1 Carlos López Vázquez 2004 Introducción a las Marcas de Agua para Datos (Geográficos) Digitales Carlos López Vázquez Presentación del curso UPM – 20 de Octubre de 2004

2 Carlos López Vázquez 2004 ¿De qué se trata? n Algunas palabras clave: –Piratería, Derechos de autor, Trazabilidad, Control de copia, Control de uso, Distribución digital, Autenticación, Integridad, … n Potenciales interesados: –Productores de Datos, Imágenes, Software, Audio, Video, etc. en formato digital –Desarrolladores de sistemas de expediente electrónico, ISP, servidores de mapas, etc.

3 Carlos López Vázquez 2004 ¿Será ésta la pieza que me faltaba?

4 Carlos López Vázquez 2004 Algún dato adicional… n Técnica con un par de miles de años… en medio analógico n Entra de lleno en la literatura técnica en 1994 n Activa investigación (China, Corea, Taiwan, Japón, …) n Activa implementación industrial (DVD, SONY, etc.) n Diez años, mucha gente, muchas empresas…

5 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación n Descripción de algunas situaciones n ¿Qué puede hacerse? n ¿Qué puede lograrse? n ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas (y si es posible...respuestas)

6 Carlos López Vázquez 2004 AutorDistribuidorCliente/Juez Hola AutorClienteJuez Los actores se presentan Sistema ClienteMesa de entrada de expedientes Autor ClienteDispositivo físico AliceBob

7 Carlos López Vázquez 2004 Hola Guardián pasivo vs. activo Hola censurado

8 Carlos López Vázquez 2004 Algunas posibles usos de M.A.… n Control de Piratería n Control de Integridad/Autenticidad n Control de Versiones n Control de Uso

9 Carlos López Vázquez 2004 Algunas situaciones (1) n P1: Protección de Derechos de Autor –Es la aplicación más popular –Productos digitales versus tradicionales –La incidencia de Internet n Ejemplos: –Artísticos: audio, video, imágenes, etc. –Naturales: imágenes de satélite, ortofotos, mapas vectoriales, …

10 Carlos López Vázquez 2004 Esquema general tradicional Cualquiera pudo haber sido, ya que todos tienen ejemplares idénticos

11 Carlos López Vázquez 2004 Algunas situaciones (2) n P2: Control de integridad/Autenticidad de datos n Ejemplos: –Expediente “electrónico” para documentos, imágenes médicas, bancos de datos, etc. –Reportes de afectación de parcelas, fronteras internacionales, etc. con valor legal

12 Carlos López Vázquez 2004 Expediente “electrónico” n Es posible que alguien quiera sacar una copia a papel n Es posible que alguien quiera validar esa copia como legítima o ilegítima n La firma electrónica no resuelve eso... (la criptografía tampoco) Dado un sistema de gestión de documentos:

13 Carlos López Vázquez 2004 Integridad de datos Imagen original Imagen retocada Imagen cortada

14 Carlos López Vázquez 2004 Autenticidad ¿Cómo funciona? Inserción

15 Carlos López Vázquez 2004 Algunas situaciones (3) n ¿En qué fecha fue actualizado el trazado de esta ruta? n ¿Qué operador modificó esta poligonal? n ¿Qué ha cambiado entre ésta y la anterior versión? La marca puede colocarse a nivel de objetos geográficos (features) P3: Control de versiones

16 Carlos López Vázquez 2004 Algunas situaciones (4) n P4: Control de uso –Se aplica al uso, copia o ambos –Requiere hardware/software compatible n Ejemplo: DVD (datos “artísticos”) n Ejemplo: software (dongle) n ¿Intergraph?

17 Carlos López Vázquez 2004 Ejemplo: DVD ( Digital Versatile Disk ) n Principal ventaja: el contenido es digital n Principal desventaja: ¡el contenido es digital! n Inhibe copias no autorizadas n Inhibe uso de copias no autorizadas n Tres protecciones independientes: –El contenido está encriptado –APS (Analog Protection System) –Marca de agua

18 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación 4 Presentación de algunas situaciones n ¿Qué puede hacerse? n ¿Qué puede lograrse? n ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas

19 Carlos López Vázquez 2004 Criptografía vs. esteganografía n ¿Protección? ¿Y para eso no se usaba la Criptografía? –Criptografía protege durante la transmisión –Imprescindible para comercio electrónico n Se necesita una técnica alternativa –Esteganografía opera durante el uso –Será el tema central del curso

20 Carlos López Vázquez 2004 ¿Quién podrá defendernos? tecnología protocolos leyes

21 Carlos López Vázquez 2004 Esquema general propuesto Algoritmos apropiados Aquí la marca se pone como visible. En el caso de interés no es perceptible.

22 Carlos López Vázquez 2004 Detección de la marca

23 Carlos López Vázquez 2004 Algunas restricciones n La marca debe: –ser imperceptible (o casi) –ser eliminable sólo con daño sensible –ser resistente/inmune a manipulaciones legítimas –ser fácil de detectar »Ejemplo: »Contraejemplo:

24 Carlos López Vázquez 2004 El problema... tecnología protocolos leyes

25 Carlos López Vázquez 2004 ¿Para qué sirven los protocolos? n Sirven para producir evidencia “irrefutable” n Ej.: Procedimientos electorales n Ej.: Tarjeta de crédito n Hoy se comentarán dos problemas: –Probar que soy el autor de algo –Probar que soy el legítimo dueño de algo

26 Carlos López Vázquez 2004 Probar que soy autor de algo... n ¿Alcanza con marcas indelebles? –Alicia dice: “...¡si mi marca está, soy la autora!...? –Bob dice: “...¡si mi marca está, soy el autor!...? n Hay que demostrarlo mediante: –Test I: la marca presentada por “x” está presente en el (supuesto) original I A –Test II: la marca presentada por “x” está presente en el (supuesto) original I B n Posibles resultados...

27 Carlos López Vázquez 2004 Posibles resultados n El caso 5 muestra un dilema n La marca (indeleble) está, pero eso no alcanza... n ¿Es posible que se de el caso 5?

28 Carlos López Vázquez 2004 Probar que soy el dueño de algo... n Si el zorro administra el gallinero... Autor Alice B99 B2 B3 B1 Bob

29 Carlos López Vázquez 2004 El problema... tecnología protocolos leyes

30 Carlos López Vázquez 2004 ¿Qué es protegible? n Software y algoritmos n Creaciones artísticas n Compilaciones o bases de datos... ¡en parte! –En USA, sólo la estructura –En Europa, también el contenido –En el resto... n Las ideas solas no son protegibles

31 Carlos López Vázquez 2004 ¿Es posible probar ante un juez todo esto? Bien; encontré un mapa e identifiqué la marca y al cliente traidor…

32 Carlos López Vázquez 2004 ¿Qué tipo de hipótesis? n Técnicas: –Guardián pasivo o poco activo –Otras específicas al caso y método usado n Legales: –Protección legal pertinente y/o acuerdos contractuales específicos n De procedimiento: –Protocolos apropiados

33 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación 4 Presentación de algunas situaciones n ¿Qué puede hacerse? n ¿Qué puede lograrse? n ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas

34 Carlos López Vázquez 2004 Integridad/Autenticidad

35 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación 4 Presentación de algunas situaciones 4 ¿Qué puede hacerse?  ¿Qué puede lograrse? n ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas

36 Carlos López Vázquez 2004 Bajo algunas hipótesis... (1) Es posible insertar información imperceptible en archivos digitales para individualizar : –autor (1 única marca) –clientes (1 marca => 1 cliente) –distribuidores (1 marca => n clientes) Y... ¿Para qué?

37 Carlos López Vázquez 2004 Bajo algunas hipótesis... (2) Si se encuentra un archivo ilegal, es posible: 1) Solicitar al juez una inspección 2) Identificar la marca 3) Identificar al propietario del original legítimo 4) Aplicar los términos del contrato firmado con él

38 Carlos López Vázquez 2004 Bajo algunas hipótesis... (3) n Validar información visible como p.ej.: –en certificados –en imágenes médicas –en documentos catastrales digitales n Hacer Control de uso, como p. ej.: –DVD, software, etc.

39 Carlos López Vázquez 2004 Bajo algunas hipótesis... (4) n Asociar información invisible con otros archivos o datos, como p.ej.: –imágenes médicas con nombre del paciente –imagen de un carnet con un código –una poligonal con la versión del mapa n Rastrear el traidor en problemas de: –filtración de información –identificación de piratas

40 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación 4 Presentación de algunas situaciones 4 ¿Qué puede hacerse? 4 ¿Qué puede lograrse? n ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas

41 Carlos López Vázquez 2004 ¿Qué me aportará el curso? (1) n Se analizarán los casos de imágenes, audio, video, texto, software, etc. n Se revisarán las técnicas más recientes en cada caso n Se entregará copia digital de la literatura n Se entregará software de dominio público n Se analizarán los protocolos, y sus fallas n Se analizará la legislación internacional

42 Carlos López Vázquez 2004 ¿Qué me aportará el curso? (2) Al terminar el curso, el estudiante será capaz de: –analizar la aplicabilidad de la técnica a un problema concreto –manejar las hipótesis en las que la protección será efectiva –explicar al jefe las limitaciones técnicas, legales y de protocolo de los métodos existentes –evitar prometer lo que no se puede prometer aún

43 Carlos López Vázquez 2004 Plan de la presentación 4 Presentación de algunas situaciones 4 ¿Qué puede hacerse? 4 ¿Qué puede lograrse? 4 ¿Qué me aportaría el curso? n Preguntas

44 Carlos López Vázquez 2004 Introducción a las Marcas de Agua para Datos (Geográficos) Digitales Carlos López Vázquez UPM – 20 de Octubre de 2004