UPnP与IGRS设备互联机制的设计与实现

摘要

随着计算机技术、网络技术日趋成熟以及信息化的普及，各种智能化家电设备不断涌入百姓家庭，数字化家庭网络的概念越来越受到人们的关注。其目的是打破各个家庭设备“信息孤岛”的现实，实现家庭中各种信息终端之间的资源共享和协同服务。数字家庭网络的实现需要一个能够使各种不同设备无缝联系相互操作的开放式标准。但目前该领域相关标准众多，并没有哪个标准能够一统天下。这些标准中以国外的UPnP和国内的IGRS(又称“闪联”)地位尤为显著。如何实现这两种设备的互联、服务调用、信息共享很有现实意义，已成为研究的热点。 OSGi开放式服务网关能够提供一个开放的服务平台，采用该技术构建数字家庭网络控制中心将具有很高的灵活性和可扩展性，因此本文研究的重点就是在OSGi的平台上实现UPnP设备与IGRS设备的互联。文章首先介绍了数字家庭网络的概念和国内外发展状况以及各种中间件技术。并对UPnP协议与IGRS协议的基本原理、实现机制以及OSGi的构架进行了分析，在此基础上研究了在OSGi平台上实现UPnP与IGRS互联的机制。即首先增加OSGi对IGRS设备的支持，然后在OSGi中增加一个称为UI代理的组件，使用该组件做代理服务，通过服务搜索与提供、协议转译与转发实现两种设备间的通信。最后通过实验验证该互联机制的可行性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1论文研究背景

1.2数字家庭网络技术标准现状

1.3课题研究内容

1.4本文的组织结构

第二章 数字家庭网络及其中间件技术

2.1数字家庭网络概述

2.2数字家庭网络中间件

2.2.1中间件的引入

2.2.2中间件的功能

2.2.3多种中间件技术

2.3 UPnP

2.3.1 UPnP网络的组成

2.3.2 UPnP关键术语

2.3.3 UPnp协议栈及所用协议

2.3.4 UPnP工作过程

2.4 IGRS

2.4.1 IGRS基础协议

2.4.2 IGRS应用框架

2.4.3 IGRS应用

2.4.4 IGRS基本概念

2.5 OSGi

2.5.1服务框架

2.5.2bundle

2.5.3服务

2.6本章小结

第三章 基于OSGi的IGRS服务设计与实现

3.1 设计目标

3.2 IGRS服务总体结构

3.2.1 IGRS设备交互模式

3.2.2 IGRS服务框架

3.3 IGRSMainbundle设计

3.3.1设备管理服务集

3.3.2设备组管理服务集

3.2.3设备管道管理服务集

3.3.4会话管理服务集

3.3.5服务管理服务集

3.3.6事件管理服务集

3.4 IGRS服务实现

3.4.1开发环境

3.4.2 bundle设计过程

3.4.3 IGRSMainbundle实现

3.5本章小结

第四章 IGRS和UPnP设备互联

4.1 UI代理概念的引入

4.2 IGRS协议和UPnP协议比较

4.2.1设备寻址

4.2.2设备和服务发现

4.2.3设备和服务描述

4.2.4服务控制及事件

4.2.5服务事件和通知

4.3基于OSGi的UI代理设计

4.3.1 UPnP代理服务器工作原理

4.3.2 UPnP代理服务器设备描述更新与发布模块

4.3.3 UPnP代理服务器服务描述更新与发布模块

4.3.4 UPnP服务调用代理模块

4.3.5 UPnP服务调用模块

4.4 UPnP代理服务器Middlebundle的实现

4.5UPnP代理服务器可行性的验证

4.6本章小结

第五章总结与展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢