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Händler und Verbraucher

Ein UPnP-Gerät durchläuft nach dem Einschalten eine ähnliche Prozedur. Es versorgt sich mit IP-Adresse und anderen Netzwerkeinstellungen, teilt dem restlichen Netz mit, dass es aktiv ist und welche Dienste andere benutzen können. Unter UPnP übernehmen sogenannte Control Points die Kundenrolle, denn sie fordern Geräte auf, sich bei ihnen zu melden. Control Points können beispielsweise Windows-Rechner sein, aber auch eine UPnP-Fernbedienung oder der neue Medienabspieler.

Aus UPnP-Sicht sind Geräte Behälter für Dienste, die fürs Drucken, Einlesen von Bildern, Ausliefern von Dateien oder Anschalten einer Beleuchtung zuständig sind. Außerdem lassen sich UPnP-Geräte ineinander verschachteln und kombinieren: Ein Videorecorder muss einerseits aufnehmen, anderseits Gespeichertes wiedergeben können, was im Sinne von UPnP mindestens zwei Gerätetypen oder Dienste beschreibt. Etwas verwunderlich erscheint die Tatsache, dass das UPnP-Forum zwar Geräte, aber keine Control Points definiert. Aus der Sicht des UPnP-Konzepts ist dieser Mangel allerdings verständlich, denn Control Points bieten selbst keine Dienste an, sondern fragen diese nur ab. Für die Kommunikation zwischen Geräten, Control Points und Diensten setzt UPnP auf Standards wie das Transportprotokoll User Datagram Protocol (UDP) und das Anwendungsprotokoll HTTP, das UPnP auch über UDP transportiert und sich darum als HTTPU und HTTPMU (HTTP per Multicast über UDP) bezeichnet. Als Transportmedium ist UPnP nicht auf Ethernet festgelegt, es funktioniert ebenfalls über Funk, FireWire oder serielle Verbindungen. Das zuständige Hersteller-Forum hat seit 2001 mehr als ein Dutzend solcher Gerätetypen definiert, die sich von einem Basisgerät ableiten und von der Funk-Basisstation bis zur Heizungssteuerung reichen.

Angebot und Nachfrage

Unser Medienabspieler spielt hingegen nur Musik ab. Im UPnPJargon arbeitet er als Mediarenderer. Da er keinen eigenen Speicher für Musikdateien besitzt, muss er Musik von anderen UPnP-Geräten im LAN empfangen – sogenannten Medienservern, die UPnP ebenfalls beschreibt. Gleichzeitig steuert der Abspieler über seine Bedienelemente die Auswahl und die Reihenfolge, in der der Medienserver Musik an ihn sendet, und ist damit auch ein UPnP-Control-Point. Schaltet man das Abspielgerät ein, versorgt es sich weitgehend selbstständig mit Netzwerkeinstellungen.

Dazu erfragt es seine Adresse entweder bei einem DHCP-Server, der auf vielen DSL-Routern arbeitet, oder ermittelt sie selbstständig über ein Verfahren namens APIPA (Auto-IP). Dabei wählt es zufällig eine Adresse aus dem reservierten Bereich von 169.254.1.0 bis 169.254.254.255 aus und überprüft, ob sie im LAN bereits verwendet wird. Belegt ein anderer Rechner diese Adresse, beginnt der Vorgang wieder von vorn, bis der Abspieler eine freie Adresse gefunden hat. Anschließend gibt der Medienabspieler bekannt, dass er andere UPnP-Netzteilnehmer sucht, die als Medienserver Musik ausliefern (Discovery). Dazu ruft er ins Netz und fordert alle derartigen Geräte auf, sich zu melden. Aktive Server antworten daraufhin und teilen dem Abspieler mit, wie er sie erreichen und auf welche Art er die nötigen Informationen finden kann (Description).

Hat der Abspieler einen UPnP-Medienserver erkannt und ausgewählt, erfragt er dessen Fähigkeiten und ermittelt den Zugang zu seinen Einstellungen. Erst diese Informationen versetzen den Abspieler in die Lage, den Server und seine Dienstleistungen zu steuern. Pro Server-Dienst erhält er wiederum eine Beschreibung, die die möglichen Aktionen, deren Parameter und die Gerätezustände enthält. Ein Medienserver bringt mindestens zwei Dienste mit: Das sogenannte Content Directory preist sämtliche Medien des Servers im Netz an, die er bei Bedarf als Ansichten nach Künstler, Album und Genre oder Sender, Genre und Aufnahmezeit aufschlüsselt. Außerdem kann der Abspieler mit diesem Dienst in der Mediensammlung blättern und erfährt Möglichkeiten, wie er den Serverinhalt sortiert und durchsucht. Zusätzlich zu diesen Aktionen kann der Hersteller im Server weitere Aktionen definieren, die beispielsweise gezielt nach Einträgen suchen, Titel löschen oder anlegen (Control). Hat man am Abspieler einen oder mehrere Titel auf dem Server gewählt, müssen beide sich über die eigentliche Übertragung verständigen, was über den zweiten Serverdienst namens Connection Manager abgewickelt wird.

Da der Abspieler auch für andere Geräte im Netz Musik abspielen kann, bietet er sich gleichzeitig als UPnP-Mediarenderer an. Wäre eine UPnP-taugliche Fernsteuerung im LAN aktiv, sollte sie den Abspieler erkennen. Bei Bedarf legt sie Abspiellisten an, startet und stoppt die Wiedergabe und regelt die Lautstärke am Abspieler.