【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于区块链，涉及一种基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法。
技术介绍
1、近年来，数字媒体技术的发展已经成为人们关注的焦点。数字媒体技术的革新促使版权商和创作者投身新媒体领域，进而促进了信息传播，随之而来的是数字媒体版权保护问题日益凸显。随着人们版权意识的不断提高，为公众提供可靠的版权归属证明和可追踪的版权转让流程已经成为促进数字媒体技术健康发展的关键因素。数字水印技术通常用于通过确认所有权和阻止未经授权的使用来保护数字媒体的版权。然而，在没有可靠的第三方监督的情况下，这些方法在水印提取过程中存在安全漏洞的风险。此外，数字媒体缺乏有形的所有权属性，给安全的版权转让和溯源带来了挑战。
2、基于kerckhoff原则，现代密码系统中除了密钥之外，其余内容应该都是众所周知的。但是对于大多数嵌入式设备，攻击者可以物理访问集成电路，封装在集成电路的非易失性存储器中的密钥很容易会被窃取。物理不可克隆函数(puf)能够为单个设备提供一组唯一标识自身的数字指纹，并且puf只会在接受挑战输入时生成数字指纹，借助数字指纹生成的密钥在使用后立刻被销毁。因此，puf的存在使得内存探测攻击不能从内存中读取存储的密钥，从而保证了嵌入式设备的唯一性和真实性。不过，现有研究领域集中在基于puf的集成电路设计和神经网络模型的保护，这些方法需要限定于特定设备，不直接适用于保护数字版权。
3、数字水印技术隐藏信息的本质就是在不引起感知上可察觉变化的前提下，修改被嵌入水印的数字媒体的冗余比特，修改的内容包含需要隐藏的秘
4、区块链技术为分布式应用提供了一种新颖的去中心化架构。这项技术与智能合约一起蓬勃发展，智能合约是一种自动执行的协议，可以自动满足所有相关方的条件并简化流程，区块链的不可篡改性质为链上信息提供了强大的可追溯性。基于区块链的数字权利管理系统可以用于管理设计作品的数字版权，但是这种方法需要用户向应用程序提交私钥，这带来了解密程序挪用私钥的中心化风险。同样地，ma等人提出了一种将区块链和水印相结合的方案，以检测在线图像的滥用。然而他们没有充分解决版权转让中的身份欺诈问题，这限制了在追踪过程中准确定位版权侵犯者的能力。一旦数据从系统中泄露，上述的工作都没有提供防止未经授权的数据重新分发机制，因此需要引入可信硬件为之提供保护。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提出一种结合物理不可克隆函数(puf)和区块链技术的版权保护及溯源方法。puf设备使用其独特的指纹进行区块链注册。随后，这些设备结合了不可见水印技术，将数字水印嵌入到媒体中。水印验证过程被限制在设备内，在提取过程中保持机密性，在版权交换过程中验证身份，并促进基于区块链的版权转让溯源。
2、本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，包括：
3、puf设备注册步骤：构建puf设备，并通过挑战-响应机制生成设备指纹；设备指纹在区块链上注册，并生成公私钥对；
4、版权注册步骤：使用认证的puf设备将数字媒体文件的哈希摘要提交到区块链，创建版权标识。
5、进一步地，还包括版权转让步骤：版权所有者与购买者协商交易细节，并使用智能合同记录交易信息，版权所有者生成版权转让标识，并使用私钥签名，然后将签名转换为数字水印嵌入到文件中，版权所有者将水印文件和版权转让标识提交到区块链，并将水印文件发送给购买者；购买者使用私钥解密信息，验证成功后提取数字水印，用版权所有者的公钥验证水印的正确性，通过区块链完成支付；其中，版权转让标识包括版权标识在区块链记录的id和交易双方的地址。
6、进一步地，所述数字水印嵌入包括：
7、使用椭圆曲线数字签名算法对版权转移标记进行签名，生成数字水印；
8、使用puf设备生成嵌入位置密钥；
9、根据嵌入位置密钥将数字水印嵌入到数字媒体中，其中嵌入位置密钥包含随机数和修改操作。
10、进一步地，所述数字水印提取包括：
11、使用puf设备提取嵌入位置密钥；
12、根据嵌入位置密钥从数字媒体中提取数字水印；
13、使用椭圆曲线数字签名算法验证数字水印签名。
14、进一步地，对于版权转让，通过区块链记录的交易信息和水印提取过程，实现版权的溯源和归属验证。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果主要体现在：本专利技术借助物理不可克隆函数的特性为嵌入式设备提供唯一密钥的生成方法，进而为每个存入嵌入式设备的数字媒体嵌入基于物理不可克隆函数水印，达到版权的物理归属目的。为了解决数字水印提取中隐私泄露的问题，使用实现了不可克隆函数性质的设备(puf设备)实现安全的数字水印提取过程，防止版权证明过程的秘密泄露。为了确保版权转让的可溯源性，在区块链上注册puf设备保证版权转移过程的交易双方信息的真实性，达到防止伪造身份问题的同时结合安全数字水印提取过程实现区块链上溯源。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，还包括版权转让步骤：版权所有者与购买者协商交易细节，并使用智能合同记录交易信息，版权所有者生成版权转让标识，并使用私钥签名，然后将签名转换为数字水印嵌入到文件中，版权所有者将水印文件和版权转让标识提交到区块链，并将水印文件发送给购买者；购买者使用私钥解密信息，验证成功后提取数字水印，用版权所有者的公钥验证水印的正确性，通过区块链完成支付；其中，版权转让标识包括版权标识在区块链记录的ID和交易双方的地址。
3.根据权利要求2所述的基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，所述数字水印嵌入包括：
4.根据权利要求2所述的基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，所述数字水印提取包括：
5.根据权利要求2所述的基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，对于版权转让，通过区块链记录的交易信息和水印提取过程
...【技术特征摘要】
1.基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于物理不可克隆函数水印和区块链的版权保护及溯源方法，其特征在于，还包括版权转让步骤：版权所有者与购买者协商交易细节，并使用智能合同记录交易信息，版权所有者生成版权转让标识，并使用私钥签名，然后将签名转换为数字水印嵌入到文件中，版权所有者将水印文件和版权转让标识提交到区块链，并将水印文件发送给购买者；购买者使用私钥解密信息，验证成功后提取数字水印，用版权所有者的公钥验证水印的正确性，通过区块链完...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐明辉，薛晓龙，郭河川，成秀珍，时云智，王伟兵，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。