用于提供通用即插即用资源代理的方法和系统

摘要

提供了一种在包括控制点和多个UPnP装置的网络中提供服务的方法和系统。使用代理在功能上代替原始UPnP装置/服务功能，而不需要新硬件或固件/软件更新。代理使得能够在实现代理的装置可与不实现代理的UPnP装置共存于同一网络的UPnP网络中进行适当操作。这不需要新硬件或固件/软件更新就允许更新现有装置功能。

说明书

技术领域

本发明涉及通用即插即用(UPnP)资源，具体地讲，涉及更新诸如装置和服务的UPnP资源。

背景技术

通用即插即用(UPnP)作为用于专用网(PAN)和诸如家庭网络的局域网(LAN)的标准其重要性与日俱增。简单服务发现协议(SSDP)是一种形成UPnP标准的基础的关键协议。在UPnP标准中，UPnP资源(例如，装置和/或UPnP服务)使用SSDP在网络中公告它们的可用性。当UPnP装置变得可用时，它在网络中定期多播“alive”消息以公告其可用性。同样，UPnP服务也以相同的方式定期在网络中公告其存在。

使联网的消费性电子(CE)装置能够协作是UPnP标准的主要目标。CE装置从复杂的个人计算机到单一功能装置(例如，自动调温器)的范围内变化。CE装置的使用期限也从小于一年到多年的范围内变化。CE产业的竞争力驱使对CE装置频繁引入新服务。新服务通常与新CE硬件和/或通过固件更新被引入。然而，因为尽管消费者的现有硬件依旧可用，但获得这种新服务也需要购买新硬件，所以具有增强服务的新硬件的引入对于消费者而言没有成本效益。另外，新硬件可能不提供与现有硬件的向后兼容。固件更新也可出现这种不兼容。此外，如果更新的服务是“buggy”，则用户不容易或者有时无法回到旧服务。因此，需要一种提供不需要改变装置硬件/固件升级UPnP装置和服务的方法和系统。

发明内容

技术方案

本发明提供了一种在包括控制点和多个UPnP装置的网络中提供服务的方法和系统。这不需要新硬件或固件/软件更新就允许更新现有装置功能。

有益效果

根据本发明，代理允许添加新服务、用新服务代替现有服务、减少现有服务功能以及将服务更新返回到早先版本，这都不需要新硬件或固件更新。代理还允许在实现代理的装置可与不实现代理的UPnP装置共存于同一网络的UPnP网络中进行适当操作。此外，装置可在相同时间具有多于一个的代理和多个代理。同样，装置在不同时间或者在相同时间可以是多于一个的装置的代理。

附图说明

图1显示实现根据本发明实施例的实现用于资源访问的代理处理的网络的功能性框图。

图2显示根据本发明的示例性代理处理的发现阶段的步骤的流程图。

图3显示根据本发明的示例性代理处理的启用阶段的步骤的流程图。

图4显示根据本发明的另一实施例的实现用于资源访问的代理处理的另一网络的功能性框图。

图5显示根据本发明的另一示例性代理处理的发现阶段的步骤的流程图。

图6显示根据本发明的另一示例性代理处理的启用阶段的步骤的流程图。

图7显示根据本发明的另一实施例的实现用于资源访问的代理处理的另一网络的功能性框图。

图8显示根据本发明的另一示例性代理处理的发现阶段的步骤的流程图。

图9显示根据本发明的另一示例性代理处理的启用阶段的步骤的流程图。

最佳实施方式

在一个实施例中，不需要新硬件或固件/软件更新而使用可在功能上代替原始UPnP装置/服务功能的代理来实现本发明。代理使得能够在实现代理的装置可与不实现代理的UPnP装置共存于同一网络的UPnP网络中进行适当操作。

参照下面的描述、权利要求书和附图，将理解本发明的这些和其他特征、方面和优点。

具体实施方式

本申请要求于2006年7月13日提交的第60/830,841号美国临时专利申请的优先权，该申请公开于此以资参考。

UPnP规范不能在不改变装置硬件、固件和/或软件的情况下升级UPnP装置和/或服务。本发明提供了一种允许在不需要新硬件或固件/软件更新的情况下更新现有的装置功能的方法和系统。在一个实施例中，在不需要新硬件或固件/软件更新的情况下实现了可在功能上代替(例如，代理、代替、增强、添加新服务、减少现有服务、从服务更新返回到早先版本)原始UPnP装置/服务功能的代理来实现本发明。代理使得在UPnP网络中进行适当操作，在所述UPnP网络中，用于执行代理的装置可与不执行代理的UPnP装置在同一网络中共存。

代理资源(即，代理资源)代表另一资源(即，被代理资源)提供服务。在下面的描述中，描述了根据本发明的代理UPnP资源的三个示例性实施，其中，每种实施提供了不同的方案，以保证当在同一网络中代理资源与现有UPnP资源共存时的正常交互操作。

根据本发明的代理处理的第一实施使得代理UPnP资源和被代理的UPnP资源在网络中公告其本身。使用新SSDP头来通知UPnP控制点应该使用代理资源而不应该使用被代理资源。图1显示实现根据本发明的所述第一实施的示例性网络100(例如，家庭网络中的局域网)的功能性框图。

网络100包括至少一个UPnP装置(例如，装置110)、代理UPnP装置112和至少一个UPnP控制点(例如，装置114)。经LAN 101(例如，以太网、WiFi等)连接UPnP装置110、112和控制点114。网络100还可包括另一控制点117和另一UPnP装置119，其可以是代理装置或被代理装置。UPnP装置110提供可从控制点114调用的服务111。代理装置112提供UPnP服务115，所述UPnP服务115增强了由被代理装置110提供的服务的功能。

代理装置112包括装置监听器(检测器)120、装置公告器116和请求路由器118。装置监听器120为任何UPnP资源(装置/服务)公告和为来自UPnP控制点的请求对LAN 101中的UPnP多播信道进行监听。装置公告器116代表它代理的装置公告新装置/服务的存在。请求路由器118依据来自控制点114的服务请求将所述服务请求重定向为装置110中的服务111或装置112中的服务115。

代理处理包括三个阶段：设置阶段、发现阶段和启用阶段。

在设置阶段期间，装置112被配置为用作装置110的代理装置以添加新服务115，或将服务111更新为服务115。该设置阶段包括以下步骤：

1、将服务115、装置监听器120、装置公告器116和请求路由器118安装在装置112上。

2、可选择地将监听器120配置成为UPnP装置/服务公告和来自LAN中的UPnP控制点的请求来监听UPnP多播信道。

3、可选择地将装置公告器116配置成例如通过向装置公告器116提供服务111和装置110的标识(通用唯一标识符(UUID))来公告装置110和服务111。

设置阶段可继续作为下面两种不同情况之一：

情况1：在装置110已经在与装置120相同的UPnP网络中操作之后，将装置120设置为装置110的代理装置(即，代理)；或者

情况2：在装置110在与装置120相同的UPnP网络中变成在线之前，将装置120设置成装置110的代理装置。

图2示出在根据上面情况1的设置阶段之后发现阶段10的流程图，其中，发现阶段10包括以下步骤：

1、如果设置是根据上面的情况1，则在装置110通过使用UPnP SSDP在多播信道上公告它自己和服务111，并进行下面的步骤3。如果设置是根据上面的情况2，则装置120不代表装置110进行公告，并进行下面的步骤2。

2、在稍后的时间，装置110变成在线，并通过使用UPnP SSDP“alive”公告在多播信道上公告它自己和服务111。

3、装置监听器120基于SSDP公告来检测装置110和服务111的可用性。

4、装置公告器116开始公告代理装置112、被代理服务111和服务115的可用性。被代理服务111与原始服务111相同，但被代理服务111的地址(例如，URL)指向代理装置112中的请求路由器118(而不是被代理装置110)。

a、在装置112的公告中，装置公告器116添加附加代替头“REPLACE”。该头的值是装置110的UUID。这向任何一个控制点通知装置112是装置110的功能代替。

b、在服务111公告中，装置公告器116添加附加代替头“REPLACE”。该头的值是“UUID：service type：service version”形式。“UUID”是装置110的UUID。“service type”和“service version”分别是服务111的服务类型和服务版本。这向任何一个控制点通知装置112的服务111功能上代替来自装置110的服务111。

5、在稍后时间，控制点114变成在线，并公告UPnP“M-Search”请求，以发现LAN 101上的任何在线装置。

6、装置110、服务111、装置112和服务115都对控制点114的搜索请求做出响应。在装置112的响应和被代理服务111的响应中，存在附加头“REPLACE”。该头的值是“UUID：service type：service version”形式。“UUID”是装置110的UUID。“service type”和“service version”分别是服务111的服务类型和服务版本。这向任何一个控制点通知来自装置112的服务111功能上代替来自装置110的服务111。

7、基于一个或多个响应中的“REPLACE”头，控制点114确定装置112在功能上代替装置110，并确定服务115在功能上代替服务111。

8、控制点114忽略来自装置110和服务111的响应以及来自它们的任何公告。相反，控制点114使用来自代理装置112和代理服务115的响应。

如果在代理装置112和代理服务115在线之前控制点114已经在UPnP网络中操作，则以上步骤5至8改变成：(i)控制点114监听多播信道，并接收来自任何装置的SSDP公告，(ii)如果控制点114支持代理处理，则控制点114忽略来自装置110和服务111的公告，而是使用来自装置112和服务115的公告；否则，控制点114忽略“REPLACE”头，并根据UPnP规范操作。

图3显示包括以下步骤的启用阶段20的流程图：

11、在发现阶段之后，控制点114向服务115发出UPnP服务请求。

12、请求路由器118接收该请求。请求路由器118检查该请求，并确定该请求意在服务115。请求路由器118然后将该请求传送到服务115以进行启用。

13、请求路由器118从服务115接收响应，其中，请求路由器118将该响应返回(传送)到控制点114。

14、控制点114向被代理的服务111发出另一UPnP服务请求。

15、请求路由器118接收该请求，并通过检查该请求来确定该请求意在服务111。

16、请求路由器118调用装置110上的服务111，并从服务111接收一个或多个服务响应。

17、请求路由器118检查每个服务响应，并将服务响应中的地址(URL)改变成指向请求路由器118而不是服务111。

18、请求路由器118然后将每个修改后的响应返回到控制点114。

在以上的步骤15-18期间，服务115用作服务111的代理。

根据本发明的代理处理的第二实施使得代理装置通知被代理装置不必定期公告自己和自己的服务以及不对来自控制点的“M-Search”做出响应。图4显示实现根据本发明的所述第二实施的示例性网络200(例如，家庭网络中的局域网)的功能性框图。

网络200包括至少一个UPnP装置210、至少一个代理装置212和至少一个UPnP控制点214。经LAN 201(例如，以太网、WiFi等)连接装置210、212和214。UPnP装置210包括可从控制点214调用的UPnP服务211。另外，被代理的装置210包括发现模块213，其中，使用所述发现模块213来激活/失活(打开/关闭)装置210的SSDP功能。

代理装置212包括UPnP服务215。服务215是代替(例如，增强)装置210的服务的功能的新服务。代理装置212还包括装置监听器220、装置公告器216和请求路由器218。装置监听器220为UPnP装置/服务公告和来自UPnP控制点的请求对LAN 201上的UPnP多播信道进行监听。装置公告器216代表它代理的UPnP装置公告新装置/服务的存在。请求路由器218依据来自控制点214的服务请求将所述请求重定向为被代理装置210中的服务211或代理装置212中的服务215。

代理处理包括三个阶段：设置阶段、发现阶段和启用阶段。

所述设置阶段遵循上面描述的第一实施的设置阶段，其中，装置212被配置为用作装置210的代理装置以添加新服务215，或将服务211更新为服务215。另外，将发现模块213安装在装置210上。

图5示出在根据上面情况1的设置阶段之后的发现阶段30的流程图，其中，发现阶段30包括以下步骤：

21、如果根据上面的情况1执行设置阶段，则装置210通过使用UPnPSSDP在多播信道上公告它自己和服务211，并进行下面的步骤23。如果根据上面的情况2执行设置阶段，则装置212不代表装置210进行公告，并进行下面的步骤22。

22、在稍后时间，装置210变成在线，并通过使用UPnP SSDP消息在LAN 201的多播信道上公告它和服务211的可用性。

23、装置监听器220通过监听LAN 201上的多播信道来检测装置210和服务211的可用性。

24、装置212将启用消息发送到发现模块213，以关闭装置210的SSDP功能。

25、发现模块213接收启用消息，并多播SSDP“bye-bye”消息，装置210停止多播公告。

26、在装置212接收“bye-bye”消息之后，装置212向发现模块213发送消息，以预订装置210和服务211，以使装置210和服务211定期向装置212发送单播SSDP“alive”消息(公告其可用性)。

27、装置公告器216通过在LAN 201上多播SSDP“alive”消息开始公告装置212、被代理服务211和服务215。被代理服务211与原始服务211相同，但被代理服务211的URL指向代理装置212中的请求路由器218(而不是被代理装置210)。

28、在稍后时间，控制点214变成在线，并在LAN 201上多播UPnP“M-Search”请求，以寻找任何在线装置。

29、装置212、服务215和被代理服务211对来自控制点214的搜索请求做出响应。

图6显示包括以下步骤的启用阶段40的流程图：

31、在发现阶段之后，控制点214向代理服务215发出UPnP服务请求。

32、请求路由器218接收请求，并通过检查请求来确定该请求意在服务215。请求路由器218将该请求传送到服务215以进行启用。

33、服务215向请求路由器218发送响应，请求路由器218将该响应返回(传送)到控制点214。

34、控制点214向被代理的服务211发出另一UPnP请求。

35、请求路由器218接收该请求，并通过检查该请求来确定该请求意在服务211。

36、请求路由器218调用装置210上的服务211，并从装置210接收一个或多个响应。

37、请求路由器218检查来自装置210的每一个服务响应，并改变服务响应中的所有URL，从而URL指向请求路由器218而不是服务211(在该实施中具有REPLACE的代替头不是必需的)。

38、请求路由器218将修改后的响应返回到控制点214。

根据本发明的代理处理的第三实施使得被代理的UPnP装置检测它的代理(即，代理装置)，并当代理可用时，通过使用新添加的SSDP头关闭它本身的SSDP公告功能。图7显示实现根据本发明的所述第三实施的示例性网络300(例如，家庭网络中的局域网)的功能性框图。网络300包括至少一个UPnP装置310、至少一个代理装置312和至少一个UPnP控制点314。通过LAN 301(例如，以太网、WiFi等)连接装置310、312和314。

被代理UPnP装置310包括可从控制点314调用的服务311。另外，装置310包括用于打开/关闭装置310的SSDP功能的发现模块313。代理装置312包括UPnP服务315。服务315是增强装置310的服务的功能性的新服务。代理装置312还包括装置监听器320、装置公告器316和请求路由器318。装置监听器320为UPnP装置/服务公告和来自UPnP控制点的请求对LAN 301上的UPnP多播信道进行监听。装置公告器316代表它代理的UPnP装置公告新装置/服务的存在。请求路由器318依据来自控制点314的服务请求将所述请求重定向为服务311或服务315。

代理处理包括三个阶段：设置阶段、发现阶段和启用阶段。

所述设置阶段遵循上面描述的第一实施的设置阶段，其中，装置312被配置为用作装置310的代理装置以添加新服务315，或将服务311更新为服务315。另外，将发现模块313安装在装置310上。

图8显示在根据上面情况1的设置阶段之后的发现阶段50的流程图，其中，发现阶段50包括以下步骤：

41、如果根据上面的情况1执行设置阶段，则装置310通过使用UPnPSSDP在多播信道上公告它自己和服务311，并进行下面的步骤43。如果根据上面的情况2执行设置阶段，则装置312不代表装置310进行公告，并进行下面的步骤42。

42、在稍后时间，装置310变成在线，并通过使用UPnP SSDP在多播信道上公告它自己和服务311的可用性。

43、装置监听器320检测装置310和服务311的可用性。

44、装置公告器316通过使用UPnP SSDP开始公告代理装置312、被代理装置311和服务315。被代理服务311与原始服务311相同，但被代理服务311的URL指向请求路由器318而不是装置310。

a、在装置312的公告中，装置公告器316将新头“REPLACE”插入到SSDP消息中。该头的值是装置310的UUID。这向任何一个控制点通知装置312是装置310的功能代替。

b、在服务311的公告中，装置公告器316将新头“REPLACE”插入到SSDP消息中。该头的值是“UUID：service type：service version”形式。“UUID”是装置310的UUID。“service type”和“service version”分别是服务311的服务类型和服务版本。这向任何一个控制点通知来自装置312的代理服务315功能上代替来自装置310的被代理服务311。

45、发现模块313通过监听多播信道来检测装置312、服务315和被代理服务311的可用性。

46、知道其代理装置312在线的发现模块313多播SSDP“bye-bye”消息，并停止公告它自己。

47、在接收“bye-bye”消息之后，装置312向发现模块313发送消息，以预订装置310和服务311，从而装置310和服务311将定期向装置312发送单播“alive”消息。

48、在稍后时间，控制点314变成在线，并多播UPnP“M-Search”请求以发现局域网301中的任何在线装置。

49、装置312、服务315和被代理服务311对来自控制点314的搜索请求做出响应。

图9显示包括以下步骤的启用阶段60的流程图：

51、在发现阶段之后，控制点314向代理服务315发出UPnP服务请求。

52、请求路由器318接收请求，并通过检查请求来确定该请求意在服务315，并将该请求传送至服务315。

53、服务315接收请求，并向请求路由器318发送响应，请求路由器318将该响应返回到控制点314。

54、控制点314向被代理服务311发出另一UPnP请求。

55、请求路由器318接收该请求，并通过检查该请求来确定该请求意在服务311。

56、请求路由器318调用装置310上的服务311，并从其接收一个或多个服务响应。

57、请求路由器318检查每个服务响应，并改变每个服务响应中的所有URL，以指向请求路由器318而不指向服务311。

58、请求路由器318然后将修改的响应返回到控制点314。

因此，根据本发明，代理允许添加新服务、用新服务代替现有服务、减少现有服务功能并从服务更新返回到早先版本，所有这些都不必进行新硬件或固件更新。代理还允许在实现代理的装置可与不实现代理的UPnP装置共存于同一网络中的UPnP网络中进行适当操作。此外，装置可在相同时间具有多于一个的代理和多个代理。同样，装置在不同时间或者在相同时间可以是多于一个的装置的代理。

如本领域的技术人员所知，可以以许多不同的方式(例如，处理器执行的程序指令、逻辑电路、专用集成电路、固件等)来实现根据本发明的上面描述的以上提到的示例性体系架构。已参照本发明的特定优选版本相当详细地描述了本发明；然而，其他版本也可行。因此，权利要求的精神和范围不应该限于这里包含的优选版本的描述。