JP2005505196A - UPnPネットワークを一つにまとめるためのユニキャストメッセージをトンネリングさせるマルチキャスト発見プロトコル使用方法 - Google Patents
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Abstract
装置およびサービスのUPnP制御ネットワークドメインにおける発見プロトコルの範囲は拡張される。1つのドメインのマルチキャストチャネルにおける検索メッセージまたは通知メッセージは第2ドメインに送信されるユニキャストメッセージにカプセル化されるようになる。マルチキャストメッセージは第2ドメインにおけるユニキャストメッセージから抽出され、第2ドメインのマルチキャストチャネルに入力される。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、マルチドメインネットワークにおける発見手続きの使用および特徴に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、HAVi、UPnP、JiniおよびVESA等のホームネットワークアーキテクチャは、代表的には、装置発見プロトコルを有する。このプロトコルは、プラグアンドプレイの動きを実行するために使用され、すなわち、装置がネットワークに(または、無線の場合、有効範囲内に入る)プラグインされるとき、装置は全ての対象となるパーティーにより自動的に発見され、即座に用いられることができる。UPnPおよびJiniのようなIPベースのホームネットワークは、IPマルチキャスティングの上に発見プロトコルを構築する。この場合、標準的なIPアドレスおよびポートはマルチキャストチャネルとして標準化される。ネットワークに加えられ且つ他のネットワークに自身を公表することを望む装置は、このチャネルに特定の公表メッセージを送信する。新しい装置を発見することを望む装置はこのチャネルを簡単に受信する。
【0003】
装置の自動発見は、それら装置を持っている人間と共に、(ホール)ネットワークに入ったりそれから出たりするPDA(携帯情報端末)または携帯電話のような無線装置に対して特に重要である。しかしながら、自動発見はまた、非携帯装置に対して関連性がある。これらの装置は、ユーザの意のままにオンまたはオフにされることが可能であり、そのように意のままにネットワークに入いりまたはネットワークから出ることが可能である。自動発見が重要である他の理由は、IPアドレスの揮発性である。代表的には、DHCPのようなIPアドレス割り当てスキームは、一時的を基本として装置にIPアドレスを割り当てる。換言すれば、IPアドレス“A”において昨日発見された装置は、明日IPアドレス“B”を有することが可能である。発見プロトコルは、この新しいアドレスにおいてそれ自身を公表するためにこの装置のための機構を提供し、これにより、全ての対象となる顧客がこの新しいアドレスに気が付くようになることを確実にする。たとえ装置がユーザの観点からホームネットワークに入いりまたはネットワークから出ないとしても、ネットワークの観点からそれができる。それ故、発見は、装置が店から家に持って行かれてホームネットワークに設置されたときに実行される単に一度きりのアクティビティではない。そうではなく、発見は、ユーザまたはアプリケーションが特定のタイプの装置を用い且つ制御したいときはいつでも実行される必要があるセットアッププロセスである。
【0004】
IPマルチキャスティングに基づく発見は幾つかの問題を引き起こす。例えば、一般に、IPマルチキャスティングは、全体的なインターネットに亘ってサポートされない。多くのIPルータおよびファイアウォール/ゲートウェイは全てのマルチキャストトラフィックを間単にブロックする。他の問題の側面として、IPマルチキャスティングは拡大しない。マルチキャストメッセージは、マルチキャストメッセージの範囲を特定するTTL(Time−To−Live)をもつ必要がある。TTLフィールドは、このパケットが通過することが可能であるルータの数を特定し、全体的なインターネットをこれらのメッセージで溢れさせることを回避することが必要とされる。IPマルチキャストルーティングプロトコルは、所定のマルチキャストパケットが転送されるべき送信ホストからどれ位遠いかを決定するために、IPデータグラムのTTLフィールドを使用する。マルチキャストデータグラムに対するデフォルトTTLは1つであり、その結果、ローカルネットワークにおける他のホストにのみ行くマルチキャストパケットが得られる。一般に、2つの装置間のパスにおけるルータの数を知ることは不可能である。それ故、一般に、感知可能なTTL値は知られておらずに予測できず、マルチキャストメッセージが全ての関連する宛先に届くことを予め保証することはできない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、TTL値が互いに発見することができる装置のクラスタを特定するために用いられることができることを実現した。本発明の特徴は、特に、拡張発見サーバ間で交換されるポイントツーポイント(または、ユニキャスト)メッセージ内のこれらのマルチキャストメッセージの“トンネリング”によりそのようなクラスタの複数を接続するための機構に関する。その結果、これらのサーバにより接続され且つ互いから離れた位置に存在する、離れたクラスタにおける装置およびアプリケーションは、いまや、互いを発見し且つ制御することができる。
【0006】
従って、本発明の特徴は、複数のマルチキャストドメインをブリッジングする方法に関する。ドメインのうち特定な1つに源を発するマルチキャストメッセージは、ドメインのうち少なくとも他の1つにユニキャストメッセージとして転送されることを可能にする。次いで、マルチキャストメッセージは、他のドメインにおけるユニキャストメッセージから再生成されることが可能である。
【0007】
本発明の他の特徴は、第1マルチキャストドメイン、例えば、ホームネットワークの第1部分において用いられるハードウェアまたはソフトウェア構成要素に関する。その構成要素は、第2マルチキャストドメイン、例えば、ホームネットワークの第2部分に送信される湯にキャストメッセージにおけるマルチキャストメッセージをカプセル化するために機能する。
【0008】
本発明は、マルチキャストトンネリング及び基準変換により発見プロトコルの範囲を拡張することが可能であって、1つのドメインのマルチキャストチャネルにおけるサーチメッセージまたはアナウンスメントメッセージは、第2ドメインに送信されるユニキャストメッセージにカプセル化された状態になる。マルチキャストメッセージは、第2ドメインにおいてユニキャストメッセージから抽出され、第2ドメインのマルチキャストチャネルに入力される。
【0009】
以下、本発明について、同時提出の図面を用いて、実施例によりさらに詳細に説明する。
【0010】
一連の図面を通して、同じ参照番号は類似するかまたは対応する構成要素または機能を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
図1および2は、1つのマルチキャストドメインにおいてイベントを検索し且つ通知することを示すイベント図である。代表的な発見プロトコルは、2つの可能な役割の1つを仮定する装置(または、ソフトウェアアプリケーション)であって、一方は制御された装置またはサーバであり、他方は制御装置またはクライアントアプリケーションである、装置を含む。発見プロトコルは、(特定のタイプの)制御された装置のために制御装置によりアクティブ検索を実行する。
【0012】
図1において、制御装置102はマルチキャストチャネル106に検索メッセージ104を送信する。被制御装置108、110および112はマルチキャストチャネル106を受信する。関係する被制御装置108乃至112は、ユニキャスト応答114および116を制御装置102、検索メッセージの送信装置104に送信する。
【0013】
図2において、被制御装置108および208は、例えば、非制御装置208のための“パワーオン”または“所定範囲に入る”等のクライアントのイベントに基づいてまたは定期的に、存在を通知するために、マルチキャストチャネル106に通知メッセージ202及び204を送信する。被制御装置110は、差し迫った消失(例えば、パワーシャットダウンの場合)を通知するためにマルチキャストチャネル106につうちメッセージ206を送信する。
【0014】
検索応答114および116並びに存在通知202および204は、それぞれの被発見装置へのそれぞれの参照を含む。参照は、例えば、IPアドレスまたはURLを有する。被発見装置とのその後の相互作用はこの参照に基づいている。
【0015】
本発明は、このネットワークにおける装置がリモート装置を発見し(または発見され)且つリモート装置により使用されることを可能にするために、(ホーム)ネットワークに追加されることができる“被拡張サーバ(Extended Discovery Server:EDS)”と呼ぶソフトウェア構成要素をここでは導入する。EDSは、インターネットまたは他の広域ネットワーク(Wide Area Network:WAN)により1つまたはそれ以上のEDSに接続される必要がある。静的グローバルIPアドレスまたは登録されたインターネットドメイン名のようなこれらのEDSへのグローバル参照を知ることが必要である。EDSの機能については、制御装置が相互交流するためにリモート装置を検索することと、被制御装置がリモート制御装置にその存在または差し迫った消失を通知することの2つのシナリオについて、以下で説明する。
【0016】
図3は、ドメイン302およびドメイン304であって、例えば、家庭1および家庭2それぞれにおけるイベントを伴うシナリオを示している。ドメイン302はEDS306を有し、ドメイン304はEDS308を有する。EDS306および308は、それらのネットワーク、すなわちドメイン302および304を互いに共有することを可能にする。EDS306および308は両方共、マルチキャストチャネル310および312においてメッセージを受信する。示した例においては、検索メッセージ314はドメイン302においてEDS306により検出される。EDS306は、新しいユニキャストメッセージ318に、マルチキャスト送信装置であって、ここでは装置316への参照と共にマルチキャストメッセージ314をカプセル化する。ドメイン302におけるオリジナルのマルチキャスト送信装置316がローカル参照を使用する場合、その参照は、例えば、NATにより変換され、同等なグローバル参照により置き換えられる。EDS306は、次いで、共有することを望む1つまたはそれ以上の他のEDSにWAN326によりユニキャストメッセージとしてカプセル化されたマルチキャストメッセージ318を送信する。この例において、関連する他のEDSはEDS308である。EDS308がEDS306からメッセージ318を受信するとき、前者はカプセル化された検索メッセージ314とオリジナルマルチキャスト送信装置316のグローバル参照とを抽出する。EDS308は、次いで、ドメイン304におけるマルチキャストチャネル312に抽出された検索メッセージ320を送信する。それ故、オリジナルマルチキャストメッセージ314は、まるでドメイン302からWAN326を介してドメイン304にトンネリングしたかのように、異なるマルチキャストドメインにおいて再生成される。EDS308は再生成されたマルチキャストメッセージ320の送信装置であるため、もしあれば、この検索メッセージに対する応答を受信する。ドメイン304における装置、例えば、装置322および324から受信された各々の応答は、ドメイン302におけるオリジナル検索の送信装置316に転送される。それら応答がローカル参照を含む場合、それらの参照は、例えば、NATにより変換され、同等のグローバル参照により置き換えられる。ドメイン302における制御装置316は、検索されたドメイン304において被制御装置を発見した上は、制御装置316は装置322と相互作用するために受信された参照を使用することができる。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。通常、それらの機構は、HTTPのようなユニキャストに基づく。
【0017】
図4は、ドメイン302および304におけるイベントを伴うシナリオを示しており、装置406はその存在を通知する。EDS306および308は、標準化されたマルチキャストチャネル310および312に関するメッセージを受信する。通知メッセージ404が、ドメイン304におけるEDS308によってこのシナリオにおいて、EDSにより検出されたときはいつでも、関連するEDSは全体的なマルチキャストメッセージ404をカプセル化する。通知404が、例えば、送信装置406に対するローカル参照を有する場合、その参照は、例えばNATにより変換され、同等なグローバル参照により置き換えられる。EDS308は、次いで、1つまたはそれ以上の他のEDSであって、このシナリオにおいてはEDS306に、WANを介して、ユニキャストとしてカプセル化されたマルチキャストメッセージ408を送信する。EDS306がEDS308からユニキャストメッセージ408を受信するとき、前者はメッセージ408からカプセル化されたつうちメッセージ404を抽出する。EDS306は、次いで、ドメイン302において、マルチキャストチャネル310に抽出された通知メッセージ412を送信する。それ故、オリジナルマルチキャストメッセージ404は、まるでドメイン304からWAN326を介してドメイン302にトンネリングしたかのように、異なるマルチキャストドメインにおいて再生成される。通知404が、メッセージ412としてドメイン302において再生成された上は、ドメイン302における制御装置はドメイン304における新しい装置406を認識し、通知メッセージ412に含まれる参照により装置406と相互作用することができる。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。通常、それらの機構は、HTTPのようなユニキャストに基づく。
【0018】
本発明は、1つのドメイン、例えば、ホームネットワークまたは他の限定領域内で発見されることができるエンティティが、制御された方式でリモートアプリケーションにより発見されることを可能にする。それらエンティティは、UPnPに基づく装置のような装置、サービス、オーディオ/映像(A/V)コンテンツ情報の個々の構成要素とすることができ、またはPDAまたは携帯電話のようなパーソナル装置に関連する人さえすることができる。拡張される発見プロトコルの範囲は、互いのネットワークアドレスを知るEDSの集合により決定される。
【0019】
例えば、三人の友達のグループが、彼らのEDSの間の関係を確立することにより彼らのホームネットワークを共有することを決定することが可能である。他の例は、仕事場でまたは休日の出掛け先で宅内の彼のEDSと彼のEDSとの間の関係を確立する携帯専門家である。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。これらの関係を確立するための実際の機構は本発明の目的に依存しない。
【0020】
EDS機構によるリモートエンティティの発見の後、そのエンティティは用いられ/制御されることが可能である。例えば、宅内におけるセキュリティカメラを仕事場または休暇中の出掛け先において点検することが可能である。友達の宅内で記憶された歌または映像をあなた自身の宅内にダウンロードまたはストリーミングすることが可能であり、宅内におけるVCRを遠隔位置からプログラムすることが可能であり、エネルギーを節約するために、遠隔位置から装置の電源を切ることが可能であり、ホームネットワークは、一日の半端な時間に装置を検索する許可または申し込みを伴わない装置の消失のような侵入/異常を検出するために遠隔的にモニタリングすることができる。
【0021】
EDSは、宅内における特定の装置のみへの、一日の特定時間においてのみに、または特定の‘信頼されている’遠隔EDSのみに遠隔アクセスを可能にするために、フィルタリング機構を実行することが可能である。
【0022】
図5および6は、UPnP構成をもつマルチキャストドメインのためにもう少し詳細に上記の内容を示している。UPnP規格は単純サービス発見プロトコル(Simple Service Discovery Protocol:SSDP)と呼ぶ発見プロトコルを規定している。UPnP装置かまたはUPnPサーバのどちらかを発見することが用いられる。UPnP技術においては、サービスはUPnP装置の一部である基本的構成要素である。SSDPは、標準的なマルチキャストチャネル、239.255.255.250:1900と4のTTLを使用する。SSDPは次のようなメッセージを規定する。
− 通知(ssdp:alive):存在を通知するためにマルチキャストチャネルに被制御装置により定期的に送信される。装置の説明文書へのURL参照を含む。
− 通知(ssdp:バイバイ):差し迫った消失を通知するためにマルチキャストチャネルに被制御装置により送信される。
− M検索(<検索−目的>):特定の装置タイプ、サービスタイプ、装置インタフェースまたは全ての装置を検索するためにマルチキャストチャネルに制御装置により送信される。<検索 目的>に適合する被制御装置は、装置の説明文書に対するURL参照を含むメッセージを用いる検索の送信装置に応答する必要がある。
【0023】
制御装置が、対象とされる装置を発見するためにSSDPを使用した後、制御装置は装置文書に対するURLをもつ。制御装置は、その後、この文書をもってきて、その装置が含むサービス(基本的構成要素)に対する参照を発見するためにその文書を解析する。制御装置は、次いで、この装置と実際に相互作用するそれら参照を使用することができる。参照はURLの形式の状態であり、相互作用は制御装置と被制御装置との間のHTTPプロトコル(POSTメッセージによる)を使用することに基づいている。
【0024】
一部の宅内においては、装置がそれ自身について通知するために用いるURL参照は、所謂‘ローカル’IPアドレスに基づいており、そのアドレスはグローバルには一意ではないことを意味し、URL参照はグローバルインターネットにおいては使用することができない。そのような宅内においては、少なくとも1つの装置であって、例えば、インターネットゲートウェイは、グローバルIPアドレスを有する。このインターネットゲートウェイは、代表的には、グローバルなIPアドレスとポートとをローカルなIPアドレスとポートとにマッピングするための機構である、NAT(Network Address Translation:ネットワークアドレス変換)またはNAPT(Network Address Port Translation:ネットワークアドレスポート変換)を実行する。EDSは、インターネットで移動するために家庭を出発し遠隔の家庭に達する全てのSSDPメッセージのためのグローバルアドレスによりローカルアドレスを置き換えるためにこの機構を使用することができる。具体的には、これは次のようなメッセージに関係する。
− ローカル装置の通知(ssdp:alive)
− リモートM検索(<検索−目的>)メッセージへの応答
この実施形態において、トンネリングに使用されるユニキャストメッセージはHTTP POST機構である。HTTP本体は、SSDP検索、IPアドレスおよび送信装置のポートの場合、完全なSSDPメッセージ(SSDPヘッダ+本体)に送信装置のIPアドレスとポートを加えたものを有する。この後者の情報は、‘ORGINAL−MCAST−SENDER’と呼ばれるHTTPヘッダとして符号化される。この実施形態におけるEDSは、URL参照の形式で互いに識別する。
【0025】
さらに具体的には、被トンネリング検索メッセージは次のようである。
POST <EDSのURLのパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
MAN: “ssdp:discover”
MX: <応答を遅延するための秒数>
ST: <検索目的>
ROGINAL−MCAST−SENDER: <グローバルIPアドレスおよびマルチキャスト送信装置のポート>
存在メッセージの被トンネリング通知は次のようである。
POST <遠隔EDSのURL参照のパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
CACHE−CONTROL: max−age = <広告が期限切れになるまでの秒数>
LOCATION: <装置に対するグローバルURL参照>
NT: <検索目的>
NTS: “ssdp:alive”
SERVER: <OS/バージョン> UPnP/1.0 <プロダクト/バージョン>
USN: <広告UUID>
差し迫った消失メッセージの被トンネリング通知は次のようである。
POST <EDSのURLのパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
NT: <検索目的>
NTS: “ssdp:byebye”
USN: <広告UUID>
全てにおいて、これに対するHTTP POSTの応答は標準的なok応答、
HTTP/1.1 200 OK
である。
【0026】
上記の括弧(“<”および“>”)に入ったメッセージの部分は文字通りに取られるべきものではないが、UPnP SSDP仕様において規定されるように解釈されるべきものである。
【0027】
図5および6はそれぞれ、図3に対応する検索トンネリングおよび図4に対応する通知トンネリングのためのシナリオを示すイベント図である。イベントはこのUPnP/SSDP/HTTPに特有の表現に表現し直される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】マルチキャストドメインにおける検索イベントおよび通知イベントを示すイベント図である。
【図2】マルチキャストドメインにおける検索イベントおよび通知イベントを示すイベント図である。
【図3】2つのマルチキャストドメインの間のマルチキャストメッセージのトンネリングを示すイベント図である。
【図4】2つのマルチキャストドメインの間のマルチキャストメッセージのトンネリングを示すイベント図である。
【図5】UPnP構成をもつマルチキャストドメイン間のトンネリングを示すイベント図である。
【図6】UPnP構成をもつマルチキャストドメイン間のトンネリングを示すイベント図である。
【0001】
本発明は、マルチドメインネットワークにおける発見手続きの使用および特徴に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、HAVi、UPnP、JiniおよびVESA等のホームネットワークアーキテクチャは、代表的には、装置発見プロトコルを有する。このプロトコルは、プラグアンドプレイの動きを実行するために使用され、すなわち、装置がネットワークに(または、無線の場合、有効範囲内に入る)プラグインされるとき、装置は全ての対象となるパーティーにより自動的に発見され、即座に用いられることができる。UPnPおよびJiniのようなIPベースのホームネットワークは、IPマルチキャスティングの上に発見プロトコルを構築する。この場合、標準的なIPアドレスおよびポートはマルチキャストチャネルとして標準化される。ネットワークに加えられ且つ他のネットワークに自身を公表することを望む装置は、このチャネルに特定の公表メッセージを送信する。新しい装置を発見することを望む装置はこのチャネルを簡単に受信する。
【0003】
装置の自動発見は、それら装置を持っている人間と共に、(ホール)ネットワークに入ったりそれから出たりするPDA(携帯情報端末)または携帯電話のような無線装置に対して特に重要である。しかしながら、自動発見はまた、非携帯装置に対して関連性がある。これらの装置は、ユーザの意のままにオンまたはオフにされることが可能であり、そのように意のままにネットワークに入いりまたはネットワークから出ることが可能である。自動発見が重要である他の理由は、IPアドレスの揮発性である。代表的には、DHCPのようなIPアドレス割り当てスキームは、一時的を基本として装置にIPアドレスを割り当てる。換言すれば、IPアドレス“A”において昨日発見された装置は、明日IPアドレス“B”を有することが可能である。発見プロトコルは、この新しいアドレスにおいてそれ自身を公表するためにこの装置のための機構を提供し、これにより、全ての対象となる顧客がこの新しいアドレスに気が付くようになることを確実にする。たとえ装置がユーザの観点からホームネットワークに入いりまたはネットワークから出ないとしても、ネットワークの観点からそれができる。それ故、発見は、装置が店から家に持って行かれてホームネットワークに設置されたときに実行される単に一度きりのアクティビティではない。そうではなく、発見は、ユーザまたはアプリケーションが特定のタイプの装置を用い且つ制御したいときはいつでも実行される必要があるセットアッププロセスである。
【0004】
IPマルチキャスティングに基づく発見は幾つかの問題を引き起こす。例えば、一般に、IPマルチキャスティングは、全体的なインターネットに亘ってサポートされない。多くのIPルータおよびファイアウォール/ゲートウェイは全てのマルチキャストトラフィックを間単にブロックする。他の問題の側面として、IPマルチキャスティングは拡大しない。マルチキャストメッセージは、マルチキャストメッセージの範囲を特定するTTL(Time−To−Live)をもつ必要がある。TTLフィールドは、このパケットが通過することが可能であるルータの数を特定し、全体的なインターネットをこれらのメッセージで溢れさせることを回避することが必要とされる。IPマルチキャストルーティングプロトコルは、所定のマルチキャストパケットが転送されるべき送信ホストからどれ位遠いかを決定するために、IPデータグラムのTTLフィールドを使用する。マルチキャストデータグラムに対するデフォルトTTLは1つであり、その結果、ローカルネットワークにおける他のホストにのみ行くマルチキャストパケットが得られる。一般に、2つの装置間のパスにおけるルータの数を知ることは不可能である。それ故、一般に、感知可能なTTL値は知られておらずに予測できず、マルチキャストメッセージが全ての関連する宛先に届くことを予め保証することはできない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、TTL値が互いに発見することができる装置のクラスタを特定するために用いられることができることを実現した。本発明の特徴は、特に、拡張発見サーバ間で交換されるポイントツーポイント(または、ユニキャスト)メッセージ内のこれらのマルチキャストメッセージの“トンネリング”によりそのようなクラスタの複数を接続するための機構に関する。その結果、これらのサーバにより接続され且つ互いから離れた位置に存在する、離れたクラスタにおける装置およびアプリケーションは、いまや、互いを発見し且つ制御することができる。
【0006】
従って、本発明の特徴は、複数のマルチキャストドメインをブリッジングする方法に関する。ドメインのうち特定な1つに源を発するマルチキャストメッセージは、ドメインのうち少なくとも他の1つにユニキャストメッセージとして転送されることを可能にする。次いで、マルチキャストメッセージは、他のドメインにおけるユニキャストメッセージから再生成されることが可能である。
【0007】
本発明の他の特徴は、第1マルチキャストドメイン、例えば、ホームネットワークの第1部分において用いられるハードウェアまたはソフトウェア構成要素に関する。その構成要素は、第2マルチキャストドメイン、例えば、ホームネットワークの第2部分に送信される湯にキャストメッセージにおけるマルチキャストメッセージをカプセル化するために機能する。
【0008】
本発明は、マルチキャストトンネリング及び基準変換により発見プロトコルの範囲を拡張することが可能であって、1つのドメインのマルチキャストチャネルにおけるサーチメッセージまたはアナウンスメントメッセージは、第2ドメインに送信されるユニキャストメッセージにカプセル化された状態になる。マルチキャストメッセージは、第2ドメインにおいてユニキャストメッセージから抽出され、第2ドメインのマルチキャストチャネルに入力される。
【0009】
以下、本発明について、同時提出の図面を用いて、実施例によりさらに詳細に説明する。
【0010】
一連の図面を通して、同じ参照番号は類似するかまたは対応する構成要素または機能を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
図1および2は、1つのマルチキャストドメインにおいてイベントを検索し且つ通知することを示すイベント図である。代表的な発見プロトコルは、2つの可能な役割の1つを仮定する装置(または、ソフトウェアアプリケーション)であって、一方は制御された装置またはサーバであり、他方は制御装置またはクライアントアプリケーションである、装置を含む。発見プロトコルは、(特定のタイプの)制御された装置のために制御装置によりアクティブ検索を実行する。
【0012】
図1において、制御装置102はマルチキャストチャネル106に検索メッセージ104を送信する。被制御装置108、110および112はマルチキャストチャネル106を受信する。関係する被制御装置108乃至112は、ユニキャスト応答114および116を制御装置102、検索メッセージの送信装置104に送信する。
【0013】
図2において、被制御装置108および208は、例えば、非制御装置208のための“パワーオン”または“所定範囲に入る”等のクライアントのイベントに基づいてまたは定期的に、存在を通知するために、マルチキャストチャネル106に通知メッセージ202及び204を送信する。被制御装置110は、差し迫った消失(例えば、パワーシャットダウンの場合)を通知するためにマルチキャストチャネル106につうちメッセージ206を送信する。
【0014】
検索応答114および116並びに存在通知202および204は、それぞれの被発見装置へのそれぞれの参照を含む。参照は、例えば、IPアドレスまたはURLを有する。被発見装置とのその後の相互作用はこの参照に基づいている。
【0015】
本発明は、このネットワークにおける装置がリモート装置を発見し(または発見され)且つリモート装置により使用されることを可能にするために、(ホーム)ネットワークに追加されることができる“被拡張サーバ(Extended Discovery Server:EDS)”と呼ぶソフトウェア構成要素をここでは導入する。EDSは、インターネットまたは他の広域ネットワーク(Wide Area Network:WAN)により1つまたはそれ以上のEDSに接続される必要がある。静的グローバルIPアドレスまたは登録されたインターネットドメイン名のようなこれらのEDSへのグローバル参照を知ることが必要である。EDSの機能については、制御装置が相互交流するためにリモート装置を検索することと、被制御装置がリモート制御装置にその存在または差し迫った消失を通知することの2つのシナリオについて、以下で説明する。
【0016】
図3は、ドメイン302およびドメイン304であって、例えば、家庭1および家庭2それぞれにおけるイベントを伴うシナリオを示している。ドメイン302はEDS306を有し、ドメイン304はEDS308を有する。EDS306および308は、それらのネットワーク、すなわちドメイン302および304を互いに共有することを可能にする。EDS306および308は両方共、マルチキャストチャネル310および312においてメッセージを受信する。示した例においては、検索メッセージ314はドメイン302においてEDS306により検出される。EDS306は、新しいユニキャストメッセージ318に、マルチキャスト送信装置であって、ここでは装置316への参照と共にマルチキャストメッセージ314をカプセル化する。ドメイン302におけるオリジナルのマルチキャスト送信装置316がローカル参照を使用する場合、その参照は、例えば、NATにより変換され、同等なグローバル参照により置き換えられる。EDS306は、次いで、共有することを望む1つまたはそれ以上の他のEDSにWAN326によりユニキャストメッセージとしてカプセル化されたマルチキャストメッセージ318を送信する。この例において、関連する他のEDSはEDS308である。EDS308がEDS306からメッセージ318を受信するとき、前者はカプセル化された検索メッセージ314とオリジナルマルチキャスト送信装置316のグローバル参照とを抽出する。EDS308は、次いで、ドメイン304におけるマルチキャストチャネル312に抽出された検索メッセージ320を送信する。それ故、オリジナルマルチキャストメッセージ314は、まるでドメイン302からWAN326を介してドメイン304にトンネリングしたかのように、異なるマルチキャストドメインにおいて再生成される。EDS308は再生成されたマルチキャストメッセージ320の送信装置であるため、もしあれば、この検索メッセージに対する応答を受信する。ドメイン304における装置、例えば、装置322および324から受信された各々の応答は、ドメイン302におけるオリジナル検索の送信装置316に転送される。それら応答がローカル参照を含む場合、それらの参照は、例えば、NATにより変換され、同等のグローバル参照により置き換えられる。ドメイン302における制御装置316は、検索されたドメイン304において被制御装置を発見した上は、制御装置316は装置322と相互作用するために受信された参照を使用することができる。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。通常、それらの機構は、HTTPのようなユニキャストに基づく。
【0017】
図4は、ドメイン302および304におけるイベントを伴うシナリオを示しており、装置406はその存在を通知する。EDS306および308は、標準化されたマルチキャストチャネル310および312に関するメッセージを受信する。通知メッセージ404が、ドメイン304におけるEDS308によってこのシナリオにおいて、EDSにより検出されたときはいつでも、関連するEDSは全体的なマルチキャストメッセージ404をカプセル化する。通知404が、例えば、送信装置406に対するローカル参照を有する場合、その参照は、例えばNATにより変換され、同等なグローバル参照により置き換えられる。EDS308は、次いで、1つまたはそれ以上の他のEDSであって、このシナリオにおいてはEDS306に、WANを介して、ユニキャストとしてカプセル化されたマルチキャストメッセージ408を送信する。EDS306がEDS308からユニキャストメッセージ408を受信するとき、前者はメッセージ408からカプセル化されたつうちメッセージ404を抽出する。EDS306は、次いで、ドメイン302において、マルチキャストチャネル310に抽出された通知メッセージ412を送信する。それ故、オリジナルマルチキャストメッセージ404は、まるでドメイン304からWAN326を介してドメイン302にトンネリングしたかのように、異なるマルチキャストドメインにおいて再生成される。通知404が、メッセージ412としてドメイン302において再生成された上は、ドメイン302における制御装置はドメイン304における新しい装置406を認識し、通知メッセージ412に含まれる参照により装置406と相互作用することができる。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。通常、それらの機構は、HTTPのようなユニキャストに基づく。
【0018】
本発明は、1つのドメイン、例えば、ホームネットワークまたは他の限定領域内で発見されることができるエンティティが、制御された方式でリモートアプリケーションにより発見されることを可能にする。それらエンティティは、UPnPに基づく装置のような装置、サービス、オーディオ/映像(A/V)コンテンツ情報の個々の構成要素とすることができ、またはPDAまたは携帯電話のようなパーソナル装置に関連する人さえすることができる。拡張される発見プロトコルの範囲は、互いのネットワークアドレスを知るEDSの集合により決定される。
【0019】
例えば、三人の友達のグループが、彼らのEDSの間の関係を確立することにより彼らのホームネットワークを共有することを決定することが可能である。他の例は、仕事場でまたは休日の出掛け先で宅内の彼のEDSと彼のEDSとの間の関係を確立する携帯専門家である。これを実行するための実際の機構は本発明に依存しない。これらの関係を確立するための実際の機構は本発明の目的に依存しない。
【0020】
EDS機構によるリモートエンティティの発見の後、そのエンティティは用いられ/制御されることが可能である。例えば、宅内におけるセキュリティカメラを仕事場または休暇中の出掛け先において点検することが可能である。友達の宅内で記憶された歌または映像をあなた自身の宅内にダウンロードまたはストリーミングすることが可能であり、宅内におけるVCRを遠隔位置からプログラムすることが可能であり、エネルギーを節約するために、遠隔位置から装置の電源を切ることが可能であり、ホームネットワークは、一日の半端な時間に装置を検索する許可または申し込みを伴わない装置の消失のような侵入/異常を検出するために遠隔的にモニタリングすることができる。
【0021】
EDSは、宅内における特定の装置のみへの、一日の特定時間においてのみに、または特定の‘信頼されている’遠隔EDSのみに遠隔アクセスを可能にするために、フィルタリング機構を実行することが可能である。
【0022】
図5および6は、UPnP構成をもつマルチキャストドメインのためにもう少し詳細に上記の内容を示している。UPnP規格は単純サービス発見プロトコル(Simple Service Discovery Protocol:SSDP)と呼ぶ発見プロトコルを規定している。UPnP装置かまたはUPnPサーバのどちらかを発見することが用いられる。UPnP技術においては、サービスはUPnP装置の一部である基本的構成要素である。SSDPは、標準的なマルチキャストチャネル、239.255.255.250:1900と4のTTLを使用する。SSDPは次のようなメッセージを規定する。
− 通知(ssdp:alive):存在を通知するためにマルチキャストチャネルに被制御装置により定期的に送信される。装置の説明文書へのURL参照を含む。
− 通知(ssdp:バイバイ):差し迫った消失を通知するためにマルチキャストチャネルに被制御装置により送信される。
− M検索(<検索−目的>):特定の装置タイプ、サービスタイプ、装置インタフェースまたは全ての装置を検索するためにマルチキャストチャネルに制御装置により送信される。<検索 目的>に適合する被制御装置は、装置の説明文書に対するURL参照を含むメッセージを用いる検索の送信装置に応答する必要がある。
【0023】
制御装置が、対象とされる装置を発見するためにSSDPを使用した後、制御装置は装置文書に対するURLをもつ。制御装置は、その後、この文書をもってきて、その装置が含むサービス(基本的構成要素)に対する参照を発見するためにその文書を解析する。制御装置は、次いで、この装置と実際に相互作用するそれら参照を使用することができる。参照はURLの形式の状態であり、相互作用は制御装置と被制御装置との間のHTTPプロトコル(POSTメッセージによる)を使用することに基づいている。
【0024】
一部の宅内においては、装置がそれ自身について通知するために用いるURL参照は、所謂‘ローカル’IPアドレスに基づいており、そのアドレスはグローバルには一意ではないことを意味し、URL参照はグローバルインターネットにおいては使用することができない。そのような宅内においては、少なくとも1つの装置であって、例えば、インターネットゲートウェイは、グローバルIPアドレスを有する。このインターネットゲートウェイは、代表的には、グローバルなIPアドレスとポートとをローカルなIPアドレスとポートとにマッピングするための機構である、NAT(Network Address Translation:ネットワークアドレス変換)またはNAPT(Network Address Port Translation:ネットワークアドレスポート変換)を実行する。EDSは、インターネットで移動するために家庭を出発し遠隔の家庭に達する全てのSSDPメッセージのためのグローバルアドレスによりローカルアドレスを置き換えるためにこの機構を使用することができる。具体的には、これは次のようなメッセージに関係する。
− ローカル装置の通知(ssdp:alive)
− リモートM検索(<検索−目的>)メッセージへの応答
この実施形態において、トンネリングに使用されるユニキャストメッセージはHTTP POST機構である。HTTP本体は、SSDP検索、IPアドレスおよび送信装置のポートの場合、完全なSSDPメッセージ(SSDPヘッダ+本体)に送信装置のIPアドレスとポートを加えたものを有する。この後者の情報は、‘ORGINAL−MCAST−SENDER’と呼ばれるHTTPヘッダとして符号化される。この実施形態におけるEDSは、URL参照の形式で互いに識別する。
【0025】
さらに具体的には、被トンネリング検索メッセージは次のようである。
POST <EDSのURLのパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
MAN: “ssdp:discover”
MX: <応答を遅延するための秒数>
ST: <検索目的>
ROGINAL−MCAST−SENDER: <グローバルIPアドレスおよびマルチキャスト送信装置のポート>
存在メッセージの被トンネリング通知は次のようである。
POST <遠隔EDSのURL参照のパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
CACHE−CONTROL: max−age = <広告が期限切れになるまでの秒数>
LOCATION: <装置に対するグローバルURL参照>
NT: <検索目的>
NTS: “ssdp:alive”
SERVER: <OS/バージョン> UPnP/1.0 <プロダクト/バージョン>
USN: <広告UUID>
差し迫った消失メッセージの被トンネリング通知は次のようである。
POST <EDSのURLのパス> HTTP/1.1
M−SEARCH * HTTP/1.1
HOST: 239.255.255.250:1900
NT: <検索目的>
NTS: “ssdp:byebye”
USN: <広告UUID>
全てにおいて、これに対するHTTP POSTの応答は標準的なok応答、
HTTP/1.1 200 OK
である。
【0026】
上記の括弧(“<”および“>”)に入ったメッセージの部分は文字通りに取られるべきものではないが、UPnP SSDP仕様において規定されるように解釈されるべきものである。
【0027】
図5および6はそれぞれ、図3に対応する検索トンネリングおよび図4に対応する通知トンネリングのためのシナリオを示すイベント図である。イベントはこのUPnP/SSDP/HTTPに特有の表現に表現し直される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】マルチキャストドメインにおける検索イベントおよび通知イベントを示すイベント図である。
【図2】マルチキャストドメインにおける検索イベントおよび通知イベントを示すイベント図である。
【図3】2つのマルチキャストドメインの間のマルチキャストメッセージのトンネリングを示すイベント図である。
【図4】2つのマルチキャストドメインの間のマルチキャストメッセージのトンネリングを示すイベント図である。
【図5】UPnP構成をもつマルチキャストドメイン間のトンネリングを示すイベント図である。
【図6】UPnP構成をもつマルチキャストドメイン間のトンネリングを示すイベント図である。
Claims (9)
- 複数のマルチキャストドメインをブリッジする方法であって:
前記ドメインの特定な1つから出るマルチキャストメッセージを前記ドメインの少なくとも他の1つへのユニキャストメッセージとして転送することを可能にする段階;並びに
前記他のドメインにおいて前記ユニキャストメッセージから前記マルチキャストメッセージを再生成することを可能にする段階;
を有することを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記マルチキャストメッセージは装置またはサービスの発見のための検索メッセージを有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記マルチキャストメッセージは装置またはサービスの存在を通知するための通知メッセージを有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記特定のドメインまたは前記他のドメインの少なくとも一部は無線ネットワークの一部を形成する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、IPマルチキャスティングを使用する段階を有する、ことを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記ドメインの少なくとも1つはUPnPアーキテクチャを有する、ことを特徴とする方法。
- データネットワークにおけるユニキャストメッセージであって、マルチキャストメッセージはユニキャストメッセージにおいてカプセル化される、ことを特徴とするユニキャストメッセージ。
- マルチキャストドメインと共に使用するための構成要素であって、ユニキャストメッセージにおいて、前記マルチキャストドメインにおいてマルチキャストチャネルから受信されるマルチキャストメッセージをカプセル化するために動作可能である、ことを特徴とする構成要素。
- マルチキャストドメインと共に使用するための構成要素であって、前記マルチキャストドメインのマルチキャストチャネルにマルチキャストメッセージを転送するためのユニキャストメッセージからマルチキャストメッセージを抽出するために動作可能である、ことを特徴とする構成要素。
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