第三节 数字内容作品密钥分发与安全传输技术
数字内容作品密钥分发与安全传输技术是数字版权保护领域比较热门的技术,通过密钥的分发保证数字内容作品在传输和分发过程中的安全,避免数字内容作品被任意传播。围绕该技术的专利申请自20世纪90年代后期至2006年处于快速发展阶段,于2008年达到顶峰,此后开始回落,2016年已回归至21世纪初的状态。总体而言,该技术已发展至相对成熟,主要应用于按需印刷版权保护中。
一 专利检索
(一)检索结果概述
以数字内容作品密钥分发与安全传输技术为检索主题,在“九国两组织”范围内共检索到相关专利申请5904件,具体数量分布如表3-25所示。
表3-25 “九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请量
(二)“九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请趋势
从表3-26和图3-22可以看出,20世纪90年代,在数字内容作品密钥分发与安全传输这一技术领域,“九国两组织”的大部分国家专利申请较少。然而21世纪以来,随着数字媒体内容日益丰富、公民版权保护意识提高和版权诉讼风波不断,该技术在美国、中国和日本等国家逐渐升温。2004~2014年美国在该领域的专利年申请量均在百件以上,中日韩的申请量经历快速增长后逐渐趋于平稳。近年来澳大利亚对该技术的研究有所减少。而俄罗斯以及欧洲的英国、德国和法国等国家关于该技术的研究甚少,专利年申请量基本在10件以下。在该技术领域,美国始终走在世界的前列,日本和中国紧随其后。
表3-26 1994~2017年“九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请量
图3-22 “九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请趋势
注:“90”指1994~2000年的专利申请总量。
(三)“九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
1994~2017年“九国两组织”数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名情况如表3-27 ~表3-37所示。
1.美国申请人排名
表3-27 美国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
2.中国申请人排名
表3-28 中国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
3.日本申请人排名
表3-29 日本数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
4.韩国申请人排名
表3-30 韩国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
5.英国申请人排名
表3-31 英国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
6.法国申请人排名
表3-32 法国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
7.德国申请人排名
表3-33 德国数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
8.俄罗斯申请人排名
表3-34 俄罗斯数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
9.澳大利亚申请人排名
表3-35 澳大利亚数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
10.欧洲专利局申请人排名
表3-36 欧洲专利局数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
11.世界知识产权组织申请人排名
表3-37 世界知识产权组织数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请人排名
二 专利分析
(一)技术发展趋势分析
数字内容作品密钥分发与安全传输技术作为按需印刷版权标识技术的核心技术之一,其发展趋势基本符合按需印刷版权保护这一整体技术的发展趋势。从图3-23可以看出,自20世纪90年代后期至2006年,该技术处于快速发展阶段;2006年后该技术已基本趋于成熟,并且在2008年达到发展的白热化阶段;然而2008年之后,从全球角度来看,该技术领域的专利年申请量总体呈逐年减少趋势,这是由于随着该技术的发展和不断成熟,部分企业因收益减少而退出市场,只有少数企业继续从事相关领域的技术研究。
图3-23 数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请量年度分布
(二)技术路线分析
数字内容作品密钥分发与安全传输技术的核心专利是通过引证次数排行找到的引证数比较多的专利。通过对技术路线的分析,可以看出该技术在“九国两组织”范围内被研究得相对较早,20世纪90年代中期DRM系统便被引入,继而诞生了该技术领域的第一件专利。1998年9月18日日本电报电话公司(Nippon Telegraph & Telephone,NTT)申请了关于内容使用装置和记录介质的核心专利。2000年11月13日IBM申请了关于数字内容的超分配保护的核心专利。自21世纪以来,全球众多知名企业如日本电报电话公司、诺基亚和三星电子等,申请了多件数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域的专利。2001年10月18日,诺基亚申请了基于内容密钥的加密设备的核心专利,属于加密技术领域。2002年6月13日,三星电子申请了关于保护内容数据的系统和方法的核心专利(见图3-24)。IBM、诺基亚和三星电子等公司纷纷申请了该技术领域的核心专利,但这些专利大多是一些基础性专利,后续被引用得比较多。而随着数字内容的日新月异,密钥分发与安全传输技术逐渐成为该技术领域的主流,并出现一些关键性专利。
从中国来看,2008年以来中国逐渐开始重视该技术领域,华为和网易网络有限公司(以下简称“网易”)等一些知名企业以及清华大学、北京大学等高等学府纷纷在该技术领域申请了专利。从技术角度来看,大多是该领域的关键性专利,比如北大方正集团有限公司(以下简称“北大方正”)申请的关于数字内容的发送及接收的专利,在确保数字内容传输安全性的同时,降低了获取数字内容解密密钥的流程复杂度,提高了获取数字内容解密密钥的方便性和稳定性,从而提高了对数字内容进行解密的稳定性和成功率。
图3-24 数字内容作品密钥分发与安全传输技术发展路线
(三)主要专利申请人分析
本项目通过对数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利检索结果的统计和初步分析,得到了“九国两组织”范围内申请量排名前二的申请人是松下电器和三星电子,专利申请量分别是238件和229件。本项目对这两家公司在该技术领域申请的专利进行统计分析,从专利申请量年度分布、在“九国两组织”的区域分布和技术构成分布三个维度,对其技术布局进行分析。
1.申请量排名第一的专利申请人——松下电器
(1)专利申请量
松下电器在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域的专利申请量位居全球之首。20世纪90年代后期至2004年,松下电器在该领域的专利年申请量总体呈增长态势,于2004年达到年申请量的峰值。然而自2005年以来,松下电器在该领域的研究逐渐降温,且对该技术的研发投入甚少,这与全球范围关于该技术领域的研发形势基本一致(见图3-25)。
图3-25 松下电器数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请量年度分布
(2)专利申请量区域分布
松下电器是日本的大型电器制造公司,总公司设于大阪府门真市。松下电器的产品线极广,除了家电以外,还生产数码电子产品,如DVD、数码摄影机、MP3播放机、数码相机、液晶电视和笔记型电脑等,以及电子零件、电工零件(如插座盖板)和半导体等[9]。松下电器直接与间接投资的公司有数百家。
松下电器在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域的专利申请遍布亚太地区,核心技术集中在中国和日本(见图3-26)。松下电器在中国布局该领域的专利是有一定目的的,如2009年3月,松下电器联合飞利浦和索尼宣布组建一家蓝光独家授权公司,为蓝光产品生产企业提供授权服务,获得授权的企业可获准生产蓝光播放器、录像机及蓝光碟片等产品[10]。值得我们关注的是,随着蓝光播放机在中国市场的逐渐普及和价格降低,中国企业今后将会面临因交纳专利费导致生产成本高昂的风险。松下电器在澳大利亚、韩国和欧洲专利局等国家和国际组织也申请了专利,但数量不多。
图3-26 松下电器数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利在“九国两组织”的申请量
(3)技术构成分布
图3-27是松下电器数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利的热力地图,图中圈注的是松下电器在该技术领域关注度较高的技术。所谓加密(Encryption)是指将一个信息(Plain Text,又称“明文”)经过加密钥匙(Encryption Key)及加密函数转换成无意义的密文(Ciphertext),而接收方则将此密文经过解密函数和解密钥匙(Decryption Key)还原成明文[11]。数据加密技术要求只有在指定的用户或网络下才能解除密码而获得原来的数据,这就需要给数据发送方和接受方以一些特殊的信息用于加密和解密,这就是所谓的密钥[12]。需要保护的原始信息称为明文,用密钥编码操作后得到的看上去没有意义的结果称为密文。授权许可是指针对授权内容的加密和保护,以保证所分发软件的安全性为目的,力求确保授权用户在规定的权限内使用该软件产品,通过授权加密保护防止授权以外的用户非法使用和滥用软件产品。松下电器在该技术领域申请的专利较密集,申请方向也属于热点技术之一,并于2005年申请了关于用户终端接收许可证的专利。
图3-27 松下电器数字内容作品密钥分发与安全传输技术构成分布
松下电器在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域研究的热点技术主要有源加密技术和授权许可技术等。从图3-27可以看出,松下电器申请的源加密技术专利较多。源加密通常涉及企业的核心竞争力,一旦泄露和扩散,将给企业带来严重负面影响,因此针对源代码等敏感数据的安全防护,历来受到高度重视。松下电器在解密密钥技术领域的专利申请量也很可观,最具代表性的是在2001年申请的关于加密解密系统的专利。
2.申请量排名第二的专利申请人——三星电子
(1)专利申请量
三星电子在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域的专利申请量排名全球第二。在2003年之前,三星电子在该技术领域投入的研究相对较少,相关专利申请较少,2003年甚至没有专利申请。自2004年至2007年,三星电子在该技术领域的研究逐年增多,并且发展速度相对较快,2007年的专利申请量达到峰值。2007年之后三星电子在该领域的研究开始减少,近年来三星电子在该技术的研发上进入平淡期,毕竟近年来全球范围对该技术的研发普遍处于低迷期(见图3-28)。
图3-28 三星电子数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利申请量年度分布
(2)专利申请量区域分布
三星电子是韩国最大的电子工业企业,同时也是三星集团旗下最大的子公司。在世界前100个商标列表中,三星电子是唯一一个韩国商标,是韩国民族工业的象征[13]。
三星电子总部位于韩国,在欧洲及亚太地区许多国家均设有分公司及代加工工厂。在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域,三星电子的主打市场是美国和亚洲的中日韩等国家。三星电子虽为韩国品牌,但该品牌在美国的人气不亚于韩国,曾在“美国工业设计协会年度工业设计奖”(Industrial Design Excellence Award,IDEA)的评选中获得诸多奖项,连续数年成为获奖最多的公司。故三星电子关于该技术的专利申请在美国最多,其次是韩国,第三是中国(见图3-29)。
近年来,三星电子涉及的专利纠纷较多。其中,在美国发生专利纠纷最为频繁,这可能是三星电子数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利在美国的申请量最多的原因之一。2014年1月27日,三星集团同意支付瑞典移动网络设备制造商爱立信6.6亿美元,加上数年的版税,以了结双方的技术许可纠纷。2014年11月,三星电子起诉英伟达(Nvidia Corp.),称其侵犯了三星电子几项半导体相关专利,以及投放相关产品的虚假广告。在此之前的2014年9月,英伟达曾将三星电子告上法庭。
图3-29 三星电子数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利在“九国两组织”的申请量
(3)技术构成分布
图3-30是三星电子数字内容作品密钥分发与安全传输技术专利的热力地图,图中圈注的是三星电子在该技术领域关注度较高的技术。版权保护协议是设计一个协议,利用数字水印和公共密码机制来确定作品每一个拷贝的来源,从而达到阻止非法拷贝的目的,实现数字作品的版权保护。通信协议是双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。通过通信信道和设备互连起来的多个不同地理位置的数据通信系统,要能协同工作实现信息交换和资源共享,它们之间必须有共同的语言。交流什么、怎样交流及何时交流,都必须遵循某种均能接受的规则。随着通信技术的快速发展、无线网络的广泛应用,以及移动终端设备的快速普及,人们的生活得到了极大方便。与此同时,无线网络的安全问题以及移动终端的有限资源问题愈加得到人们的关注。
在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域,三星电子研究的热点技术有版权保护协议、通信协议以及互联网终端技术等。其中,通信协议以及互联网终端技术的专利最密集,是三星电子关注的重点技术。
图3-30 三星电子数字内容作品密钥分发与安全传输技术构成分布
三 总结
(一)专利申请总体趋势
从整个行业的专利申请状况来看,数字内容作品密钥分发与安全传输技术自20世纪90年代后期直至2006年,处于快速发展阶段。2007年至2008年该技术已基本趋于成熟,并且在2008年达到发展的白热化阶段。然而2009年以来,该领域的专利年申请量总体上呈逐年减少趋势,这是由于随着该技术的发展和不断成熟,部分企业因收益减少而纷纷退出市场,只有少数企业继续从事该领域的技术研究。
(二)主要国家技术发展现状及趋势
通过对整个行业进行技术生命周期曲线分析,可以判断该技术在各个国家和地区的发展现状以及未来发展趋势。本项目对美国、日本、韩国和中国4个重点国家进行了分析,结果如下。
1.美国
20世纪90年代中后期,美国便开始引入该技术,但由于当时该技术市场还不明确,介入的企业较少,申请的专利数量较少。2000~2004年,随着全球进入网络化时代以及电子产品的更新换代,人们工作、生活和学习方式逐渐趋于数字化,该技术迅速发展,市场不断扩大,介入的企业大幅增加,技术分布范围扩大,专利申请量激增。2005~2007年,随着该技术不断成熟,专利年申请量增长速度变慢,技术发展进入成熟期。自2008年以来,随着该技术领域竞争日益激烈,优胜劣汰现象开始显现,由于市场份额的有限性,部分企业因收益减少而纷纷退出市场,专利年申请量开始回落,逐渐呈现巨头向寡头的转变。目前该技术在美国的发展已非常成熟。
2.日本
作为美国在数字版权领域的追随者,日本在数字内容作品密钥分发与安全传输技术领域的发展状况与美国基本类似,目前同样处于技术发展的成熟期。
3.韩国
韩国在该技术领域的发展状况也和美国基本类似,现阶段处于技术发展的成熟期。
4.中国
20世纪90年代中期,中国便开始引入该技术。2000~2009年,随着中国经济和科技的迅猛发展,该技术得到了迅速发展。自2010年以来,随着该技术领域竞争日益激烈,优胜劣汰现象开始显现,专利年申请量开始回落,专利申请人逐渐呈现巨头向寡头的转变。
根据以上分析,该技术在中国、美国、日本和韩国等国的发展状况基本一致。总体来说,数字内容作品密钥分发与安全传输技术在全球范围内处于成熟期。