文档介绍：北京交通大学
硕士学位论文
基于FPGA技术流媒体安全传输的研究与实现
姓名:梁微
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:宋晓虹
20060301
摘要随着的飞速发展和网上多媒体应用的普及,媒体资源的安全成了一个热点的研究课题。因此,对流媒体数据安全传输技术的研究具有重要的应用价值。论文的主要研究工作可以概括为以下几个方面:治隽肆髅教逋绱涠园踩ǖ奶厥庑枨螅冉狭巳怼⒂件加密技术,从理论上证明了在流媒体传输过程中采用硬件实现加密的实时性和可靠性。低逞芯苛嗣苈胙У幕纠砺郏诎踩浴⒖墒迪中浴⒅行性能三方面比较了分组加密中典型的惴ê虯算法,,分析了这些结构的优缺点以及他们的适用场合。提出了惴ɑ贔的优化设计方案。褂肰布枋鲇镅越辛朔桨甘迪值缏返腞级描述;基于公司的系列芯片,使用平台进行了时序仿真。测试得出系统工作频率达到罡呤萃掏铝靠梢达到J匝榻峁砻鞲梅桨改苈愦涠嗝教逍畔⒌氖凳币求,并切实保障了数据安全性。关键词:加解密,流媒体,,北方交通大学硕士学位论文
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第一章引言背景课题来源及意义体仃鷌技术由此应运而生。但是,由于计算机网络的作为多媒体和网络领域的交叉学科,流媒体技术的应用和研究得到了迅速发展。多媒体使计算机能够综合处理声音、文字、图像和视频,它以丰富的声、文、图像信息和方便的交互性,极大地改善了人机界面,改变了人们使用计算机的方式,从而为计算机进入人类生活和生产的各个领域打开了方便之门,给人们的工作、生活和娱乐带来了深刻的变化。随着网络宽带化的发展趋势,人们不再满足于信息高速公路中仅有的文本、图像或声音这一类简单的信息,而越来越希望更直观、更丰富的新一代信息的表现形式,流媒开放性和共享性,很难保证媒体资源不被某些非法用户拥有,因此流媒体内容的保护己成为具有挑战性的课题之一。本设计所做的工作是基于国家钅俊软件孵化器公共支撑体系”进行研究和试验的。砑趸鞯乃悸罚腔计划相关科研成果及后续的苹蟹⒐ぷ鳎苑趸鞣绞剑杉际酢人才、资金优势,培育骨干软件企业,促进整个产业的发展。由于科研成果都是具有专利性质的,与其相关视频资料在传输中的保密性就显得格外重要。本文的任务就是研究流媒体在网络传输中的安全威胁及其安全北方交通大学硕士学位论文
国内外研究现状自的韙数字版权管理际酢5嵌需求,为确保数据的安全传输提供保护实施方案。目前,流媒体安全技术的研究是一个非常引人注目的研究热点。国内外许多公司和研究机构在该领域进行着激烈的竞争。但由于这个应用领域的特殊性,商家和研究机构一般是不会随意将其核心技术公之于众的。因此,也就很难找到有关的技术资料,大部分是对其加密产品性能的介绍。从国外看,琑虯三大流媒体巨头为了占有市场,均提供了相应的数字媒体加密策略和开发接口,提供了各属于商业软件,只给使用者提供了一些没Э梢酝ü褂谜庑工具来实现自己的保密需求。例如,可以直接通过函数调用来生成密钥、进行加解密和网络发送等等。目前许多开发商正是利用这些商业软件来实现流媒体内容保护的。在国内,近年来也很重视数字版权的保护,一些商业的媒体保护软件不断地推出,如方正阿帕奇的低场;褂幸恍┱攵允悠祷议的安全多播实现方案,我们研究的则是点对点的安全加密方式。网上媒体资源的加密方式大致有以下几种“褂肈用堋是一项综合性的技术,它包括了数字加密、授权和认证等安全措施。如北京俊和在线网络科技有限公司开发的商业加密产品即属此类。但它是给开发者提供的二次开发接口,不符合我们的研究目的。褂米ㄓ玫牟シ牌骷用堋O嗟庇谧约嚎7⒁桓鎏厥獾牟シ牌鳎第一章引言
本文的主要研究内容找到一种最适合流媒体传输加密要求的算法——高级数据加密标准把媒体文件转化成只有这个播放器爿‘能播放的格式。如彩虹天地公司开发的加密系统就是使用的这种方式,它可以加密图片、文件、音频、视频等。这种方式要随着文件类型的不同来修改数据和播放器,实现起来虽然比较简单,但安全性和通用性都不强。晕募墓丶糠旨用堋H缧露ǚ降膄课件,,需要深入理解文件格式。炙⒅肝扑蚦现さ确绞郊捌浣岷稀C恐址绞蕉即了一个不同的研究领域。我们可以看到,以上加密方法的研究重点大都是放在对媒体数据本身的加密上,而不是研究传输过程中的加密,这需要对数据文件进行预加密,不能满足某些实时应用如实时监控和视频会议的要求。本文以网络多媒体安全传输为目的,主要对流式传输的加密机制进行研究和硬件实现,而杏玫降钠渌绨踩ḿ际酰缟矸萑证、密钥管理等内容则不在我们的研究范围内。论文在分析研究数据流化技术及