情報家電ネットワークの
遠隔相互接続のための
ネットワークアーキテクチャ
武藤大悟
†
吉永 努
†
†電気通信大学大学院情報システム学研究科
第69回 情報処理学会 全国大会
発表の流れ
1.
研究の背景と目的
2.
相互接続網の概観
3.
相互接続の動作
4.
実証実験
5.
まとめと今後の予定
発表の流れ
1.
研究の背景と目的
2.
相互接続網の概観
3.
相互接続の動作
4.
実証実験
5.
まとめと今後の予定
１.研究の背景と目的
DLNA規準情報家電の普及
家庭向けブロードバンド回線の浸透
各家庭内に閉じたネットワークをイン
ターネット越しに相互に接続することが
アプリケーション利用価値から期待さ
れる
現在主流のIPｖ４ホームネットワークと、
既存のDLNA機器で構成された環境に、
高い親和性を持つ相互接続アーキテク
チャの構築
DLNA 対応テレ ビ (Media Renderer ) DLNA 対応レコーダ ー (Media Server) DLNA 対応ソフトウ ェア が 稼動するPC DLNA対応 オーディオプレ ーヤ ー 無線・有線ＬＡＮ接続 UPnP で構成された ホー ム ネッ トワ ー ク の 一例 操 作 UPnPコン トロ ーラ 操作 動画な ど の コン テ ン ツ 音楽など の コン テ ン ツ 遠隔相互接続の モ デ ル UPnP IGD UPnP IGD Media Serv er Media Renderer Wormhole device Wormhole dev ice SIP Prox y シグナリ ングチャン ネル データチャン ネル 動 画 な ど の コ ン テ ン ツ 制 御 情 報 イ ンターネッ ト internet背景
目的
発表の流れ
1.
研究の背景と目的
2.
相互接続網の概観
3.
相互接続の動作
4.
実証実験
5.
まとめと今後の予定
２.相互接続網の概観
SIP Proxy UPnP IGD UPnP IGD WD Wormhole Device ( WD ) Digital Media Player (DMP) Digital Media Server (DMS)Signaling
channel
data channel
ホームネットワーク
ホームネットワーク
Wormhole Device ( WD )２.相互接続網の概観
⑤SIP Proxy UPnP IGD UPnP IGD WD WD DMP DMSSignaling
channel
data channel
Wormhole Device (WD) とDMP / DMSの通信について
• WDは異なるネットワーク上にあるDMS と DMPの間の
(Universal Plug and Play:UPnP) 通信を中継する。
２.相互接続網の概観
SIP Proxy UPnP IGD UPnP IGD WD WD ②UPnP Control Point ③UPnP DeviceSignaling
channel
data channel
Wormhole Device (WD)同士の通信はSIPメッセージの交換で行われる。
・ WDはSIPユーザー・エージェント(UA : User Agent)として動作し、自身をSIP
Proxy Serverに登録（REGISTER）する。
・ その後、接続相手となるWDとはSIP-URIを指定することで通信を行う。
・ 相互接続に必要な情報を交換する。
example.net
SIP-URI:
[email protected]
SIP-URI :
[email protected]
２.相互接続網の概観
SIP Proxy UPnP IGD UPnP IGD WD WD DMP DMSSignaling
channel
data channel
２.相互接続網の概観
⑤SIP Proxy UPnP IGD UPnP IGD WD WD DMP DMSSignaling
channel
data channel
Wormhole Device (WD) とUPnP IGD(Internet Gatway Device)
・ ホームネットワークとインターネットをつなぐIGDを操作して
NATトラバーサルや外部IPアドレスの取得します。
発表の流れ
1.
研究の背景と目的
2.
相互接続網の概観
3.
相互接続の動作
4.
実証実験
5.
まとめと今後の予定
３-1.起動、UPnPスタックの初期動作
WD
WD
IGD 検出
IGD 検出
DMS検出
SIP
Proxy
Server
(DMP)
(DMS)
DMS検出:デバイスサマリの作成
ホームネットワーク
Media
Server1
Media
Server2
<root xmlns="urn:wormhole-device:RootDeviceSummary-1-0">
<rootDeviceList>
<rootDevice>
<UDN>635526b4-ff94-4ceb-b855-06654098b0e6</UDN>
<friendlyName> Media Server1 </friendlyName>
<deviceType>urn:schemas-upnp-org:device:MediaServer:1
</rootDevice>
<rootDevice>
<UDN>635526b4-ff94-4ceb-b855-6846874657ef4</UDN>
<friendlyName> Media Server2 </friendlyName>
<deviceType>urn:schemas-upnp-org:device:MediaServer:1
</rootDevice>
</rootDeviceList>
</root>
RootDeviceSummary (XML)
WD
DMS検出
３-2.ＳＩＰスタックの初期動作
WD
①ポートマッ
プ要求
SIP
Proxy
Server
①ポートマッ
プ要求
WD
②SIP
Request
Register
SIP: Contact アドレス の解決
外部IPアドレス取得
External IP =
130.153.1.2
WD
プライベートネットワーク
例）
SIP
Proxy
Server
外部IPアドレス
130.153.1.2
REGISTER
From: < [email protected] >
Contact :<sip user1@ 130.153.1.2 >
①UPnP
②SIP
example.net
UID:
３-3.デバイスサマリ交換
WD
SIP
Proxy
Server
WD
①GetDeviceSummary
②response
RootDeviceSummary
(XML)
３-4.デバイス公開
WD
SIP
Proxy
Server
①OpenDevice
③response
Location:
http://xxx.xxx.x.x/dexc.xml
LocalIp
192.168.0.3
WD
②ポートマッ
プ要求
３-5.UPnP Proxy起動、通信
WD
SIP
Proxy
Server
WD
UPnP Proxy
①プロキシ起動
②デバイス参加通知
③接続
３-6.デバイス公開停止
WD
SIP
Proxy
Server
①CloseDevice
③response
OK
WD
②ポートマッ
プ削除
④デバイス離脱通知
発表の流れ
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研究の背景と目的
2.
相互接続網の概観
3.
相互接続の動作
4.
実証実験
5.
まとめと今後の予定
実験環境
家庭を模したホームネットワーク環境で実験
DMS、DMPは実際に発売されているもの
家庭向けADSL、光ファイバー、CATVインターネット接続
UPｎP対応家庭向けルータ
＋
Wormhole Device (PC-linux上で実装)
実験の概観
ホームネットワーク2
WD2 NTT東日本メディアコンバーター ・グローバルアドレス×１ ・光ファイバー⇔Ether Buffalo LinkStation (DMS) 光回線へ BUFFALO 有線ブロードバンドルーター ・ＮＡＴルーター ・ＵＰｎＰ IGD搭載 Panasonic DMR-E500H (DMS/DMP) internetホームネットワーク1
WD1 Yahoo! BB トリオモデム ・グローバルアドレス×１ ・ＮＡＴルーター機能搭載 ・ＵＰｎＰ ＩＧＤ搭載 電話回線へ SonyNetwork Media Receiver
(DMP) Sony Net juke (DMP) Dell Inspiron 9400 (DMS/SMP) internet
