专利名称：一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法
一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法技术领域
本发明属于地理信息版权保护领域，具体涉及一种对网络中的计算机所包含的 GIS矢量数据进行远程水印检测的方法，该方法检测时无需从数据拥有者那里获取大量待 检数据，是一种主动检测模式。
背景技术：
矢量地理空间数据作为GIS的重要组成部分在各个领域内广泛应用，其安全性、 可靠性、完整性等都需要得到有效保障，因此对矢量数据的版权保护工作十分重要。数字水 印是目前常用的一种有效的对GIS矢量地图数据产品实施版权保护的技术，数字水印算法 的研究已经比较成熟，已经有相当数量的文献可供查阅，并开始逐步走向实际应用。但由于 侵权数据有可能存在于任何一台计算机上，因此传统检测方法的被动性便限制了水印技术 在GIS矢量数据中的应用。
目前数字水印技术的传统检测方式大体上可以分为两类，第一类主要包括基于独 立的检测程序、嵌入系统的检测程序(如PDF)、基于第三信任方的数字水印检测等，这几种 检测模式是在能够获得数字产品的前提下，基于用户自觉性且需要把数据移动到程序端进 行的检测计算，不仅效率差，而且都是被动检测，对于较大数据量的GIS矢量数据则无能为 力。另外，因特网作为数据共享和传播的方式，可能存在大量的侵权作品，该方法难以直接 应用，而且版权所有人也无法实时的了解自己作品目前的版权状况。第二类主要包括Web 页面水印自动探测系统、基于WWW的数字水印检测服务等，这几种检测模式采用跟踪数据 链接并下载到本地机器上进行水印检测的方法，会大大加重网络负载，尤其对于矢量地图 数据来说，其数据量比较庞大，极可能造成网络阻塞，而且这种检测方式对所有作品的检测 过程都是在本地完成，本地计算机将不堪重负。发明内容
本发明的目的在于针对使用传统方法进行水印检测时存在的数据获取困难、效 率低、主动性低、过度依赖用户自觉性等问题，提出一种能够利用网络主动迁移到各台计算 机中独立进行水印检测的方案，实现针对GIS矢量数据中水印信息的主动检测与实时操作 控制。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法，包括以下步骤 (1)创建Agent控制中心本方法采用主从Agent样式，它提供允许主Agent把任务委 派给从Agent，从Agent移动到指定的目的地，完成任务后返回结果的机制；Agent控制中心 即主Agent，通过它来创建执行检测任务所需要的水印Agent，即从Agent，根据水印检测方 法以及远程主机的不同，可以创建多个不同的从Agent，与之对应的就是多个不同的水印检 测任务，不同的任务之间不会相互影响和干扰；Agent控制中心能够管理从Agent并与之进 行通信；(2)创建水印Agent并派遣到远程主机=Agent控制中心创建后，指定待检测主机的 IP地址、待搜索磁盘以及检测算法等参数，控制中心根据指定的这些参数，创建相应的从 Agent,即水印Agent，并将其派遣到指定IP的远程主机中执行水印检测任务，创建的水印 Agent能够在自身被创建时获取控制中心所传递的参数并在到达远程主机后执行检测任 务，其中任务的执行还需要调用具体的数字水印提取算法来进行水印信息的检测；(3)水印Agent执行检测任务水印Agent在被创建并派遣以后，将依次执行下列任务a)自主迁移到指定IP地址的远程主机；b)获得远程主机中的文件访问权限；c)搜索出指定目录下的所有矢量数据文件，表示为集合V=Iv1,v2，…，vn}，n代表矢量 文件的个数；d)调用水印检测模块，对过滤出的每一个文件Vi(1 ^ i < η)执行水印检测；e)将检测结果返回给控制中心；f)在远程主机中自我销毁；(4)获取检测结果=Agent控制中心随时接收从远程主机传回的检测结果，并进行相应处理。
本发明将针对矢量数据的数字水印技术与移动Agent技术结合起来，根据不同 的待检测远程主机地址、检测条件以及检测算法类型等，创建相应的水印Agent，将水印 Agent派遣到目标主机对可疑数据执行水印检测任务，最后将检测结果返回给检测方，这样 就使得检测方无需实际获得庞大的待检测矢量数据，只需要确定该数据所处的位置以及可 能需要的检测参数等，即可达到远程自主检测的目的，使得数字水印技术的应用能够突破 传统检测方法中所存在问题的限制。
图1为本发明水印Agent主动检测模式的框架图。
图2为本发明中所使用的Aglet的生命周期模型。
具体实施方式
下面结合附图和实施例做进一步详细说明。
如图1所示，是本发明基于移动Agent的GIS矢量数据产品水印信息检测方法的 总体框架，主要包括水印Agent控制中心、水印Agent、远程主机、Agent库等几个组成部分。 大致工作流程为=Agent控制中心在用户接口的控制下，确定本次迁徙地址、检测参数等信 息，然后创建本次水印检测所需的水印Agent ；Agent被分配到目标主机后，在远程主机的 Agent执行环境中运行水印检测程序，过滤出主机系统中的GIS矢量数据产品文件，恢复或 检测矢量数据作品中嵌入的版权(水印)信息，完成版权标记信息的检测；接着Agent向控 制中心以讯息形式发送报告，最后消亡。
在数字水印算法的选择方面，虽然明文水印有较好的鲁棒性，并且在版权保护中 的应用广泛，然而，如果在水印Agent的检测中采用明文水印方法，Agent就必须要携带原 始数据才能实施水印信息的检测，由于Agent携带的数据量有限，尤其是矢量数据的数据量很大，这种检测方法比较困难。所以，本实施例基于移动Agent的矢量数据水印自主检测 采用盲水印算法，例如最低有效位替换算法。
本实施例的技术方案是基于Aglet Software Development Kit (ASDK)，在 Aglet 平台上来实现数字水印Agent的参数配置、创建、派遣、召回、清除等整个生命周期的管理， 以及Agent之间的即时通信以获取检测的最终结果，最后生成检测报告。具体实施过程如 下1)先在目标远程主机中存放矢量数据，包括了点、线、面三种类型。这些矢量数据事先 均经过了最低有效位替换嵌入算法(LSB)的处理，数据中已经包含了二进制的水印信息。
2)通过Aglet平台来创建已经编写好的Agent控制中心。Aglet平台是控制中心 和远程主机都必须配置的。Agent控制中心主要包括以下几项功能a)明确水印Agent参数，包括水印检测算法、搜索磁盘、远程主机地址等；b)生成并派遣水印Agent到远程主机；c)采集返回的检测报告。
3)在Agent控制中心上分配具体的检测任务，派遣水印Agent到远程主机上。
4)数字水印Agent到达远程主机后，搜索文件，过滤出所有的矢量数据文件，采用 自身携带的最低有效位提取算法程序段对1)中所述的三个矢量文件进行检测，检测完毕 后，与Agent控制中心取得联系，将检测结果传送给Agent控制中心。
5)发送检测结果后，水印Agent进行自我销毁，至此，一个水印Agent的生命周期 就结束了。Aglet平台下的完整生命周期模型如图2所示。
另外，为允许水印Agent对文件进行读取访问，远程主机需要提供文件访问的安 全策略，从而对到访的Agent根据其身份进行授权。安全策略包括可信任的Agent可以访 问的文件具体位置。
6) Agent控制中心在派遣出水印Agent之后，随时等候其发送回来的水印检测结 果。为了方便日后的管理与查看，还可将检测结果以日志的形式进行保存。
本实施例仅采用了最低有效位替换算法对一台局域网主机中的指定目录下的 Shape格式矢量数据进行检测，对于其他盲水印检测算法以及其他格式的矢量数据，本技术 方案同样有效。本发明方法还可以依次对多台主机甚至同时对多台主机进行检测，检测工 作独立进行，互相之间不会干扰。
权利要求
1.一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法，包括以下步骤(1)创建Agent控制中心本方法采用主从Agent样式，它提供允许主Agent把任务委 派给从Agent，从Agent移动到指定的目的地，完成任务后返回结果的机制；Agent控制中心 即主Agent，通过它来创建执行检测任务所需要的水印Agent，即从Agent，根据水印检测方 法以及远程主机的不同，可以创建多个不同的从Agent，与之对应的就是多个不同的水印检 测任务，不同的任务之间不会相互影响和干扰；Agent控制中心能够管理从Agent并与之进 行通信；(2)创建水印Agent并派遣到远程主机=Agent控制中心创建后，指定待检测主机的 IP地址、待搜索磁盘以及检测算法等参数，控制中心根据指定的这些参数，创建相应的从 Agent，即水印Agent，并将其派遣到指定IP的远程主机中执行水印检测任务，创建的水印 Agent能够在自身被创建时获取控制中心所传递的参数并在到达远程主机后执行检测任 务，其中任务的执行还需要调用具体的数字水印提取算法来进行水印信息的检测；(3)水印Agent执行检测任务水印Agent在被创建并派遣以后，将依次执行下列任务a)自主迁移到指定IP地址的远程主机；b)获得远程主机中的文件访问权限；c)搜索出指定目录下的所有矢量数据文件，表示为集合V=Iv1,v2，…，vn}，n代表矢量 文件的个数；d)调用水印检测模块，对过滤出的每一个文件Vi(1 ^ i < η)执行水印检测；e)将检测结果返回给Agent控制中心；f)在远程主机中自我销毁；(4)获取检测结果=Agent控制中心随时接收从远程主机传回的检测结果，并进行相应 的处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法，其特征 在于所述检测方法采用的数字水印算法为盲水印算法。
全文摘要
本发明公开了一种基于移动Agent的矢量数据水印主动检测方法，属于地理信息版权保护领域。该方法将针对矢量数据的数字水印技术与移动Agent技术结合起来，根据不同的待检测远程主机地址、检测条件以及检测算法类型等，创建相应的水印Agent，将水印Agent派遣到目标主机对可疑数据执行水印检测任务，最后将检测结果返回给检测方。本发明的方法使得检测方无需实际获得庞大的待检测矢量数据，只需要确定该数据所处的位置以及可能需要的检测参数等，即可达到远程自主检测的目的。
文档编号G06F21/00GK102034048SQ20101060205
公开日2011年4月27日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者左超, 李安波, 闾国年 申请人:南京师范大学