允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統和方法
2023-05-02 04:38:31 1
專利名稱：允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統和方法
技術領域：
本發明涉及一種允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統及其方法，更特別地，本發明涉及一種允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統及其方法，其中通過控制點伺服器能有效地獲得對連接到家庭網絡的設備進行的訪問。
背景技術：
通常，使用基於網際網路協議(以後稱為「IP」)的私有網絡來配置家庭網絡。因此，通過單一網絡來相互連接和控制在家庭中使用的各種類型的裝備，所述裝備包括所有類型的個人計算機(PC)、智能設備和無線設備。
以如此方式配置所建議的家庭網絡系統，以便在駐留在私有網絡上的裝備處建立稱為中間件的公共虛擬計算環境和在該計算環境上提供應用程式。中間件允許各種設備在家庭網絡中相互進行通信。當前可用的中間件包括家用AV互操作件(HAVi)、通用即插即用件(UPnP)、Jini、家用全球資訊網(home wideweb，HWW)等。
通過家庭網絡中間件以對等方式相互連接駐留在家庭網絡上的各種裝備。各個裝備使用由動態主機配置協議(以後，「DHCP」)伺服器分配的或者由自動IP功能所選擇的IP位址。
也就是說，當首先將各個設備連接到家庭網絡時，所述各個設備搜尋DHCP伺服器，以便獲得根據DHCP伺服器的響應分配的IP位址，或者在其中DHCP伺服器沒有運行的網絡的情況中通過使用自動IP功能來自動選擇在一定範圍內的IP位址。
具有由DHCP伺服器分配的或由自動IP功能選擇的IP位址的設備能通過使用TCP/IP和網絡上的其它設備進行通信，並且能通過它們各自的IP位址對網絡上的其它設備進行搜尋和查詢。
諸如UPnP的家庭網絡中間件使用諸如抽樣隨機動態規劃(以後，「SSDP」)的協議，以便搜尋家庭網絡中的所需要的設備。另外，為了控制所搜尋的設備的操作，使用了基於web的方法，在該方法中使用簡單對象訪問協議(以後稱為「SOAP」)來呼叫相關的控制設備或通過表示web頁發送控制消息。
圖4a-4c說明了用於控制駐留在家庭網絡上的UPnP控制的設備的傳統的控制處理。UPnP家庭網絡主要包括要經受控制的UPnP控制的設備(以後稱為「UPnP CD」)20和用於控制UPnP CD 20的UPnP控制點(以後稱為「UPnP CP」)10。
UPnP CD 20可以包括多個UPnP設備，並且每一個設備可以根據它自己的功能實現特定的業務。UPnP CP 10通過分析其中描述了設備的特定業務的XML文件來控制UPnP CD 20。
在如此傳統的方法中，應該執行發現、描述和控制處理來控制在UPnP家庭網絡上的UPnP控制的設備。這裡，UPnP CP 10通過發現處理來搜尋要控制的所需要的設備，讀取和分析已經通過發現處理所搜尋到的設備的業務模板XML文件，以便確定是否能通過描述處理將特定的控制命令發送到設備上，以及通過控制處理將SOAP消息發送到要控制的特定業務的UPnP設備上來控制UPnP設備。
圖4a是說明發現處理的圖。能結合兩種情況來描述這個處理。這兩種情況之一是新的UPnP設備進入家庭網絡的情況，而另一種情況是UPnP CP 10進入家庭網絡的情況。
首先，將UPnP設備(例如，UPnP CD 1)進入家庭網絡的情況稱為「廣告(advertising)」。在這種情況中，UPnP設備將關於它的存在的多播消息發送到UPnP CP 10。也就是說，當UPnP設備進入其中UPnP CP 10存在的網絡時，該UPnP設備在通過尋址處理向其分配了唯一URL之後將關於其存在的多播消息發送到網絡上的所有設備或UPnP CP 10。想要控制UPnP設備的UPnP CP10接收和登記從UPnP設備發送的多播消息。
反之，在UPnP CP 10進入其中UPnP設備存在的家庭網絡中的情況中，如果UPnP CP 10發送多播消息，則由UPnP CP 10所搜尋的期望的UPnP設備將單播消息發送到UPnP CP 10。也就是說，在通過尋址處理被分配了唯一URL之後，UPnP設備將與已經從UPnP CP 10接收的多播搜尋消息相對應的單播響應消息發送到搜尋在UPnP設備的UPnP CP 10處。已經接收響應消息的UPnP CP 10對UPnP設備進行註冊。
圖4b說明其中UPnP CP 10通過分析由相關的UPnP設備提供的業務描述XML文件來獲得控制UPnP設備所需要的業務功能的描述處理。也就是說，想要控制UPnP設備的UPnP CP 10請求UPnP設備發送描述XML文件，並且對所請求的描述XML文件進行分析。
圖4c說明其中在由UPnP設備和UPnP CP 10通過尋址和發現處理來相互識別單個的URL地址的情況中UPnP CP 10將SOAP消息格式命令發送到UPnP設備的特定服務程序的控制處理。也就是說，UPnP CP 10能通過發送UPnP設備的業務模板來直接控制所期望的UPnP設備。
但是，傳統的家庭網絡技術的關鍵問題是發現和描述處理需要太多時間以及在發現期間可能沒有找到某些UPnP設備。
例如，當網絡客戶機在發現處理中啟動UPnP CP 10來控制UPnP設備時，UPnP CP 10發送用於搜尋該UPnP設備的多播消息。此時，已經從UPnP CP 10接收到多播消息的UPnP設備在預定的時間周期之內應該發送響應消息。但是，由於家庭網絡上的業務量(traffic)可能延遲響應消息的傳輸。另外，UPnPCP 10應該解析和分析設備的業務模板XML文件，以便利用UPnP設備的業務。解析和分析所需要的時間根據業務模板而變化。
此外，雖然已經從UPnP CP 10接收消息的UPnP設備應該在上述的預定的時間周期之內發送響應消息，但是可能存在UPnP設備由於各種原因(舉例來說，網絡上的業務量、多播能力或無線接入點的處理方法等)而不能立即發送響應消息。因此，可能存在客戶不能找到要控制的所期望的設備。
因此，即使當UPnP設備連接到家庭網絡時，UPnP CP 10有時也不能搜尋到它所期望的UPnP設備。另外，即使找到UPnP設備，在搜尋UPnP設備中所花費的時間也令用戶感到不方便。
發明內容
提出了本發明來解決上述的問題。本發明的一個代表性的目標是提供一種允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統及其方法，其中由控制點伺服器(以後稱為「CP伺服器」)來管理家庭網絡設備的發現和描述處理，從而獲得對家庭網絡上的設備的有效訪問。
本發明的另一個代表性的目標是提供一種允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統及其方法，其中提供了包含家庭網絡上的設備的業務部件的CP伺服器，以便當用戶請求對設備進行控制時快速地對相關的家庭網絡設備進行訪問。
根據本發明的用於取得上述代表性的目標的一個說明性的方面，提供了一種控制點伺服器，包括CP堆棧模塊，用於將搜尋消息發送到連接到家庭網絡的設備上和解析從家庭網絡設備接收的響應消息；描述模塊，用於基於從所述CP堆棧模塊接收的已解析信息來請求連接到家庭網絡的設備的描述(description)；以及部件產生模塊，用於基於由描述模塊所請求的描述來組織用於描述由連接到家庭網絡的設備所提供的業務的業務部件。
此外，根據本發明的另一個說明性的方面，提供了一種用於允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統的方法，包括如下步驟請求搜尋家庭網絡上的設備；根據用於家庭網絡設備的所述搜尋請求，來在家庭網絡上多播用於設備的搜尋消息；接收與搜尋消息相對應的響應消息，並且解析和發送所接收的響應消息；基於所解析和發送的信息來請求家庭網絡設備的描述(description)；基於家庭網絡設備的所請求的描述來組織用於描述家庭網絡設備的業務的部件；以及將關於所組織的部件的信息存儲在預定的查找表中。
根據下面結合附圖給出的說明性的、非限制性的實施例的描述，本發明的上述和其它代表性的目標和特徵將變得顯而易見，其中圖1是根據本發明的允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統的示意性方框圖；圖2是示意性地說明用於根據本發明允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統的方法的流程圖；圖3是說明根據本發明家庭網絡控制點伺服器向控制點提供的業務的例子的圖；以及圖4a-4c是顯示對家庭網絡上的UPnP受控設備進行控制的傳統的操作處理的圖。
具體實施例方式
在下文中，將參照附圖詳細解釋本發明的說明性的、非限制性的實施例。
圖1是示意性地顯示根據本發明的允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統的方框圖。該系統包括控制點(以後稱為「CP」)100、CP伺服器200和受控設備(以後稱為「CD」)300。
CP 100控制駐留在家庭網絡上的設備。也就是說，CP 100多播搜尋家庭網絡上的所期望的設備的搜尋消息和通過從控制點伺服器接收相關設備的業務部件來控制家庭網絡上所搜尋的相關設備，其中所述控制點伺服器用於對駐留在家庭網絡上的設備的業務的部件進行組織。另外，CP 100多播用於搜尋家庭網絡上的所期望的設備的搜尋消息以及通過從用於控制各個設備的操作的受控設備接收關於相關設備的信息來對所搜尋的相關設備進行控制。這裡，如果CP 100從CP伺服器200和CD 300處接收雙重的響應消息，則它不能處理來自CP伺服器200或CD 300的後收到的響應消息。
CP伺服器200駐留在家庭網絡上，並且執行用於家庭網絡上的設備的發現和描述處理，以便對設備的業務部件進行組織。CP伺服器200包括CP堆棧模塊210、描述模塊220、部件產生模塊230和部件查找表模塊240。
此外，CP伺服器200能駐留在連接到家庭網絡上的任何一個設備上，並且即使CP伺服器200運行在其上的設備離開網絡，也不影響家庭網絡設備的任何操作。
CP堆棧模塊210將搜尋消息發送到家庭網絡上的設備上，接收來自家庭網絡設備的響應消息，以及也解析響應消息並將其發送到描述模塊220。
描述模塊220基於從CP堆棧模塊210所接收的解析信息來獲得對連接到家庭網絡的設備的訪問，並且請求該家庭網絡設備的描述。這裡，通過使用XML所準備的家庭網絡設備的描述包括供應商的唯一生產信息(舉例來說，模型名字、序列號、製造商的名字、製造商的URL等)。另外，描述模塊220周期性地請求CP堆棧模塊210來檢查家庭網絡設備，從而檢查駐留在(reside on)家庭網絡上的設備的狀態。
部件產生模塊230基於由描述模塊220所請求的家庭網絡設備的描述，來產生用於描述連接到家庭網絡的設備的業務(service)的部件。這裡，部件包括與家庭網絡設備的各個操作相對應的命令、操作和業務響應。另外，部件產生模塊230根據用戶對家庭網絡設備的控制請求發送家庭網絡設備的部件。
部件查找表模塊240將關於由部件產生模塊230所產生的部件的信息存儲在預定的查找表中。當用戶請求特定的家庭網絡設備的業務時，部件查找表模塊240在查找表中搜尋特定的家庭網絡設備的部件信息。這裡，家庭網絡設備的唯一ID與查找表中它們自己的業務部件相匹配。響應於用戶對設備的控制請求，要麼按設備要麼按業務來搜尋查找表。
CD 300根據用戶的控制命令來控制駐留在家庭網絡上的設備的操作。這裡，用戶能通過CP 100來控制駐留在家庭網絡上的設備的操作。以後，為了簡化描述的緣故。用戶對駐留在家庭網絡上的設備的控制請求將被解釋為來自用於控制駐留在家庭網絡上的設備的CP 100的直接的控制請求。
同時，CD 300從CP 100和CP伺服器200接收用於搜尋駐留在家庭網絡上的設備的搜尋消息，並且發送關於相關設備的位置信息。
圖2是示意性地說明用於允許有效地訪問家庭網絡設備的控制點伺服器系統的方法的流程圖。
圖2(a)是顯示由CP伺服器存儲在家庭網絡上的設備的業務部件的處理的圖。
首先，當描述模塊220請求CP堆棧模塊210來搜尋駐留在家庭網絡上的設備時(S100)，CP堆棧模塊210多播用於搜尋連接到家庭網絡的設備的搜尋消息(S102)。
其後，CD 300從打算搜尋CD 300的CP堆棧模塊210發送的搜尋消息，並且向CP堆棧模塊210發送響應消息(S104)。然後，CP堆棧模塊210解析所接收的響應消息並將其發送到描述模塊220(S106)。這裡，響應消息包括關於設備的位置信息(舉例來說，URL)。
然後，描述模塊220通過從CP堆棧模塊210所接收的已解析的設備信息來獲得對駐留在家庭網絡上的設備的訪問，並且從該設備請求用於描述該設備的類型和功能的描述XML文件。其後，描述模塊220解析從家庭網絡設備所接收的描述XML文件並將其發送到部件產生模塊230(S108)。這裡，描述XML文件包括供應商的唯一生產信息(舉例來說，模型名字、序列號、製造商的名字、製造商的URL等)。
其後，部件產生模塊230基於從描述模塊220所接收的已解析的描述XML文件，來產生用於描述連接到家庭網絡上的設備的業務(S110)。這裡，部件包括與家庭網絡設備的各個操作相對應的命令、操作和業務響應。
然後，將關於已產生的部件的信息發送到部件查找表模塊240並將其登記在預定的查找表中(S112)。也就是說，將關於駐留在家庭網絡上的設備的家庭網絡設備的部件包括信息和由家庭網絡設備提供的業務存儲在查找表中。以這種方式，將關於駐留在家庭網絡上的所有設備的信息存儲在查找表中。因此，當CP 100請求設備的控制時，部件查找表模塊240搜尋它自己的查找表，以便確定是否能提供由CP 100所請求的設備的業務。這裡，設備的唯一ID與查找表中它們自己的服務部件相匹配。當存在來自CP 100的對設備的控制請求時，要麼按設備要麼按業務來搜尋查找表。
圖2(b)是顯示用於控制家庭網絡設備的操作的圖。首先，CP 100多播搜尋消息，以便搜尋要控制的設備，該設備駐留在家庭網絡上(S200)。部件查找表模塊240搜尋它自己的查找表，以便確定是否存在有關於由CP 100所請求的特定設備的部件的信息(S202)。這裡，用於控制駐留在家庭網絡上的設備的CP 100能夠被理解為臺式或膝上型計算機、PDA、行動電話或類似等。
其後，部件查找表模塊240在它的查找表中搜尋關於特定設備的部件的信息，將響應消息發送到CP 100以及請求部件產生模塊230將由CP 100所請求的特定設備的部件發送到CP 100。
然後，部件產生模塊230根據來自部件查找表模塊240的請求，將特定設備的部件發送到CP 100(S204)。這裡，由於已經參照圖2(a)描述了關於駐留在家庭網絡上的設備的業務部件的登記信息的處理，所以將省略它的詳細描述。
同時，當存在有來自CP 100的用於設備的控制請求時，CP伺服器200和CD 300可以分別對其作出響應。這裡，由於在響應消息中包括了設備的唯一ID，所以該唯一ID允許該發布兩重響應消息的家庭網絡設備將被識別。因此，在CP伺服器200和CD 300之間不會存在衝突。
此外，CP 100可以直接請求部件產生模塊230來發送在家庭網絡上的設備的部件。
但是，從CP伺服器200向CP 100發送的響應消息具有與由CP 100多播的請求消息的格式相同的格式。下面的表1顯示在CP 100和CP伺服器200之間相互通信的請求和響應消息的例子。
表1
圖3是顯示CP伺服器能向CP(用戶)提供的業務的例子的圖。
CP 100能請求CP伺服器200來執行發現處理，以便搜尋特定設備和該設備的業務。這裡，根據來自CP 100的請求，CP伺服器200基於家庭網絡設備的設備類型、業務類型和唯一設備號(UDN)來搜尋相關的家庭網絡設備。
另外，CP 100能請求駐留在家庭網絡上的家庭網絡設備的業務URL、表述頁URL、描述XML URL以及業務描述對象。
根據如此構造的本發明，一個優點在於通過使CP伺服器對每一個設備都預先執行和管理發現和描述處理能獲得對家庭網絡上的設備進行的有效訪問，其中所述設備是駐留在家庭網絡上的並且用戶想要控制的。
而且，另一個優點在於由於提供了包含在家庭網絡上的設備的業務部件的CP伺服器，所以當用戶請求對設備進行控制時可以獲得對家庭網絡上的相關設備進行的快速訪問。
已經結合在附圖中顯示的本發明的說明性的、非限制性的實施例描述了本發明，其中所述附圖只不過是本發明的例子。本領域的技術人員也能理解，在沒有脫離由權利要求定義的本發明的範圍和精神的情況下，能夠對本發明作出各種改變和變更。因此，對本發明的實施例的任何簡單改變都落在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種包括一個或多個模塊的控制點伺服器，其中所述控制點伺服器被連接到家庭網絡，以及其中所述一個或多個模塊執行用於連接到所述家庭網絡的一個或多個設備的發現處理和描述處理，以便對各個設備的業務部件進行組織。
2.根據權利要求1所述的控制點伺服器，其中所述模塊包括CP堆棧模塊，用於將搜尋消息發送到連接到家庭網絡的設備上和解析從家庭網絡設備所接收的響應消息；描述模塊，用於基於從所述CP堆棧模塊所接收的已解析信息來請求家庭網絡設備的描述；以及部件產生模塊，用於基於由描述模塊所請求的描述來對用於描述由家庭網絡設備所提供的業務的業務部件進行組織。
3.根據權利要求2所述的控制點伺服器，其中所述模塊還包括部件查找表模塊，用於將關於由部件產生模塊所產生的業務部件的信息存儲在預定的查找表中，以及根據用戶對特定設備的控制請求搜尋關於特定設備的部件的信息並且將其發送。
4.根據權利要求2所述的控制點伺服器，其中所述描述模塊周期性地請求所述CP堆棧模塊來檢查連接到家庭網絡的設備的狀態。
5.根據權利要求2所述的控制點伺服器，其中所述部件產生模塊根據用戶對特定設備的控制請求來發送特定設備的部件。
6.一種包括控制單元的控制點，其中所述控制單元多播用於搜尋連接到家庭網絡的設備的搜尋消息，並且從用於對在家庭網絡上的設備的業務部件進行組織的控制點伺服器接收設備的業務部件。
7.根據權利要求6所述的控制點，其中所述控制單元多播用於搜尋家庭網絡上的設備的搜尋消息，並且通過從用於控制連接到家庭網絡的各個設備的受控設備中接收關於設備的信息來控制設備。
8.根據權利要求6所述的控制點，其中當所述控制單元從控制點伺服器接收與搜尋消息相對應的第一響應消息和從所述受控設備接收與搜尋消息相對應的第二響應消息時，所述控制單元沒有對第一響應消息和第二響應消息中晚收到的響應消息進行處理。
9.一種允許對連接到家庭網絡的一個或多個設備進行有效訪問的控制點伺服器系統，包括控制點，用於多播用於搜尋連接到家庭網絡的特定設備的搜尋消息並且控制所述特定設備；以及控制點伺服器，用於通過為連接到家庭網絡的每一個設備執行發現處理和描述處理來對設備的業務部件進行組織，以及根據來自控制點對特定設備的控制請求來發送特定設備的業務部件。
10.一種用於允許對連接到家庭網絡的一個或多個設備進行有效訪問的控制點伺服器系統的方法，包括如下步驟(a1)請求搜尋連接到家庭網絡上的特定設備；(a2)根據用於特定設備的搜尋請求，來在家庭網絡上多播用於特定設備的搜尋消息；(a3)接收與搜尋消息相對應的響應消息，並且解析和發送所接收的響應消息；(a4)基於來自所解析和發送的響應消息的信息來請求特定設備的描述；(a5)基於特定設備的所請求的描述來組織用於描述一個或多個特定設備的業務的部件；以及(a6)將關於所組織的部件的信息存儲在預定的查找表中。
11.根據權利要求10所述的方法，其中步驟(a1)還包括周期性地檢查連接到家庭網絡的每一個設備的狀態的步驟。
12.一種用於允許對連接到家庭網絡的一個或多個設備進行有效訪問的控制點伺服器的方法，包括如下步驟(b1)由控制點請求搜尋要控制的特定設備；(b2)根據來自所述控制點的請求，在查找表中搜尋關於特定設備的部件的信息；以及(b3)將所述特定設備的部件發送到控制點。
13.根據權利要求12所述的方法，其中步驟(b2)還包括由控制點直接請求部件產生模塊來發送特定設備的部件的步驟。
全文摘要
一種控制點伺服器，包括CP堆棧模塊，用於將搜尋消息發送到連接到家庭網絡的設備上和解析從家庭網絡設備接收的響應消息；描述模塊，用於基於從CP堆棧模塊發送的已解析信息來請求連接到家庭網絡的設備的描述；以及部件產生模塊，用於基於由描述模塊所請求的描述來對用於描述連接到家庭網絡的設備的業務的部件進行組織。因此，由控制點伺服器管理用於在家庭網絡上的設備的發現和描述處理，從而獲得對在家庭網絡上的設備進行的有效訪問。
文檔編號H04L12/12GK1523828SQ20041000523
公開日2004年8月25日 申請日期2004年2月17日 優先權日2003年2月18日
發明者金度憲 申請人:三星電子株式會社