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《廣播電視信息雜志》2014年第五期

1dlna淺談

1.1網絡和連接性IPv4協議族是數字家庭網絡和連接的基礎。互聯網協議(IP)還為互聯網設備提供底層網絡通信。IP是基于行業標準規范的，在一系列設備中得到實施和支持，在政府、學術界和商業環境中已經使用了20多年。IP可以使在不同媒體上運行的應用程序進行透明的通信。比如，一臺個人電腦或先進的機頂盒可以通過以太網電纜將媒體內容流到一個802.11接入點，然后再無線地流到主臥室的電視機。有了IP，媒體服務器和電視根本就不知道媒體內容的傳輸經過了兩個獨立的物理媒介。當一臺移動裝置進行直接的對等通信，要將信號傳輸給一臺固定設備時，IP則可提供一個統一的框架，使應用程序獨立于實際的傳輸技術。截至“2011年標準”出版時，DLNA可通過下面基于IP的技術支持連接：以太網、Wi-Fi802.11(a,b,g,n)、藍牙、HPNA、MoCA以及Wi-FiDirect。DLNA認識到了這些優勢，所以“DLNA網絡設備互操作標準”旨在促進簡單、可互操作的連接，同時滿足消費者現在和未來的需求。“互聯網工程特別工作組”正在將IPv6規范化，使之成為IP的改進版。工作組也在積極尋求一系列的過度技術，以便能平穩地從IPv4過渡到IPv6。這些技術中許多都將適用于家庭設備以及住宅網關。在短期內，對于家庭網絡設備的互操作性，IPv4的支持是至關重要的，然而，從長遠來說，IPv6的支持將變得更為重要。在“DLNA網絡設備操作性標準”中，未來從IPv4到IPv6的過渡將用讓基于IPv4或IPv6的設備都能協同工作的方式進行處理。

1.2媒體格式和傳輸模式DLNA媒體格式模型旨在取得一個網絡互操作的基線，同時鼓勵媒體編解碼技術不斷進行創新。對于一個給定的比特率，媒體編解碼技術的改進將帶來更好的網絡帶寬利用率和媒體質量，DLNA對媒體格式支持的要求適用于從DMS或M-DMS設備到DMP或M-DMP設備的、通過家庭網絡傳遞的媒體內容。DLNA媒體格式模型為兩個設備類別和三個媒體種類中的每個種類，即圖像、音頻和音頻視頻（AV），定義了一套必需的媒體格式和一套可選的媒體格式。

1.3保護流/鏈路保護DLNA的“保護流標準”利用“數字傳輸內容保護互聯網協議（DTCP-IP）”，使消費者家庭網絡設備之間（但不是與第三方）得以安全地共享商業內容。“保護流”確定了一個全球標準，以保護家庭網絡內兩臺設備之間流內容，確保商業內容免遭盜版和非法發放。為了使商業數字內容得以在DLNA設備上使用，內容必須受到保護，而不會在未經授權的情況下被復制和使用。消費者從不同的渠道（有線電視、衛星電視、互聯網等）以不同的價格獲得商業內容，而通過不同渠道獲得的內容所得到的使用權通常也不一樣。比如，從有線機頂盒通過按次計費購買的電影，同從互聯網視頻下載服務購買的視頻，其使用權就不脛相同。同時，消費者也希望能夠將此內容在他們有線或無線家庭網絡上的任何地點和任何設備上存儲、傳輸和使用。一方面，供應商要保護內容，使其在未經授權情況下不被復制和使用；另一方面，又要向所有可能處理此內容的網絡設備提供互操作性，要想在這兩者之間保持平衡，并不是一件簡單的事。而內容保護方法還必須是用戶容易使用和掌握的。當一個DLNA設備支持“DLNA保護流”的時候，那么按最新的“DLNA互操作性標準擴展版”規定，此設備必須支持DTCP-IP，并可能支持WMDRM-ND。如果一個UPnPAV媒體服務器支持“DLNA保護流”，那么它也必須能夠用DTCP-IP鏈路保護披露和傳輸至少一個DLNA媒體格式的配置文件。另外，“DLNADRM互操作性解決方案（DIS）標準”描述了發現“內容保護”系統的方法以及對CORAL和DTCP-IP的具體要求，并允許被保護的內容在支持那些DRM系統的DLNA設備之間移動。

1.4設備和服務的發現和控制設備和服務的發現和控制使家庭網絡中的設備得以自動地自我配置網絡屬性（如IP地址），發現同一網絡上的其它設備的存在和功能，控制并統一與這些設備進行合作。

1.5媒體管理、分發和控制媒體管理和控制使設備和應用程序能夠在固定的家庭網絡中識別、管理和分發媒體內容，或將它傳輸到移動設備。UPnP音頻/視頻（AV）技術解決了所有這些家庭網絡的需求，是根據“DLNA網絡設備互聯互通標準”開發的設備的媒體管理和控制解決方案。UPnPAV規范定義了UPnPAV設備和相關的控制點應用程序之間的相互作用模式，UPnPAV架構使設備得以以任何格式和任何傳輸協議支持娛樂內容。UPnPAV規范定義了五個由媒體服務器和媒體播放器承載的服務。（1）內容目錄服務：列舉可用的內容（如視頻、音樂和圖片）。（2）連接管理服務：它決定內容可以怎樣從媒體服務器傳輸到媒體播放器設備上。（3）AV傳輸服務：控制內容的流放（如播放、停止、暫停和尋求）。（4）播放控制服務：控制內容如何播放（如音量、靜音和亮度）。（5）預約錄制服務：控制內容錄制活動的創建和管理以及和“內容目錄服務”的互動。UPnPAV第一版的服務是所有DLNA服務器和播放器設備的基線，可是2009年和2011年的DLNA標準要求用UPnPAV第二版或第三版的服務支持更先進的功能，如DLNA內容同步、預約錄影、電子節目和DIS服務，而且，UPnP遠程用戶接口（RUI）服務為目前的（CE-2014）和未來的（RVU和HTML5）遠程用戶接口服務提供了一個基礎。在2011年的標準中，DLNA還極大地收緊了對支持特技模式（快進、快退、暫停等）的要求，開始使用“設備數據”，從而大大提高了設備的整體性能和對商業內容的支持。

1.6管理消費者對數字產品的使用率將在很大程度上取決于用戶在使用這些產品時得到的體驗，不僅指用戶在使用用途的體驗，也包括他們在使用這些產品的用途時出現一個或多個問題時所經歷的體驗。把各種網絡產品引進家庭，可能使消費者和提供支持方解決問題的任務變得困難和昂貴。

2DLNA互聯互通標準

“DLNA互聯互通標準”指定了一個允許對數字設備、消費電子產品和個人電腦進行廣泛選擇的IP協議族，以便這些設備能輕松地在數字家庭以及更廣闊的空間，輕松地相互聯網和連接。其應用前景如圖1所示。這些IP協議使設備之間能夠進行通信、相互找到并識別彼此、共享數字內容。這些標準擴展了DLNA定義的網絡的能力，使之囊括了更多的家庭和移動設備。標準還包括了鏈路保護的規范，使受版權保護的商業數字內容得以安全傳輸。

2.1家庭網絡應用隨著數字內容的擴展和可聯網電子設備的多樣化發展，消費者越來越多地尋求更多途徑將高清（HD）視頻在他們的家庭網絡設備之間分享。DLNA環境下的家庭網絡，使許多新的高度互動的應用程序和易于在電子設備間共享的數字媒體進入人們的生活,改變了人們在未來數字家庭中的生活和娛樂方式。一個完全聯網的家庭網絡系統包含了各種連接技術，包括Wi-Fi、以太網和MoCA以及眾多不同的文件格式和互不兼容的軟件應用程序，這可能會讓消費者感到困惑。由于有這么多的方法可以實現家庭的數字視頻共享，那么也就有同樣多的機會可能使消費者遇到不兼容情況。為了消除這種混亂，并讓用戶盡可能體驗到“天衣無縫”的聯網體驗，產品需要透明地進行互聯互通。使這些聯網技術能攜手合作的重要手段，是把一個已證明可行的、已建立起來的網絡和多媒體標準合并成一個單一、一致、可靠的框架，為開發商、消費者和服務提供商提供服務。為此，“數字生活網絡聯盟（DLNA）”開發了功能強大的技術標準，以定義設備類和網絡家庭使用情況。把這些使用情況內建到數字電視、機頂盒、藍光播放器和其他設備時，就能通過無線或有線連接，高品質地流多媒體內容。

2.2家庭網絡的缺點目前，消費者使用家庭網絡的方式還十分有限。讓我們試想一下消費者進行打印機分享時所遇到的問題。雖然消費者可以購買一臺打印機為全家人服務，但是初步配置打印機和需要排除后續的網絡故障的復雜性，使許多用戶直接將多臺打印機連接到個人電腦和筆記本電腦上。對于數字音頻，設置的復雜性和缺乏通用的連接使采用獨立的基座成為首選，而不是把音頻從一個中央存儲器中“流”到家庭網絡。如果共享打印機和音頻對消費者來說還不夠復雜，那么共享數字視頻，特別是高清視頻，可能會是個更艱巨的任務。歷來大多數視頻內容都存儲在個人電腦或數字機頂盒里。為了共享這些內容，個人電腦或機頂盒不但要打開，而且它們還可能是放在其它房間，而不在消費者想要觀看視頻的地方。雖然各種成熟的家庭網絡基礎設施提供了強大的有線或無線連接，但是連接所涉及的不僅是一個用來路由數據的物理基礎設施連接。在這個基礎設備網絡施中存在跨流了無數的內容、鏈接、傳輸、管理、發現、控制和內容保護協議。數字管道本身只能移動數據，而在直接促進聯網設備之間的內容分享方面卻無能為力。

2.3重新定義無縫互動有如此眾多的協議和技術可供選擇，阻止消費者在家里自由共享視頻或數字內容的最大障礙就是設備之間的不兼容。設想一下這樣的場景：一個消費者想要分享一個她用手機錄制的女兒的短片。為了在她的寬屏電視機上播放這個視頻，她需要首先將視頻電郵給自己，然后離開她的客人，把電腦打開，下載電子郵件，打開視頻，并將視頻儲存為一個文件。在四處尋找到一個U盤指狀存儲器或存儲卡之后，她可以復制文件、然后把U盤存儲器拿到客廳、插到電視或數字接收器上，用該設備的界面從U盤中指狀存儲器或存儲卡上找到視頻，最后才能播放。這種類型的內容傳輸過程中除了錯過了分享這個視頻的最好時機之外，即使所有操作都順利進行，它消耗的時間實在太多。因此，通常消費者不會選擇在不同屏幕上分享視頻。這就是DLNA給消費者提供的價值：無縫并輕松的內容共享。遵循DLNA標準設計的產品只需一個步驟就可以共享視頻：將視頻拷貝從手機無線地流到電視。消費者甚至可以通過手機上的“遠程控制”菜單使畫面定格、快進和回放。簡化共享的過程意味著消費者不必知道內容存儲在哪里以及是如何儲存的，消費者不再將他們的家庭網絡看成是繁瑣的、分散在房子各個房間里的不同設備的混亂集結。DLNA的遠景是，每個設備都可提取到合適的內容，無論它存在于網絡的什么地方，這就像每個設備都是一個對消費者敞開的數字內容圖書館的一個窗口一樣。當提取內容只需要幾秒鐘而不是幾分鐘的時候，當一個視頻的出處已經變得不再重要的時候，消費者就可以在他們想看的時候，想坐下的地方，輕輕松松地享受他們的數字內容了。

作者：李偉鵬程亮單位：青海省廣播電視信息網絡公司