簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 林澤志
Lin, Tse-Chih
論文名稱: 在UPnP家庭網路環境下設計與實作一具有權限控管及容錯功能之數位家庭管理系統
Design and Implementation of a Digital Home Management System with Privilege Management and Fault-tolerance for UPnP Based Home Network Environments
指導教授: 楊竹星
Yang, Chu-Sing
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電腦與通信工程研究所
Institute of Computer & Communication Engineering
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 66
中文關鍵詞: UPnPUPnP AV虛擬化管理系統授權稽核容錯
外文關鍵詞: UPnP, UPnP AV, Virtualization, Management System, Authorization, Auditing, Fault-tolerance
相關次數: 點閱:146下載:3
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • UPnP讓設備之間具有無縫連接的能力,不需設定即能互通,帶給使用者極大的便利性。但這也帶來權限控管的問題,設備、服務與內容僅能提供單一種授權,家庭網路中任何身分的使用者都具有相同的授權,並且無法紀錄使用稽核。除此之外,UPnP是針對單一家庭網路環境定義之標準,若使用者希望在自己家中分享親戚或朋友家的內容,只遵循現階段 UPnP 定義的標準,無法達到此目的。
    本論文設計一個數位家庭的管理系統,來解決上述的問題。管理系統具有符合UPnP標準的Control Point元件,能收集設備與服務的描述檔案,並能控制與訂閱服務。管理系統有預先瀏覽內容的能力,可預先瀏覽設備上的內容。並具備管理介面,能讓家中的管理者設定資源授權、瀏覽使用稽核、管理使用者與設定互信家庭等。
    為讓管理系統能附加功能於UPnP設備,並可無縫整合到標準的UPnP架構中,本論文設計一實體資源虛擬化的方法。管理系統能保護與控管UPnP設備,提供使用者虛擬UPnP設備,管理系統能在虛擬UPnP設備上附加功能,讓設備、服務與內容具有授權、稽核與容錯的功能。並設計一個虛擬化設備為整合性多媒體伺服器,能整合家中所有多媒體伺服器的內容清單,提供使用者整合性瀏覽內容的功能。管理系統具有與異地信任家庭分享內容清單的能力,使用者要分享異地信任家庭的內容時,透過自己家中的整合性多媒體伺服器就能瀏覽信任家庭的內容清單。

    UPnP allows devices to have a seamless connection without configuration. But UPnP have the issue of privilege management , everyone access devices , services and contents in the home with the same authorization. No auditing on devices , services and contents. In addition , UPnP define for single home network environment. . Based on current UPnP standard , the user can’t share contents on the devices of his friend’s home.
    This paper developed a management system for the digital home, to solve the above issue. The management system complies the UPnP standard and has the control point , to collect description of devices and service , and can control services and subscribe eventing of services. The administrator can configure authorization of the resources , browse auditing of the resources , manage the users and configure the trusted home , etc.
    This paper design a physical resource virtualization approach , to allow additional functionality can be seamlessly integrated into the UPnP architecture. The management system can protect UPnP devices , and create virtual UPnP devices for users , and add functionalities in virtual UPnP devices . The functionalities are authorization , auditing and fault-tolerance. Based on the physical resource virtualization approach , the management system has a custom virtual device , is an integrity media server .The integrity media server provides integrated content directory service , and integrated content list .The user can share contents from devices in his home and devices in other trusted home by the integrity media server

    摘要 i Abstract ii 誌謝 iii 目錄 iv 表目錄 vii 圖目錄 viii 第一章、 緒論 1 1.1. 研究背景 1 1.2. 研究目的與動機 2 1.3. 研究目標 4 1.4. 章節概要 4 第二章、 相關研究 5 2.1. 背景知識 5 2.1.1. UPnP 5 2.1.2. UPnP AV 8 2.1.3. A Conceptual Framework for System Fault Tolerance 11 2.2. 文獻探討 12 2.2.1. 在UPnP家庭網路中提供資源管理 12 2.2.2. 在UPnP家庭網路中提供使用者的認證與授權 13 2.2.3. 基於UPnP AV之跨家庭內容分享 14 第三章、 系統設計 16 3.1. 設計議題 16 3.2. 系統架構 17 3.3. 資源建檔與管理 18 3.4. 實體資源虛擬化 20 3.5. 使用者的認證、授權與稽核 22 3.5.1. 使用者的認證 22 3.5.2. 設備與服務之授權與稽核 22 3.5.3. 內容授權與稽核 23 3.5.4. 權限分級方式 24 3.6. 整合性多媒體伺服器 25 3.7. 內容收集與發佈子系統 26 3.8. 跨家庭內容分享 27 3.9. 訪客之內容保護 29 3.10. 容錯功能 31 第四章、 系統實作 34 4.1. 軟體元件 34 4.1.1. Home Network Controller 34 4.1.2. 內容收集與發佈子系統 36 4.2. UPnP資源建檔與管理 38 4.3. 虛擬UPnP設備 41 4.4. 整合性多媒體伺服器實作 45 4.4.1. 經授權分級之整合性內容清單 45 4.4.2. 內容轉址代理人 49 4.4.3. 跨家庭內容分享 52 4.5. 內容收集與發佈子系統實作 53 4.6. 保護訪客內容之功能實作 56 4.7. 錯誤管理 58 4.8. 管理功能區塊 61 4.9. 實作結果討論 62 第五章、 結論與未來展望 63 5.1. 結論 63 5.2. 未來展望 63 References 65

    [1]AMD, “Magic Packet Technology”, Advanced Micro Devices, 1996.
    [2]B. A. Forouzan, “TCP/IP Protocol Suite”, Second Edition, McGraw Hill, 2003.
    [3]CyberGarage , http://www.cybergarage.org/
    [4]CyberLink for Java , http://www.cybergarage.org/cgi-bin/twiki/view/Main/CyberLinkForJava
    [5]Developer Tools for UPnP , http://opentools.homeip.net/dev-tools-for-upnp
    [6]DLNA , http://www.dlna.org/ , 2003
    [7]J. T. Kim, Y. J. Oh, H. K. Lee, E. H. Paik and K. R. Park, “Implementation of the DLNA Proxy System for Sharing Home Media Contents,” IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. 53, pp.139-144 , 2007.
    [8]M. Jeronimo and J. Weast, “UPnP design by example,” Intel Press, 2003.
    [9]M. Kangas, “Authentication and Authorization in Universal Plug and Play Home Networks,” Ad Hoc Mobile Wireless Networks – Research Seminar on Telecommunications Software, January 2004.
    [10]M. Jakab, M. Kropfberger, M. Ofner, R. Tusch, H. Hellwagner and L. Böszörmenyi, “Metadata Integration and Media Transcoding in Universal-Plug-and-Play (UPnP) Enabled Networks,” Euromicro Conference on Parallel, Distributed and Network-based Processing, pp. 363–372, 2007.
    [11]R. Kistler, S. Knauth and A. Klapproth, “UPnP in Integrated Home- and Building Networks,” IEEE International Workshop on Factory Communication Systems, 2008.
    [12]S. Chetan, A. Ranganathan and R. Campbell, “Towards fault tolerant pervasive computing,” IEEE Technology and Society,Vol. 24, No.1, pp. 38–44, 2005.
    [13]T. Hwang, H. Park, and J. Chung, “Personal Mobile A/V Control Point for Home-to-Home Media Streaming,” IEEE Transaction on Consumer Electronics, Vol. 54, No.1, pp.87-92, January 2008.
    [14]UPnP Forum , http://upnp.org/ , 1999
    [15]W. L. Heimerdinger and C. B. Weinstock, “A conceptual framework for system fault tolerance,” Technical Report CMU/SEI-92-TR-33, Oct. 1992.
    [16]Y. S. Son ,T. Y. Ku ,J. H. Park and K. D. Moon, “Design of the Autonomous Fault Processing Mechanism for Home Network,” IEEE International Symposium on Consumer Electronics, pp.1-4, June 2007.

    下載圖示 校內:2015-08-17公開
    校外:2015-08-17公開
    QR CODE