国内外数字家庭协议技术标准分析比较数字家庭中的互联互通协议主要.doc

国内外数字家庭协议技术标准分析比较 数字家庭中的互联互通协议主要基于图1所示的架构。数字家庭协议是基于HTTP进行消息交互的、传输与网络协议仍采用TCP/IP协议族，底层的物理连接可以是有线、无线和蓝牙等连接方式。数字家庭基础协议是运行协议栈的根基，用户可以在此基础上开发数字家庭的具体应用。 图1 下面我们对国内外主流的数字家庭网络标准:e家佳、闪联(IGRS)、DLNA和UPnP进行研究，分析它们的核心协议组，并对这些标准进行了比较分析提出了它们之间进行融合的可能性。 一、UPnP与DLNA分析比较 DLNA的很多活动与UPnP在技术标准上有很大关联，两者关系非常密切。DLNA和UPnP的远景都是:在家中构建一个由个人电脑(PC)、家用电器(CE)和移动设备组成的有线与无线互操作网络，为共享和创建全新数字媒体与内容服务提供一个无缝的环境。 DLNA底层采用通用即插即用UPnP实现数字家庭设备的互联互通。使用UPnP协议不需要设备驱动程序，与网络介质无关，可运行在不同的平台之上。其交互的消息通过简单服务发现协议(SSDP)、通用事件通知架构(GENA)和简单对象访问协议 (SOAP)来进行格式化。然后消息通过HTTP协议传输。DLNA与UPnP关系如图2所示。 图2 由此可以看出，UPnP作为DLNA选择的基础协议，它们关注和解决的范围相同，它们都是基于IP协议框架，它们是建立在诸多现有技术上的一个协议规范体系，这些技术己经成熟并能满足家庭网络内的广泛推广，尤其是在高速数据网占有一定优势。但是，由于它们的成员多数是产品拥有强大处理能力的IT和CE厂商，这些厂商认为未来生活中是由这些设备主导的，因此其做的工作是基于这些高处理性能的设备，它们目标也是这些设备间如何进行互操作及共享协同问题，因此它不是解决家庭网络技术体系，而是偏重于媒体交互应用。它们具有以下缺点:对于家庭网络中控制和低速网络缺少关注;除了家庭内部音视频需要，没有考虑到家庭中如设备控制、安全医疗、数字教育等需求;没有考虑到与外部网络的连接控制;缺乏设备互连时安全机制的考虑。 二、闪联(IGRS)与DLNA/UPnP分析比较 IGRS建立在多种现有标准基础上。IGRS采用了 HTTP/1.1、50”八.1协议作为IGRS设备间交互的消息框架，由于HTTP/1.1、 SOAP/1.1的广泛使用，IGRS的体系结构支持与多种标准之间的互操作。 通过对IGRS标准分析可以看出，它与DLNA/UPnP的功能思路、技术路线及目标基本相似，它们使用的基础协议相同，只是在连接发现的细节上有区别。IGRS相对DLNA/UPnP在安全方面增加了会话机制和管道机制，消息的交互经过了管道的加密处理，会话提供了用户身份鉴别来保障服务调用的安全性。对设备的描述都是采用XML语言描述的，包括设备的名称、设备类型、设备标志符、设备制造商名称、服务类型等信息。在服务描述报文中IGRS采用WSDL语言描述，DLNA几JPnP采用XML语言描述，IGRS协议针对同一类型的服务提供相同的服务调用接口。由此可以看出闪联(IGRS)与DLNA几JPnP存在很强的互补性，如果相互融合需要进行信息格式的转换和上层服务发现调用的互通。 随着数字家庭应用的推广，IGRS和DLN凡心PnP协议己经主流，DLNA协议相对IGRS组成数字家庭网络方便，但安全性方面不如IGRS，DLNA协议的制定与IGRS的侧重点不同。DLNA协议注重家庭媒体传输的方式，尤其是数字版权的保护;而IGRS协议致力于设备间的智能互连、资源共享和协同服务，为服务和设备的连接提供产品和技术平台。但是它们都缺乏完整的家庭网络的框架定义和应用模式，并不是严格意义上的家庭网络，都只是家庭网络领域的一部分。 三、e家佳与其它标准分析比较 e家佳、闪联和DLNA/IJPnP标准组织的共同之处是侧重家庭网络设备互通的标准，也就是应用层标准。这些组织之将注意力集中在应用层，就是意在专门解决不同消费电子设备间的相互识别及互联互通问题。 e家佳相对于IGRS和DLNA几JPnP的最大区别是:IGRS和DLN刀UPnP等家庭网络组织多根据自己所处行业的特点和对家庭未来发展方向的判断采制定其相关标准，因此它们采用的技术体系和网络结构往往有明显的偏向。而e家佳从一开始就根据我国的具体国情提出了一套有中国特色的家庭网络方案，既考虑了高速率的信息传输，也考虑了低速率的数据传输。而且，由于中国企业和消费者对成本和价格都很敏感，所以该标准制定时也充分考虑到这一特点，相同的功能尽量用较小的成本来实现。e家佳标准中低速控制子网通讯协议的制定也充分考虑了这一点。与其它相关标准相比，e家佳标准具有以下特色: 1)有着区别于其他家庭控制网络标准的物理层、MAc层和应用层定义