全球数字版权保护技术跨世纪追踪与分析(1994~2017)(全2册)
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

第七节 加密技术

加密技术是数字版权保护领域的主流和热门技术,利用技术手段把重要的数据变为乱码(即加密)传送,到达目的地后再用相同或不同的手段还原数据(即解密)。围绕该技术的专利申请发轫于20世纪90年代中期,自1995年以来专利年申请量总体呈增长态势,于2013年达到专利年申请量峰值,至今方兴未艾。目前,该技术的应用是多方面的,最为普遍的是在电子商务和VPN上的应用。

一 专利检索

(一)检索结果概述

以加密技术为检索主题,在“九国两组织”范围内共检索到相关专利申请6459件,具体数量分布如表3-76所示。

表3-76 “九国两组织”加密技术专利申请量

(二)“九国两组织”加密技术专利申请趋势

表3-77和图3-64的统计结果显示,自20世纪90年代中期至2001年,“九国两组织”大部分国家对加密技术的研究较少。随着数字媒体内容日益丰富、公民版权保护意识不断提高和版权诉讼风波频繁出现,自2002年开始该技术的研发在美国、中国、日本和韩国逐渐升温,专利申请量总体呈增长趋势。其中,美国发展得最为迅速,至2013年美国在该技术领域的专利年申请量已达200件以上。中国在该技术领域的专利年申请量分别在2009年、2012年、2013年和2016年突破百件。日本和韩国在该技术领域的专利年申请量虽然从未突破百件,但也算发展平稳。而俄罗斯以及欧洲的英国、德国和法国等国家对该技术的研究甚少,专利年申请量大多在10件以内。从专利申请量来看,美国在该技术领域处于全球领先地位,接着是中国、日本和韩国。

表3-77 1994~2017年“九国两组织”加密技术专利申请量

图3-64 “九国两组织”加密技术专利申请趋势

注:“90”指1994~2000年的专利申请总量。

(三)“九国两组织”加密技术专利申请人排名

1994~2017年“九国两组织”加密技术专利申请人排名情况如表3-78 ~表3-88所示。

1.美国申请人排名

表3-78 美国加密技术专利申请人排名

2.中国申请人排名

表3-79 中国加密技术专利申请人排名

3.日本申请人排名

表3-80 日本加密技术专利申请人排名

4.韩国申请人排名

表3-81 韩国加密技术专利申请人排名

5.英国申请人排名

表3-82 英国加密技术专利申请人排名

6.法国申请人排名

表3-83 法国加密技术专利申请人排名

7.德国申请人排名

表3-84 德国加密技术专利申请人排名

8.俄罗斯申请人排名

表3-85 俄罗斯加密技术专利申请人排名

9.澳大利亚申请人排名

表3-86 澳大利亚加密技术专利申请人排名

10.欧洲专利局申请人排名

表3-87 欧洲专利局加密技术专利申请人排名

11.世界知识产权组织申请人排名

表3-88 世界知识产权组织加密技术专利申请人排名

二 专利分析

(一)技术发展趋势分析

从图3-65可以看出,自20世纪90年代中期至2008年,伴随全球数字版权保护的热潮,加密技术专利年申请量呈持续增长态势,处于快速发展阶段,并于2008年达到专利年申请量的高峰,竞争趋于白热化。然而2009年以来,随着全球加密技术逐步成熟,专利年申请量有所下降。随后在2012~2013年专利年申请量回升,并于2013年达到峰值,之后逐渐趋于平稳,推测加密技术在2013年前后实现了新突破,技术进一步革新。

图3-65 加密技术专利申请量年度分布

(二)技术路线分析

关于加密技术的研究在全球展开得相对较早,1994年6月29日就诞生了该技术领域的第一件专利——关于各种记录介质的复制保护装置和方法。20世纪90年代中期数字版权管理系统出现。1997年5月15日,Intertrust公司(Intertrust Tech.Corp.)申请了关于存储介质权利管理加密系统的核心专利,该专利属于加密技术领域;1998年8月13日,IBM申请了关于电子内容传送系统的核心专利,该专利属于数字内容安全传输领域;2000年3月15日,微软申请了应用于计算机设备的数字权利管理系统的核心专利,该专利属于数字版权领域;2004年4月26日,苹果公司申请了基于网络内容的安全分发方法的核心专利,该专利属于互联网平台下的数字版权领域;2011年4月2日,北京互信通科技有限公司申请了关于数字电视加密频道传输的核心专利,将该专利应用于多媒体版权保护领域;2015年10月2日,苹果公司申请了关于将加密文件和第二加密文件密钥发送到备份设备的核心专利,以推进加密技术的持续发展(见图3-66)。

纵观加密技术的发展历程,初期出现的技术大多比较核心和基础,后续被引用得比较多。随着该技术发展到一定阶段,数字版权保护问题逐渐成为人们关注的热点,继而出现较多加密技术的关键性技术。自21世纪以来,中国表现得十分抢眼,如2006年中国出现了关于IPTV系统中的音视频节目内容版权保护技术;2008年同方采用双钥对非对称加密技术建立了数字视盘系统,构建了数字版权保护的安全体系;2009年中国出现了通过互联网、无线互联网以及其他通信网络进行电子图书和数字媒体内容的发行、出版和在线服务的技术。

(三)主要专利申请人分析

通过对加密技术专利检索结果的统计和初步分析,在“九国两组织”范围内专利申请量排名前三的申请人分别是微软、三星电子和索尼,其专利申请量分别是336件、225件和176件。

1.申请量排名第一的专利申请人——微软

(1)专利申请量

图3-66 加密技术发展路线

从图3-67可以看出,微软涉足加密技术领域相对较早,自1997年便开始申请相关专利,但1999年及之前的专利申请量屈指可数。从2000年开始,美国对加密技术高度重视,2000年10月美国国会通过《全球和国内商业法中的电子签名法案》。微软在国家政策的推动下,迅速加大对加密技术的研发投入,2004年之前微软在该技术领域的专利年申请量总体持续增长,这与该技术在全球的发展态势基本相同。2005~2006年微软在该技术领域的专利年申请量处于稳定状态。然而自2007年以来,随着该技术发展在全球范围内进入瓶颈期,微软在该技术领域的研究也逐渐进入低迷期。

图3-67 微软加密技术专利申请量年度分布

(2)专利申请量区域分布

从图3-68可以看出,微软将最多的专利申请布局在其总部所在地美国,接着是欧洲专利局、世界知识产权组织和亚洲的日本、中国和韩国等。微软在该技术领域的专利主要布局在以上国家和国际组织的主要原因是重视其目标市场中专利纠纷的高发地带。微软曾与三星电子、摩托罗拉(Motorola Inc.)和谷歌(Google Inc.)等众多知名企业发生专利纠纷。

图3-68 微软加密技术专利在“九国两组织”的申请量

(3)技术构成分布

图3-69是根据微软在加密技术领域的专利做出的聚类分析,可以看出,微软在加密技术领域重点关注的技术有密钥存储、密码信息管理和许可认证等。加密技术领域的一些基础性技术如对称加密与解密、非对称加密与解密、信息摘要、数字签名和签名验证等,都是为内容加密、内容解密、权利解析、数字标识识别和文件加密存储等操作提供技术支持的,也可为数字版权保护技术提供定制化和个性化的典型密码服务。随着信息化和数字化社会的发展,人们对信息安全和保密的重要性的认识不断提高。1997年美国国家标准局公布实施了《美国数据加密标准》(DES),民间力量开始全面介入密码学的研究和应用,采用的加密算法有DES、RSA和SHA等[17]。随着对加密强度需求的不断提高,又出现了AES和ECC等算法。

图3-69 微软加密技术构成分布

如授权管理技术一样,微软的加密技术也主要应用在其开发的软件产品的授权激活方面。微软作为IT行业的软件巨头,研发加密技术的主要目的必然是保护自身的产品。

2.申请量排名第二的专利申请人——三星电子

(1)专利申请量

从图3-70可以看出,三星电子在加密技术领域的专利申请趋势与该技术在全球范围的整体发展趋势基本一致。2003年之前,三星电子在该技术领域投入的研究相对较少。随着全球互联网的蓬勃发展、智能电子产品的问世,以及三星电子的电子书、电子杂志与电子阅览器的发展需要,2004年以来三星电子在该领域的专利申请量激增,这种态势持续至2007年。然而自2008年以来,该技术在全球范围遇到了发展瓶颈,三星电子当然也不例外,同样面临着新方法和新技术的突破难题,因此在该技术领域的专利申请处于不温不火的状态。

图3-70 三星电子加密技术专利申请量年度分布

(2)专利申请量区域分布

三星电子总部位于韩国,在加密技术领域,三星电子的市场遍布欧洲及亚太地区的许多国家。从图3-71可以看出,三星电子在该技术领域的专利布局集中在韩国、美国、中国和日本等国家。近年来,三星电子专利纠纷风波四起,这在一定程度上促进了三星电子在专利纠纷频发地带的专利布局。

图3-71 三星电子加密技术专利在“九国两组织”的申请量

(3)技术构成分布

图3-72是根据三星电子在加密技术领域的专利做出的聚类分析,可以看出,三星电子在加密技术领域重点关注的技术有授权与许可信息、加密与密码等。数字化信息的特点决定了必须有一种独特的技术来加强保护数字化内容的版权,该技术就是数字版权保护技术。加密技术是数字版权保护技术的支撑技术,用于数字内容在整个生命周期内的版权保护,以平衡数字内容价值链上各个角色的利益和需求。身份认证是基于加密技术产生的,作用为确定用户是否真实。在传输过程中对数据进行加密,可以保障数据在传输过程中的安全。网络安全所要求的保密性、完整性和可用性,都可以利用加密技术来实现。可以说,加密技术是保护大型通信网络上信息传输安全的实用手段之一。

三星电子于2005年荣登世界最大家电企业的宝座;于2007年击败摩托罗拉,成为世界第二大手机生产企业;于2009年战胜西门子(Siemens A.G.)和惠普(Hewlett-Packard Development Co.LP),跃升为世界最大的技术企业之一;于2014年荣登世界五百强企业的第十三位。三星电子提出的数据加密技术、装置加密技术以及国际权威FIPS 140-2 认证等多重防护措施,确保了企业安全需求得到全方位的保护。

图3-72 三星电子加密技术构成分布

3.申请量排名第三的专利申请人——索尼

(1)专利申请量

“内容产业”概念最早正式出现在1995年西方七国信息会议上,1996年欧盟《信息社会2000计划》进一步明确了其内涵。在这一背景下,全球几个发达国家开始关注数字内容产业并研究数字版权保护技术,位于互联网和通信电子技术比较发达的日本的索尼自然不会放过这个机会。1999~2004年,索尼在该技术领域的专利申请量呈增长态势。但其近20年来在该技术领域的专利年申请量均不高,最高的一年2004年也仅达到20件。随着全球范围内该技术发展不断成熟,整个行业在进一步创新突破方面遇到了瓶颈。索尼也不例外,2005年以后在该技术领域的专利年申请量在10件左右(见图3-73)。

(2)专利申请量区域分布

索尼是一家全球知名的大型综合性跨国企业,是视听、电子游戏、通信产品和信息技术等领域的先行者,是便携式数码产品的开创者,是世界最大的电子产品制造商之一、电子游戏业三大巨头之一和美国好莱坞六大电影公司之一。

图3-73 索尼加密技术专利申请量年度分布

索尼总部位于日本东京,在加密技术领域,主要目标市场是日本、美国、欧洲以及亚洲的中国和韩国等国家和地区(见图3-74)。美国是互联网技术发展比较早的大国,又是索尼专利纠纷的主要国家之一,故索尼在美国进行了重点布局。中国和韩国也是索尼专利纠纷的高发国家。索尼与LG曾陷入一系列的专利诉讼案件当中,双方涉及的专利纠纷多达24项,为了保护各自在快速增长的数字产品领域的利益,两家公司之间的专利战不断升级。

图3-74 索尼加密技术专利在“九国两组织”的申请量

(3)技术构成分布

图3-75是根据索尼在加密技术领域的专利做出的聚类分析,可以看出,索尼在该技术领域主要关注的技术有授权许可、密码和加密解密、数据管理和数字内容等。授权许可是指针对授权内容的加密和保护,通过保护授权的安全性以达到保证所分发软件的安全性的目的,力求使获得授权的用户在规定的权限内使用软件产品。在数字版权保护技术中,加解密技术通过密钥的生成、存储、销毁和进一步扩充组合形成新的密码功能逻辑,进而形成版权保护密码服务接口,供上层的数字版权保护应用调用。这些都是数字版权保护的基础支撑技术。

索尼作为世界视听、电子游戏、通信产品和信息技术等领域的先行者,世界最大的电子产品制造商之一,加密技术对其电子信息保护的作用不容忽视,尤其是电子游戏中的重要信息需要强有力的加密技术作为后盾。比如2014年平安夜,索尼的在线游戏平台PlayStation和微软的游戏平台X-box就遭到黑客攻击,直到12月26日下午仍未恢复。随着黑客科技手段的多样化,为保证电子产品的正常经营,同时也为保证用户信息的安全性,索尼在加密技术领域需要有新的突破。

图3-75 索尼加密技术构成分布

三 总结

(一)专利申请总体趋势

从整个行业专利申请状况来看,自20世纪90年代中期至2008年,伴随全球数字版权保护的热潮,加密技术专利申请量呈持续增长态势,这表明该技术处于快速发展阶段,竞争趋于白热化。然而2009年以来,随着全球加密技术逐渐成熟,该技术领域的专利年申请量有所下降,从2012年开始又有新的增长,2014年以来逐渐趋于平稳。

(二)主要国家技术发展现状及趋势
1.美国

美国涉足加密技术领域的时间相对较早,但初期的专利申请量较少,这主要是加密技术应用于数字版权保护领域相对不成熟所致,并且发展初期的专利大多数是原理性的基础专利。随着电子产品的普及以及人们生活逐渐趋于数字化和网络化,加密技术已经成为时代发展必不可少的技术之一,而美国又是信息产业大国,2000~2008年美国专利申请量激增,并且介入的企业越来越多,这一时期为美国加密技术的发展期。从2009年至今,随着技术的不断创新,该技术逐渐趋于成熟。由于市场份额有限,且领先技术被几个巨头企业掌握,企业进入的速度趋缓,专利增长速度减慢,甚至有下滑趋势。目前该技术处于成熟期。

2.日本

日本对加密技术的研究起步也比较早。日本自20世纪90年代中期便开始研究加密技术,但1997年之前专利申请量并不多,并且大多是基础性专利。此阶段是该技术在日本发展的萌芽期。随着全球迈进数字化、网络化时代,该技术在日本的发展十分迅速,2005年之前专利申请量增长较快。2005~2007年,随着该技术的不断发展,介入该技术领域的企业增速开始趋缓,专利年申请量趋于稳定。然而自2008年以来,随着全球对该技术的研究不断成熟,加上市场份额有限、技术再创新难度大等原因,许多企业因收益减少而纷纷减少在加密技术领域的投入,专利申请量也有所下滑。

3.韩国

韩国在加密技术领域的研究相对于美国和日本而言具有滞后性。韩国于2000年前后涉足加密技术,但发展速度十分迅速,于2007年达到专利年申请量的最大值,2007年也是该技术在韩国发展的巅峰时期。2008年以后,随着该技术在全球的发展呈衰退态势,韩国专利申请人数量以及专利申请量开始下滑,可见,此项技术在韩国也面临着新方法和新技术的突破难题。

4.中国

中国对加密技术的研究也起步较早,20世纪90年代中期中国便已涉足该技术领域的研究,但专利申请量较少,此时为该技术在中国的萌芽期。随着中国迈入数字化、网络化时代,公民版权意识不断提高,加密技术发展迅速,特别是2005年中国颁布《互联网著作权行政保护办法》,迈出数字版权法律保护的关键性一步,大量的企业开始研究加密技术,专利申请量激增,这一阶段为该技术在中国的发展期。2014年以来,随着该技术的不断成熟,中国在该技术领域的专利年申请量也出现了波动的趋势。

总体来说,加密技术在全球范围方兴未艾。

(三)主要申请人对比分析

通过对加密技术领域的宏观分析,本项目得出行业内的三个主要申请人是微软、三星电子和索尼。下面结合微观分析模块具体解读主要申请人的专利现状。

1.专利申请量比较

根据三个主要申请人在专利申请量维度横向比较的结果可知,微软作为世界PC机软件开发的领先者,在加密技术发展初期便投入了相当大的研发力度,专利申请量也较多,为336件。三星电子和索尼在加密技术领域起步较晚,但发展迅速,专利申请量分别为225件和176件。

2.专利资产区域布局分析

微软、三星电子和索尼在该技术领域均实行专利全球化战略,专利布局遍及欧洲及亚太地区许多国家。微软和三星电子均在其总部所在国有最多的专利申请,然而索尼在美国有最多的专利申请,这体现了索尼对美国市场的重视。

3.技术热点分析

微软在加密技术领域主要关注的技术有许可认证、密码信息管理和密钥存储等。三星电子主要关注授权与许可信息、加密与密码等技术。索尼则主要关注授权许可、密码和加密解密、数据管理和数字内容等技术。