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數位生活科技專題研討 ( 一 )

數位生活科技專題研討 ( 一 ). 學生：許智凱 授課老師：蘇德仁 教授 100/10/06. 潘彥廷， ” 數位家庭視訊串流服務品質保證之研究 ” ，碩士論文，國立中央大學， 2008. Outline. Introduction UPnP DLNA UPNP AV Used in digital home video streaming QoS guarantee algorithms Analysis simulation and results Conclusion. Introduction. UPnP

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數位生活科技專題研討 ( 一 )

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Presentation Transcript

  1. 數位生活科技專題研討(一) 學生：許智凱 授課老師：蘇德仁 教授 100/10/06 潘彥廷，”數位家庭視訊串流服務品質保證之研究” ，碩士論文，國立中央大學，2008

  2. Outline • Introduction • UPnP • DLNA • UPNP AV • Used in digital home video streaming QoS guarantee algorithms • Analysis simulation and results • Conclusion

  3. Introduction • UPnP • 全名Universal Plug and Play • 主要功能： • 自動加入網路 • 搜尋裝置並自動連接 • 連接完成即可控制裝置 • 不須任何設定

  4. Introduction(cont.) • 使用UPnP裝置就可以自動取的IP位址去連結裝置、傳遞其功能。 • UPnP使用的網路協定有IP、TCP、UDP、HTTP。 • 開放式的網路架構，由所有通訊協定 所定義，因此它是跨平台的技術，不受任何作業系統、程式語言所影響。

  5. UPnPComponent • UPnP基本架構分為： • 裝置 • 服務 • 控制點

  6. UPnPComponent (cont.) • 架構圖如右方所示 • Service：UPnP中最小的控制單位，服務提供動作，還有一組狀態變數紀錄目前此服務狀態。 • Device ： UPnP裝置。 • Control Point：控制點可以控制UPnP網路上所找到的裝置。

  7. UPnPComponent (cont.) • Control Point主要的功能有： • 取得裝置描述與取得相關服務列表 • 取得有興趣的服務的服務描述 • 傳送動作訊息來控制服務 • 向有興趣的服務做訂閱的動作，每當訂閱服務的狀態變數改變時，會送回一事件訊息

  8. UPnPProtocol Stack

  9. UPnP Protocol Stack (cont.) • SSDP: (Simple Service Discovery Protocol)是內建在HTTPU/HTTPMU裡，定義如何讓網路的服務被發現 • GENA: (Generic Event Notification Architecture)是用來處理如何傳送訂閱訊息並如何接收訊息 • SOAP:(Simple Object Access Protocol)定義如何使用XML與HTTP來執行遠端呼叫

  10. UPnPProcess

  11. UPnP Process (cont.)

  12. UPnPProcess(cont.) • 0: 控制點和裝置都需先取得IP才能溝通 • 1: 尋找UPnP裝置 • 2: 取得裝置描述和功能 ---------------------------------------------------------------- • 3: 控制點發出動作訊息給裝置 • 4: 控制點監聽裝置狀態 • 5: 控制點用HTML介面控制裝置並監聽狀態

  13. Addressing • DHCP • Auto-IP • 在標準中會先去找尋網路環境中是否有DHCP伺服器的存在 • 若是DHCP Server 不存在，在規格裡面則套用現今在Internet 網路環境上現有的一套標準：Auto-IP

  14. Discovery • Device 採用Multicast 發出一個 Device Advertisement 訊息給所有目前在網路上的Control Point，訊息內容包含了Host Address、有效時間、傳輸 • Control Point 發出Advertisement 訊息，相關的Device 收到後會回傳結果 • 上述兩個訊息都是採用SSDP 透過HTTP/HTTPMU 所完成。

  15. Description • UPnP 把Device 各類資訊(包含URL 位址、名稱、序號、製造廠商等等)紀錄在XML文件中 • 當CP 進入網路後為了能夠對Device 下控制訊息，透過取得各Device 的XML檔並解析了解各Device 所提供的服務以及之後下Control 的方式

  16. Control • 透過Description 取得XML 檔之後，表示CP 已經了解該怎樣控制Device • CP 產生的控制訊息也是紀錄在XML 檔中，透過SOAP傳送給被控制的Device • 當收到訊息後會去解析收到的XML 檔，作相對應的處理後把結果回傳給CP

  17. Event • CP 可對特定的Device 做狀態改變的訂閱 • 當建立這項服務之後當Device 有CP 所訂閱的狀態改變時，產生XML 檔的事件訊息並透過GENA傳送給訂閱的CP 端 • 在這邊主要應用於當Device 有錯誤或者離開的時狀態更新

  18. Presentation • UPnP 主要為Web-based • 將接收到XML 檔呈現在網頁上

  19. DLNA • Digital Living Network Alliance • DLNA 的核心概念建立於UPnP 之上 • 是由包括Intel、微軟以及SONY、SAMSUNG 等IT/CE 大廠所組成

  20. DLNA (cont.)

  21. DLNA (cont.) 1.網路底層的傳輸，可採用有線或者無線網路 2.多媒體傳輸的協定 3.為同UPnP 中的Discovery 以及Control 的部份 4.主要為UPnP AV 5.界定多媒體傳輸格式 6.探討家庭網路間的安全性問題(DRM、DTCP-IP)

  22. UPnP AV • Media Server • Media Renderer • Control Point

  23. UPnP AV (cont.)

  24. UPnP AV (cont.) • Component • CDS(Content Directory Service) • 存放Server 上有的各類型檔案並可開放在這個網路上的檔案目錄，可供其他Device 若是對他提出瀏覽(Browse)需求時可以回應 • CMS(Connection Manager Service) • 主要允許Control Point 去管理Renderer 以及Server 間連線管理 • RCS(Rendering Control Service) • 讓Control Point 去控制Renderer 接收到傳送過來的檔案要如何處理，並對其下控制命令 • AVT(AV Transport Service) • 提供Control Point 去控制檔案傳輸的快轉、倒轉，以及暫停等等服務

  25. End of part oneThank you for attention

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