当今的数字时代，内容的复制和共享极其便捷，这对创作者和版权持有者构成了重大挑战。DRM 通过以下方式应对这一挑战：

• 使未经授权的用户更难复制视频和其他受保护的内容
• 使内容创作者和内容所有者能够控制和访问其作品，并决定如何使用作品
• 为各种数字资产提供关键保护，包括合同和客户数据

通过限制未经授权的使用，DRM 在维护创作者权利方面发挥着至关重要的作用。这不仅限于娱乐内容，还涵盖其他数字产品，甚至敏感信息。例如，企业利用 DRM 来保护机密信息，并确保只有授权用户才能访问。这对于维护数据安全和防止敏感信息落入不法之徒之手至关重要。

经济影响和收入保护

网络盗版的经济影响巨大，因此数字版权管理 (DRM) 保护是维护流媒体视频行业经济利益的关键因素。据估计，数字盗版每年给美国经济造成 292 亿美元至 710 亿美元的损失。这种经济损失可能对企业造成不利影响，可能导致裁员并阻碍对新内容创作的投资。

盗版内容网站的巨大流量凸显了这一问题的严重性。在 2024年，这些非法平台的访问量高达1410亿次。值得注意的是，其中很大一部分（约6%）来自电视内容，另有13%与电影盗版有关。这清楚地表明，迫切需要强大的DRM来保护数字媒体，并通过防止未经授权的用户未经适当付费访问内容来确保流媒体服务能够维持其收入来源。

商业可持续性和创新

DRM 系统对于数字内容企业的长期生存至关重要。通过提供保护视频和其他媒体内容的机制，DRM 使这些企业能够采用各种盈利策略，例如：

• 订阅式服务，用户需支付定期费用才能访问
• 按使用付费模式，用户按消费的每件商品付费

如果没有这种保护，这些商业模式的可持续性将因未经授权的访问而受到严重威胁。

当内容提供商确信其作品免受非法共享时，他们更倾向于投资开发新的创新项目。这种安全的环境能够促进创造力并鼓励创新，因为公司可以更加确信其投资将受到保护。DRM 有助于构建一个更加公平的数字市场，让创意活动蓬勃发展，最终为消费者带来更丰富、更高质量的内容。

法律合规与保护

DRM 系统在帮助分发数字内容的企业遵守版权法和知识产权相关法规方面发挥着至关重要的作用。通过实施 DRM，内容所有者展现了他们保护自身权利的决心，这为他们提供了法律保障。例如，美国《数字千年版权法》（DMCA）等立法就承认了这些技术措施在保护数字内容方面的重要性。

此外，DRM 的实施有助于内容创作者和发行者避免法律问题。这证明他们正在采取积极措施，防止未经授权复制和使用受版权保护的内容，从而降低法律纠纷的风险。这对于培养创作者和发行其作品的平台之间的信任尤为重要，确保他们清晰地理解并尊重数字版权的法律界限。

DRM 的类型

各种类型的 DRM 都用于保护数字内容，每种类型都采用不同的机制并提供不同级别的安全性。

基于软件的DRM

基于软件的 DRM 利用计算机程序来规范数字内容的访问和使用。这种形式的 DRM 通过软件应用程序实现。它通常采用加密、在线身份验证或使用许可协议等技术来定义内容的允许用途。当用户尝试访问受保护的内容时，软件会根据其许可证验证用户是否拥有必要的权限。

个人和组织可以使用 DRM 软件来保护各种数字产品，包括：

• 电子书和数字教科书
• 音乐文件和录音
• 视频文件、电影和电视节目
• 计算机软件和应用
• 重要文件和敏感文件
• 数字图像和艺术品

基于硬件的DRM

基于硬件的 DRM 将保护机制直接集成到用于播放数字内容的物理设备中，例如 DVD 和蓝光播放器，以及特定的计算机和智能手机。这种类型的 DRM 利用设备的硬件来强制执行访问控制并防止未经授权的复制。它通常被认为比基于软件的 DRM 更安全，因为当保护机制嵌入设备本身时，绕过保护机制更加困难。

虽然个人可能不会直接利用基于硬件的 DRM 来保护其创作，但它通常用于保护：

• 通过 DVD 和蓝光光盘等实体媒体发行的电影和电视节目
• 内置 DRM 芯片的特定智能电视和流媒体设备提供优质视频内容
• 游戏机上的电子游戏旨在防止非法复制和游戏
• 在某些情况下，配备增强硬件安全功能的设备上的安全文件和敏感信息

基于云的DRM

基于云的 DRM 依靠托管在云端的服务器来管理和执行与数字内容相关的数字版权。当用户尝试访问受保护的内容时，他们的设备会连接到云端的 DRM 服务，以验证其许可证，并在获得授权的情况下获取解密密钥。这种方法提供了管理版权的灵活性，并允许更轻松地更新和修改 DRM 系统。

这种类型的 DRM 通常用于：

• 需要控制跨各种设备的大量用户群的访问的视频流平台
• 基于订阅的音乐、电子书和软件服务，访问取决于有效订阅
• 企业权限管理系统，利用云基础设施管理组织内机密文件和敏感数据的访问
• 在云端存储和保护各种数字资产的数字资产管理系统

文档 DRM

文档 DRM（有时也称为企业权限管理或信息权限管理）专门用于保护文档、电子表格和演示文稿等数字文件。它赋予内容所有者控制哪些人可以访问这些文件以及他们可以对文件执行哪些操作（例如复制、打印或编辑）的能力。这对于在商业环境中保护敏感信息和机密文件尤其重要。

文档 DRM 通常用于保护：

• 合同、财务报告和战略计划等业务关键文件
• 法律协议和机密通信
• 客户记录和员工信息等敏感数据
• 专有研究、商业机密和内部备忘录

DRM 的关键组件及其工作原理

为了更深入地了解 DRM 在视频流中的工作原理，必须研究其核心组件：数字版权管理、加密、许可证管理流程以及使用限制的实施。

数字版权管理

数字版权管理涵盖内容所有者希望对其数字内容实施的具体权限和规定。这些权利定义了授权用户针对内容可执行和禁止的操作。例如，内容所有者可能允许用户在线观看视频，但不允许下载，或者他们可以限制租借电影的观看次数。

管理这些权限的过程始于明确定义允许和不允许的活动。随后，DRM 系统利用加密等技术来保护内容，并利用许可证管理来控制访问权限的获取者和访问权限的条件。当用户尝试与内容交互时，系统会查阅相关的许可证，以确定请求的操作是否符合定义的数字权限。

加密

加密是大多数 DRM 系统的基本要素。它的工作原理是将数字内容转换为不可读的格式，只有拥有正确解密密钥的人才能访问。此措施确保即使未经授权的个人获得了内容的副本，他们也无法使用。

当授权用户尝试访问内容时，其设备会向许可证服务器发送请求。如果用户的合法性得到确认，服务器会返回一个解密密钥。此密钥使用户的设备能够实时解密加密内容，从而允许用户根据许可证条款查看或使用内容。加密过程在内容分发之前进行，而解密则在用户设备上播放或访问期间进行。常见的 DRM 加密标准包括 AES-128 和 AES-256，可提供高级别的安全性。

许可证管理

许可证管理是控制谁有权访问和使用受保护的数字内容的过程。许可证就像一张数字许可证，授予授权用户对内容的特定权限，例如在指定时间段内或在有限数量的设备上观看视频的权限。

当用户希望访问受保护的内容时，他们的设备会与许可证服务器通信以请求许可证。许可证服务器会验证用户的凭证，并检查他们是否拥有必要的权限，例如，他们是否拥有有效的订阅或已为内容付费。如果所有条件都满足，许可证服务器就会颁发许可证，其中通常包含解锁加密内容所需的解密密钥以及适用的使用限制的详细信息。

使用限制

使用限制是由内容所有者制定的规则，规定授权用户如何与其数字内容进行互动。这些限制在许可协议中列出，可以管控内容使用的各个方面。例如，使用限制可能会阻止用户复制视频、截取屏幕截图或在指定的租借期过后离线观看。

这些限制由用户设备上的 DRM 系统强制执行。当用户尝试执行受限制的操作时，系统会查询许可证。如果许可证中详述的使用限制不允许执行该操作，系统将阻止用户完成该操作。此机制使内容所有者能够保持对其内容的控制访问，并防止超出许可协议授予的权限的使用。

DRM 系统如何在视频流中发挥作用

在视频流中，DRM 系统通过一系列步骤运行，以确保只有授权用户才能查看受保护的内容。

1. 内容准备和加密

DRM 流媒体流程的初始阶段是内容准备。这涉及准备原始视频内容以便安全传输。其中的一个关键环节是加密，使用强大的行业标准算法（例如 AES-128）对视频进行加密。

在此阶段，视频内容还会与 DRM 提供商提供的加密密钥一起打包。此打包过程可确保内容从准备分发的那一刻起就受到保护。加密过程使任何没有正确解密密钥和必要授权的人都无法读取视频。

2. 许可证管理和认证

当用户点击播放受 DRM 保护的视频时，其支持 DRM 软件的视频播放器会向许可证服务器发起请求。此请求包含用户信息（通常是登录凭据）以及用户观看视频所用设备的详细信息。这些信息对于在线身份验证过程至关重要。

然后，许可证服务器会执行多项检查，以确定用户是否有权查看该内容。这些检查包括：

• 验证用户的订阅状态
• 确保设备符合 DRM 要求
• 检查是否存在可能阻止在用户当前位置播放的地理限制

如果所有这些检查都通过，许可证服务器就会颁发一个许可证，其中包含解锁加密视频内容所需的解密密钥。

3. 内容交付和播放

最后一步，许可证中签发的解密密钥会被安全地传送到用户的视频播放器。然后，视频播放器会使用此密钥解密视频内容，供用户观看。需要注意的是，即使在播放过程中，数字内容仍然受到保护。

视频播放器内的 DRM 软件将继续执行许可证中指定的任何使用限制，例如：

• 防止用户录制屏幕
• 防止下载视频以供离线观看（除非明确允许）

播放器还可能在整个播放过程中与 DRM 平台保持通信，以确保许可证仍然有效并报告观看活动。

如何在视频流中实施 DRM 系统

在视频流工作流程中实施 DRM 系统需要跨多个阶段进行仔细的规划和执行，以确保有效的内容保护。

1. 内容准备

实施 DRM 的初始阶段包括准备好需要保护的视频内容。首先要进行以下操作：

转码：

• 将视频转换为多种质量级别，也称为自适应比特率 (ABR) 版本
• 确保在各种网速和设备上流畅播放
• 确保内容格式与 HLS 和 MPEG-DASH 等常见流媒体协议兼容
• 创建不同分辨率的视频以适应不同的屏幕尺寸

格式优化：

• 实施自适应流媒体协议，以便视频质量可以根据用户当前的互联网连接自动调整
• 为不同平台（例如网络浏览器、移动应用和智能电视）准备内容
• 确保所有平台上一致且安全的观看体验

2. 加密过程

内容准备妥当后，下一步就是加密。在此过程中，您需要对视频文件应用 DRM 加密，以保护数字媒体免遭未经授权的访问。您需要实施特定的加密标准：

• AES-128：广泛采用的视频内容加密标准
• SAMPLE-AES：用于 HLS 流媒体
• 通用加密（CENC）：通常是 DASH 流媒体的首选方法

显化创作：

• 生成流清单文件，其中包含告知视频播放器如何检索和播放不同视频片段的信息
• 包括与加密相关的元数据，例如许可证服务器的位置和加密密钥的唯一标识符（密钥 ID）
• 在清单文件中定义各种播放参数

3. 密钥管理系统

实施 DRM 的一个重要方面是建立安全的密钥管理系统：

许可证服务器基础设施：

• 建立强大的身份验证机制来验证请求访问内容的用户的身份
• 确保只有授权用户才能获得许可证
• 实施安全密钥分发协议，以确保解密密钥以受保护的方式传送给用户的播放器

密钥分发过程：

• 建立安全通道，将解密密钥传送到用户的设备
• 配置密钥轮换策略，定期更改加密密钥以降低泄露风险
• 建立可靠的加密密钥备份系统，防止数据丢失并确保服务连续性

4. 与 CDN 集成

将您的 DRM 系统与内容分发网络 (CDN) 集成对于向全球用户高效、安全地分发视频内容至关重要：

CDN配置：

• 在不同地理位置设置边缘服务器，以确保低延迟流媒体
• 实施有效的缓存策略，以降低带宽成本并提高整体流媒体性能

安全实施：

• 启用 SSL/TLS 加密，以保护从 CDN 传输到用户设备的视频内容
• 通过验证内容请求的合法性，实施令牌认证以提供额外的安全层
• 在您的 CDN 上配置地理限制以防止来自特定区域的访问（如果许可协议要求）

5. 播放器实现

实施 DRM 的最后一步是配置您的视频播放器以支持它：

支持 DRM 的播放器：

• 使用专门与许可证服务器通信并处理受保护视频内容解密的播放器
• 在播放器应用程序中实现必要的解密模块
• 建立强大的错误处理机制，以妥善管理许可证请求失败或播放问题发生的情况

平台特定要求：

• iOS 设备和 Safari 浏览器：实施 Apple 的 FairPlay DRM
• Android 设备：与 Google Widevine 集成
• 基于 Windows 的设备：支持 Microsoft PlayReady

您需要满足这些特定于平台的要求，以确保受保护的内容可以在所有目标设备上安全地播放。

结论

在不断发展的视频流媒体领域，数字版权管理 (DRM) 是内容创作者和流媒体服务商不可或缺的一套技术，旨在保护数字媒体免受未经授权使用和网络盗版的普遍威胁。通过采用 DRM 加密、严谨的许可证管理和精心定义的使用限制等先进方法，DRM 确保只有授权用户才能访问和享受受版权保护的素材。比如ZEGO的在线KTV解决方案，与正版音乐版权公司合作，集成了正版音乐 SDK，保证了音乐内容的合规。

常见问题

常见的视频流 DRM 平台有哪些？

在视频流媒体领域，一些最广泛使用的 DRM 平台包括 Google Widevine、Apple FairPlay 和 Microsoft PlayReady。对于寻求实施强大内容保护的流媒体服务而言，支持多种 DRM 系统通常是实施多 DRM 数字版权管理平台的最有效策略。

什么是多重 DRM 解决方案？

多重 DRM 解决方案是指使用和集成多种 DRM 技术系统（例如 Google Widevine、Apple FairPlay 和 Microsoft PlayReady）来保护数字内容的策略。多重 DRM 版权管理方法并非依赖于可能仅与特定设备或平台兼容的单一 DRM 系统，而是确保内容能够在更广泛的设备和操作系统上安全地交付和播放。

DRM 的关键功能有哪些？

现代 DRM 系统配备了多种关键功能，主要有访问控制和身份验证、加密和安全、许可证管理、监控和跟踪、水印和内容保护、地理控制和集成能力等。

DRM 在视频流领域的应用？

在视频流领域，基本的 DRM 功能通常包括：支持自适应流媒体技术，根据网络状况优化播放质量。
与 DRM 平台兼容，可覆盖不同设备的广泛受众。