摘要：传统多媒体数字版权系统，通常采用集中存储方式对多媒体数据进行中心化保存，但该方式容易受到外界集中攻击，造成保存数据的丢失和篡改，这不利于敏感数据的存储。因此，该文针对此问题，提出一种基于区块链技术的多媒体数据版权保护方法，利用去中心化的分布式存储方式，避免因人为攻击造成的数据篡改和丢失问题。研究结果表明，由于加密数字区块链技术的高度安全性，该多媒体数据保护方法具有极高的抗篡改能力，且成本较低，适合推广。
关键词：区块链技术多媒体数据版权保护分布式存储
从1994年互联网诞生以来，以网络为载体的数字化内容快速发展，目前数字多媒体数据占据网络流量的一半以上，这些多媒体数据(例如视频、音乐数据等)在网络传播，需要进行版权保护，这也是所有现存多媒体数据版权保护系统的核心内2]。
该文针对上述问题提出一种去中心化、无需集中确认的多媒体数据保护方法。该方法基于类似比特币交易加密网络，将多媒体数据版权信息使用区块链加密技术进行保护，实现高信息抗篡改安全性。
1总体系统设计
(1)多媒体数据检测和上传模块。除了对所在服务端多媒体数据进行实时检测外，当发现有新多媒体数据更新时，定时对多媒体数据进行上传，并使用非对称加密算法对数据加密后上传，数据检测模块[41。
(2)数据检测模块。对发送来的多媒体数据进行拆分和检验，跟踪数据发送路径，以检查数据来源的合法性，将确定来源有效的数据利用哈希算法进行二次加密，计算数据的数字指纹，存储于私有区块链中防止被篡改。
(3)数据库。用来保存可信任多媒体数据，而非数据指纹，为上层软件提供数据查询和应用扩展能力。数据库本身没有限制，可以采用结构化数据库或非结构化数据库，可使用商业软件也可以是开源数据库替代[5】。
2关键技术实现
2.1建立区块链
参考比特币区块链技术原理，该文对区块链进行如下设计。(1)验证：所谓区块链验证，是一种伪验证方式，即一个公钥可以产生出若干个私钥，通过分配私钥达到分配权限的目的。因此该系统也使用这种方式，建立复合式验证模型。该模型可以把一个密钥分享给多个用户，这些用户都有权利访问区块链，但是其余未被分配密钥的用户则无权访问。假设在一次数据传输中，使用A和B分别表示传输的双方。那么用户A和B的公钥组成一个二元向量。
(2)假设该系统中区块链存储空间为L，则使用256哈希算法，可以获取足够大的地址空间，保存所有数据，这与比特币区块设计一致。由于每次数据传输中，区块链可以看做是一个时间序列，其中每次数据传输包含了上一次传输的地址(约占用160位)，因此，数据哈希后，前两位用来标识数据类型，后面所有位置用来存储数据地址。L[k]表示当前最新一笔交易的区块。
(3)当用户A与B进行数据传输，则A需要的一些列授权使用POLICYA，B表示。例如，假设A与B传输，需要B的地址和信息，则使用POLICYA，B={地址，信息}。
(4)辅助函数Parse(x)用来对所需授权的正确性进行检测。
2.2核心算法整体分析
首先，该系统设计是基于两种假设，即数据建立与存储于一个不需要信任的网络中;另外，用户能够安全的管理自身私钥，例如使用加密和虚拟化钱包等方式。基于上述假设，该系统能够有效防止数据在保存中被篡改，保证数据的安全。在此机制下，以往的所谓恶意服务，伪装数据，都将变得易于解决，而且这种解决是从根本上杜绝。这是因为，数据存储网络不再受到一个中心去控制，而是受到所有网络节点的监督，而这些网络节点不可能全部被恶意用户所控制，再加上用户私钥管理的安全性，使得数据被篡改不可能发生。
使用哈希加密后，原文内容和用户个人信息无法被其他用户看到和破解，这也保护了用户数据的隐私，使得即便是数据传输数据分别存储于不同客户端时，各个用户信息仍然无法被任何客户端所获取。
最后，数据在加密过程中，实际上并不是给多媒体数据的整体进行加密，而是仅仅通过加密获取的数据指纹来标识一个数据集，因此在存储和验证过程中，并不十分消耗时间，而数据本身则存储于数据库中，待需要时进行提取和修改。
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3结语
该文介绍了一种全新的数据安全存储技术，即区块链技术。该技术通过使用去中心化存储方式，将传统数据中心概念，使用分布式概念替换，使得数据的安全识别不必在数据中心进行，而实在网络不同节点上进行，这样使得数据指纹难以篡改(除非51%的节点被控制)，保护数据指纹的安全性。此外，由于数据每次发生改变都记录在区块链上，因此可以对数据的任何变化轨迹进行追踪，这也是区块链技术的另一个值得研究的地方。
目前区块链技术已经受到越来越多行业的关注(例如，金融、物联网、医疗等等)，可以预见2016年区块链技术必然会得到大发展和普及，本系统立足于当前问题，但并不局限于多媒体数据保存问题，未来还想尝试应用于个人隐私、财务结算等等领域。
