一篇文章解讀阿裏雲視頻點播內容安全機制
1. 概述
如何保障視頻內容的安全，不被盜鏈、非法下載和傳播，是困擾眾多企業已久的問題，特別是獨播劇、在線教育、財經金融、行業培訓等在線版權視頻領域尤為迫切，處理不好會造成極為嚴重的經濟損失，甚至法律風險。
阿裏雲視頻點播提供了完善的內容安全保護機制，可以滿足不同業務場景的安全需求。
2. 訪問限制
訪問限制是在雲端配置視頻資源的訪問策略，達到基本的保護目的，主要手段有:
Referer、IP和UA(User-Agent)的黑白名單
一定周期內，URL的訪問次數限制、獨立IP數限制
2.1 Referer黑白名單
基於 HTTP 協議支持的 Referer機制，通過 Referer跟蹤來源，對來源進行識別和判斷，用戶可配置訪問的 Referer 黑、白名單(二者互斥)來限制視頻資源被訪問的情況。
支持黑名單和白名單兩種模式，訪客對資源發起請求後，請求到達CDN 節點，節點會根據用戶預設的防盜 鏈黑名單或白名單進行過濾，符合規則可順利請求到視頻數據;若不符合，請求會被拒絕，並返回403響應 碼。
配置後會自動添加泛域名支持，例如填寫a.com，最終配置生效的是*.a.com，所有子級域名都會生效。
由於移動端一般拿不到Referer，當前默認支持空Referer訪問，可選擇關閉。
示例
設置點播域名 vod-test1.cn-shanghai.aliyuncs.com 的Referer白名單為 aliyun.com，且不允許空Referer訪問，請求 數據:
curl -i 'http://vod-test1.cn-shanghai.aliyuncs.com/sv/5101d1f8-1643f9ab241/5101d1f8-1643f9ab241.mp4'
返回
當請求帶上允許的referer後即正常返回:
curl -i 'http://vod-test1.cn-shanghai.aliyuncs.com/sv/5101d1f8-1643f9ab241/5101d1f8-1643f9ab241.mp4' \ -H 'Referer: http://www.aliyun.com'
2.2 UA黑白名單
UA(User-Agent)是一個特殊字符串頭，幫助服務端識別用戶使用的操作系統及版本、CPU類型、瀏覽器及版本、 瀏覽器渲染引擎&語言和插件等。可通過UA黑白名單來限制特定瀏覽器或終端的訪問。
如PC端IE9瀏覽器:
UserAgent:Mozilla/5.0(compatible;MSIE9.0;WindowsNT6.1;Trident/5.0;
可模擬HTTP請求驗證:
curl -i 'http://vod-test1.cn-shanghai.aliyuncs.com/sv/5101d1f8-1643f9ab241/5101d1f8-1643f9ab241.mp4' \ -H 'User-Agent: iPhone OS;MI 5'
2.3 IP黑白名單
視頻點播支持配置IP黑名單或白名單，拒絕或只允許特定IP的訪問。
支持IP列表添加，並支持添加IP網段，例如127.0.0.1/24。
網段127.0.0.1/24，24表示采用子網掩碼中的前24位為有效位，即用32-24=8bit來表示主機號，該子網可以容納2^8 - 2 = 254 臺主機，故可表示IP網段範圍:127.0.0.1~127.0.0.255。
可選擇優先使用 remote_addr 或 X-Forwarded-For(XFF) 作為請求端IP，或者同時匹配。
2.4 訪問次數和獨立IP數限制
點播服務可限制媒體資源在一定時間周期內(如1天)的最大訪問次數和最大獨立IP數，核心原理是所有請求先到中心化的訪問計數服務進行驗證，判斷是否超過預設的閾值，若超過則拒絕服務，返回HTTP 403。
該限制為URL(包括文件地址和簽名信息)維度而非文件維度，但可配置忽略URL中的部分參數;限制的閾 值到域名粒度，可單獨設置。
訪問計數服務是多區域部署的中心化服務，一個URL只能被調度到其中一個區域，以保證中心化計數。
CDN邊緣節點收到請求後會訪問中心化計數服務進行計數和驗證。
2.5 小結
訪問限制的使用門檻很低，只需簡單配置即可使用，能起到一定的保護作用，特別是Web端。
Referer和UA都是基於HTTP Header，容易被偽造，安全性低。
IP黑白名單機制和訪問數限制，無法實現內容分發給大量C端用戶，不適合廣泛的內容消費場景，且後者在 閾值範圍內也可能被非法訪問。
3. 播放中心鑒權
播放地址若固定不變會帶來持久的非法擴散傳播，且無法有效遏制，視頻點播提供的URL鑒權可通過生成動態的加密URL(包含權限驗證、過期時效等信息)來區分合法請求，以達到保護視頻資源的目的。
開啟URL鑒權後，點播的播放器SDK、獲取播放地址的API/SDK都會自動生成帶時效的播放URL;如需要自己生成鑒權的動態URL，則可使用下述 鑒權 法。
開啟URL鑒權後，所有媒體資源，包括視頻、音頻、封面、截圖等地址都會進行鑒權。
鑒權Key的設置是以域名為粒度，且存於服務端以確保安全;支持主、備Key平滑切換，若更換主Key，可使用備Key生成播放地址，以做為更換的橋接，實現交替更新。
鑒權方法
鑒權URL構成
http://DomainName/Filename?auth_key=timestamp-rand-uid-md5hash
鑒權URL由播放文件地址+驗證串構成，驗證串是根據鑒權key+過期時間通過md5算法計算得出，且具有時效性， 默認為3600秒(可後臺配置)的有效時間，可在生成播放地址或獲取地址時設置過期時間;若地址過期則訪問時 CDN會返回HTTP 403。
動態地址示例
http://vod.example.com/video/aliyun-sample.mp4?auth_key=1500523200-0-0-80cd3862d699b7118eed99103f2a3a4f
示例中的auth_key參數值前綴1500523200(時間為2017-07-20 12:00:00)，表示該地址會在2017-07-20 13:00:00過期。
更多信息可參考 阿裏雲視頻點播-URL鑒權。
4. 業務方二次鑒權
播放中心鑒權使用了阿裏雲的默認鑒權中心，但由於沒有客戶業務請求信息的輸入，對盜鏈等非法請求的判斷還比較單一，使用二次鑒權會更加精準。
二次鑒權是指點播CDN將用戶的請求透傳到客戶的鑒權中心，由客戶自己判定該請求是否合法，CDN根據 客戶的判斷結果執行相應動作:允許或拒絕訪問。
二次鑒權需要客戶自己開發和部署鑒權中心，該鑒權中心的域名如果同時在 CDN上面加速，可以按照一定 規則緩存客戶的鑒權結果，以減輕客戶鑒權中心的壓力。點播CDN會默將把用戶請求的 headers 和 request_uri 透傳到客戶自定義的鑒權中心，並根據鑒權中心返回的結果執行相應的動作。過程如下圖:
如業務方可將其用戶的登錄Cookie或UUID等信息隱藏於播放請求中，進而透傳到自己的鑒權中心以判定是否為合法用戶。
5. 視頻加密
防盜鏈安全機制能有效保障用戶的合法訪問，但對於付費觀看視頻的場景，用戶只需通過一次付費行為拿到視頻合 法的防盜鏈播放URL，將視頻下載到本地，進而實現二次分發。因此，防盜鏈方案對於視頻版權保護是遠遠不夠的。視頻文件一旦泄露，會給付費觀看模式造成十分嚴重的經濟損失。
阿裏雲視頻加密是對視頻數據加密，即使下載到本地，視頻本身也是被加密的，無法惡意二次分發，可有效防止視頻泄露和盜鏈問題。
5.1 阿裏雲視頻加密
阿裏雲視頻加密采用私有的加密算法和安全傳輸機制，提供雲端一體的視頻安全方案，核心部分包括 “加密轉碼” 和 “解密播放”。
核心優勢:
每個媒體文件擁有獨立的加密鑰匙，能有效避免采用單一密鑰時，一個密鑰的泄露引起大範圍的安全問題。
提供信封加密機制“密文Key+明文Key”，僅密文Key入庫，明文Key不落存儲，所有過程只在內存中，用完 即銷毀。
提供安全的播放器內核SDK，涵蓋iOS/Android/Flash多平臺，自動對加密內容進行解密播放;H5播放器不支持加密視頻的播放。
播放器和雲端使用私有加密協議進行密文傳輸，不傳輸明文Key，有效防止密鑰被竊取。
提供安全下載，緩存到本地的視頻會再次加密，在確保無網離線播放前提下，防止視頻被拷貝竊取。
註意:阿裏雲視頻加密僅支持輸出HLS格式，且只能使用阿裏雲播放器。 更多信息參考 阿裏雲-視頻加密
5.2 HLS標準加密
HLS標準加密支持 HTTP Live Streaming 中規定的通用加密方案，使用AES-128對視頻內容本身進行加密，同時能 支持所有的HLS播放器，用戶可選擇使用自研或開源的播放器。相比私有加密方案，靈活性更好，但使用門檻更 高、安全性更低:
用戶需搭建密鑰管理服務，提供密鑰生成(用於轉碼時對視頻內容進行加密)和解密服務(用於播放時獲取 解密密鑰)，也可基於 阿裏雲KMS 進行封裝。
用戶需提供令牌頒發服務，用於驗證播放端的身份，避免解密密鑰被非法獲取，此處為關鍵點，處理不好會千裏之堤潰於蟻穴。
播放器和雲端傳輸明文Key，容易被竊取。
更多信息參考 阿裏雲-HLS標準加密
5.3 小結
視頻加密方案各有優劣，一般來說，越是標準、通用，靈活性越高，但安全性越低，選擇哪種方案取決於自己的業務場景，有所取舍:
安全等級:阿裏雲視頻加密 > HLS標準加密
阿裏雲視頻加密安全性明顯高於HLS標準加密。
易用性:阿裏雲視頻加密 > HLS標準加密
阿裏雲視頻加密提供雲端一體解決方案，只需簡單配置並接入阿裏雲播放器即可無縫集成加密能力;HLS標準加密需自建密鑰管理和令牌頒發服務。
通用性:HLS標準加密 > 阿裏雲視頻加密
HLS標準加密可適配所有M3U8播放場景;阿裏雲視頻加密僅支持阿裏雲播放器 (Android/iOS/Flash)。
使用費用:阿裏雲視頻加密 = HLS標準加密
阿裏雲視頻加密和HLS標準加密都可免費使用。
iOS/Android/Flash使用阿裏雲視頻加密或HLS標準加密會有很好的安全性;但由於H5端為明文，要保證更高的安全性首選商業DRM(Chrome等瀏覽器的原生支持)。
原文鏈接
一篇文章解讀阿裏雲視頻點播內容安全機制