UPnP协议

一、UPnP简介

通用即插即用（英语：Universal Plug and Play，简称UPnP）是由“通用即插即用论坛”（UPnP™ Forum）推广的一套网络协议，主要用于设备的智能互联互通。

UPnP 可以当作是一个相对复杂的网络协议，毕竟它包含了很多其他的网络协议，如：ip（设备寻址）、tcp、udp（数据打包发送）、http（数据传递格式）等。

UPnP 可以扩展，也就是说还可以在启动加入其他的协议，比如：传递数据时，http协议再包一层json协议，或者数据传递使用xml协议来传递等等。

UPnP 之所以强大，很大一个原因是基于互联网，这样对等设备可以通过互联网自由交互，也就是说任何可以联网的设备都可以使用UPnP协议。

二、UPnP用法

（1）寻址——Addressing

因为基于互联网，需要满足基本的p2p协议，所以就必须要寻址，寻址的过程就是设备获取ip地址的过程，这个里面一般都使用DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议），即路由动态的分配一个没有使用的ip地址给设备。

（2）发现——Discovery

UPnP通过SSDP（简单服务发现协议）完成设备的发现。通过寻址拥有了身份标识IP，加入了互联网当中。新加入的设备向UPnP专用

的组播地址（239.255.255.250:1900）发送消息宣告自己的存在。

（3）描述——Description

在设备发现的过程中，设备描述文件的URL包含在设备加入网络

时发送的消息中，也就是LOCATION中的描述url，通过location中的url能获取一个xml，一般设备的描述都是通过xml来标识的。

（4）控制——Control

UPnP通过SOAP协议控制设备，按照XML描述文件中的信息，以

Device（设备）+Service（设备的服务）+action（动作）+Variable

（值）的形式控制设备。一个控制的过程包含控制地址、控制说明、控制执行、控制响应。

（5）事件——Eventing

事件即设备的状态量发生了变化，需注册一个观察者。当状态量发生了变化时，设备会提示观察者状态量发生变化，并及时处理。

（6）展示——Presentation

展示作为一个控制和事件的补充，实现upnp协议并不强制要求。

关于UPnP协议详细内容，请参阅：

https://blog.csdn.net/braddoris/article/details/41646789

https://blog.csdn.net/braddoris/article/details/41646809

三、应用场景

1.智能家庭网络

许多智能家居环境使用了现存的家庭控制网络，例如家庭网络来控制和监控整个家居环境，比如灯光，安防和其他家庭设备。这些网络可以连接PC上，但是除了PC之外，不能被其他的设备存取。使用UPnP设备可以桥接这些网络成为一个网络，并提供用户更多设备存取家庭网络中的设备。在实现时也无须对家庭网络中的现有布线和设备进行昂贵的升级，只需要将设备变成UPnP设备并能够与控制点通讯并接受控制点的控制命令。

2.数字音视频文件管理

可以在PC和其他设备上播放的数字化音视频文件在近几年正在成指数级的增长。一个家庭中，可能有几台计算机或者其他设备用于保存这些文件。使用UPnP可以使这些分布在不同PC的文件统一管理。这些设备能被发现然后被其他控制点（比如个人电脑、UPnP接收器）控制，播放器可以通过家庭网络获得这些音视频文件并播放它们，用户可以在电视上欣赏这些音视频文件。

3.数字图片库

许多家庭使用数字相机拍照，或者将已有照片扫描保存，然后将这些照片上载到他们的计算机中保存。在计算机中对其进行分类，或者以幻灯片的形式进行显示。随着照片的增加，照片可能保存在多种设备或者多种介质上，比如光盘、硬盘、Flash卡。使用UPnP技术，图片库可以自己作为一个设备存在，并自动在网络上声明。这使得一个照片库可能临时为多个应用程序使用，例如可以进行幻灯片显示的同时，在电子像框、机顶盒和电视上进行显示。