ES2313560T3 - Paquetes rtp con punteros no cifrados en lugares de cotrol para tramas. - Google Patents
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Abstract
Método para transmitir continuamente datos formateados en tramas en paquetes, que incluye una etapa de cifrado antes de transmitir continuamente dichos datos, estando dicho método caracterizado por la etapa de, asociado a la etapa de cifrado, añadir a dichos datos datos apropiados de localización de trama y colocar dichos datos de localización de trama en los paquetes en lugares de control que, igual que la información de las cabeceras, están excluidas de dicha etapa de cifrado posterior.
Description
Paquetes RTP con punteros no cifrados en lugares
de control para tramas.
Un método para transmitir continuamente datos
formateados en tramas en paquetes, que comprende una etapa de
cifrado antes de transmitir continuamente dichos datos, y un método
de recepción, un sistema, un servidor de transmisión continua, un
aparato receptor y una señal generada mediante dicho servidor de
transmisión continua para utilizarse con dicho método.
La invención se refiere a un sistema como el
descrito en el preámbulo de la reivindicación 1. Los datos, y en
particular los datos multimedia, sin que ello sirva de limitación,
actualmente se cifran para implementar entre otras cosas diversos
esquemas de acceso condicional para permitir a los creadores y
distribuidores del material original cobrar una cantidad apropiada
de retribuciones de los usuarios por dicha información. En el
receptor, los datos de usuario se deben recuperar para poder, de
forma adecuada, representarlos, visualizarlos, escucharlos,
ejecutarlos y realizar otras operaciones asociadas con el usuario.
La transmisión real a través de algún medio de transmisión, como
por ejemplo una red, tendrá lugar en un nivel de paquetes, en donde
los paquetes se estandarizan para la red o redes en cuestión.
Un primer enfoque consiste en realizar el
cifrado basándose en un paquete de transmisión mediante un
protocolo en tiempo real, que es un procedimiento relativamente
sencillo y es correcto para proteger la transmisión propiamente
dicha, dicho cifrado se describe en el documento WO 99/37056.
Alternativamente, se puede conseguir un nivel de protección
superior que también se mantendrá vigente en el lado del receptor:
esto se puede realizar implementando el cifrado basándose en la
estructura de tramas de los datos de origen o de los datos de
usuario. También es factible implementar una combinación de los dos
enfoques anteriores. No obstante, el cifrado se debería ejecutar de
manera ventajosa en un componente estándar que no necesite realizar
un procesamiento previo complicado para encontrar el inicio de una
trama. Por lo tanto, todos los procedimientos anteriores
necesitarán un mecanismo sencillo para encontrar de manera directa
el inicio de las tramas.
En consecuencia, entre otras cosas, un objetivo
de la presente invención es añadir información de localización
específica para que el mecanismo del codificador y, posiblemente,
también el mecanismo del decodificador puedan encontrar rápida y
fácilmente el inicio de las diversas tramas.
Por lo tanto, según uno de sus aspectos la
invención se caracteriza según la parte caracterizadora de la
reivindicación 1.
Además de lo anterior, el presente inventor ha
descubierto que una leve modificación de lo anterior puede permitir
que se cifre eficazmente sólo una parte de los datos de usuario,
mientras que simultáneamente posibilita la localización inmediata
de dichas partes cifradas, tal y como se ha descrito en la
reivindicación 2. La invención también se refiere a un método para
recibir un flujo continuo de datos creado con el método
reivindicado en la reivindicación 1, a un sistema dispuesto para
implementar el método reivindicado en la reivindicación 1, a un
aparato transmisor y a un aparato receptor para utilizarse en dicho
sistema y a una señal generada por dicho aparato transmisor. Otros
aspectos ventajosos de la invención se describen en las
reivindicaciones dependientes.
Estos y otros aspectos y ventajas de la
invención se describirán con más detalle en adelante haciendo
referencia a la descripción de las realizaciones preferentes, y en
concreto haciendo referencia a las figuras adjuntas, que
muestran:
la figura 1, un sistema dispuesto para
implementar el método de la invención;
la figura 2, una implementación del formato de
datos para utilizarse en la presente invención;
la figura 3, un formato modificado con respecto
a la figura 2 que tiene un cifrado parcial.
Se ha mejorado la calidad de información de
contenidos, como por ejemplo audio o vídeo en Internet, debido a
los continuos avances en tecnología de codificación y en ancho de
banda de transmisión. Los proveedores de contenidos se proponen
vender dichos contenidos de alto valor, y, por lo tanto, surge la
necesidad de llevar a cabo un acceso condicional o, como se le
denomina, una gestión de derechos digitales. Dicho sistema de
acceso condicional cifrará un elemento de contenidos y a
continuación gestionará las claves de descrifrado asociadas de tal
modo que sólo los usuarios finales autorizados podrán descifrar y
por lo tanto reconstituir completamente los contenidos
originales.
En la actualidad, los datos multimedia se
estructuran generalmente en tramas, en las 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 compresión y otros procesamientos a los que haya estado
sujeta antes del cifrado. De hecho, las tramas pueden ser más
grandes o 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 fracciones de una trama. La
transmisión continua es una tecnología en la que un cliente
reproducirá o utilizará de otro modo los contenidos tan pronto como
lleguen, de manera que no se realizará la descarga de la totalidad,
o de una parte sustancial de los contenidos completos, antes de
reproducirlos. La transmisión continua no permite la retransmisión
de paquetes. El usuario de los contenidos tendrá que tener en
cuenta los datos que se han perdido.
No obstante, para una protección óptima, los
contenidos se cifran mejor en el nivel de trama, incluso con un
tamaño de trama no uniforme. Dicho cifrado en el nivel de trama
permitirá un cifrado persistente o extremo a extremo que se aplica
tanto al contenido transmitido como al almacenado. Preferiblemente,
el componente del sistema que implementa el cifrado real es un
componente genérico, y por lo tanto debería ser independiente de
servidores de transmisión continua específicos e independiente de
formatos de trama específicos. Una forma de conseguirlo es definir
el componente de cifrado como un protocolo de transmisión en tiempo
real o traductor RTP. En la actualidad, prácticamente todos los
servidores de transmisión continua utilizan el protocolo de
transmisión continua RTP. Por lo tanto, el componente de cifrado
podría recibir los paquetes RTP, cifrar la carga útil y, a
continuación, enviar los paquetes RTP cifrados. Alternativamente,
el cifrado podría integrarse con el servidor de transmisión
continua.
continua.
Alternativamente, el cifrado podría ejecutarse
en el nivel del paquete RTP. Esto protegerá la transmisión
propiamente dicha, mientras que se renunciará a parte de la
protección en el receptor tras la recepción. También es factible una
combinación de estos dos enfoques para el cifrado, como por ejemplo
asignar el nivel de cifrado apropiado basándose en una estrategia de
contingencia con respecto a las utilidades de hardware
disponibles.
Se plantea un problema con el hecho de que las
cabeceras de las tramas deben permanecer sin cifrar, como por
ejemplo cuando el cifrado se realiza en el nivel de trama. Esto
requiere que el componente de cifrado genérico analice la carga útil
de los paquetes RTP para identificar las posiciones de las cabeceras
de las tramas. Sin embargo, esto disminuiría el rendimiento del
componente de cifrado, y también haría depender el componente de
cifrado de los formatos de trama reales.
La presente invención da a conocer una solución
para el problema en cuestión ampliando las cabeceras de los
paquetes RTP para incluir punteros a dichas partes de la carga útil
del paquete RTP que realmente necesitan cifrarse. El servidor de
transmisión continua establece los punteros. El servidor puede
llevar a cabo esta operación como parte del denominado proceso de
sugerencias, que es un análisis fuera de línea de los datos
multimedia, para que los datos puedan transmitirse continuamente de
manera más eficaz más adelante. El resultado del proceso de
indicaciones se almacena en paralelo con los contenidos en la
denominada pista de sugerencias.
La figura 1 muestra un sistema dispuesto para
implementar el método de la invención. La entrada (23) recibe las
tramas de datos de usuario, que se almacenan temporalmente en el
dispositivo de almacenamiento (22), el cual tiene capacidad para
almacenar una serie de dichas tramas. El bloque de procesamiento
(24) añade inmediatamente en estas tramas de datos informaciones de
localización de cabecera de trama en el contexto de un paquete RTP
que puede incluir una serie de dichas tramas de usuario, pero no
necesariamente un número entero de las mismas. El resultado de este
procesamiento se almacena temporalmente en el bloque (26), que
tiene capacidad para varias cargas útiles RTP. A efectos de
brevedad, la pista de sugerencias específica mencionada
anteriormente no se ha mostrado por separado. De hecho, el medio de
pista de sugerencias será considerado por los expertos en la
técnica como un medio estándar. En la práctica, dicha pista de
sugerencias se implementará en la entrada del bloque (23) para que
pueda indicar las diferentes ubicaciones de tramas. Antes de la
transmisión, los datos de usuario se cifran en el módulo de cifrado
(28) y se transmiten a través del medio de comunicación (30), como
por ejemplo Internet. Todo el procedimiento en el transmisor del
sistema mostrado se puede sincronizar mediante el dispositivo de
sincronización general (20) tal y como indican las líneas de trazos
que proceden del mismo.
En el lado de recepción, el descifrado se
realiza a través del dispositivo de descifrado (34), y el resultado
del mismo se almacena temporalmente en el bloque (36). La
reconstrucción de las tramas de usuario se realiza en el dispositivo
de procesamiento (38), seguido por el almacenamiento temporal en el
bloque (40). A continuación, la aplicación de usuario se simboliza
mediante el bloque (42). Los bloques de almacenamiento (36), (40)
no admiten la descarga de un programa completo o de una parte
sustancial del mismo, sino que facilitarán la sincronización para
tener en cuenta las variaciones de velocidad de transferencia del
dispositivo de comunicación (30). De nuevo, en el receptor, la
sincronización general se realiza a través del bloque sincronizador
(32).
La figura 2 muestra una implementación de un
formato de datos a título de ejemplo para utilizarse en la presente
invención. A efectos de brevedad, sólo se ha mostrado una única
implementación. Los diversos bloques de datos (50) a (60) de la
configuración RTP se muestran en la figura. De ellos, los bloques
(54) a (60) constituyen la carga útil RTP, donde los bloques (56),
(60) contienen cada uno una carga útil de trama cifrada, y los
bloques (54), (58) contienen las cabeceras de tramas asociadas. Se
debe observar que las longitudes de los bloques (56), (60) no
tienen porque ser uniformes. El bloque (50) contiene una cabecera
RTP, y es seguido por el bloque (52) que contiene punteros. Tal y
como se muestra en la figura, los punteros (62) indican tanto el
inicio como el final de la carga útil de cada trama cifrada. En
este caso, la cabecera (50) se encuentra en la pista de
sugerencias; los punteros (52) son extensiones de la cabecera RTP
(50). Esta pista de sugerencias se utiliza por el servidor de
transmisión continua para empaquetar los paquetes RTP.
La figura 3 muestra un formato modificado con
respecto a la figura 2 que tiene un cifrado parcial de los datos de
usuario. A efectos de brevedad, sólo se han indicado
específicamente los aspectos diferentes con respecto a la figura 2.
Dentro de la carga útil de la trama, la distinción entre los datos
de usuario cifrados (E) y no cifrados se ha indicado mediante una
línea inclinada. La información de localización indicada por (62)
en este caso ahora indicará específicamente (-63-, -65-) los
extremos de las respectivas partes cifradas, suponiendo que el
cifrado comienza desde el inicio de los datos de usuario de la
trama. Por supuesto, se pueden utilizar otros cifrados parciales.
El propio cifrado se puede realizar en el nivel de una trama o de
una trama parcial, en el nivel de un paquete o puede basarse en una
combinación de los mismos.
La invención se puede realizar mediante un
primer método para transmitir o retransmitir en tiempo real datos
de usuario formateados en tramas mientras que se lleva a cabo en
los mismos el procedimiento de cifrado antes de dicha
(re)transmisión,
estando dicho método caracterizado por la fase
de, asociada a someter dichos datos de usuario a dicho
procedimiento de cifrado, añadir a dichos datos de usuario datos de
localización de trama apropiados y colocar dichos datos de
localización de trama en lugares de control predeterminados que,
igual que las informaciones de cabecera, se excluyen de dicho
procedimiento de cifrado posterior.
La invención se puede realizar mediante un
segundo método, que está realizado como en el primer método, aunque
sólo se somete una parte de dichos datos de usuario a dicho
procedimiento de cifrado mientras que se facilitan datos de
localización de cifrado en dichos lugares de control para
distinguir entre partes cifradas y sin cifrar de dichos datos de
usuario.
La invención se puede realizar mediante un
tercer método, que está realizado como en el primer o el segundo
método, en el que dichos lugares de control son lugares de
información de extensión de cabecera.
La invención se puede realizar mediante un
cuarto método, que está realizado como en el primer o el segundo
método, en el que dichos datos de usuario tras el cifrado se
transmiten en paquetes RTP, y en el que dichos datos de usuario se
cifran en el nivel de dicho paquete RTP.
La invención se puede realizar mediante un
quinto método, que está realizado como en el primer o el segundo
método, en el que dichos datos de usuario se cifran en el nivel de
trama.
La invención se puede realizar mediante un sexto
método, que está realizado como en el cuarto o el quinto método, en
el que dicha transmisión permite atribuir tramas parciales a un
paquete, así como permite atribuir varias tramas a un único
paquete.
La invención se puede realizar mediante un
séptimo método, que está realizado como en el tercer método, en el
que dicho lugar de información de extensión de cabecera tiene una
serie de datos de localización de trama.
La invención se puede realizar mediante un
octavo método, que está realizado como en el primer o el segundo
método, en el que dichos lugares de control se colocan dentro de una
pista de sugerencias independiente.
La invención se puede realizar mediante un
primer sistema dispuesto para implementar el primer método y que
dispone de medios de transmisión para transmitir o retransmitir en
tiempo real datos de usuario formateados en tramas y de medios de
cifrado para llevar a cabo un procedimiento de cifrado basado en
dichos datos de usuario antes de dicha (re)transmisión,
estando dicho sistema caracterizado por incluir
junto a dichos medios de cifrado medios de adición para añadir a
dichos datos de usuario datos de localización de trama y colocar
dichos datos de localización de trama en lugares de control
predeterminados, que, igual que la información de las cabeceras, se
excluyen de dicho cifrado posterior.
La invención se puede realizar mediante un
segundo sistema realizado igual que el primer sistema y dispuesto
para interconectarse a Internet como medio de transmisión.
La invención se puede realizar mediante un
primer aparato transmisor dispuesto para utilizarse como una
estación en el primer sistema.
La invención se puede realizar mediante una
primera señal generada por el primer aparato transmisor.
La invención se puede realizar mediante un
primer aparato receptor dispuesto para utilizarse como una estación
en el primer sistema y que dispone de medios de descifrado para
descifrar, tras la recepción, datos de usuario que han sido
sometidos a dicho procedimiento de cifrado para dar salida a datos
de usuario descifrados basándose en tramas que contienen dichos
datos de usuario.
La invención se puede realizar mediante un
segundo aparato receptor realizado igual que el primer aparato
receptor, en el que dichos medios de descifrado están operativos en
el nivel de trama.
La invención se puede realizar mediante un
tercer aparato receptor realizado igual que el primer aparato
receptor, en el que dichos medios de descifrado están operativos en
el nivel de paquete.
Claims (20)
1. Método para transmitir continuamente datos
formateados en tramas en paquetes, que incluye una etapa de cifrado
antes de transmitir continuamente dichos datos,
estando dicho método caracterizado por la
etapa de, asociado a la etapa de cifrado, añadir a dichos datos
datos apropiados de localización de trama y colocar dichos datos de
localización de trama en los paquetes en lugares de control que,
igual que la información de las cabeceras, están excluidas de dicha
etapa de cifrado posterior.
2. Método, según la reivindicación 1, en el que
sólo se somete una parte de dichos datos formateados en tramas a
dicha etapa de cifrado, mientras que se facilitan datos de
localización de cifrado en dichos lugares de control para
distinguir entre partes cifradas y sin cifrar de dichos datos
formateados en tramas.
3. Método, según la reivindicación 1, en el que
dichos datos de localización de trama incluyen una indicación de la
longitud de las tramas.
4. Método, según las reivindicaciones 1, 2 ó 3,
en el que dichos lugares de control están en las cabeceras
extendi-
das.
das.
5. Método, según la reivindicación 4, en el que
dicha cabecera extendida tiene una serie de datos de localización
de trama.
6. Método, según las reivindicaciones 4 ó 5, en
el que las cabeceras extendidas se asocian a los paquetes.
7. Método, según las reivindicaciones 4 ó 5, en
el que las cabeceras extendidas se asocian a las tramas.
8. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha transmisión permite
atribuir tramas parciales a un paquete, así como permite atribuir
una serie de tramas a un único paquete.
9. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dichos datos de localización
de trama se añaden en el contexto de un paquete RTP.
10. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dichos datos formateados en
tramas representan audio o vídeo.
11. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dichos datos se cifran en un
nivel de trama.
12. Método, según las reivindicaciones 1, 2 ó 3,
en el que dichos lugares de control se colocan en una pista de
sugerencias independiente.
13. Sistema dispuesto para implementar un método
según la reivindicación 1 y que dispone de medios de transmisión
continua para transmitir continuamente datos formateados en tramas
en paquetes y de medios de cifrado para realizar una etapa de
cifrado a dichos datos antes de transmitir continuamente dichos
datos,
estando dicho sistema caracterizado
porque incluye junto a dichos medios de cifrado medios de adición
para añadir a dichos datos datos de localización de trama y colocar
dichos datos de localización de trama en los paquetes en lugares de
control que, igual que la información de cabecera, se excluyen de
dicho cifrado posterior.
14. Sistema, según la reivindicación 13, que se
configura para interconectarse a Internet como medio de transmisión
continua.
15. Servidor de transmisión continua dispuesto
para utilizarse como una estación en un sistema según la
reivindicación 13.
16. Señal generada por un servidor de
transmisión continua según la reivindicación 15.
17. Aparato receptor dispuesto para utilizarse
como una estación en un sistema según la reivindicación 13 y que
dispone de medios de descifrado para, tras la recepción, descifrar
datos que han sido sometidos a dicha etapa de cifrado para obtener
datos descifrados basándose en las tramas que contienen dichos
datos.
18. Aparato receptor, según la reivindicación
17, en el que dichos medios de descifrado están operativos en el
nivel de trama.
19. Aparato receptor, según la reivindicación
17, en el que dichos medios de descifrado están operativos en el
nivel de paquete.
20. Método para recibir un flujo continuo de
datos formateados en tramas cifrados en paquetes, que incluye una
etapa de descifrado tras recibir dichos datos,
estando dicho método caracterizado por la
etapa de, asociada a la etapa de descifrado, separar, a partir de
los paquetes con dichos datos, lugares de control con datos de
localización de trama y utilizar dichos datos de localización de
trama, que, igual que las informaciones de cabecera, se excluyen de
dicha etapa de descifrado posterior, para encontrar el inicio de
las tramas en los paquetes.
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