ES2266099T3 - Punteros para datos encriptados en la cabecera de protocolo en tiempo real (rtp). - Google Patents
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Abstract
Método para la transmisión o retransmisión en tiempo real de datos de usuario formateados en tramas, mientras que en los mismos antes de esta (re)transmisión se realiza un procedimiento de encriptación, estando dicho método caracterizado por la etapa de unir a dichos datos de usuario datos apropiados de localización de tramas de datos, en asociación con someter dichos datos de usuario a dicho procedimiento de encriptación, y situar tales datos de localización de tramas en posiciones de regulación predeterminadas que, también como informaciones de cabecera, son excluidos de dicho procedimiento posterior de encriptación.
Description
Punteros para datos encriptados en la cabecera
de protocolo en tiempo real (RTP).
Un método y un sistema para la transmisión en
tiempo real de datos de usuario formateados en trama a través de la
unión a los mismos de datos de localización de trama situados en
posiciones de regulación predeterminadas, mientras que con
anterioridad a la transmisión se lleva a cabo un procedimiento de
encriptación que excluye los citados datos de localización, y un
sistema, un aparato transmisor, un aparato receptor, y una señal
generada por tal aparato transmisor para su uso con el citado
método.
La invención se refiere a un sistema como el que
se define en el preámbulo de la reivindicación 1. Los datos, y en
particular, aunque sin limitación, los datos multimedia, en la
actualidad están siendo encriptados para la implementación, entre
otros, de diversos esquemas de acceso condicional para permitir a
los creadores y distribuidores de un motivo original, recopilar una
cantidad apropiada de retribuciones de los usuarios de tal
información. En el lado del receptor, los datos de usuario deben ser
recuperados con el fin de permitir una representación,
visualización, escucha y ejecución de forma ordenada, así como otras
operaciones asociadas al usuario. La transmisión real a través de
algún medio de transmisión, tal como una red, tendrá lugar a nivel
de formación de paquetes, en el que los paquetes están
estandarizados para la red o redes en cuestión.
Una primera aproximación consiste en efectuar la
encriptación en base al paquete de transmisión de protocolo en
tiempo real, el cual es un procedimiento relativamente simple y es
excelente para la protección de la transmisión propiamente dicha.
Una encriptación de ese tipo se encuentra descrita en el documento
WO 99/37056. Alternativamente, puede lograrse un nivel de
protección mayor que también se mantendrá vigente en el lado del
receptor: esto puede hacerse al tener la encriptación implementada
en base a la estructura de trama de los datos fuente o datos de
usuario. También es factible implementar una combinación de los dos
enfoques anteriores. Ahora, la encriptación deberá ejecutarse
ventajosamente en un componente estándar que no tenga necesidad de
efectuar ningún procesamiento previo complicado para encontrar el
inicio de una trama. Por lo tanto, todos los procedimientos
anteriores necesitarán un mecanismo fácil para encontrar
directamente el comienzo de las tramas.
En consecuencia, entre otras cosas, es un objeto
de la presente invención añadir información de localización
específica que permita al mecanismo codificador, y posiblemente
también al mecanismo decodificador, encontrar de forma fácil y
rápida el comienzo de las distintas tramas.
Ahora, por lo tanto, según uno de sus aspectos,
la invención se caracteriza de acuerdo con la parte caracterizadora
de la reivindicación 1.
Además de lo anterior, el presente inventor ha
reconocido que una ligera modificación a lo anterior, puede
permitir que solamente se esté encriptando de manera efectiva una
parte de los datos de usuario, mientras que habilita la
localización inmediata de tales diversas partes encriptadas, tal
como se expone en la reivindicación 2. La invención se refiere
también a un sistema que se dispone para la implementación del
método según la reivindicación 1, a un aparato transmisor y a un
aparato receptor para su uso en tal sistema, y a una señal generada
por un aparato transmisor de este tipo. Otros aspectos ventajosos de
la invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Estos y otros aspectos y ventajas de la
invención, se discutirán con mayor detalle a continuación en el
presente documento haciendo referencia a la descripción de las
realizaciones preferidas, y en particular haciendo referencia a las
figuras adjuntas, las cuales muestran:
La figura 1 es un sistema dispuesto para la
implementación del método inventivo;
La figura 2 es una implementación de formato de
datos para su uso en la presente invención, y
La figura 3 es un formato modificado con
respecto a la figura 2, que presenta encriptación parcial.
La cantidad de información contenida, tal como
audio o vídeo en Internet, está mejorando debido a los continuos
avances en la tecnología de codificación y en el ancho de banda de
transmisión. Los proveedores de contenidos pretenden vender tales
contenidos de alto valor, y por lo tanto, está surgiendo la
necesidad de efectuar accesos condicionales o gestión de derechos
digitales, tal como se conoce. Un sistema de acceso condicional de
este tipo encriptará un elemento de contenido y posteriormente
gestionará las claves de desencriptación asociadas de tal manera
que solamente los usuarios finales autorizados estarán habilitados
para desencriptar y reconstituir así el contenido original por
completo.
Actualmente, los datos multimedia están
estructurados, en general, en tramas, en los que el tamaño de una
trama está relacionado con la categoría de la información. Además,
el tamaño de una trama transmitida puede estar relacionado con el
grado de compactación y con cualquier otro procesamiento al que se
haya sometido con anterioridad a la encriptación. De hecho, las
tramas pueden ser más grandes y también más pequeñas que los
paquetes utilizados para la transmisión real. Por lo tanto, un único
paquete de transmisión puede contener una o más tramas, o partes
fraccionadas de una trama. El "Streaming" o "Transferencia de
datos" es una tecnología en la que un cliente podrá reproducir,
o usar de otro modo, el contenido tan pronto como llegue, de modo
que no existirá descarga de todos, o de una parte sustancial de,
los contenidos completos con anterioridad a la reproducción. La
transferencia de datos permitirá la retransmisión de paquetes. El
usuario del contenido tendrá que hacer frente a la pérdida de
datos.
Ahora, para una protección óptima, el contenido
está mejor encriptado a nivel de trama, incluso con un tamaño de
trama no uniforme. Tal encriptación a nivel de trama permitirá una
encriptación continua, o de extremo a extremo, que se aplica tanto
a los contenidos transmitidos como a los contenidos almacenados.
Preferiblemente, el componente del sistema que implementa la
encriptación real es un componente genérico, y por lo tanto es
independiente de servidores específicos de transferencia de datos
específicos e independiente de los formatos específicos de las
tramas. Una forma de conseguir esto consiste en definir el
componente de encriptación como un Protocolo de Transmisión en
Tiempo Real, o traductor RTP. En la actualidad, virtualmente todos
los servidores de transferencia de datos están utilizando el
protocolo de transferencia de datos RTP. Por lo tanto, el componente
de encriptación podría recibir paquetes RTP, encriptar la carga
útil, y reenviar posteriormente los paquetes RTP encriptados.
Alternativamente, la encriptación puede estar integrada con el
servidor de transferencia de datos.
Alternativamente, la encriptación puede
ejecutarse al nivel del paquete RTP. Esto protegerá la propia
transmisión, mientras que cede parte de la protección en el lado
del receptor tras la recepción. También, es posible una combinación
de estas dos alternativas de encriptación, tal como asignando el
nivel de encriptación apropiado basándose en una estrategia de
eventualidad respecto a las instalaciones de hardware
disponibles.
Un problema que se ha planteado consiste en que
las cabeceras de las tramas deben permanecer sin encriptar, tal
como cuando se efectúa la encriptación a nivel de trama. Esto
requiere que el componente de encriptación genérica debería
analizar las cargas útiles de los paquetes RTP para identificar las
posiciones de las cabeceras de trama. Esto no obstante disminuiría
el rendimiento del componente de encriptación, y también hará que el
componente de encriptación sea dependiente de los formatos de trama
reales.
La presente invención proporciona una solución
al problema en cuestión, mediante la extensión de las cabeceras de
los paquetes RTP de modo que incluyan punteros para aquellas partes
de la carga útil del paquete que realmente necesiten ser
encriptadas. Los punteros se configuran mediante el servidor de
transferencia (streaming). El servidor puede realizar todo esto
como parte de lo que se conoce como proceso de indicación, es decir,
un análisis fuera de línea de los datos multimedia, de modo que los
datos puedan transferirse de una manera más eficiente en un
instante de tiempo posterior. El resultado de este proceso de
indicación se almacena en paralelo al contenido en una denominada
como pista de indicación.
La Figura 1 ilustra un sistema previsto para
implementar el método de la invención. La entrada 23 recibe las
tramas de datos de usuario, que se almacenan transitoriamente en un
almacenamiento 22, que alberga el almacenamiento de una pluralidad
de tales tramas. El bloque 24 de procesamiento une después a esos
tramas de datos, informaciones de localización de cabecera de trama
en el contexto de un paquete RTP, que pueden comprender una
pluralidad de tales tramas de usuario, pero no necesariamente un
número entero de las mismos. El resultado de este procesamiento se
almacena transitoriamente en el bloque 26 que alberga múltiples
cargas útiles RTP. Por cuestiones de brevedad, la pista de
indicación específica mencionada más arriba no se ha representado
separadamente. De hecho, el dispositivo de pista de indicación se
reconocerá por los expertos en la técnica como dispositivo estándar.
En la práctica, esa pista de indicación se implementará en el lado
de entrada del bloque 23 para permitir indicar las diversas
posiciones de paquete. Con anterioridad a la transmisión, los datos
de usuario se encriptan en el módulo 28 de encriptación, y se
transmiten por el dispositivo 30 de comunicación, tal como por
Internet. El procedimiento completo en el lado del transmisor del
sistema mostrado, puede sincronizarse mediante una unidad 20 de
sincronización global, como se indica mediante las líneas punteadas
que salen desde la misma.
En el lado de recepción, se efectúa la
desencriptación mediante el dispositivo 34 de desencriptación, y el
resultado de la misma se almacena transitoriamente en el bloque 36.
La reconstitución de las tramas de usuario, se efectúa en el
dispositivo 38 de procesamiento, seguido de un almacenamiento
transitorio en el bloque 40. La aplicación de usuario se ha
simbolizado a continuación mediante el bloque 42. Los bloques 38, 40
de almacenamiento no albergan la descarga de ningún programa
completo o de una parte sustancial del mismo, sino que por el
contrario proporcionarán alguna sincronización para proveer las
variaciones de velocidad de transferencia del dispositivo 30 de
comunicación. De nuevo, en el lado del receptor, la sincronización
global se efectúa mediante el bloque 32 sincronizador.
La Figura 2 ilustra un ejemplo de implementación
de formato de datos para usar según la presente invención. Por
brevedad, solamente se muestra una única implementación. Diversos
bloques 50-60 de datos de la configuración RTP se
han representado en la figura. De éstos, los bloques
54-60 constituyen la carga útil de RTP, conteniendo
los bloques 56, 60 en cada caso, una carga útil de trama encriptada,
y los bloques 54, 58 contienen las cabeceras de trama asociadas.
Obsérvese que las longitudes de los bloques 56, 60 no necesitan ser
uniformes. El bloque 50 contiene una cabecera RTP y le sigue el
bloque 52 que contiene punteros. Según se muestra en la figura, los
punteros 62 indican tanto el comienzo como el final de cada carga
útil de trama encriptada. Ahora, la cabecera 50 se encuentra en la
pista de indicación; los punteros 52 son extensiones de la cabecera
50 RTP. Esta pista de indicación se utiliza por el servidor de
transferencia de datos para el empaquetamiento de los paquetes
RTP.
La Figura 3 ilustra un formato modificado con
respecto a la Figura 2, que tiene una encriptación parcial de los
datos de usuario. Por brevedad, solamente se han indicado
específicamente los aspectos que se diferencian de la Figura 2.
Dentro de la carga útil de la trama, la discriminación entre los
datos de usuario encriptados (E) y desencriptados, se ha indicado
mediante una línea inclinada. La información de localización
indicada mediante 62, indicará (63, 65) específicamente en este
caso los finales de las partes encriptadas respectivas, suponiendo
que la encriptación empiece a partir del comienzo de los datos de
usuario de la trama. Por supuesto, pueden utilizarse otras
encriptaciones parciales. La propia encriptación puede hacerse a
nivel de una trama o de una trama parcial, a nivel de un paquete, o
estar basada en una combinación de los mismos.
Claims (15)
1. Método para la transmisión o retransmisión en
tiempo real de datos de usuario formateados en tramas, mientras que
en los mismos antes de esta (re)transmisión se realiza un
procedimiento de encriptación,
estando dicho método caracterizado por la
etapa de unir a dichos datos de usuario datos apropiados de
localización de tramas de datos, en asociación con someter dichos
datos de usuario a dicho procedimiento de encriptación, y situar
tales datos de localización de tramas en posiciones de regulación
predeterminadas que, también como informaciones de cabecera, son
excluidos de dicho procedimiento posterior de encriptación.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
se somete solamente una parte de dichos datos de usuario al
procedimiento de encriptación, mientras que se proporcionan datos de
localización de encriptación en dichas posiciones de regulación
para discriminar las partes encriptadas y no encriptadas de los
datos de usuario.
3. Método según las reivindicaciones 1 ó 2, en
el que tales posiciones de regulación son posiciones de información
de extensión de cabecera.
4. Método según las reivindicaciones 1 ó 2, en
el que los datos de usuario tras la encriptación se transmiten en
paquetes RTP, y en el que dichos datos de usuario están encriptados
a nivel de dicho paquete RTP.
5. Método según se reivindica en las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que dichos datos de usuario están
encriptados a nivel de tramas.
6. Método según las reivindicaciones 4 ó 5, en
el que dicha transmisión permite impartir tramas parciales a un
paquete, así como permite impartir una pluralidad de tramas a un
único paquete.
7. Método según la reivindicación 3, en el que
dicha posición de información de extensión de cabecera posee una
pluralidad de datos de localización de trama.
8. Método según las reivindicaciones 1 ó 2, en
el que tales posiciones de regulación están situadas en el interior
de una pista de indicación separa-
da.
da.
9. Sistema previsto para implementar un método
según la reivindicación 1, y que tiene medios de transmisión para
transmitir o retransmitir en tiempo real datos de usuario
formateados en tramas y medios de encriptación para realizar antes
de tal (re)transmisión un procedimiento de encriptación en
base a dichos datos de usuario,
estando dicho sistema caracterizado
porque comprende, a continuación de dichos medios de encriptación,
medios de unión para unir a dichos datos de usuario, datos de
localización de tramas y colocar tales datos de localización de
tramas en posiciones de regulación predeterminadas que, al igual que
las informaciones de cabecera, son excluidos de dicha encriptación
posterior.
10. Sistema según la reivindicación 9, y que
está previsto para servir de interfaz para Internet, como medio de
transmisión.
11. Aparato transmisor que está previsto para su
uso como estación en un sistema según la reivindicación 9.
12. Señal generada por una estación según la
reivindicación 11.
13. Aparato receptor que está previsto para su
uso en un sistema según la reivindicación 9, y que posee medios de
desencriptación para desencriptar, tras la recepción, los datos de
usuario que han sido sometidos a dicho procedimiento de
encriptación, con el fin de emitir los datos de usuario así
desencriptados en base a las tramas que contienen dichos datos de
usuario.
14. Aparato receptor según la reivindicación 13,
en el que dichos medios de desencriptación son operativos a nivel
de tramas.
15. Aparato receptor según la reivindicación 13,
en el que dichos medios de desencriptación son operativos a nivel
de paquetes.
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