Monika Kelpšaitė 4k. PS MIF VU UPnP Monika Kelpšaitė 4k. PS MIF VU

Universal Plug and Play Kompiuterinių tinklų protokolas (įtaisų aptikimo tinkle protokolas). Paskirtis: leisti kitiems įrenginiams tiesiogiai prisijungti prie kitų įrenginių ir supaprastinti tinklo įdiegimą namuose.

Plačiau apie Universal Plug and Play UPnP dažniausiai namų tinkle naudojamas duomenų apsikeitimui, komunikavimui ir pramogoms bei kitose tarpusavyje susijose aplinkose. Sukurtas išspręsti klientų problemas susijusias su naujų įrenginių instaliavimu ir naudojimu. Protokolo principas yra leisti klientams įjungti įrenginius į maršrutizatorių, NAS (Network Attached Storage), wifi AP (access point) ar kitokio panašaus tipo įrenginį esantį jų namų tinkle ir leisti kompiuteriui aptikti visus prijungtus resursus be galutinio vartotojo supratimo kaip veikia kiekvienas įrenginys ir be jokios papildomos konfigūracijos. Kodėl UPnP paplito? Nes apibrėžė ir paviešino UPnP įrenginio kontrolės protokolus internete. UPnP buvo pabulikuotas kaip 73 dalis tarptautinio standarto, ISO/IEC 29341, 2008 metų gruodį.

Trumpai apie architektūrą (I) UPnP architektūra palaiko „nulinės konfigūracijos“ tinklą (zero configuration networking). Zero-configuration networking (zeroconf) yra technologijų rinkinys, kuris automatiškai sukuria kompiuterių tinklą paremtą interneto protokolo rinkiniu (TCP/IP) tuomet kai kompiuteriai ar tinklo išoriniai įrenginiai yra tarpusavyje susiję. UPnP suderinamas su bet kokio tiekėjo įtaisu, kuris gali dinamiškai prisijungti prie tinklo, naudojantis savo IP adresu.

Trumpai apie architektūrą (II) Įtaisas praneša savo pavadinimą, perduoda savo galimą funkcionalumą pagal pareikalavimą ir gali sužinoti apie kitų prisijungusių įrenginių funkcionalumą. Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) ir Domain Name System (DNS) servisai neprivalomi ir naudojami tik tada, jeigu jie pasiekiami tinkle. Įtaisai gali būti atjungiami automatiškai nepalikdami savo būsenos informacijos.

Trumpai apie kitas UPnP ypatybes (I) Medijos ir įrenginio nepriklausomumas: UPnP technologija gali veikti ant daugumos medijos tipų, kurie palaiko IP: Ethernet, FireWire, IR (IrDA), home wiring (G.hn) ir RF (radio frequency) (Bluetooth, Wi-Fi). Joks papildomas įrenginio paleidėjas neprivalomas – vietoj to naudojami pagrindiniai tinklo protokolai. User interface (UI) Control Jeigu įrenginys turi URL prezentacijai, tuomet kontrolinis taškas gali gauti puslapį per URL, įkelti puslapį į web browser ir, priklausomai nuo to puslapio galimybių, leisti naudojui naudotis įrenginiu ar peržiūrėti jo statusą.

Trumpai apie kitas UPnP ypatybes (II) Operacinės sistemos ir programavimo kalbos nepriklausomumas Bet kokia OS ir bet kokia programavimo kalba gali būti naudojama kuriant UPnP produktus. Išplečiamumas Kiekvienas įrenginys, kuris implementuoja UPnP gali turėti specifinį savo implementacijos sluoksnį ant pagrindinės architektūros.

UPnP AV architektūra UPnP AV architectūra yra įrašų (audio) ir vaizdo (video) UPnP protokolo išplėtimas. UPnP AV palaiko įrenginius tokius kaip TV, VCR, CD/DVD players/jukeboxes („muzikinės dėžės“), settop boxes, stereos systems, MP3 players, foto kameras, vaizdo kameras, elektroniniai paveikslų rėmeliai (EPFs), ir asmeniniai kompiuteriai.

UPnP AV formatų palaikymas UPnP AV architektūra leidžia įtaisam palaikyti įvairaus tipo formatus - MPEG2, MPEG4, JPEG, MP3, Windows Media Audio (WMA), bitmaps (BMP), and NTSC, PAL or ATSC formats. Keletas perdavimo (transfer) protokolų palaikomi tokie kaip IEEE 1394, HTTP, RTP ir TCP/IP.

Trumpai apie UPnP problemas (I) Autentifikacija UPnP neimplementuoja JOKIOS autentifikacijos. Todėl reikia papildomų autentifikaciją autentifikuojančių servisų pagalbos (Device Protection Service arba Device Security Service). Deja, dabartinėje situacijoje daugeliui UPnP įtaisų trūksta autentifikacijos tikrinimo mechanizmų, nes laikoma, kad vietos sistemoje įrenginiai yra visiškai patikimi.

Trumpai apie UPnP problemas (II) Priėjimas iš interneto 2011 metais Daniel Garcia sukūrė įrankį suprojektuotą išnaudoti kai kurių UPnP IGD (Internet Gateway Device protocol) įtaisų trūkumus, kad galėtų pasiekti UPnP užklausas iš interneto. Įrankis buvo pablikuotas viešai ir todėl dauguma įtaisų buvo pasiekiami iš interneto. 2013 metais apsaugos kompanija Rapid7 skenavo UPnP-leistinų įtaisų signalus. Atsaką į užklausas gavo maždaug iš 81mln. IP adresų. Apie 80% įtaisų buvo namų maršrutizatoriai, spausdintuvai, webcams, apžvalgos kameros. Naudojantis UPnP protokolą daugelis šitų įrenginių galėjo būti prieinami ar manupuliuojami. Nuo šito „atradimo“ UPnP buvo tobulinami sertifikatų pagalba.

Trumpai apie UPnP problemas (III) IGMP (Internet Group Management Protocol) snooping ir patikimumas UPnP dažnai yra vienintelis reikšmingas „multicast“ (duomenų siuntimas keliems klientams per kompiuterių tinklą), naudojamas skaitmeniniuose namų tinkluose; todėl daugiafunkcinis tinklo konfigūravimas ar kiti trūkumai gali pasirodyti kaip UPnP problemos, o ne pagrindinės tinklo problemos. IGMP snooping yra procesas leidžiantis klausytis tinklo, įgyvendinančio IGMP protocolą trafiką. Jeigu jis įjungtas, gali pasirodyti, kad UPnP yra nepatikimas. Tipinis pavyzdys: Smart TV pasirodo po jo įjungimo ir pradingsta po 30min dėl IGMP grupės narystės laiko pasibaigimo.