Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Plug and Play (PnP), ou littéralement « on branche et ça marche », caractérise la facilité d’installation d’un nouvel équipement dans un système informatique. « Universal Plug and Play » (UPnP) reprend les concepts de PnP pour les étendre à tout le réseau, facilitant la découverte et le contrôle de dispositifs, tels qu’une imprimante réseau, un routeur ADSL ou tout autre équipement périphérique maintenant connecté au réseau local. D’autres technologies, telles que Bonjour, SLP et Bluetooth, proposent des approches assez similaires.
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Vincent HOURDIN : Ingénieur en informatique de l’École Polytechnique Universitaire de Nice – Sophia Antipolis
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Stéphane LAVIROTTE : Docteur en informatique de l’Université de Nice – Sophia Antipolis, - Maître de Conférences à l’IUFM Célestin Freinet – Académie de Nice
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Jean-Yves TIGLI : Docteur en informatique de l’Université de Nice – Sophia Antipolis, - Maître de Conférences à l’École Polytechnique Universitaire de Nice – Sophia Antipolis
INTRODUCTION
Plug and Play (PnP), ou littéralement « on branche et ça marche », caractérise la facilité d’installation d’un nouvel équipement dans un système informatique. Techniquement, le système d’exploitation reconnaît le périphérique que l’on vient d’adjoindre à l’ordinateur, trouve le pilote nécessaire pour le faire fonctionner ou demande de charger ce pilote et lance le travail après avoir réadapté ses paramètres pour tenir compte du nouveau dispositif. L’installation du matériel est ainsi grandement simplifiée par la configuration automatique des paramètres du pilote, tels que l’interruption utilisée, la plage des ports d’entrées/sorties employés, etc.
« Universal Plug and Play » (UPnP) reprend les concepts de PnP pour les étendre à tout le réseau, facilitant la découverte et le contrôle de dispositifs, tels qu’une imprimante réseau, un routeur ADSL ou tout autre équipement périphérique maintenant connecté au réseau local. Cette technologie n’est pas la seule à proposer une telle approche.
Dans la première partie de ce document nous comparerons les grandes caractéristiques d’UPnP avec des technologies plus ou moins proches, telles que Bonjour, SLP et Bluetooth, notamment en ce qui concerne les protocoles de recherche et de découverte utilisés. Nous verrons ainsi qu’une des caractéristiques, forte et spécifique à UPnP, repose sur l’utilisation de protocoles très proches de ceux déjà éprouvés dans le domaine des Services Web.
Dans une seconde partie nous présenterons l’architecture générale d’UPnP, décomposée en dispositifs UPnP (serveurs) et en points de contrôle (clients) sur le réseau, ainsi que les interfaces associées normalisées.
Nous détaillerons dans la troisième partie la pile protocolaire UPnP, avant de nous attarder sur la mise en œuvre logicielle d’UPnP dans la quatrième partie. En conclusion, nous soulignerons les perspectives ouvertes par cette nouvelle technologie qui, au-delà de sa vocation première et de par sa proximité avec les services Web, pose clairement les bases d’une extension vers des services Web pour dispositifs.
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SDK, Software Development Kit
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3. La pile UPnP en détail
Nous allons maintenant étudier plus en détail le format des données transitant sur le réseau, pour chacune des fonctionnalités, présentées dans la partie précédente (figure 2).
3.1 Adressage : DHCP et Auto-IP
L’adressage est réalisé en plusieurs étapes : le dispositif envoie un paquet DHCPDISCOVER sur le réseau, pour tester l’existence d’un serveur DHCP qui pourrait lui affecter une adresse et lui fournir la configuration du réseau. S’il obtient une réponse, l’adressage est effectué en fonction de ces données. Par contre, si au bout d’un temps arbitraire, le dispositif n’a pas de réponse, il doit choisir une adresse IP automatiquement. Pour cela, on utilise Auto-IP, qui est défini par l’IETF. La méthode est simple : on choisit aléatoirement une IP sur la plage 169.254/16 et on teste si elle est déjà utilisée. Si c’est le cas, on en choisit une autre, et on recommence l’opération un nombre arbitraire de fois. Pour tester si une adresse IP est déjà utilisée, on envoie une requête ARP de demande de résolution de l’IP en question, et s’il y a une réponse ou une autre demande pour la même IP, l’adresse est définie comme utilisée.
Dans le cas où on utiliserait Auto-IP pour choisir son adresse IP, il faudrait périodiquement envoyer un paquet DHCPDISCOVER dans l’espoir de finalement trouver un serveur DHCP et se reconfigurer avec. Le dispositif peut choisir de garder un moment l’adresse IP autoconfigurée pour garder les connexions actives.
L’adressage n’est pas réellement géré par la pile UPnP, mais plutôt par le système d’exploitation qui embarque le serveur UPnP. Nous n’en parlerons donc plus dans nos futurs exemples.
HAUT DE PAGE3.2 À la découverte du réseau, via le SSDP
3.2.1 Device disponible : ssdp:alive
Lors de son lancement, puis périodiquement avant la fin de la validité de l’annonce, un serveur UPnP s’annonce au réseau, en émettant plusieurs paquets par diffusion....
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La pile UPnP en détail
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HOURDIN (V.), LAVIROTTE (S.), TIGLI (J.-Y.) - Étude et comparaison des systèmes de services pour dispositifs - . Rapport de recherche (2006).
-
(2) - Machine To Machine (M2M) : enjeux et perspectives - . Livre Blanc produit par la FING, Syntec Informatique et Orange, http://www.fing.org (mars 2006).
-
(3) - HE (Q.), MUNTZ (D.) - Multicast gateway for service location in heterogeneous ad hoc communication - . HP Technical Reports (2002).
-
(4) - HAASE (M.), SEDOV (I.), PREUSS (S.), CAP (C.), TIMMEMAN (D.) - Time and Energy Efficient Service Discovery in Bluetooth - . in Proceedings of the 57th IEEE Semiannual Vehicular Technology Conference, Band I, S. p. 418-422, ISBN: 1090-3038, Jeju, Korea (2003).
ANNEXES
SLP (Service Location Protocol) http://srvloc.sourceforge.net/
Bonjour http://www.apple.com/macosx/features/bonjour/
Bluetooth http://www.bluetooth.org/
Forum UPnP http://upnp.org/
UPnP architecture http://www.upnp.org/download/UPnPDA10_20000613.htm
SOAP http://www.w3.org/TR/soap/
XML http://www.w3.org/TR/2000/REC-xml-20001006
LibUPnP http://pupnp.sourceforge.net/
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