WO2006021499A1 - Vorrichtung zum nutzdatenabgriff multimedialer verbindungen in einem paketnetz - Google Patents

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Definitions

  • LI Lawful Interception
  • Terminal is not readily possible since the various data streams do not carry secure time stamps. Thus, the end user can even recognize that he is being tapped. (In the "normal" case without LI, voice and video data arrive at each other at the terminal, so that, for example, lip synchronization can be performed by the terminal.
  • the invention has for its object to provide a device which prevents the notice of the tapping of communication data of multimedia connections by the end user ver ⁇ .
  • An advantage of the invention is that the image data are fed via a delay device to the receiving subscriber.
  • the delay may be formed as a fixed size.
  • the delay device may be operatively connected to the gateway through which the voice data stream is routed and converted. In this case, the gateway informs the delay device of the magnitude of the delay of the voice data stream. This then dynamically alters the relevant parameters and delays the image stream accordingly.
  • the separation of voice data and image data can be carried out in the terminal itself. However, this is not obligatory. Thus, the separation in a device associated with the terminal device, such as, for example, can be used. As a set-top box or a proxy server or in a media gateway done.
  • the particular advantage of the invention lies in the fact that the invention is not limited to a specific protocol or to voice connections / video connections. So any transmission protocol or other data connections can be used.
  • the invention is explained below with reference to an embodiment shown in a figure. Accordingly, a configuration is shown here with the aid of which the asynchronism between speech and image data stream is eliminated.
  • the invention proposes to artificially delay the image data stream with the aid of a data stream delay.
  • two terminals A, B are shown.
  • the signaling between the two terminals runs via a Call Control Server CCS, which acts as SIP Proxy, H.323 Gatekeeper or Media gateway controller can be formed.
  • CCS Call Control Server
  • a gateway LI-GW with LI functionality and the data stream delay DSV are arranged.
  • State-of-the-art gateways LI-GW have interfaces to the TDM world, where the voice data is tapped.
  • the Gateway LI-GW does not necessarily have TDM shares and in this case is fully integrated in the IP world.
  • the voice data stream experiences a less great delay, which nevertheless can be detected by the receiving terminal due to different paths of the two user data streams.
  • terminal A wishes to record a video connection to terminal B.
  • the connection is signaled to the Call Control Server CCS (1).
  • CCS Call Control Server
  • the voice data stream is then transferred to the gateway LI-GW (5a, 5b), the image data stream to the data stream retarder DSV (4a, 4b).
  • the terminals support a separation of the speech data stream and the image data stream.
  • the separation in the terminal can now be carried out either by creating two separate connections or by allocating two packet addresses in the context of a single connection.
  • the gateway LIGW is in operative connection with the LEAs, to which the tapped voice data are transmitted.
  • the task of the data stream retarder DSV is to delay the image data stream such that the two separately routed data streams for voice and image data ultimately arrive again at the same time at the receiving terminal.
  • the data stream retarder DSV can either use the image data Delay tenstrom with a fixed delay, or alternatively alterna ⁇ tively a separate communication with the gateway LI-GW lead to the dynamic synchronization necessary for the synchronization delay sen. Then changes the delay in the gateway LI-GW, z. B. by a higher load or other voice-data encodings used, the stromverzögerer DSV can get this notified by the gateway LI-GW and adapt his delay immediately.
  • the dynamic adaptation of the delay can also be performed by another, externally measuring unit (for example QoS controller, which could also read delay times from the routers).
  • another, externally measuring unit for example QoS controller, which could also read delay times from the routers.

Abstract

Die der Erfindung zugrunde liegende Problematik besteht darin, dass multimediale Verbindungen wie beispielsweise Videotelephonie nicht ohne weiteres gemäß LI (Lawful Interception) abgehört werden können. Zwar unterstützt das Separieren der Sprachdaten und Bilddaten und die getrennte Führung im Netz das Abhören der Sprachdaten. Problematisch hieran ist aber, dass der Sprachdatenstrom hierbei eine zusätzlich Verzögerung erfährt, während der Bilddatenstrom direkt über das Paketnetz dem Empfänger zugeführt wird. Beim Zusammenführen der separierten Nutzdatenströme entsteht somit eine mangelnde Synchronität, die sich dem Endteilnehmer in Form einer mangelnden Lippensynchronität erschließt. Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist, die den Bilddatenstrom des sendenden Teilnehmers dem empfangenden Teilnehmer verzögert zuführt.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum Nutzdatenabgriff multimedialer Verbindungen in einem Paketnetz
Mit der zunehmenden Verbreitung und Nutzung der datenbasier¬ ten Kommunikation wie z. B. Voice-over-IP (VoIP) und Video- over-IP bzw. Multimedia-over-IP (MoIP) gewinnen auch regula¬ torische und legislative Massnahmen an Gewicht. Ein aktuelles Beispiel hierfür ist Lawful Interception (LI) , im folgenden kurz mit LI bezeichnet, worunter das (gesetzlich erlaubte) Mithören bei Telefonanrufen wie auch bei VoIP (Datenrufe) zu verstehen ist.
Diese gesetzlich vorgeschriebene Möglichkeit des Abgriffs der Sprachdaten erfolgte im klassischen Telefonnetz in TDM Tech¬ nik. Im Paketnetz müssen die Sprachdaten über eine konventio¬ nelle Schnittstelle in das TDM Netz geführt werden, wo der Abgriff klassisch über eine TDM Schleife in TDM Technik er- folgt. Dies bedeutet, dass zunächst eine Wandlung von z. B. IP (Internet Protokoll) nach TDM vorgenommen werden muss. Dort werden die abgegriffenen Sprachdaten zu den Bedarfsträ¬ gern (LEAs, Law Enforcement Agency) , im Folgenden kurz mit LEA bezeichnet, weitergeleitet. Parallel dazu erfolgt eine Rückwandlung in das IP Protokoll, über das die Sprachdaten dem gerufenen Teilnehmer dann zugeführt werden.
Im Falle der Videotelephonie im Paketnetz besteht nun das Problem, wie der Abgriff des nun aus Sprachdaten und Bildda- ten gemischten Nutzdatenstromes vorgenommen werden kann. Es ist zur Realisierung von LI im Paketnetz vorgeschlagen wor¬ den, Sprach - und Bilddaten zu separieren und getrennt zu be¬ handeln. Hierzu werden die Sprachdaten aus dem Paketnetz her¬ aus über die TDM Schleife geführt, wo sie konventionell abge- griffen werden. Die Bilddaten werden hingegen direkt über das Paketnetz dem Empfänger zugeführt, wo die separierten Sprach - und Bilddaten wieder zusammengeführt werden müssen. Die Separierung erfolgt dabei im Endgerät oder eine dem End¬ gerät zugeordneten Einrichtung entweder durch Erstellen zwei¬ er getrennter Verbindungen oder durch Vergabe zweier Paketad¬ ressen im Rahmen einer einzigen Verbindung.
Die gesonderte Behandlung der beiden Nutzdatenströme bringt jedoch einen wesentlichen Nachteil mit sich. So erfahren die Sprachdaten eine zusätzliche Verzögerung, insbesondere auf¬ grund der Wandlung von IP nach TDM und umgekehrt. Die Bildda- ten hingegen, die dieser Wandlung nicht unterliegen, werden damit auch nicht zusätzlich verzögert, so dass sie ohne zu¬ sätzliches Verzögerung (Delay) beim Kommunikationsendpunkt eintreffen. Damit sind Sprach- und Bilddaten eventuell nicht mehr synchron, die Sprache hinkt beispielsweise den Lippenbe- wegungen hinterher. Eine nachträgliche Synchronisierung im
Endgerät ist nicht ohne weiteres möglich, da die verschiede¬ nen Datenströme keine gesicherten Zeitstempel tragen. Somit kann der Endteilnehmer sogar erkennen, dass er abgehört wird. (Im „normalen" Fall ohne LI treffen Sprach- und Bilddaten miteinander am Endgerät ein, so dass hier z.B. eine Lippen- synchronisierung vom Endgerät vorgenommen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die das Bemerken des Abgriffs von Kommunikations- daten multimedialer Verbindungen durch die Endteilnehmer ver¬ hindert.
Die Erfindung wird ausgehend von dem im Oberbegriff von Pa¬ tentanspruch 1 angegebenen Merkmals durch die kennzeichnenden Merkmale gelöst. Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass die Bilddaten über ei¬ ne Verzögerungseinrichtung dem empfangenden Teilnehmer zuge¬ führt werden. Hierbei kann die Verzögerung als feste Größe ausgebildet sein. Alternativ hierzu kann die Verzögerungsein- richtung mit dem Gateway in Wirkverbindung stehen, über das der Sprachdatenstrom geführt und gewandelt wird. In diesem Fall teilt das Gateway der Verzögerungseinrichtung die Grö¬ ßenordnung der Verzögerung des Sprachdatenstromes mit. Dies verändert daraufhin dynamisch die relevanten Parameter und verzögert den Bilddatenstrom entsprechend.
Die Separierung von Sprachdaten und Bilddaten können im End¬ gerät selbst vorgenommen werden. Dies ist jedoch nicht zwin¬ gend. So kann die Separierung in einer dem Endgerät zugeord- neten Einrichtung wie z. B. einer Set-Top Box oder einem Pro¬ xy Server oder auch in einem Media Gateway erfolgen.
Der besondere Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Erfindung nicht auf ein bestimmtes Protokoll oder auf Sprachverbindungen/ Videoverbindungen beschränkt ist. So kann jedes Übertragungsprotokoll oder andere Datenverbindungen zur Anwendung gelangen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter- ansprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Demgemäß ist hier eine Konfiguration dargestellt, mit deren Hilfe der Asynchronismus zwischen Sprach - und Bilddatenstrom elimi¬ niert wird. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Bilddatenstrom künstlich mit Hilfe eines Datenstromverzöge- rers zu verzögern.
Gemäß der Figur sind zwei Endgeräte A, B aufgezeigt. Die Sig¬ nalisierung zwischen beiden Endgeräten läuft über einen CaIl Control Server CCS, der als SIP Proxy, H.323 Gatekeeper oder Media Gateway Controller ausgebildet sein kann. Ferner sind ein Gateway LI-GW mit LI Funktionalität sowie der Datenstrom- verzögerer DSV angeordnet. Zeitgemäße Gateways LI-GW weisen Schnittstellen zur TDM Welt auf, wo die Sprachdaten abgegrif- fen werden. Dadurch entsteht beim Stand der Technik eine be¬ sonders große Verzögerung. Das Gateway LI-GW muss jedoch nicht zwingend TDM Anteile aufweisen und ist in diesem Fall voll in der IP Welt integriert. Damit erfährt der Sprachda¬ tenstrom eine weniger große Verzögerung, die aber trotzdem vom empfangenden Endgerät aufgrund unterschiedlicher Pfade der beiden Nutzdatenströme bemerkt werden kann.
Es wird nun angenommen, dass Endgerät A eine Video-Verbindung zu Endgerät B aufzunehmen wünscht. Der Verbindungsaufbau wird dem CaIl Control Server CCS signalisiert (1) . Dieser über¬ prüft nun anhand einer Liste, ob eines der beiden Endgeräte gemäß LI abgehört werden soll. Ist dies der Fall, übergibt er den beiden Endgeräten A, B eine Information (2, 3) darüber, an welche Zieladressen der Sprach- und an welche (anderen) Zieladressen der Bilddatenstrom zu übertragen ist.
Der Sprachdatenstrom wird daraufhin zum Gateway LI-GW (5a, 5b) , der Bilddatenstrom zum Datenstromverzögerer DSV (4a, 4b) übertragen. Dies ist möglich, da die Endgeräte eine Separie- rung des Sprachdatenstromes und des Bilddatenstromes unter¬ stützen. Gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel kann nun die Separierung im Endgerät entweder durch Erstellen zweier ge¬ trennter Verbindungen oder durch Vergabe zweier Paketadressen im Rahmen einer einzigen Verbindung erfolgen. Das Gateway LI- GW steht in Wirkverbindung mit den LEAs, an die die abgegrif¬ fenen Sprachdaten übertragen werden.
Die Aufgabe des Datenstromverzögerers DSV besteht darin, den Bilddatenstrom derart zu verzögern, dass die beiden getrennt geführten Datenströme für Sprach- und Bilddaten letztlich wieder zeitgleich beim empfangenden Endgerät eintreffen. Hierzu kann der Datenstromverzögerer DSV entweder den Bildda- tenstrom mit einem festen Delay verzögern, oder aber alterna¬ tiv eine eigene Kommunikation mit dem Gateway LI-GW führen, um das für die Synchronismus nötige Delay dynamisch anzupas¬ sen. Verändert sich dann das Delay im Gateway LI-GW, z. B. durch eine höhere Last oder andere verwendete Sprach-Daten- Kodierungen, so kann der Datenstromverzögerer DSV dies vom Gateway LI-GW mitgeteilt bekommen und sein Delay sofort an¬ passen.
Die dynamische Anpassung des Delay kann auch von einer ande¬ ren, extern messenden Einheit (z.B. QoS Controller, der auch Delay Zeiten aus den Routern auslesen könnte) vorgenommen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Nutzdatenabgriff (LI) multimedialer Ver¬ bindungen in einem Paketnetz, über das Sprachdaten und BiId- daten separiert übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verzögerungseinrichtung (DSV) vorgesehen ist, die die Bilddaten von einer sendenden Einrichtung (A) aufnimmt und einer empfangenden Einrichtung (B) verzögert zuführt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerung als feste Größe ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerung als eine variable Größe ausgebildet ist, die von einem Gateway (LI-GW) oder auch von einer anderen, extern messenden Einheit beeinflussbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät die Separierung von Sprachdaten und Bildda¬ ten steuert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Endgerät zugeordnete Einrichtung die Separie¬ rung von Sprachdaten und Bilddaten steuert.
PCT/EP2005/053872 2004-08-20 2005-08-05 Vorrichtung zum nutzdatenabgriff multimedialer verbindungen in einem paketnetz WO2006021499A1 (de)

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BAKER CISCO SYSTEMS F: "Cisco Lawful Intercept Control MIB draft-baker-slem-mib-00", IETF STANDARD-WORKING-DRAFT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF, CH, April 2003 (2003-04-01), XP015000178, ISSN: 0000-0004 *
FRED BAKER BILL FOSTER CHIP SHARP: "Cisco Architecture for Lawful Intercept In IP Networks", IETF STANDARD-WORKING-DRAFT, INTERNET ENGINEERING TASK FORCE, IETF, CH, no. 2, October 2003 (2003-10-01), XP015010527, ISSN: 0000-0004 *

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