数字媒体 摘 要网络发展到现在，已经可以使我们在网上冲浪、收发邮件、听到远方传送来的声音、搜索感兴趣的内容、下载软件、点播节目、即时聊天等等、等等……实现的功能好像已经不少，但，人的欲望无止境，享福的人还想更享福，还有许多目标没有达到,例如，怎样才能使我们在网络上，像平时用遥控器那样，操作空调器、电风扇、厨房电器，或网络远端的电器设备呢？如何利用网络上的计算机资源，使这种“遥控”更具智能化？甚至，将一系列相关的控制写到一个脚本中，以便用户定制自己所喜爱的控制流程？…等等。实现诸如此类的效果，将是有巨大需求的应用技术。如果实现通过网络用UPnP控制家用设备，将给我们的生活带来很大的方便和很多新的体验。目前用UPnP协议就可以实现这些操作！这正是windows xp系统急于加入UPnP的原因。正因为UPnP是一个协议，UPnP的使用可跨越各种操作系统平台，开发应用程序也没有开发语言的局限。可工作于各种形式的网络结构。且仅以现在的网络设施为基础，仅仅加上这个UPnP协议，既不用添加新的设施，也不用重新架设网络介质就可以投入使用！本文讨论了UPnP协议的发展现状，体系结构，包括组成UPnP协议的现有协议：http协议，soap协议，ssdp协议，xml 语言，DHCP协议等等。还介绍了UPnP设备间互操作机制，UPnP网络的基本组成（服务、设备和控制点），并举出了两种利用UPnP网络实现的架构：AV架构和RUI架构，加以说明。阐述了在数字媒体适配器系统中用来保护媒体内容的加密协议，DTCP-IP协议。最后论述了一个利用UPnP协议实现的应用实例----数字媒体适配器系统。所做的主要工作、技术难点与创新处如下： 对UPnP协议栈进行了详细的分析，它是一种建立在现有网络协议之上的协议，揭示了UPnP协议不依赖任何操作系统，不依赖任何语言，不依赖任何硬件设备的特性。 详细描述了UpnP设备是如何动态地进入网络，获得IP地址，并查找自己应当进行的操作和服务信息的。“感知”别的设备是否存在以及它们的作用和当前的状态 。这一切都不需要人工干预。 总结了UPnP网络的3个基本要素：服务、设备和控制点，和UPnP网络的一般规律，服务是最小的单位，设备中可以包含设备，最小的设备又由若干的服务组成，这些设备又必须由控制点来控制。并举出了两种利用UPnP网络实现的架构：AV架构和RUI架构，这两种架构是目前在数字家庭中常用架构。 简单介绍了DTCP-IP协议的来源和发展，详细讨论了它的5个基本内容，并更深层地研究了它所用到的一些密码技术和原理。由于DTCP-IP协议健全的体系结构，不仅有对数据的加密技术，还有对用户身份的认证，控制拷贝次数等等，所以我们在数字媒体适配器系统使用它来保护媒体传输，免遭 非法复制、拦截和篡改。 本系统中利用UPnP协议的RUI架构的特性实现用户在具有显示功能的设备（如电视机）上玩PC机上的游戏，利用UPnP协议的AV架构实现在显示设备上观看PC机上的媒体，充分利用PC机上闲置的资源。 本系统中采用了电源管理，即在PC机不使用时,可以处在休眠状态，当DMA客户端需要与PC通信时才将PC唤醒，这样可以减少PC端的能源消耗。 本系统在媒体播放时，采用网络流量监控技术，监控网络流量，TCP/IP丢帧状况，HTTP Client帧率，当达到网络拥塞阀值，会向HTTP Client发出警告，HTTP Client向HTTP Server提出降帧请求。本产品已经面向市场，并多次参展，从功能和外观都受到用户的好评。关键字： UPnP协议，DMA，DMS，HTTP， SSDP，SOAP，DHCP，AV，RUI目 录摘 要 4ABSTRACT 5第一章 UPnP协议简介及发展现状 1．UPnP协议介绍 2．UPnP论坛 3．UPnP的发展 8第二章 UPnP 协议体系结构 1．Http 协议 1．Http 协议概述 2．Http 请求消息 3．Http 响应消息 4．Http 通用头域 4．Http 实体 2．Soap简单对象访问协议 1．Soap 简介 2．Soap 消息结构 3．Soap消息交换模型 4．Soap与xml的关系 4．Soap封装 5．Soap编码 5．在rpc中使用soap Ssdp 简单服务发现协议 1．Ssdp 协议介绍 2． HTTPU 和 HTTPMU 含义和区别 Xml 语言 1．Xml语言概述 2．XML语言定义 UPnP中使用XML DHCP协议 1．DHCP协议定义 2．DHCP协议工作原理 19第三章 UPnP设备间互操作机制介绍 1．寻址 1．决定是否采用Auto-IP 2．选择一个地址 3．测试地址 4．定期检查动态地址的可用性 5．设备命名与DNS交互 6．名称到IP地址的解析 2．发现 1．宣告 2．搜索 27
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