基于DLNA的GENA协议的研究与开发

南京邮电大学通达学院毕业设计（论文）题目：基于DLNA的GENA协议的研究与开发专业：通信工程学生姓名：班级学号：指导教师：指导单位：通信与信息工程学院日期：2010年11月22日至2011年6月17日摘要随着消费电子产品的普及以及无线通讯技术的成熟，家庭网络作为数字化社区的重要组成部分，其相应的技术和标准正在成为国内外关注和研究的热点。实现设备智能互联互通的UPnP(通用即插即用)技术的出现为数字家庭的实现提供了强大的支持。UPnP技术为数字家庭提供了设备发现、配置和控制等基本功能，然而要真正实现数字化家庭理念还需要设计覆盖不同应用场景的智能框架。本文的研究工作是在数字家庭理念的基础上进行的，主要完成的工作包括：(1)DLNA(数字生活网络联盟)概念及功能组件的介绍这部分主要包含UPnP设备架构（原称作DCP框架）、定义了控制器或控制点、设备之间的通信协议以及UPnP的设备发现、描述、控制、事件触发和展示机制。（2）本论文的工作主要涉及UPnP网络的第4步事件触发这里主要强调了事件通知架构(GENA)在DLNA中的实现原理以及过程，它是以何种方式实现设备和控制点的订阅关系，以及事件消息是怎样交付给订阅者。另外还列举了UPnP模板语言。关键字：媒体中心数字家庭家电设备设备互操作UPnP技术ABSTRACTWiththepopularityofconsumerelectronicsandwirelesscommunicationtechnologymatures,digitalhomenetworkasanimportantpartofthecommunity.Thecorrespondingtechnologiesandstandardsisbecomingahotspotofattention.UPnPtechnologywasapowerfulsupporttothedigitalhome.UPnPtechnologyprovidesforthedigitalhomedevicediscoveryandbasicfunctionssuchasconfigurationandcontrol.However,totrulyrealizetheconceptofdigitalhomealsoneedtodesigncoversanintellectualframeworkfordifferentscenarios.Thisresearchworkisonthebasisofthedigitalhomeconcept,themajorworkincluding：(1)theconceptandfunctionofcomponentsinDLNA(DigitalLivingNetworkAlliance)areintroduced.ThispartcontainstheUPnPDeviceArchitecture(formerlyknownasDCPFramework).Controllerorcontrolpointisdefined.Thecommunicationprotocolbetweendevices,theUPnPdevicediscovery,description,control,eventing,andpresentationmechanismsareintroduced.(2)ThisthesisismainlyrelatedtoUPnPnetworkeventtriggerinstep4.Herethemainemphasisoftheeventnotificationarchitecture(GENA)isitsprinciplesandprocessestoachieveinDLNA.Keywords：MediaCentre;DigitalHome;HouseholdAppliances;Deviceinteroperability;UPnPtechnology目录第一章绪论...............................................11.1家庭网络的研究的背景和意义.....................................11.2家庭网络分类...................................................21.3数字生活网络联盟(DLNA)........................................21.4本课题的研究意义和本文的主要研究内容...........................31.4.1本课题的研究意义...........................................31.4.2本文的主要研究内容.........................................3第二章DLNA介绍...............................................52.1DLNA的概念....................................................52.2DLNA优势......................................................52.3DLNA的功能组件................................................62.4本章小结.......................................................7第三章DLNA的核心UPnP协议.............................83.1什么是UPnP....................................................83.2UPnP的应用....................................................83.3UPnP网络的元件................................................83.3.1设备.......................................................93.3.2服务.......................................................93.3.3控制点.....................................................93.4UPnP通信协议..................................................93.5UPnP基本的流程...............................................103.5.1定址......................................................113.5.2发现......................................................113.5.3描述......................................................133.5.4控制......................................................143.5.5事件......................................................153.5.6展现......................................................173.6本章小结.....................................................17第四章GENA在UPnP协议下的实现过程....................184.1订阅..........................................................204.1.1带有NT和CALLBACK的订阅...............................214.1.2续订......................................................234.1.3取消订阅..................................................254.2事件消息......................................................274.3用于事件的UPnP模板语言......................................294.4增加UPnP模板语言.............................................304.5事件触发的实现................................................314.6事件参考......................................................314.7本章小结......................................................32结束语....................................................33致谢....................................................34参考文献..................................................35南京邮电大学通达学院2011届本科生毕业设计（论文）1第一章绪论1.1家庭网络的研究的背景和意义计算机技术的发展日新月异，随着消费电子产品的普及以及无线通讯技术的成熟，家庭网络作为数字化社区的重要组成部分，其相应的技术和标准正在成为国内外关注和研究的热点。与家庭网络相似的概念达几十种，如智能家居(SmartHome)、电子家庭(ElectronicHome)、数字家园(Digitalfamily)、家庭自动化(HomeAutomation)、家用控制系统(HomeControlSystem)、网络家居(NetworkHome)、智能化家庭(Intelligenthome)等，但它们的含义和所要实现的功能大体是相同的。数字生活网络联盟(DLNA)原名为数字家庭工作组(DHWG)，于2003年6月成立，由Intel、Sony、Microsoft、HP、Nokia、Panasonic、Philips等公司发起，目前有190多家企业参加，包括中国的联想、TCL、华为、中兴等。该组织的目标是使消费者可以通过有线／无线网络，将家中的PC、电视、机顶盒、音响、手机、PDA、DVD播放机等多种设备共享信息。该组织于2004年6月改名为“数字生活网络联盟”。目前，该联盟已经制定完成了家庭网络设备互操作性指南1.0版本，标准定义了具有保存、发送数字内容等功能的DMS(DigitalMediaServer)和负责数字内容播放的DMP(DigitalMediaPlayer)。DMS与DMP之间通过有线LAN、无线LAN、IPv4或UPnP(通用即插即用)等开放标准连接DLNA还将进一步进行开发，计划在2005年内制定出可以确保与DRM(数字版权管理)兼容的规范。不过，此次规范的制定德州仪器在DLNA中起到了核心作用，而与DRM相关的影像、音乐等大型媒体企业并没有真正参与该标准制定。在家庭网络领域中国相关的研究院所、企业也进行了长期的工作，并已经取得了