面向國產化技術的標準數據版權保護技術研究

摘要：隨著信息化技術的飛速發展，數字化內容的制作與消費已成為新的閱讀與出版趨勢。數字化內容服務不僅提供了高效的閱讀與檢索工具，還為用戶帶來了便捷的閱讀體驗。對于標準數據而言，PDF（便攜式文檔格式） 和OFD（開放固定布局文檔格式） 等文件格式，因其攜帶方便、版式穩定、易于閱讀及適應性強等優點，已成為標準數據產品文件的主流格式。文章在分析國外數字版權保護產品的應用現狀及技術特點的基礎上，以中國標準出版社的標準知識服務場景為例，提出了一套面向國產化加密技術的標準數據版權保護系統建設方案，旨在為產業和企業提供高質量的標準數據服務，助力標準化事業的高質量發展。

關鍵詞：版權保護；標準；國產化；加密；數據

中圖分類號：TP393" " " " 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）08-0126-03

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID）

0 引言

標準是經濟活動和社會發展的技術基礎，以高標準推動高質量發展、引領時代進步已成為廣泛共識[1]。目前，已有部分標準在國家標準化平臺中公開，但根據《推進國家標準公開工作實施方案》的要求，國家標準在公開的同時，仍須保護標準版權，維護標準版權所有者的合法權益。結合當前數字化產品的高速發展，研究標準的數字版權保護機制是推動標準化高質量發展和標準數字化發展的重要保障[2]。

中國標準出版社（下稱“出版社”） 作為中央文化企業，承擔著為國家和社會提供準確、權威、動態的標準化知識和標準數據服務的職責。在保證為產業和企業提供優質數據資源服務的同時，出版社還應系統地管理和控制相關的版權問題。版權保護是標準化工作的重要方面，不僅關乎出版社的經濟利益，也關系到國家標準的有效和正確傳播。

然而，通用格式數字出版物的版權保護仍面臨一系列問題：1） 通用格式的數字化文件使得數字出版物的復制、傳播和修改變得極為容易，消費者也普遍認為數字出版物與紙質出版物相似，可以自由分享和傳播。這種特性使得數字出版物更容易遭受非法傳播和盜版，大大增加了版權管理的難度。2） 隨著計算機技術的不斷發展，數字版權保護技術需要不斷改進和升級，以應對新的盜版技術的挑戰。

鑒于上述問題，各類數據資源在全生命周期均面臨風險。盡管國外已有成熟的加密技術，但考慮到標準的基礎性地位，我國應優先采用國產化技術實現加密[3]。本文圍繞出版社的數字版權管理需求，以出版社現有服務模式和應用場景為出發點，系統分析了國外FileOpen加密技術的運行模式，并從加密技術、國產化趨勢、軟件適配性等方面闡述了該技術的優勢和不足[4]。針對國外加密技術的不足，本文提出了一種基于國產化加密技術的加密體系，該體系包括加密系統、閱讀器和后臺管理系統等模塊。

1 FileOpen加密技術分析

案例分析將指導我們深入理解已有的數字版權保護實施案例。通過對案例的深入分析，我們可以識別數字版權保護的關鍵成功因素和可能面臨的挑戰，更準確地把握用戶深層次需求和實際使用的痛點，從而為我們的系統設計提供寶貴的經驗教訓。FileOpen技術是由一家美國公司于20世紀90年代末研發的一項PDF文件保護技術。用戶必須結合Acrobat程序才能使用該加密技術。系統由加密器、客戶端解密插件、許可服務器三部分組成。該系統通過對PDF文件進行加密，并由許可服務器控制解密權限，實現對PDF文件的版權保護。其中，加密器用于對PDF文檔進行加密；客戶端用于解密和顯示PDF文件；許可服務器用于管理通信協議和客戶端之間的交互[4]。

該系統可提供兩類應用場景：1） 在線模式：每個文件的解密密鑰通過許可服務器驗證后，方可被打開。這種模式需要在聯網的環境下運行。2） 離線模式：文件在打開時無須通過許可服務器的驗證。解密密鑰通過查看脫機權限，同時根據MAC地址、訂單號、用戶名等參數判斷文件是否可以被打開。這種模式的文件與在線模式稍有不同，不需要在聯網的環境下運行，但會被授予脫機權限。

1.1 加密

該技術使用RC4加密算法對PDF文件進行加密，通常使用40或128位密鑰。在加密過程中，為每個PDF文件分配一個加密密鑰和元數據組。元數據信息包括但不限于訂單號、用戶名、MAC地址、文件名稱等，可根據需要自定義設置。元數據會被存儲在PDF文件中，用于許可服務器的解析和驗證。

1.2 解密

解密步驟在用戶打開文檔時進行，密鑰可以是提前獲取的（離線模式） 或實時獲取的（在線模式） 。在聯網狀態（在線模式） 下，客戶端通過與許可服務器的信息交互發送結構化權限請求，由許可服務器解析和驗證后，返回能否打開文件的信息。在脫機狀態（離線模式） 下，客戶端通過識別脫機權限，如果存在脫機權限，并且權限尚未過期，通過對加密參數進行脫機驗證，根據驗證結果控制文件是否可以被解密和打開。

1.3 技術優勢

1） 該技術支持多種計算機平臺（如MS Windows、Sun Solaris、Linux、FreeBSD、HP-UX） ，在各種操作系統中都能兼容和使用。2） 該技術通過集成的方式與國際主流的Acrobat/Reader工具進行結合，便于終端用戶操作和使用，學習成本相對較低。3） 該技術有詳細的設計架構和技術文檔，并在文檔附錄中對各應用場景和錯誤案例進行了詳細描述，便于用戶集成和問題排查。4） 在文檔加密過程中，通過多種機制指定用戶身份，密鑰支持多種加密參數和驗證機制，適用場景廣泛。

1.4 技術不足

1） RC4算法已被證明存在安全漏洞，易受攻擊。同時，可以通過修改fileopen.api中的內容，使pdfsnake插件的impose功能能夠取消FileOpen的加密功能。2） FileOpen在認證IP地址時，不支持雙網段服務器認證，且許可服務器訪問失敗后需手動重啟。3） Acrobat/Reader是美國Adobe開發的PDF文件編輯和閱讀產品，依賴Adobe Acrobat/Reader等軟件方可打開文件，存在成本高、數據安全風險、非自主可控等問題。

2 國產化加密方案設計

針對FileOpen加密技術中的不足，本研究分析了PDF和OFD等文件在版權保護方面存在的問題，認為：數字版權保護的核心在于技術與法律的有機結合。本文僅探討技術方案，主要包括權限管理、內容加密和追蹤溯源等方面，以有效防止各類未經授權的侵權行為。

2.1 研究目的

本研究旨在設計一套符合出版社需求的國產化數字版權保護系統。該系統采用國密SM4算法、數字水印和數字簽名等技術，為標準數字文件提供有效保護。同時，通過后臺管理和統計功能，加強版權管控[5]。

2.2 研究意義

1） 通過采用先進的數字版權保護技術，可以有效防止標準電子文件被非法復制和分發，減少版權侵犯事件的發生，從而保護出版社的經濟利益和品牌形象。2） 提高電子文件的安全性。采用國產化的數字版權保護技術和國密算法，能夠提供更穩定、可信的數據安全保障，確保電子出版物的內容不被未授權的第三方篡改或竊取。3） 優化版權管理。為出版社提供全方位的版權管理服務，利用數字技術簡化版權管理流程和操作模式，提高工作效率。4） 本研究符合國家安全和自主創新的戰略規劃，對推動國產化替代具有重要意義。5） 本研究立足出版社實際需求，有助于推動標準領域版權保護的創新發展[6]。

2.3 系統設計方案

基于圖1，加密方案整體設計思路如下：

1） 系統設計

參考FileOpen加密技術，結合出版社業務模式，整體設計分為數字版權保護系統方案和專用閱讀器系統方案。通過專有閱讀器與數字版權保護系統的信息交互，實現驗證和解密功能。

2） 功能模塊設計

數字版權保護系統功能應包括文檔管理、訂單管理、用戶管理、系統管理、權限管理、打印安全管理等模塊；專用閱讀器系統功能應包括登錄界面、主界面、文件目錄界面、閱讀界面、筆記批注界面等模塊。

3） 授權模板設計

授權模板可根據場景分為在線服務授權和離線服務授權。權限設置可根據服務要求或用戶需求進行調整，主要權限設置應包含：閱讀及閱讀次數權限、打印及打印次數權限、PDF文件復制權限、文件頁面閱讀范圍、水印及二維碼文件樣式、MAC地址綁定權限等[6]。

4） 通用接口設計

出版社數據服務主要分為直銷和代理兩種模式。直銷模式主要是通過出版社自建平臺為用戶提供數據服務，用戶信息和訂單情況均已知。代理模式由于客戶渠道和資源屬于代理商所有，出版社無法通過用戶信息進行加密。針對代理模式，數字版權保護系統自動生成用戶碼，采用隨機生成用戶碼的方式管理和控制未知用戶的權限。

結合出版社的標準數據服務模式，設計通用的API接口，實現獲取訂單、提供加密文件、反饋執行結果等步驟。接口示例如下所示：

（1） 獲取訂單任務ID

采用Restful API規范定義接口，請求類型使用POST。通過接口獲取用戶訂單任務的唯一標識（任務ID） 。用戶需要提供訂單信息、基礎信息以及業務模式等相關參數。系統根據要加密的標準列表在資源庫中獲取相應標準，并按照指定加密方式完成加密任務，生成加密后的文件。相關必要參數如表1所示。

（2） 獲取加密任務狀態

通過任務ID查詢加密任務的狀態時，系統會根據orderType和templateId的值采取不同的加密策略，并返回相應的結果。若任務ID無效，系統將返回異常信息。具體判定條件如下：①系統后臺會預設在線、離線兩種授權模板。根據templateId參數判斷授權模式，再驗證任務ID的有效性后返回相關結果。其中，在線模式由云服務中臺控制權限，離線授權模式則通過離線專用閱讀器控制權限。②當任務ID有效時，orderType參數控制三種業務場景：參數值為0時，采用正常加密方式；參數值為1時，不對文件進行加密；參數值為2時，系統在完成正常加密后，自動賦予隨機閱讀器登錄賬號（zfUserName） 和密碼（zfPassWord） 。

3 結束語

本研究構建的數字版權保護系統，能夠有效保護標準電子文件的版權。系統采用國產化技術，實現了自主可控，為系統的迭代升級提供了可持續支持，同時兼顧了出版社的經濟效益和社會效益。通過國產化技術構建的數字版權保護系統，能夠更好地適應出版社的具體需求，也為解決數字版權保護難題提供了新的思路和方法。未來研究可關注區塊鏈、人工智能等技術在數字版權保護領域的應用，并進一步完善相關法律法規。

參考文獻：

[1] 田世宏.標準化理論與實踐[M].北京：中國標準出版社，2023.

[2] 李文潔，李景，李菁.我國標準信息資源版權的論述與啟示[J].中國標準化，2020（1）：65-70，76.

[3] 楊雙.檔案工作在國產化替代浪潮中的應對策略研究[J].蘭臺內外，2024（14） ：82-84.

[4] 范春梅，王曉軍.基于FileOpen WebPublisher插件的PDF文檔保護系統[J].中國教育網絡，2009（S1）：122-126.

[5] 宋旅黃.電子書數字版權保護的技術模型初探：以三新書業的探索為例[J].圖書館雜志，2016，35（3）：33-38，47.

[6] 張青.數字版權管理技術在數字圖書館中的應用[J].出版廣角，2017（4）：44-46.

【通聯編輯：代影】