DLNA互联功能开发

前言

DLNA 的全称是 DIGITAL LIVING NETWORK ALLIANCE(数字生活网络联盟)。成立于 2003 年 6 月 24 日, 其前身是 DHWG (Digital Home Working Group 数字家庭工作组)，由 Sony、Intel、Microsoft 等发起成立，旨在解决个人 PC ，消费电器，移动设备在内的无线网络和有线网络的互联互通，使得数字媒体和内容服务的无限制的共享和增长成为可能。

DLNA 将其整个应用规定成 5 个功能组件。从下到上依次为：网络互连,，网络协议，媒体传输，设备的发现控制和管理，媒体格式。

DLNA 重要概念

Home NetWork Device(HND)

这类设备指家庭设备，具有比较大的尺寸及较全面的功能，主要与移动设备区别开来，下属 5 类设备：

  1. Digital Media Server(DMS)。数字媒体服务器，提供媒体获取、记录、存储和输出功能。同时，内容保护功能是对 DMS 的强制要求。DMS 总是包含 DMP 的功能，并且肯能包含其他智能功能，包括设备/用户服务的管理；丰富的用户界面；媒体管理/收集和分发功能。DMS 的例子有 PC、数字机顶盒(附带联网,存储功能)和摄像机等等。

  2. DMP。数字媒体播放器。能从 DMS/M-DMS 上查找并获取媒体内容并播放和渲染显示。比如智能电视、家庭影院等。

  3. DMC。数字媒体控制器，查找 DMS 的内容并建立 DMS 与 DMR 之间的连接并控制媒体的播放。如遥控器。

  4. DMR。数字媒体渲染设备。通过其他设备配置后，可以播放从 DMS 上的内容。与 DMP 的区别在于DMR 只有接受媒体和播放功能，而没查找有浏览媒体的功能。比如显示器、音箱等。

  5. DMPr。数字媒体打印机，提供打印服务。网络打印机，一体化打印机就属于 DMPr。

Mobile Handheld Devices(MHD)

手持设备，相比家庭设备，手持设备的功能相对简化一些，支持的媒体格式也会不同。

  1. M-DMS。与 DMS 类似，如移动电话，随身音乐播放器等。

  2. M-DMP。与 DMP 类似。比如智能移动电视。

  3. M-DMD。移动多媒体下载设备。如随身音乐播放器，车载音乐播放器和智能电子相框等

  4. M-DMU。移动多媒体下载设备。如摄像设备和手机等。

  5. M-DMC。与 DMC 类似。如 DA，智能遥控器。手持设备没有定义 M-DMR，因为手持设备会讲究便利性，会附加查找控制功能，要不然就只是普通的移动电视或收音机了。

Networked Infrastructure Devices (NID)

联网支持设备。

  1. Mobile Network Connectivity Function (M-NCF)。移动网络连接功能设备。提供各种设备接入移动网络的物理介质。DLNA 的希望是全部实现无线化。

  2. Interoperability Unit (MIU)媒体交互设备。提供媒体格式的转换以支持各种设备需要。

DLNA 框架

DLNA 架构是个互联系统,因此在逻辑上它也类似 OSI(Open System Interconnection,开放系统互连) 七层网络模型。

DLNA 架构分为如下图 7 个层次：

_images/frame.png

  1. NetWorking Connectivity 网络互联方式：包括物理连接的标准，有有线的，比如符合 IEEE802.3标准的 Ethernet；有无线的，比如符合 IEEE802.11a/g 标准的 WiFi，能做到 54Mbps，蓝牙(802.15)等，技术都很成熟。现在 OFDM 和 MIMO(802.11n)已经能做到 300Mbps 了，早就超过比较普及的 100Mbps的 Ethernet 了，只不过产品还没有普及，以后肯定会用到。

  2. NetWorking Stack 网络协议栈：DLNA 的互联传输基本上是在 IPV4 协议簇的基础上的。用 TCP或者 UDP 来传都可以。这一层相当于 OSI 网络层。

  3. Device Discovery&Control 设备发现和控制。 这个层次是比较 essential 的，是 DLNA 的基础协议框架。DLNA 用 UPnP 协议来实现设备的发现和控制。

  4. Media Management 媒体管理。媒体管理包括媒体的识别、管理、分发和记录(保存)，UPnP AV Architecture:1 and UPnP Printer Architecture:1 这两个 UPnP 的文档会说明如何进行媒体管理。

  5. Media Transport 媒体传输：这一层用 HTTP(HyperText Transfer Protocol)超文本传输协议。就是平时我们上网用的媒体传输协议。HTTP 用 TCP 可靠传输，也有混合 UDP 方式的 HTTP。现在 HTTP 的最新版本是 HTTP1.1。可选协议是 RTP。

  6. Media Formats 媒体格式。格式 Formats 在这里等同于编码格式 Codec，平时我们说的编码格式比如 Mpeg-2，AVC，x264 就是视频编码格式；PCM，mp3(MPEG-2 Layer 3)，aac，flac 就是音频编码格式。而 avi，rmvb，mkv 这些是媒体封装格式，包含视频音频可能还有字幕流。比如一个常见的后缀为mkv 的文件，它的视频 Codec 是 x264，音频是 aac，它的视音频编码属于 Mpeg-4 Codec Family。

开发指引

前 3 节我们对 DLNA 有个初步的了解，接下来我们来搭建一个 DLNA 环境实现 M-DMS (网易云音乐播放器)推送音乐到 DMR( ROC-RK3308-CC )。

我们选择 gmrender-resurrect 开源代码来搭建 DMR 角色，找一个手机安装网易云播放器充当 M-DMS角色。

编译

版本确认

编译之前我们先确认一下 gmrender-resurrect 和关联库 libupnp 的版本,确保版本符合以下要求：

  • gmrender-resurrect 版本:33600ab663f181c4f4f5c48aba25bf961760a300

  • Libupnp 版本:1.6.21

Buildroot 的 package 的配置信息在 Buildroot/package 文件下相应的文件夹里，每个文件夹包含 3个文件，分别是*.in， *.hash，*.mk，其中

  • *.in 文件记录了 makeconfig 中的开关宏

  • *.hash 文件记录了代码压缩包的 HASH 值和版本信息

  • *.mk 文件记录了代码编译信息和版本信息

例如查看gmrender-resurrect 版本信息：

cat buildroot/package/gmrender-resurrect/gmrender-resurrect.mk
################################################################################
#
# gmrender-resurrect
#
################################################################################

GMRENDER_RESURRECT_VERSION = 33600ab663f181c4f4f5c48aba25bf961760a300
GMRENDER_RESURRECT_SITE = $(call github,hzeller,gmrender-resurrect,$(GMRENDER_RESURRECT_VERSION))
# Original distribution does not have default configure,
# so we need to autoreconf:
GMRENDER_RESURRECT_AUTORECONF = YES
GMRENDER_RESURRECT_LICENSE = GPL-2.0+
GMRENDER_RESURRECT_LICENSE_FILES = COPYING
GMRENDER_RESURRECT_DEPENDENCIES = gstreamer1 libupnp

define GMRENDER_RESURRECT_INSTALL_INIT_SYSV
$(INSTALL) -D -m 0755 $(TOPDIR)/package/gmrender-resurrect/gmrender_service.sh \
	$(TARGET_DIR)/sbin
endef

$(eval $(autotools-package))

可见版本信息为：33600ab663f181c4f4f5c48aba25bf961760a300。

配置

编译之前按照以下步骤进行配置：

  • 设置环境变量，使用 source buildroot/build/envsetup.sh，选择配置 [1]

  • make menuconfig，配置 BR2_PACKAGE_GMRENDER_RESURRECT [=y]

编译 gmrender-resurrect

  • 如果SDK没有编译过,请使用 build.sh 进行全编译。

  • 如果SDK已经编译过，可以使用 make gmrender-resurrect-rebuild 只编译 gmrender-resurrect 及其相关库。

gmrender-resurrect 单独编译完成之后, 需要使用 make 命令来生成 rootfs。随后使用命令./mkfirmware.sh，生成rockdev/rootfs.img。

编译完成之后，按照《升级固件》，烧写文件系统到板子，即可运行。

运行

DLNA启动前，板子需要已经连接网络，否则 DLNA会启动失败。可通过《手机配网》，配置WiFi网络；或者使用以太网。

启动DLNA：

gmediarender -f rk3308

看到 Ready for rendering 说明启动成功等待手机连接( rk3308 将作为 DMR 的名称被手机看到)

测试

将手机接入局域网(需要和 RK3308 同一个网段)，打开网易云播放器，选择一首歌曲。

_images/p1.png

_images/p2.png

看到上图红色箭头指定的图标，点击打开如下图：

_images/p3.png

将会出现 rk3308, 选择后这首歌曲将被推送到 RK3308 上，手机进入显示播放的进度条。

_images/p4.png

播放的过程中，你可以调节音量，切换上下曲。