基于DRM技术的电子书服务模式的构建，本文主要内容关键词为：电子书论文,模式论文,技术论文,DRM论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 引言
20世纪90年代，随着Internet的迅速普及与信息存储、检索技术的不断完善，在实现书目、文摘、索引等二次文献的数字化的基础上，电子出版商和文献机构致力于期刊、专利、会议录、学位论文等一次文献的全文数字化产品及其服务系统的开发，网络已经成为人们获取这些文献类型的重要途径。但是，出版商对于最大的文献类型——图书的全文数字化产品的开发还远远滞后于其它文献类型，图书馆和文献信息机构至今尚未对电子书的管理与服务采取实质性的措施。制约图书数字化进程的主要原因有两个：一是电子书阅读障碍。电脑虽有检索、存储快捷的一面，但在显示器上阅读容易使人疲劳且携带不方便，比较之下读者更愿意阅读传统的纸质型图书。二是版权保护较为困难。数字化产品一旦解密，很难再阻止盗版的传播。在缺乏有效保护电子书版权的技术手段的情况下，出版商对电子书的生产不愿作大量投入是可想而知的。
1998年Rocket eBook、Softbook Reader和Everybook等专用电子书阅读器相继问世，为克服数字化信息的阅读障碍提供了工具，受到了出版界、书商、电子产品制造和销售商的极大关注［1］。与此同时，数字权利管理（Digital rights management，DRM）概念［2］的提出，为在电子书出版、发行、销售、使用过程中各方权利的实现与保护提供了可行的技术路线。电子书阅读器与DRM技术的结合，为有效解决电子书阅读障碍与版权保护问题展示了光明的前景，为电子书出版业的繁荣提供了技术保障，进而对图书馆与文献机构的管理与服务将产生多方面的重大影响。数字图书馆建设将很快进入新的阶段，即致力于全文图书的数字化及其电子书管理与服务的阶段。因此，有必要对电子书阅读器与DRM技术的发展趋势进行跟踪研究，构建未来数字图书馆电子书的管理与服务模式。
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电子书阅读器：克服数字化信息阅读障碍的便携式工具
多年来，人们依赖普通的PC机、手提电脑、掌上电脑的显示屏阅读数字化信息。近年问世的电子书阅读器（Ebook Reader）则是专门用作阅读数字化内容的便携式设备。国内外均存在把电子书与电子书阅读器相混用的情况，将专用电子书阅读器简单地称作电子书，或者认为电子书就是阅读器与数字化内容的混合体。我们认为，技术与产品的发展使电子书与阅读器的关系日益密切，但电子书指的是数字化内容，即数字化的图书，电子书阅读器是阅读数字化内容的设备，两者的相关性与差异应当明确。
电子书阅读器具有类似于人们阅读纸质型图书的一些特殊功能，如翻页、批注、划线、书签等，而且可非常方便地执行全文检索功能，内置的词典可帮助读者在阅读过程中快速查词，字体可以放大、改变颜色与显示方向。它可与特定的提供电子书内容的网站联网，下载、阅读电子书。电子书阅读器重量轻，体积小，存储容量大，不仅比个人电脑携带方便，即使与传统图书相比，也显示出携带方便的优势。多数产品的重量在1～2磅之间，目前最轻的电子书阅读器Handspring Visor的重量只有150克［3］。产品的大小主要有两种规格，一种相当于32开大小的图书，一种相当于16开大小的图书，厚度一般不超过2厘米。 存储容量达8M以上，2000年底上市的REB1200的存储容量可扩充到128M， 可存储上百册普通图书。电子书阅读器一般为LCD显示屏， 具有较高的对比度和清晰度，长期阅读不易疲劳。而且，电子书阅读器采用可充电电池供电，在背景灯亮的情况下可连续阅读5小时以上，因此， 无须外界光源便可在夜间阅读。电子书阅读器可开发多媒体功能，使其能显示声频和视频信息，从而增加电子书的可读性和趣味性。
电子书阅读器问世只有两年多的时间，但由于其秉承了传统图书的阅读优点并在功能上有了更大的拓展，而且可与DRM技术相结合， 为解决电子书出版、发行和使用中的版权问题提供了可行的技术解决方案，因而它将成为未来数字化内容阅读的主要工具。
3 DRM技术：解决电子书版权问题的有效手段
数字权利管理（DRM）是指数字化内容在生产、传播、销售、 使用过程中知识产权保护的技术工具［4］。DRM的目标是运用技术手段遏制盗版，保护数字化内容的知识产权，保证数字化产品市场销售渠道的畅通，保障作者、出版商、分销商的利益和用户的合法使用权利，从而求得各方利益的实现与平衡，促进电子出版业的繁荣。
近年来，DRM 技术较多地应用在数字化音像产品的网络传播与销售中，即运用特殊的软件技术跟踪分销商的销售行为与用户利用的合法性。目前，随着电子书市场的发育，已将DRM技术应用到文本的跟踪。
由多家著名电子出版商、电子产品制造商、网络书店及美国图书馆协会等组成的“电子书交换工作组”（EBX Working Group）， 为保护电子书版权，制定了《EBX系统标准》，2000年7月发布了其最新的0.8版标准草案［5］。该标准详细说明了电子书从出版、发行、 销售到使用的全过程中版权保护的技术方法，规定了有关各方的职能和权益。为了对电子书的版权进行有效管理，EBX 提出通过创建与转移数字化“凭证”（Voucher）的方法来实现。EBX所谓的“凭证”，是指许可电子书在网络中从一个持有者转移到另一个持有者的数字化对象。电子书的“凭证”用XML编码，它包括以下信息：
●标识（ID）：电子书的ISBN（国际标准书号）或DOI （数字对象标识）。
●内容钥：数字化内容解密钥（如56位DES）， 用于对加密的电子书内容文件解密。
●拷贝计数：允许数字化凭证持有者浏览、外借、赠送或出售的电子书内容的拷贝数，对于数字图书馆来说，相当于采集的电子书的复本数。
●许可：数字化凭证持有者对电子书具有不同的处置许可，包括：
●外借：规定数字化凭证持有者是否许可将凭证外借他人，允许他人在一定期限内获得阅读该电子书内容的权利。
●赠送：规定数字化凭证持有者是否许可将凭证赠送，使受赠者成为凭证的持有者。
●出售：规定数字化凭证持有者是否许可将凭证出售。
●外借期限：规定数字化凭证持有者允许外借凭证的最长时间。
●个人使用时间：规定数字化凭证持有者使用电子书的时间，以天、周、月或年计。
●个人使用拷贝数：规定在个人使用时间内对电子书内容所许可复制的最大数量。
●个人使用拷贝大小：规定个人使用电子书时许可复制的内容大小，即许可复制段落、整页、整章或全部内容。
EBX提出的DRM技术的核心是，将电子书阅读器与实施版权保护及使用许可的数字化凭证相结合构成电子书阅读系统，每个电子书阅读系统在制造时都有特定的成对公钥（Public Key）和私钥（Private Key ）。电子书内容服务器在确认用户的公钥及其相应的购买或使用权利的有效性后，使用公钥对电子书内容钥加密，将加密的电子书内容及其凭证传输给电子书阅读系统，已加密的内容钥只能被该电子书阅读系统对应的私钥解密。当用户阅读电子书时，私钥即对电子书内容钥解密，内容钥则对电子书内容文件解密，从而在电子书阅读器中显示出与纸质图书类似的页面。上述过程由电子书服务器和用户的阅读器自动快速完成。电子书阅读系统的私钥即使对数字化凭证的持有者也是保密的，以确保电子书内容在传播、使用过程中的版权保护。因此，对于一种电子书内容，只有经确认授权的阅读系统才能阅读，从而遏制盗版电子书的传播，确保合法用户的正常使用。
4 数字图书馆电子书服务模式的构建
电子书阅读器的日益普及，DRM技术的逐步成熟， 将从根本上解决制约电子书发展的阅读不方便和版权保护困难这两个基本问题。因此，电子书的出版将得到迅猛发展。目前， 国际著名的大型出版商如Simon & Schuster、Random House、Harper Collins、St.Martin's Press、McGraw Hill、MacMillan Publishing等都涉足电子书出版［6］，并与电子书阅读器制造商达成内容发布与版权保护的协议。在我国，辽宁出版集团宣布将开通电子书网站，提供5000多种可下载的电子书，供读者随时下载。因此，在实现期刊全文数字化服务后，构建电子书的服务模式是下一阶段数字图书馆建设的重要内容。
数字图书馆的电子书服务模式应当既切实保护电子书的版权，又充分体现用户利用的合法权利，同时，要方便数字图书馆对电子书的管理。电子书阅读系统与DRM技术的融合是达到上述目标的基本保证。 根据EBX提出的DRM技术，我们构建了包括采访和流通两部分组成的数字图书馆电子书服务的理论模式。
4.1 电子书采访模式的构建
在起步阶段，数字图书馆除了需要采购电子书内容外，还需要采购电子书阅读器供读者使用［7］。 但随着电子书阅读器逐步成为大众消费产品，读者将使用自己的阅读设备访问数字图书馆，下载、阅读利用电子书内容。数字图书馆向电子书商（出版社、网络书店）采购电子书内容的过程可描述为以下步骤（图1）：
●数字图书馆采购符合电子书交换标准的电子书阅读系统，并作为数字图书馆Web浏览器的插件。
●数字图书馆的电子书阅读系统与书商Web站点相连， 下载所选择购置的每一种电子书已加密的内容文件和数字化凭证。
●书商服务器运用其私钥对内容文件相应的数字化凭证解密，并将原凭证与授权的使用许可（如拷贝计数为1，允许外借和赠送， 不允许打印）相结合，创建一个新的凭证。书商服务器运用数字图书馆阅读系统的公钥为新凭证加密，并将加密的内容文件和凭证传递到数字图书馆Web服务器。
●数字图书馆阅读系统对应的私钥可对新凭证解密，从而阅读电子书的内容。
图1构建的电子书采访模型， 将采购的电子书内容与相应的数字化凭证保存在数字图书馆的服务器中，书商采用一一对应的加密－解密技术进行版权保护，确保数字图书馆采购的一个电子书拷贝一次只能供一个用户使用，如要同时使多个用户阅读，就需要采购多个拷贝（复本），以求得作者、出版商、销售商和用户各方利益的平衡，其情形与传统纸质型图书相类似。采购的电子书也可以保存在书商的服务器中，用户随时用专用阅读器登录、下载和阅读。这种保存方式对网络带宽的要求较高，而且一旦书商的网站关闭，数字图书馆会承担丢失电子书内容的风险。
图1 数字图书馆电子书的采访模式
4.2 电子书流通模式的构建
数字图书馆在将采购的电子书内容及其相应的数字化凭证存放在服务器后，就可供用户下载（外借）、阅读。可将数字图书馆电子书流通模式描述为以下步骤（图2）：
图2 数字图书馆电子书的流通模式
●数字图书馆按上节采访模式采购电子书，为有效开展服务，对利用频率高的电子书，需购置多个拷贝（复本），即其数字化凭证包含的拷贝计数大于1。
●数字图书馆购置电子书交换服务器系统，并作为其Web 服务器的插件。
●数字图书馆用户购置符合标准要求的电子书阅读系统，或者数字图书馆向用户提供电子书阅读系统的外借服务。
●当用户借阅电子书时，将电子书阅读系统连接到数字图书馆服务器，阅读系统产生一个随机序列号，并与用户阅读系统的公钥一起传输到服务器。服务器验证用户阅读系统的合法性后，用服务器的私钥对电子书的数字化凭证解密，创建一个包含外借期限（如2周）的新凭证， 并在原凭证上设置相应的已外借的期限，再用阅读系统的公钥对新凭证加密。这样，该电子书拷贝在外借期限内的使用权归属于此用户的阅读系统，其他的阅读系统及数字图书馆服务器都无法在此期间阅读这个拷贝。
●数字图书馆服务器将加密后的数字化凭证和电子书内容文件传输到用户的阅读系统并存储起来。当用户需要阅读时，该阅读系统的私钥即自动对凭证解密，再用凭证中的电子书内容解密钥对电子书的页面进行解密。至此，电子书的内容就可在阅读系统上显示出来，用户可运用阅读系统提供的各种功能，方便地阅读电子书内容。
●当该电子书拷贝的外借期限到期时，数字图书馆服务器可自动将该拷贝的凭证恢复原始状态，相应地，用户的凭证就会失效。这样，用户便无法再阅读这个拷贝的内容，而数字图书馆服务器可将该拷贝外借给另外的用户。在外借期限内，用户若需归还电子书，也可将阅读系统连接到数字图书馆服务器，发出归还请求后，服务器就会执行与外借期限到期相似的操作，从而完成电子书的归还任务。
从上述构建的电子书流通的理论模式可以看出，用户只要凭合法的阅读系统连接到数字图书馆服务器即可完成借、还电子书的操作。文献机构也无须担心用户将外借的电子书逾期不还。因此，电子书的流通将比传统图书的自动化管理更为方便、快捷。
5 结束语
目前，电子书的出版标准包括PDF、HTML、XML、OEB 以及电子书阅读器专用的一些格式。不同制造商生产的电子书阅读器往往与其特定的内容相匹配，它们之间的互操作性（Interoperability）较低。电子书的进一步发展有赖于出版标准的统一和阅读器的兼容。2001年“开放式电子书论坛”（OeBF）将与EBX合并， 以便制定各方均可接受的统一的电子书标准，并为不同的电子书内容出版商和阅读器制造商所共同遵循［8］。可以预期，电子书产业将在新世纪得到迅速发展， 并将在全部出版市场中占据越来越大的份额。电子书出版商、销售商为获取利润，必然更多地考虑电子书的版权保护，但图书馆与信息服务机构应当维护数字时代的自身权益。因此，及早筹划并逐步完善电子书的服务模式，不仅是下一阶段数字图书馆建设的需要，也可为参与电子书交换标准和法规的制定、争取图书馆和信息服务机构及其用户利用电子书的正当权益提供依据。