ES2296381T3 - Metodo y sistema de interceptacion. - Google Patents
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Abstract
Método de interceptación para realizar una interceptación legal en una red por paquetes, que comprende las etapas siguientes: a) proporcionar un primer elemento de red (LIN) que tiene una función de interceptación para interceptar paquetes de datos; b) controlar dicha función de interceptación por parte de unos medios de control de interceptación (26) implementados en un segundo elemento de red (LIG); y c) transmitir un paquete de datos interceptado desde dicho primer elemento de red (LIN) a través de dicha red por paquetes hacia un elemento de pasarela de interceptación (LIG) que proporciona una interfaz con por lo menos un organismo de interceptación (LEA), caracterizado porque dicho primer elemento de red comprende además unos medios (13) para generar paquetes falsos a transmitir con dichos paquetes de datos interceptados, y en el que desde dicho primer elemento se transmiten paquetes falsos hacia dicho elemento de pasarela de interceptación.
Description
Método y sistema de interceptación.
La presente invención se refiere a un método y
un sistema de interceptación para realizar una interceptación legal
en una red por paquetes tal como la red GPRS (Servicios Generales de
Radiocomunicaciones por Paquetes) o UMTS (Sistema de
Telecomunicaciones Móviles Universales).
La disposición de una interceptación legal es un
requisito de la legislación nacional de un país, la cual
normalmente es obligatoria. Ocasionalmente, a un operador de red y/o
a un proveedor de servicios se le requerirá, según una autorización
legal, que ponga a disposición de una autoridad interceptora
específica u Organismo de Aplicación de la Ley (LEA) los resultados
de una interceptación referentes a identidades específicas.
Existen varios aspectos relacionados con la
interceptación. La legislación nacional respectiva describe bajo
qué condiciones y con qué limitaciones está permitida la
interceptación. Si un LEA desea usar como herramienta la
interceptación legal, solicitará a un juez actuante u otro organismo
responsable una autorización legal, tal como una orden. Si se
concede la autorización legal, el LEA presentará la autorización
legal a un proveedor de acceso que proporcione acceso desde el
terminal de un usuario a dicha red, al operador de la red, o al
proveedor de servicios a través de una interfaz o procedimiento
administrativos. Cuando se autoriza una interceptación legal, al
LEA se le entregan una Información Relacionada con la Interceptación
(IRI) y el contenido de la comunicación correspondiente.
En particular, la autorización legal puede
describir la IRI y el contenido de la comunicación que se permiten
entregar para este LEA, la investigación, el periodo y el objeto de
la interceptación. Para LEA diferentes y para investigaciones
diferentes, se pueden aplicar restricciones diferentes que limiten
adicionalmente las restricciones generales fijadas por la ley. El
objeto de la interceptación también se puede describir de formas
diferentes en una autorización legal, por ejemplo, dirección del
abonado, dirección física, servicios, etcétera.
Dicha funcionalidad de interceptación legal es
también necesaria en la parte por conmutación de paquetes de las
redes nuevas de datos móviles tales como el GPRS y el UMTS.
La interceptación legal se basa en una
resolución del Consejo de la UE, la cual concierne a todos los
sistemas de telecomunicaciones, no solamente los móviles. El
Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) ha
definido otros requisitos técnicos. Estos requisitos definen tres
interfaces:
X1: tareas administrativas (pueden estar en
papel o fax)
X2: señalización de la red (tiempo casi
real)
X3: datos de usuarios interceptados (tiempo casi
real).
La interfaz X1 se ocupa de solicitudes de
interceptación, documentos de autorización, claves de cifrado y
similares. Las definiciones exactas de las tres interfaces se dejan
para la legislación y las autoridades locales.
Hasta el momento se han propuesto varios
planteamientos. Según uno de los planteamientos con concentradores,
a la red troncal GPRS se le añade un concentrador, de tal manera que
todas las sesiones pasen a través de dicho concentrador. La ventaja
del sistema es que no es necesario que el SGSN (Nodo de Soporte de
Servicio GPRS) y el GGSN (Nodo de Soporte de Pasarela GPRS) tengan
ningún conocimiento sobre la funcionalidad de interceptación legal.
El concentrador consta de una seudointerfaz GGSN y una seudointerfaz
SGSN, entre las cuales está dispuesto un Nodo de Interceptación
Legal (LIN).
No obstante, uno de los inconvenientes de este
planteamiento es la escalabilidad. El LIN debe poder procesar todos
los paquetes de datos de la red troncal. Por otra parte, el mismo
constituye un punto único de fallo. Si el LIN falla, se detendrá
toda la red. Por esta razón, el LIN resultará muy costoso, siendo
probablemente el elemento más costoso de toda la red.
La Fig. 1 muestra un diagrama de bloques
principal de otro planteamiento denominado SGSN/GGSN, en el que la
función de interceptación completa está integrada en un elemento
SGSN/GGSN combinado. Cada elemento SGSN/GGSN físico está enlazado
mediante una interfaz X1 propia con una función administrativa.
Según la Fig. 1, el método de acceso para
entregar una información de interceptación GPRS se basa en una
duplicación de paquetes transmitidos desde un abonado interceptado
a través del elemento SGSN/GGSN hacia otra parte. Los paquetes
duplicados se envían a una función de entrega para entregar a la LEA
la IRI correspondiente y el contenido de la comunicación.
Si existen varios elementos SGSN/GGSN, este
sistema no presenta un punto único de fallo. Por otra parte, es
escalable en el sentido de que se puede instalar una capacidad nueva
de interceptación legal con cada adición de elementos SGSN/GGSN
nuevos a la red troncal. Por otra parte, con cada instalación de
elementos SGSN/GGSN nuevos, se requieren interfaces nuevas con la
función administrativa y no se produce una trayectoria de
crecimiento natural hacia el UMTS.
El documento WO 96 21 982 da a conocer un uso de
servicios de conexión multipunto para establecer puntos de
intervención de llamadas en una red conmutada. Para esta
disposición, se definió que era deseable disponer de la capacidad
de monitorizar cualquier conversación que se produjera en la red y
con este fin proporcionar una capacidad ubicua de intervención de
llamadas en una red conmutada la cual utiliza los servicios de
conexión multipunto propios de la red. En relación con esto, se
aprovechan ventajosamente las vías de comunicación/tramas de
comunicación existentes para reenviar datos intervenidos o datos a
intervenir.
No obstante, en el caso de que se estén
interviniendo o interceptando datos, el personal de operaciones
puede seguir detectando de quién son los paquetes que están siendo
interceptados. Por lo tanto, no se puede excluir que los datos
interceptados lleguen al conocimiento de personas no autorizadas
antes de que los reciba el Organismo de Aplicación de la Ley LEA y
su personal, que es el único que tiene derecho a conocer los datos
interceptados.
Uno de los objetivos de la presente invención es
proporcionar un método y un sistema de interceptación que
obstaculicen la actividad de interceptación y que sea flexible y
escalable.
Este objetivo se alcanza con un método de
interceptación según se define en la reivindicación 1.
Adicionalmente, el objetivo anterior se alcanza
con un sistema de interceptación según se define en la
reivindicación 17, un elemento de red según se define en la
reivindicación 30 y un elemento de pasarela de interceptación según
se define en la reivindicación 31.
En las reivindicaciones subordinadas se exponen
otros aspectos y características ventajosos.
Por consiguiente, las funcionalidades de control
y pasarela de interceptación se pueden eliminar de los elementos de
red que procesan datos de usuario. De este modo, se pueden alcanzar
las siguientes ventajas.
El sistema es fácilmente escalable, ya que se
puede añadir una capacidad LIN nueva a medida que se incrementa la
carga. Por esta razón, los propios LIN son comparables a ordenadores
personales. Por otra parte, la función de pasarela de
interceptación se puede distribuir sobre varias unidades, en las que
se pueden establecer varios túneles desde un LIN sin añadir
hardware al mismo. De la misma manera, la función de interceptación
controlada por los medios de control de interceptación
implementados en el segundo elemento de red puede enviar el paquete
de datos interceptado hacia otro elemento de red o una pluralidad de
otros elementos de red.
Si un LIN falla, puede que algunas funciones de
interceptación no estén disponibles, aunque la red sigue pudiendo
funcionar. Ni siquiera el fallo de la LIG afecta a la red. Los LIN y
la LIG son en la práctica intercambiables en caliente, es decir, se
pueden sustituir sin interrumpir el funcionamiento de la red.
Además, a la red se le pueden añadir elementos
de red nuevos tales como un centro de servicio de
punto-a-multipunto o un centro de
servicio de mensajería multimedia. No obstante, esta opción no
requiere que en el sistema se integren funciones de interceptación
legal nuevas. Se cumple lo mismo para los nodos UMTS, incluso aunque
los mismos requieran procesadores más potentes debido a los anchos
de banda más altos. De este modo, la misma red troncal soportará
simultáneamente tanto el GPRS como el UMTS, de tal manera que se
simplifica el crecimiento hacia los sistemas de tercera
generación.
Como la LIG es la única que comprende las
interfaces Xn hacia el LEA, la misma puede actuar como un
dispositivo de mediación para diferentes requisitos del LEA. Cuando
los requisitos cambian, únicamente es necesario volver a programar
la LIG. La LIG y/o el LIN incluso se podrían vender como productos
personalizables independientes para otras redes IP (no móviles).
El elemento de pasarela de interceptación
también se puede integrar en el segundo elemento de red.
Preferentemente, el encabezamiento de un paquete
de datos es leído por el primer elemento de red y los paquetes de
datos a interceptar se duplican. El paquete de datos interceptado se
puede transmitir hacia el elemento de pasarela de interceptación
usando un túnel seguro el cual se puede implementar mediante un
procesado de cifrado. De este modo, no se requieren líneas de
transmisión independientes las cuales serían vulnerables a ataques
físicos por parte del personal del operador.
En el caso de que el primer elemento de red y el
elemento de pasarela de interceptación están dispuestos en
segmentos de red independientes, el paquete de datos interceptado se
puede transmitir a través de unidades de conexión de red y se
pueden cifrar entre las unidades de conexión de red.
Preferentemente, en cada segmento de red
correspondiente a la red móvil por paquetes se proporciona un primer
elemento de red que dispone de la función de interceptación.
Además, los paquetes de datos interceptados
recibidos se recogen en el elemento de pasarela de interceptación y
se suministran a una interfaz de la por lo menos una autoridad de
interceptación. La interfaz puede comprender una primera interfaz
para tareas administrativas, una segunda interfaz para la
señalización de la red, y una tercera interfaz para datos de
usuario interceptados.
La función de interceptación del primer elemento
de red puede comprender una función de rastreo y filtrado de
paquetes. En particular, la función de interceptación se puede
implementar en la interfaz Gn excluyendo cualquier transmisión. De
forma detallada, la función de interceptación puede comprender la
lectura de paquetes de datos, el análisis del encabezamiento de los
paquetes de datos en relación con si el paquete de datos se debería
interceptar o no, y la transmisión del paquete de datos hacia el
elemento de pasarela de interceptación, y una función de gestión
para criterios de interceptación y transmisión.
Preferentemente, se puede transmitir una alarma
hacia el elemento de pasarela de interceptación y se puede eliminar
toda la información de interceptación del primer elemento de red
respectivo, cuando se haya detectado una ruptura de una carcasa u
otro funcionamiento defectuoso del primer elemento de red. De este
modo se puede evitar un acceso no deseado a los datos de
interceptación.
Por otra parte, desde el primer elemento de red
hacia el elemento de pasarela de interceptación se pueden
transmitir paquetes falsos. Los paquetes falsos se pueden transmitir
de forma aleatoria o activados por cualquier paquete que pase por
el sistema. Esto se puede realizar de tal manera que la carga total
de paquetes interceptados y falsos transmitidos hacia el elemento
de pasarela de interceptación sea constante. De este modo, el
personal de operaciones no puede usar un análisis de temporización
para detectar de quién son los paquetes que están siendo
interceptados. Adicionalmente, si la carga de los paquetes de datos
interceptados es constante, no se puede determinar la actividad de
interceptación verdadera.
Además, los paquetes de datos interceptados
siempre se pueden rellenar hasta una longitud máxima, lo cual
obstaculiza adicionalmente la actividad de interceptación.
Preferentemente, a los paquetes de datos
interceptados se les puede añadir una indicación de tiempo. De este
modo, la información de interceptación se puede almacenar en una
memoria lenta o fuera de línea antes de distribuirla a la autoridad
de interceptación, de tal manera que se pueden reducir los
requisitos de tiempo real del primer elemento de red, los medios de
control de interceptación y el elemento de pasarela de
interceptación y la autoridad de interceptación.
El primer elemento de red puede comprender unos
medios de lectura para leer un encabezamiento de un paquete de
datos recibido y para duplicar un paquete de datos a interceptar.
Estos medios de lectura pueden estar dispuestos para rellenar el
paquete de datos duplicado hasta una longitud máxima.
Por otra parte, el primer elemento de red puede
ser un elemento de pasarela tal como una BG (Pasarela de Frontera),
un GGSN (Nodo de Soporte de Pasarela GPRS), y un nodo de servicio
tal como un SGSN (Nodo de Soporte de Servicio GPRS). En este caso,
la información sobre qué conexiones interceptar se puede almacenar
preferentemente en la información de contexto PDP de las conexiones
respectivas, la cual es un registro usado para encaminar los
paquetes de datos de la conexión de una manera correcta. De este
modo, la información de sobre si es necesario o no interceptar un
paquete de datos está fácilmente disponible cada vez que se está
encaminando un paquete. Así, se pueden minimizar los recursos
requeridos para la función de interceptación.
El primer elemento de red puede comprender unos
medios de control para controlar la interceptación y el procesado
del cifrado según una instrucción de configuración de la
interceptación recibida desde el elemento de pasarela de
interceptación.
Además, el elemento de pasarela de
interceptación puede comprender unos medios de memoria para
almacenar paquetes de datos interceptados recibidos antes de
suministrarlos a los medios de interfaz. Por otra parte, el elemento
de pasarela de interceptación puede comprender unos medios de
descifrado para descifrar paquetes de datos interceptados
recibidos, unos medios de extracción para extraer de paquetes de
datos falsos paquetes de datos interceptados, y unos medios para
añadir la información de tiempo a los paquetes de datos
interceptados recibidos, antes de almacenarlos en los medios de
memoria.
El primer elemento de red puede comprender unos
medios de detección para detectar una rotura de una carcasa del
primer elemento de red, y unos medios de señalización para señalizar
una alarma hacia el elemento de pasarela de interceptación en
respuesta a una salida de los medios de detección.
A continuación se describirá más detalladamente
la presente invención sobre la base de una forma de realización
preferida y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los
que:
la Fig. 1 muestra un diagrama de bloques
principal de un sistema conocido para realizar una interceptación
legal,
la Fig. 2 muestra un diagrama de bloques
principal de un sistema para realizar una interceptación legal según
la forma de realización preferida de la presente invención,
la Fig. 3 muestra un diagrama de flujo y de
transferencia de información de un método para realizar una
interceptación legal según la forma de realización preferida de la
presente invención,
la Fig. 4 muestra un diagrama de bloques
principal de un nodo de interceptación conectado a través de una
red por paquetes a una pasarela de interceptación según la forma de
realización preferida de la presente invención.
A continuación se describirá la forma de
realización preferida del método y el sistema según la presente
invención sobre la base de una red móvil por paquetes tal como una
red GPRS ó UMTS, según se muestra en la Fig. 2.
Según la Fig. 2, a una WAN ATM (Red de Área
Extensa en Modo de Transferencia Asíncrona) están conectados
emplazamientos remotos los cuales pueden comprender un segmento de
Ethernet o únicamente un SGSN, y un segmento de Ethernet de sede
central. Cada segmento con un GGSN ó una BG está equipado con un
nodo de interceptación legal (LIN) o rastreador de paquetes. No es
necesario que el SGSN autónomo remoto esté equipado con un LIN. El
LIN no tiene por qué ser necesariamente un elemento de red
independiente sino que puede estar integrado en la misma unidad
física que el GGSN ó la BG.
Los LIN están dispuestos como rastreadores
pasivos de paquetes usados para leer y duplicar paquetes de datos
interceptados. Cada segmento de Ethernet debe tener un LIN, de
manera que se puedan interceptar todos los paquetes de datos
transmitidos a través de la red troncal. Debe observarse que un LIN
independiente requiere una red troncal de difusión general tal como
la Ethernet, mientras que un LIN implementado con un nodo de
soporte GPRS (GSN) puede compartir la misma interfaz e interceptar
todos los paquetes de datos. El LIN se puede implementar en
cualquier GSN, incluyendo un SGSN.
Cada LIN está dispuesto en forma de un
rastreador y filtro de paquetes, esencialmente un ordenador personal
con una interfaz de Ethernet y una pila de protocolos GTP. De
hecho, cada LIN puede implementar una interfaz Gn según se define
en la especificación GSM 09.60. En este caso, el LIN está dispuesto
en forma de un nodo de escucha pasivo el cual puede leer el
Protocolo de Tunelización GPRS (GTP). Sin embargo, a pesar de la
función de escucha pasiva, el LIN está dispuesto para realizar
transmisiones hacia la LIG a través de la misma interfaz física que
también ejecuta la interfaz Gn, aunque en un puerto TCP (Protocolo
de Control de Transmisión) ó UDP (Protocolo de Datagrama de
Usuario) diferente.
Los paquetes de datos interceptados por los LIN
son recogidos por una pasarela de interceptación legal (LIG) la
cual los suministra a las interfaces X1, X2 y X3 de por lo menos un
organismo de interceptación (LEA). En el caso de que haya varios
LEA conectados a una LIG, los LEA incluso pueden acceder a la misma
conexión objetivo con autorizaciones diferentes, es decir, un LEA
únicamente puede monitorizar la conexión objetivo a través de la
interfaz X2, mientras otro LEA realiza una interceptación usando
también la interfaz X3.
Los LIN están configurados para realizar
interceptaciones a un nivel máximo. De este modo, la función de la
LIG es distribuir únicamente aquella parte de la información
interceptada que está autorizado a recibir el LEA respectivo. De
esta manera, la decisión sobre el tipo y el destino de la
información a distribuir se concentra en la LIG, de tal modo que la
estructura de los LIN se puede mantener a un nivel sencillo.
En la sede central de Ethernet, el LIN y la LIG
correspondientes pueden integrarse en un único elemento de red, tal
como se muestra en la Fig. 3. Alternativamente, en el segmento de
Ethernet se pueden proporcionar un LIN y una LIG
independientes.
Una llamada que se transmite a través de la red
pasa por dos de entre tres funcionalidades, es decir, la BG, el
GGSN ó el SGSN. Por razones de economía, basta con equipar con un
LIN a cada parte que disponga de un GGSN ó una BG. De este modo, se
puede interceptar cualquier llamada.
A continuación, haciendo referencia a la Fig. 3,
se describe el método para realizar una interceptación legal según
la forma de realización preferida. La Fig. 3 muestra un diagrama de
flujo y de transferencia de información el cual se lee de arriba a
abajo.
Según la Fig. 3, desde el LEA se emite hacia la
LIG una solicitud de interceptación inicial. De hecho, el LEA
traslada una autorización legal al operador de la red, el proveedor
de acceso o el proveedor de servicios. El operador de la red, el
proveedor de acceso o el proveedor de servicios determina las
identidades objetivo relevantes a partir de la información
proporcionada en la autorización legal. A continuación, el operador
de la red, el proveedor de acceso o el proveedor de servicios ordena
a una unidad de control de interceptación, usada para controlar las
funciones de interceptación de los LIN, que proporcione una
información de interceptación correspondiente al LIN de la
identidad objetivo relevante. La unidad de control de interceptación
puede estar dispuesta en el LEA (tal como en el caso de la Fig. 3)
o en un elemento de red independiente.
Subsiguientemente, la unidad de control de
interceptación transmite los valores de configuración requeridos en
el LIN a través de la red por paquetes hacia el LIN correspondiente.
En respuesta a la recepción de los valores de configuración del
LIN, el LIN realiza una interceptación del paquete y duplica
aquellos paquetes que se van a interceptar basándose en la
información de su encabezamiento. A continuación, los paquetes
interceptados se cifran, se generan paquetes falsos y los mismos se
añaden a los paquetes interceptados. Estos paquetes de datos
cifrados y borrosos se transmiten a través de unidades de
interfuncionamiento (IWU) correspondientes pasando por la WAN ATM
hacia la LIG. Debido al procesado de cifrado, se establece un túnel
seguro, aunque los paquetes de datos interceptados se transmiten a
través de un canal normal de la red por paquetes.
No obstante, debe indicarse que se puede
implementar cualquier otro tipo de transmisión y/o canal de
transmisión para transmitir los paquetes de datos interceptados en
la forma de realización preferida, siempre que se pueda establecer
la seguridad requerida.
En la LIG, se recogen los paquetes de datos
recibidos y los mismos se evalúan para generar la información
generada con la interceptación (IRI) y el contenido de la
comunicación interceptada, los cuales se transmiten finalmente a
través de la interfaz X3 hacia el LEA.
A continuación se describe más detalladamente el
LIN y la LIG haciendo referencia a la Fig. 4. Debe indicarse que en
la Fig. 4 no se muestran las unidades de interfuncionamiento IWU
según la Fig. 2.
Según la Fig. 4, el LIN está dispuesto para
realizar las siguientes funciones, las cuales se pueden establecer
bien como elementos de software o bien como elementos de hardware
discretos.
El LIN comprende unos medios de conmutación 14
para recibir y transmitir paquetes de datos desde/hacia la red y
para suministrarlos a unos medios de lectura de paquetes 11 en los
que se lee el encabezamiento del paquete de datos extraído y el
mismo se analiza en relación con si el paquete de datos se debería
interceptar o no. El paquete de datos interceptado se suministra a
unos medios de cifrado 12 dispuestos para cifrar el paquete de
datos con vistas a implementar de este modo un túnel seguro.
Adicionalmente, los paquetes de datos cifrados se pueden
suministrar a unos medios 13 para añadir paquetes falsos con vistas
a obstaculizar de este modo la actividad de interceptación. Los
paquetes de datos cifrados y falsos se suministran a los medios de
conmutación 14 para transmitirlos a través de la WAN ATM hacia la
LIG. Los paquetes falsos se pueden transmitir en instantes de
tiempo aleatorios o activados por cualquier paquete que pase por el
sistema. Por otra parte, los medios de lectura de paquetes 11 ó los
medios de cifrado 12 podrían estar dispuestos para rellenar el
paquete interceptado hasta una longitud máxima.
Además, los medios de control 15 pueden realizar
un control para retardar los paquetes de datos interceptados
durante un periodo aleatorio, con vistas a dificultar de este modo
la determinación de quién está siendo interceptado. No obstante, en
este caso, al paquete de datos transmitido hacia la LIG se le
debería añadir una información adicional que defina el momento de
interceptación real o el retardo.
En general, con independencia de la actividad de
interceptación verdadera se debería proporcionar una carga
constante de paquetes de interceptación legal. El suministro de una
carga de interceptación constante facilita la facturación, evita la
monitorización del tráfico de interceptación, y consigue que la
verdadera actividad de interceptación resulte borrosa.
Además, el LIN comprende unos medios de control
15 dispuestos para controlar los otros medios del LIN sobre la base
de una información de control de interceptación referente a
criterios de interceptación y al túnel seguro, la cual se ha
recibido desde la unidad de control de interceptación proporcionada
en la LIG ó un elemento de red independiente a través de los medios
de conmutación 14.
Adicionalmente, se pueden proporcionar unos
medios de detección (no mostrados) para detectar una rotura de una
carcasa del LIN. En este caso, también se pueden proporcionar unos
medios de señalización (no mostrados) para transmitir una alarma
hacia la LIG y ordenar a los medios de control 15 que eliminen de
una memoria LIN (no mostrada) toda la información de interceptación
tal como valores de configuración de los filtros y similares. Por
otra parte, los medios de detección pueden estar dispuestos para
detectar también otros funcionamientos defectuosos del LIN, tales
como un fallo de la alimentación u otros fallos, en los que los
medios de señalización están dispuestos para emitir una alarma
correspondiente hacia la LIG.
La LIG está dispuesta en forma de una elemento
maestro de los LIN y proporciona una interfaz de usuario 27 hacia
por lo menos un LEA. La LIG puede ser un ordenador personal, un
miniordenador o una unidad central. En particular, la LIG puede
estar dispuesta para realizar las siguientes funciones las cuales
también se pueden implementar como elementos de software o
hardware.
La interfaz 27 está dispuesta para proporcionar
las interfaces Xn para el por lo menos un LEA, en el que se puede
proporcionar un módulo de interfaz por cada LEA en el caso de que se
proporcionen varios LEA. Además, se proporcionan unos medios de
conmutación 21 para recibir paquetes de datos interceptados desde la
WAN ATM a través del túnel seguro y para transmitir valores de
configuración del LIN y otra información de control a través de los
medios de conmutación 14 hacia los medios de control 15 del LIN.
\global\parskip0.880000\baselineskip
Los paquetes de datos interceptados y los
paquetes falsos recibidos a través del túnel seguro se suministran
desde los medios de conmutación 21 a unos medios de descifrado 22
los cuales están dispuestos para eliminar el cifrado LIN de los
paquetes interceptados. Además, se pueden proporcionar unos medios
de extracción 23 para eliminar duplicados y posibles paquetes
falsos o información de relleno. Los paquetes de datos interceptados
de los cuales se han eliminado el cifrado LIN y los duplicados o
paquetes falsos se suministran a unos medios generadores de
indicaciones de tiempo 24 en los que a los paquetes de datos
interceptados se les añade una indicación de tiempo para
proporcionar una referencia de temporización antes de almacenar los
paquetes de datos interceptados en una memoria 25 la cual
constituye unos medios de almacenamiento de gran capacidad para
información interceptada.
La indicación de tiempo se debería añadir lo
antes posible, o incluso la misma se puede haber añadido ya en el
LIN correspondiente de tal manera que se pueda prescindir de los
medios generadores de indicaciones de tiempo 24. Gracias a la
indicación de tiempo, la información interceptada se puede almacenar
en la memoria 25 antes de distribuirla al LEA. De este modo, no es
necesario ningún procesado de tiempo real.
Además, se proporcionan unos medios de control
26 en la LIG y los mismos están dispuestos para controlar cada
elemento de la LIG. Los medios de control 26 pueden comprender
varias unidades de control para cada módulo de interfaz LEA
correspondiente a la interfaz 27. Por otra parte, los medios de
control 26 pueden comprender la unidad de control de interceptación
para gestionar los valores de configuración del LIN en forma de una
función maestra mediante la transmisión de una información de
control correspondiente a través de unos medios de conmutación 21 y
14 hacia los medios de control 15 del LIN.
Debe observarse que la ubicación del LIN no se
limita a un segmento LAN, sino que el LIN se puede implementar como
parte de un elemento GPRS tal como el GGSN ó la propia BG.
En general, existen dos maneras de configurar el
LIN para la interceptación. Una de las maneras consiste en
distribuir cada autorización de interceptación a cada LIN. Esto
significa que a cada LIN se le entrega un registro objetivo
completo que define conexiones objetivo para la interceptación. Si
existen muchas conexiones objetivo, el LIN debe comprobar cada
paquete de datos con respecto a todas las conexiones objetivo, lo
cual es una tarea que consume mucho tiempo.
Una forma más eficaz de configurar el LIN es
almacenar el registro objetivo completo solamente en la unidad de
control de interceptación la cual, tal como ya se ha mencionado, se
puede proporcionar en la LIG u otro elemento de la red. En cada
activación de contexto PDP, el LIN correspondiente transmite una
copia de la solicitud de activación hacia la unidad de control de
interceptación la cual comprueba su registro objetivo en relación
con si está implicada una conexión objetivo. En caso afirmativo,
configura el LIN para la interceptación. En la desactivación del
contexto o cuando se produce la expiración de la solicitud de
interceptación, se elimina un objetivo de una lista de
interceptación real proporcionada en el LIN.
Así, la información de interceptación que
controla el LIN es parte del contexto PDP (Protocolo de Datos por
Paquetes) mantenido por los elementos de red GPRS y usado para
encaminar los paquetes de una conexión de una forma correcta. La
información sobre las conexiones objetivo a interceptar se almacena
en la información de contexto PDP de las conexiones respectivas. De
este modo, la información de interceptación almacenada en el
contexto PDP está disponible fácilmente cada vez que se está
encaminando un paquete. Por consiguiente, las listas de
interceptación de los LIN se pueden mantener con un tamaño muy
reducido, lo cual deriva en un aumento de la velocidad de procesado
de los LIN. No obstante, como los contextos presentan un tiempo de
vida largo, la unidad de control de interceptación debe almacenar
un registro para todos los contextos activos, de manera que pueda
comprobar si una conexión objetivo tiene alguna sesión abierta que
está en marcha al producirse la recepción de una solicitud de
interceptación desde un LEA. En caso afirmativo, la lista de
interceptación del LIN pertinente se configura de forma
correspondiente.
Por otra parte, la presente invención no se
limita a la red GPRS ó UMTS descrita y se puede usar en varias
redes por paquetes tales como una red IP. Así, la descripción
anterior de la forma de realización preferida y los dibujos
adjuntos están destinados únicamente a ilustrar la presente
invención. La forma de realización preferida de la invención puede
variar dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
En resumen, se describen un método y un sistema
de interceptación para realizar una interceptación legal en una red
por paquetes tal como la red GPRS ó UMTS. Se proporciona un primer
elemento de red que dispone de una función de interceptación para
interceptar paquetes de datos, estando controlada dicha función de
interceptación por unos medios de control de interceptación
implementados en un segundo elemento de red, en el que se transmite
un paquete de datos interceptado desde el primer elemento de red a
través de la red por paquetes hacia un elemento de pasarela de
interceptación que proporciona una interfaz con un organismo de
interceptación. El paquete de datos interceptado se transmite a
través de un túnel seguro proporcionado por un procesado de cifrado.
Tanto los medios de control de interceptación como el elemento de
pasarela de interceptación pueden estar integrados en el segundo
elemento de red. El sistema de interceptación presenta una ventaja
clara en cuanto a escalabilidad, no presenta un punto único de
fallo, y se puede implementar una adaptación a diferentes interfaces
de organismos únicamente en la pasarela de interceptación. Los
elementos de red pueden ser similares en gran medida para todos los
requisitos de las diferentes autoridades.
Claims (32)
1. Método de interceptación para realizar una
interceptación legal en una red por paquetes, que comprende las
etapas siguientes:
- a)
- proporcionar un primer elemento de red (LIN) que tiene una función de interceptación para interceptar paquetes de datos;
- b)
- controlar dicha función de interceptación por parte de unos medios de control de interceptación (26) implementados en un segundo elemento de red (LIG); y
- c)
- transmitir un paquete de datos interceptado desde dicho primer elemento de red (LIN) a través de dicha red por paquetes hacia un elemento de pasarela de interceptación (LIG) que proporciona una interfaz con por lo menos un organismo de interceptación (LEA),
caracterizado porque
dicho primer elemento de red comprende además
unos medios (13) para generar paquetes falsos a transmitir con
dichos paquetes de datos interceptados, y
en el que desde dicho primer elemento se
transmiten paquetes falsos hacia dicho elemento de pasarela de
interceptación.
2. Método según la reivindicación 1, en el que
dicho elemento de pasarela de interceptación (LIG) está integrado
en dicho segundo elemento de red.
3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el
que dicho segundo elemento de red (LIN) lee un encabezamiento de un
paquete de datos y se duplican paquetes de datos a interceptar.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho paquete de datos
interceptado se transmite hacia dicho elemento de pasarela de
interceptación (LIG) usando un túnel seguro.
5. Método según la reivindicación 4, en el que
dicho túnel seguro se implementa mediante un procesado de
cifrado.
6. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho paquete de datos
interceptado se transmite a través de unidades de
interfuncionamiento y se transmite cifrado entre dichas unidades de
interfuncionamiento (IWU), cuando dicho primer elemento de red
(LIN) y dicho elemento de pasarela de interceptación (LIG) están
dispuestos en segmentos de red independientes.
7. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho primer elemento de red
se proporciona en cada segmento de red correspondiente a dicha red
por paquetes.
8. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que en dicho elemento de pasarela
de interceptación (LIG) se recogen paquetes de datos interceptados
recibidos y los mismos se suministran a una interfaz de dicho por
lo menos un organismo de interceptación (LEA).
9. Método según la reivindicación 8, en el que
dicha interfaz comprende una primera interfaz para tareas
administrativas, una segunda interfaz para la señalización de la
red, y una tercera interfaz para datos de usuario interceptados.
10. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha función de
interceptación comprende una función de rastreo y filtrado de
paquetes.
11. Método según la reivindicación 10, en el que
dicha función de interceptación se implementa en una interfaz
Gn.
12. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicha función de
interceptación comprende la lectura de paquetes de datos, el
análisis del encabezamiento de los paquetes de datos en relación
con si el paquete de datos se debería interceptar o no, y la
transmisión del paquete de datos hacia dicho elemento de pasarela
de interceptación (LIG), y una función de gestión para criterios de
interceptación y transmisión.
13. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que se transmite una alarma hacia
dicho elemento de pasarela de interceptación (LIG) y se elimina
toda la información de interceptación de un elemento de red (LIN)
respectivo, cuando se ha detectado una ruptura de una carcasa del
elemento de red respectivo.
14. Método según la reivindicación 1, en el que
dichos paquetes falsos se transmiten de forma aleatoria o activados
por cualquier paquete que pase por el sistema, de tal manera que la
carga total de paquetes interceptados y falsos transmitidos hacia
dicho elemento de pasarela de interceptación (LIG) es constante.
15. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho paquete de datos
interceptado se rellena hasta una longitud máxima.
16. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que a dicho paquete de datos
interceptado se le añade una información de tiempo.
17. Sistema de interceptación para realizar una
interceptación legal en una red por paquetes, que comprende:
- a)
- un primer elemento de red (LIN) que tiene una función de interceptación para interceptar paquetes de datos y que comprende unos medios de transmisión (14) para transmitir un paquete de datos interceptado hacia dicha red por paquetes;
- b)
- unos medios de control de interceptación (26) implementados en un segundo elemento de red (LIG) y que controlan la función de interceptación; y
- c)
- un elemento de pasarela de interceptación (LIG) que tiene unos medios de recepción (21) para recibir dicho paquete de datos interceptado y unos medios de interfaz (27) para proporcionar una interfaz hacia por lo menos un organismo de interceptación (LEA),
caracterizado porque dicho primer
elemento de red (LIN) comprende además unos medios (13) para generar
paquetes falsos a transmitir con dichos paquetes de datos
interceptados.
18. Sistema según la reivindicación 17, en el
que dicho segundo elemento de red se corresponde con dicho elemento
de pasarela de interceptación (LIG).
19. Sistema según la reivindicación 17 ó 18, en
el que dicho primer elemento de red comprende además unos medios de
cifrado para cifrar dicho paquete de datos interceptado.
20. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 19, en el que dicho primer elemento de red
(LIN) comprende unos medios de lectura para leer un encabezamiento
de un paquete de datos recibido y para duplicar un paquete de datos
a interceptar.
21. Sistema según la reivindicación 20, en el
que dichos medios de lectura (11) están dispuestos para rellenar
dicho paquete de datos copiado hasta una longitud máxima.
22. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 21, en el que dicho primer elemento de red
(LIN) es un elemento de pasarela de dicha red por paquetes.
23. Sistema según la reivindicación 17 a 21, en
el que dicho primer elemento de red (LIN) es una BG, un SGSN ó un
GGSN.
24. Sistema según la reivindicación 22 ó 23, en
el que una información de interceptación que define un paquete de
datos a interceptar está incluida en una información de contexto
suministrada a dicho primer elemento de red (LIN) y usada para
encaminar paquetes de datos.
25. Sistema según la reivindicación 24, en el
que dichos medios de control de interceptación (26) comprenden unos
medios de almacenamiento para almacenar una lista de interceptación,
y en el que dichos medios de control de interceptación (26) están
dispuestos para añadir dicha información de interceptación a dicha
información de contexto suministrada a dicho primer elemento de
red.
26. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 25, en el que dicho primer elemento de red
(LIN) está dispuesto en cada uno de los segmentos de dicha red por
paquetes.
27. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 26, en el que dicho primer elemento de red
(LIN) comprende unos medios de control (15) para controlar el
procesado de interceptación y cifrado según una instrucción de
valores de configuración de interceptación recibida desde dichos
medios de control de interceptación (26).
28. Sistema según la reivindicación 17,
en el que dicho elemento de pasarela de
interceptación comprende unos medios de memoria para almacenar
paquetes de datos interceptados recibidos, antes de suministrarlos
a dichos medios de interfaz, y
en el que dicho elemento de pasarela de
interceptación comprende unos medios de descifrado para eliminar un
cifrado de los paquetes de datos interceptados recibidos, unos
medios de extracción para extraer paquetes de datos interceptados a
partir de paquetes de datos falsos, y unos medios para añadir una
información de tiempo a dichos paquetes de datos interceptados
recibidos antes de almacenarlos en dichos medios de memoria.
\newpage
29. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 28, en el que dicho primer elemento de red
(LIN) comprende unos medios de detección para detectar un
funcionamiento defectuoso y/o una rotura del mismo, y medios de
señalización para señalizar una alarma hacia dicho elemento de
pasarela de interceptación (LIG) en respuesta a una salida de
dichos medios de detección.
30. Elemento de red para una red por paquetes,
que comprende:
- a)
- unos medios de interceptación (11, 15) para interceptar un paquete de datos recibido desde dicha red por paquetes, y
- b)
- unos medios de transmisión (14) para transmitir dicho paquete de datos interceptado a través de dicha red por paquetes hacia un elemento de pasarela de interceptación,
- c)
- en el que dichos medios de interceptación están controlados por unos medios de control de interceptación (26) dispuestos en otro elemento de red, y
caracterizado porque
dicho elemento de red comprende además unos
medios destinados a generar paquetes falsos a transmitir con dichos
paquetes de datos interceptados, y adaptados de tal manera que
se transmiten paquetes falsos desde dicho
elemento de red a dicho elemento de pasarela de interceptación.
31. Elemento de pasarela de interceptación para
un sistema de interceptación de una red por paquetes, que
comprende:
- a)
- unos medios de recepción (21) para recibir un paquete de datos interceptado a través de dicha red por paquetes desde un elemento de red (LIN) que dispone de una función de interceptación; y
- b)
- unos medios de interfaz (27) para proporcionar una interfaz hacia un organismo de interceptación (LEA), y
- c)
- unos medios de memoria (25) para almacenar paquetes de datos interceptados recibidos, antes de suministrarlos a dichos medios de interfaz (27), y
caracterizado porque dicho elemento de
pasarela de interceptación (LIG) comprende unos medios de descifrado
(22) para eliminar un cifrado de los paquetes de datos
interceptados recibidos, unos medios de extracción (23) para
extraer paquetes de datos interceptados a partir de paquetes de
datos falsos, y unos medios (24) para añadir una información de
tiempo a dichos paquetes de datos interceptados recibidos, antes de
almacenarlos en dichos medios de memoria.
32. Elemento de pasarela de interceptación según
la reivindicación 31, que comprende además unos medios de control
de interceptación para controlar dicha función de interceptación de
dicho elemento de red.
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