KR101709971B1 - 능동 대기 모드 지원을 위한 upnp 통신 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

능동 대기 모드 지원을 위한 UPNP 통신 시스템 및 방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 미디어 시스템은, 활성 모드에서 미디어를 재생하는 재생기 및 대기 모드에서 콘트롤러에게 재생기의 장치 정보를 제공하고, 콘트롤러가 미디어 재생을 요청하면 재생기를 활성화시키는 프로세서를 포함한다. 이에 의해, 미디어 렌더러가 저전력 모드로 진입한 중에도, 미디어 재생을 제외한 최소한의 렌더러를 운용하여 콘트롤러의 요청에 의한 미디어 재생이 가능해진다.

Description

능동 대기 모드 지원을 위한 UPNP 통신 시스템 및 방법{UPNP Communication System and Method for Active Standby Mode}
본 발명은 통신 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대기 모드 지원을 위한 통신 시스템 및 방법에 관한 것이다.
DLNA(Digital Living Network Alliance)는 홈네트워크 기기들 간에 상호운용성 프레임워크의 제공을 목적으로 만들어진 단체로, DLNA 가이드 라인에 따라 설계된 제품들은 음악, 사진, 비디오 등의 미디어 콘텐츠를 홈네트워크를 통해 서로 공유할 수 있게 된다.
현재, DLNA 기능을 구현한 미디어 장치에는 에너지 소비 절감을 위한 방안이 마련되어 있지 않다. 이에, 콘텐츠 시장의 핵심 기술인 미디어 공유 서비스에서 전력 절감을 가능하게 함으로써 국가 에너지 소비 전력을 감소시키기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 미디어 렌더러가 저전력 모드로 진입한 중에도, 콘트롤러의 요청에 의한 미디어 재생이 가능하도록, 미디어 재생을 제외한 최소한의 렌더러를 운용하는 미디어 렌더러 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 미디어 시스템은, 활성 모드에서 미디어를 재생하는 재생기; 및 대기 모드에서, 콘트롤러에게 상기 재생기의 장치 정보를 제공하고, 상기 콘트롤러가 미디어 재생을 요청하면 상기 재생기를 활성화시키는 프로세서;를 포함한다.
그리고, 상기 재생기와 상기 프로세서 중 하나만 활성화 상태에 있을 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 미디어 재생 기능을 수행하지 못할 수 있다.
그리고, 상기 재생기는, 미디어 서버로부터 미디어를 전송받아 재생하고, 상기 프로세서는, 상기 미디어 서버와 통신하지 않을 수 있다.
또한, 상기 콘트롤러는, 상기 재생기와 상기 프로세서를 하나의 렌더러로 인식할 수 있다.
그리고, 상기 프로세서는, 상기 재생기와 동일한 네트워크 인터페이스 및 동일한 네트워크 주소를 사용할 수 있다.
또한, 상기 미디어 시스템은, DLNA(Digital Living Network Alliance) 규격의 홈네트워크 환경에서 미디어를 재생할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 미디어 렌더링 방법은, 재생기가, 활성 모드에서 미디어를 재생하는 단계; 프로세서가, 대기 모드에서 콘트롤러에게 상기 재생기의 장치 정보를 제공하는 단계; 및 상기 콘트롤러로부터 미디어 재생 요청이 있으면, 상기 프로세서가 상기 재생기를 활성화시키는 단계;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 미디어 렌더러가 저전력 모드로 진입한 중에도, 미디어 재생을 제외한 최소한의 렌더러를 운용하여 콘트롤러의 요청에 의한 미디어 재생이 가능해진다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 에너지 소비 저감을 위하여 사용하지 않을 때 자동으로 저전력 모드로 진입하되, 사용자의 요구에 의하여 적시에 온 모드(활성 모드)로 진입하여 미디어 재생이 가능해진다.
도 1은 본 발명이 적용가능한 미디어 렌더러 시스템을 도시한 도면,
도 2는 미디어 렌더러 시스템을 구성하는 장치들 및 그들의 기능을 나타낸 도면,
도 3은 MR의 동작 과정을 나타낸 도면,
도 4는 미디어 렌더러 시스템의 시스템 규격과 요구 사항을 나타낸 도면, 그리고,
도 5는 DMR이 갖춰야 하는 프로토콜 스택 중 MR이 갖춰야하는 네트워크 기능 요구 사항을 나타낸 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
1. 에너지 저감형 미디어 렌더러 시스템
본 발명의 실시예에서는, 상시 대기용 저전력 통신 인터페이스를 갖춘 에너지 저감형 미디어 렌더러 시스템 구현을 위한 기능과 네트워크 인터페이스, 메시지 규격, 프로토콜 스택을 제시한다.
본 발명이 적용가능한 미디어 렌더러 시스템은, UPnP(Universal Plug and Play)/DLNA(Digital Living Network Alliance)가 설치된 가정의 디지털 미디어 렌더러(Digital Media Renderer)가 에너지 소비 저감을 목표로 능동 대기 모드로 진입할 때, 디지털 미디어 렌더러의 서비스 활성화를 위한 '상시 대기용 저전력 장치'를 포함하며, '상시 대기용 저전력 장치'는 이하 '마이크로 렌더러(Micro Renderer)'로 지칭한다.
마이크로 렌더러는 미디어 재생 기능을 포함하지 않으며, 가정 내의 디지털 미디어 콘트롤러(Digital Media Controller)와 연결되어 미디어 장치의 상황 정보를 유지시킨다.
도 1은 본 발명이 적용가능한 미디어 렌더러 시스템을 도시한 도면이고, 도 2에는 미디어 렌더러 시스템을 구성하는 장치들 및 그들의 기능을 나타내었다.
미디어 렌더러 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, DMR(Digital Media Renderer)(110), MR(Micro Renderer)(120), DMC(Digital Media Controller)(130) 및 DMS(Digital Media Server)(140)을 포함한다.
DMR(110)는 미디어를 재생하는 역할을 하는 재생기이다. DMC(130)로부터 재생 요청을 수신하면 DMS(140)로부터 미디어를 전송받아 재생한다. DLNA에서 제공하는 미디어 포맷과 멈춤, 빨리감기, 되감기 등의 미디어 재생 기능을 지원한다. 한편, 미디어 재생과 DMC(130)의 기능을 모두 갖춘다면 DMP(Digital Media Player)로 구분한다.
DMC(130)는 홈 네트워크의 장치 구성 목록과 DMS(140)에 저장된 미디어 목록을 보유하며, 사용자에게 재생 입력을 할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 사용자가 미디어를 재생 입력 시 해당 명령을 DMR(110)에게 전달한다. 모바일 타입의 경우, M-DMC(Mobile-DMC)로 구분할 수 있다.
DMS(140)는 미디어 콘텐츠를 보관하고 전송하는 장치이다. 해당 미디어 콘텐츠의 목록을 DMC(130)에게 제공하며, 미디어 재생 시 콘텐츠 스트림을 DMR(110)에게 전송한다.
MR(120)은 DMR(110)이 능동 대기 모드로 진입한 경우에 동작하는 저전력 소형 장치로 DMC(130)에게 DMR(110)의 장치정보를 제공하고 DMC(130)가 미디어 재생을 요청할 시 DMR(110)을 활성화키는 소형 프로세서이다. 미디어 재생 기능은 없기 때문에 DMS(140)와는 통신하지 않는다.
이하에서, MR(120)의 역할 및 기능에 대해, 보다 상세히 설명한다.
2. MR(Micro Renderer)의 역할 및 기능
MR(120)은 DLNA의 미디어 재생장치인 DMR(110)의 전력 소모를 최소화하기 위한 장치이다. DMR(110)이 전력을 최소화하기 위해 대기 모드 상태로 전환 시, MR(120)이 활성화되어 DMR(110)의 역할을 대신하고, DMC(130)로부터 미디어 플레이 요청을 받았을 시 DMR(110)을 활성화시키는 역할을 한다.
MR(120)은 능동 대기 모드에 있는 DMR(110)의 역할을 대체하는 저전력 장치이다. DMC(130)에 투명성을 제공하기 위해 두 개의 별도로 장치로 구성된 것이 아닌 하나의 장치로 인식되어야 한다. 이에 따라, MR(120)은 DMR(110)의 네트워크 인터페이스를 사용할 수 있는 기능과 DMC(130)와 통신을 수행할 수 있는 기능을 제공한다.
DMR(110)와 MR(120) 중 하나만 활성화된다. 즉, DMR(110)이 활성 모드 상태인 경우, MR(120)은 통신을 수행하지 않는다. 반대로, DMR(110)이 능동 대기 모드 상태일 때에는, MR(120)이 활성화되어 DMC(130)와 동일한 LAN 상에서 통신을 유지한다.
MR(120)의 동작 과정은 도 3에 나타난 바와 같이 세 단계로 구분되며, DMR(110)와 동일한 인터페이스를 통해 통신을 수행한다.
① DMR 장치 상태 유지
MR(120)은 UPnP의 SSDP(Simple Service Description Protocol)와 HTTP GET을 이용하여 DMR(110)의 장치 상태를 유지한다. UPnP의 SSDP에 대해서는, 상세히 후술한다.
② 미디어 재생 요청
DMC(130)는 UPnP의 SOAP(Simple Object Access Protocol) 메시지를 이용하여 미디어 재생을 요청한다. SOAP 프로토콜에 대해서는, 상세히 후술한다.
③ Wake-Up 인터럽트
MR(120)은 미디어 재생 요청을 수신할 시, DMR(110)을 활성화하기 위한 Wake-Up 인터럽트를 발생시킨다. 인터럽트는 내부 인터페이스 장치를 통해 수행한다.
3. 시스템 규격과 요구 사항
도 4에는 미디어 렌더러 시스템의 규격과 요구 사항을 나타내었다. DMC(130)에게 두 개의 장치[DMR(110)와 MR(120)]가 하나의 논리 장치로 인식되어야 한다.
이에, MR(120)은 DMR(110)와 동일한 네트워크 인터페이스를 사용하여 통신을 유지하고, 동일한 네트워크 주소를 사용함으로써 DMC(130)에게 투명성을 제공한다. 즉, MR(120)의 존재 여부와 상관없이 DMC(130)는 동일한 동작을 수행한다.
또한, MR(120)은, Wake-Up 인터럽트를 위해 DMR(110)의 능동 대기 모드 인터페이스 사용하고, 응용 프로토콜로 SSDP, SOAP, HTTP 지원하며, 전송 규격으로 TCP, UDP(Multicast) over IPv4를 지원한다.
아울러, MR(120)은, DMR(110)와 동일한 XML 규격을 지원하고, DMR(110)의 내부 인터페이스를 통해 동기화된다.
4. 네트워크 규격
MR(120)은 DMR(110)의 능동 대기 모드 동안 DMR(110)의 장치 설명과 서비스 설명을 DMC(130)에게 제공하여야 한다. 프로토콜 스택은 UPnP Device Architecture 2.0의 표준 규격을 지원하며, MR(120)이 지원해야 하는 필수 기능은 다음과 같다.
4.1 UPnP 프로토콜 스택
도 5에는 DMR(110)이 갖춰야 하는 프로토콜 스택 중 MR(120)이 갖춰야하는 네트워크 기능 요구 사항을 나타내었다.
4.2 필수 기능(Required)
4.2.1 장치 상태 유지를 위한 필수 기능
MR(120)은 DMR(110)의 능동 대기 모드 동안 DMR(110)의 장치 설명, 네트워크 연결, 속성 등의 상세 정보를 DMC(130)에게 제공한다. 사용되는 어플리케이션 프로토콜은 SSDP, HTTP이며, 전송 및 네트워크 계층 프로토콜은 UDP 또는 TCP와 IP를 사용한다.
4.2.1.1 SSDP 메시지 규격
ssdp:alive 메시지는 HTTP 규격의 UDP 멀티캐스트 통신 방식으로 전달된다. 멀티캐스트의 수신지 주소와 포트 번호는 239.255.255.250:1900로 고정이며, 일정 주기 간격으로 ssdp:alive 메시지를 멀티캐스트 한다. 메시지의 CACHE-CONTROL 필드에 기재된 시간이 만료되기 이전에 반드시 재전송해야 하며, CACHE-CONTROL 필드 값은 30분(1800초) 이상으로 설정한다.
DMR(110)의 능동 대기 모드 동안 운영되기 때문에, 장치의 제거나 변경 사항을 MR(120)이 직접 수행하지 않는다(ssdp:byebye, ssdp:update는 필수 기능에 미포함). DMC(130)로부터 특정 장치를 검색하는 M-SEARCH에 대한 응답은 HTTP 방식으로 응답한다.
4.2.1.2 세부 장치/서비스 설명을 위한 HTTP 메시지 규격
DMC(130)가 SSDP를 통해 장치 정보를 수집한 후 장치와 서비스 관련 세부 정보를 요청하기 위해 HTTP GET 방식으로 요청한다. MR(120)은 이에 대한 응답으로 HTTP과 XML 규격의 장치 정보를 응답한다.
DMR(110)을 표현하는 장치 정보인 Media Render와 서비스 정보인 AV Transport, Connection Manager, Rendering Control를 모두 제공해야 한다(URL 접근 가능). MR(120)의 서비스는 Connection Manager만 필요하지만, DMR(110)의 기능 설명을 DMC(130)에게 알리기 위해 모든 서비스를 정의해야 한다.
4.2.2 미디어 요청을 위한 SOAP 메시지 규격
DMC(130)는 SOAP action을 통해 DMR(110)에게 미디어 재생 요청을 전달한다. MR(120)은 재생 기능이 없기 때문에 SOAP이 필수 규격이 아니지만, DMR(110)의 Wake-up 시기를 판단하기 위해 필수적으로 갖춰야 하는 규격이다. HTTP POST 방식으로 전달된 SOAP의 메시지를 수신하면 DMR(110)에게 Wake-up 메시지를 전달하고, MR(120)은 네트워크 기능을 정지한다.
SOAP action에 대한 응답이 30초 이내에 이루어져야 하므로, 빠른 응답을 위해 MR(120)이 대신 action 요청에 대한 응답을 수행할 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
110 : DMR(Digital Media Renderer)
120 : MR(Micro Renderer)
130 : DMC(Digital Media Controller)
140 : DMS(Digital Media Server)

Claims (8)

  1. 활성 모드에서 미디어를 재생하는 재생기; 및
    대기 모드에서, 콘트롤러에게 상기 재생기의 장치 정보와 서비스 정보를 HTTP로 제공하고, 상기 콘트롤러가 미디어 재생을 요청하면 상기 재생기를 활성화시키는 프로세서;를 포함하고,
    상기 재생기와 상기 프로세서 중 하나만 활성화 상태에 있으며,
    상기 장치 정보는, 상기 재생기의 장치 설명 정보, 네트워크 연결 정보 및 속성 정보를 포함하고,
    상기 서비스 정보는. AV Transport, Connection Manager 및 Rendering Control을 포함하며,
    상기 프로세서는, 미디어 재생 기능을 수행하지 못하고.
    콘트롤러는 SOAP(Simple Object Access Protocol) 메시지로 미디어 재생을 요청하고, 프로세서는 재생기를 활성화시키고 특정 시간 내에 미디어 재생 요청 메시지에 대한 응답을 콘트롤러에 전달하기 위해 SOAP을 처리하며,
    프로세서는 재생기의 대기 모드에 활성화되어, 주변 장치의 제거나 변경을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 미디어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 재생기는, 미디어 서버로부터 미디어를 전송받아 재생하고,
    상기 프로세서는, 상기 미디어 서버와 통신하지 않는 것을 특징으로 하는 미디어 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘트롤러는,
    상기 재생기와 상기 프로세서를 하나의 렌더러로 인식하는 것을 특징으로 하는 미디어 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 재생기와 동일한 네트워크 인터페이스 및 동일한 네트워크 주소를 사용하는 것을 특징으로 하는 미디어 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 미디어 시스템은,
    DLNA(Digital Living Network Alliance) 규격의 홈네트워크 환경에서 미디어를 재생하는 것을 특징으로 하는 미디어 시스템.
  8. 재생기가, 활성 모드에서 미디어를 재생하는 단계;
    프로세서가, 대기 모드에서 콘트롤러에게 상기 재생기의 장치 정보와 서비스 정보를 HTTP로 제공하는 단계; 및
    상기 콘트롤러로부터 미디어 재생 요청이 있으면, 상기 프로세서가 상기 재생기를 활성화시키는 단계;를 포함하고,
    상기 재생기와 상기 프로세서 중 하나만 활성화 상태에 있으며,
    상기 장치 정보는, 상기 재생기의 장치 설명 정보, 네트워크 연결 정보 및 속성 정보를 포함하고,
    상기 서비스 정보는. AV Transport, Connection Manager 및 Rendering Control을 포함하며,
    상기 프로세서는, 미디어 재생 기능을 수행하지 못하고.
    콘트롤러는 SOAP(Simple Object Access Protocol) 메시지로 미디어 재생을 요청하고, 프로세서는 재생기를 활성화시키고 특정 시간 내에 미디어 재생 요청 메시지에 대한 응답을 콘트롤러에 전달하기 위해 SOAP을 처리하며,
    프로세서는 재생기의 대기 모드에 활성화되어, 주변 장치의 제거나 변경을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 미디어 재생 방법.
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