多屏互动基于本地网络的终端间互动技术要求

多屏互动基于本地网络的终端间互动技术要求

国家标准 GB/T40570一2021 多屏互动基于本地网络的终端间 互动技术要求 Mutmeliainteraction.overmutipleterminals一Teehniealspeeifieation on multimediainteractionbasedonlocalnetwork 2021-10-11发布 2022-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花警理委员会国家标准
GB/T40570一2021 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 3.2缩略语 概述 5 基础架构 5.1终端互联结构 5.2终端功能角色 业务流程 6.1基本流程 6.2 媒体共享流程 播放甩屏流程 6.3 6.4跨屏遥控流程 6.5内容分屏流秘 6.消息推送流程 接口说明 7.接口概达 7.2状态上报接口 7.3设备发现接口 7.加密协商接口 10 7.5设备描述接口 11 7.6跨屏互动接口 12 参考文献 14
GB/40570一2021 前 言 GB/T40573《多屏互动业务场景和需求》,GB/T40570多屏互动基于本地网络的终端间互动 技术要求》和GB/T40572《多屏互动基于远程网络的终端间互动技术要求》共同构成多屏互动的系 列国家标准 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由工业和信息化部提出 本标准由全国通信标准化技术委员会(SAC/TC485)归口 本标准起草单位:电信集团有限公司、信息通信研究院、中兴通讯股份有限公司、联合 网络通信集团有限公司 本标准主要起草人;祝谷乔、缪川扬,蒋力、魏睁、张静凯、杨崽、宋睛
GB/T40570一2021 多屏互动基于本地网络的终端间 互动技术要求 范围 本标准规定了本地网络环境下实现多媒体多屏互动业务的技术要求 本标准适用于指导多屏互动应用的开发 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 几是不注日期的引用文件,其最新板本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T40573多屏互动业务场景和需求 术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1.1 互联网协议电视internetprotocoltelevision;IPrVy IP网络上提供的多媒体业务(如电视/视频/音频/文字/图形/数据),用于实现所需的Qos/QoE、 安全性、交互性和可靠性 3.1.2 终端用户enduser 产品或业务的实际用户 3.1.3 PIV业务IPTVserviee 通过IP承载网络向用户提供能够支持交互能力的电视节目的直播、点播和时移播放等业务的总 称,用户可以得到高质量的数字媒体服务,可以自由地选择视频节目,实现媒体提供者和媒体消费者的 实质性互动 3.1.4 PrV业务平台IPrVsericeplatform 包括业务管理系统、门户导航系统、媒体交付系统、运维支撑系统、安全管理系统和扩展业务系统 机顶盒通过与这些系统的交互完成IPTV的内容管理和业务管理、认证、计费、鉴权以及流媒体的服务 等功能 3.1.5 媒体共享mediashare 各终端在自己设备上存储的媒体内容可以被其他的终端设备发现并播放
GB/T40570一2021 3.1.6 多屏互动mutimediainteractionovermultipleterminals 以机顶盒、电视一体机、PCPAD、手机等多种用户侧终端设备作为业务展现终端,通过终端与终端 的交互或者终端与平台的交互,实现在多个终端上进行音频、视频,文字、图片等多媒体内容的共享、切 换、操作控制等交互功能 3.2缩略语 下列缩略语适用于本文件 vancedEn 1StandardD AESs;高级加密标准(Adv ncryption DES;数字加密标准(DataEncryptionStandard) DMC;数字媒体控制器(DhigitalMediaController) DMP;数字媒体播放器(DigitalMediaPlayer) DMS:数字媒体服务器(DigitalMediaServer) HDMI:高清晰度多媒体接口(HighDefnitionMultimediaInterface) HTTP:超文本传输协议HypertextTransferProtocol HTTPS;安全超文本传输协议(HypertextTransferProtocol lsecure) lP:网络互连协议(InternetProtocol JsON.Js对象标记JavaSeriptObjectNotation) 0TT:基于互联网传输视频服务(Overthetop) PAD;平版电脑(ProtableAndroidDevice) PC;个人计算机(PersonalComputer) STB:机顶盒(Set-Top-Box TCP;传输控制协议(TransmissionControlProtocoD UDP;用户数据报协议(UserDatagramProtocol URL;统一资源定位器(UniformResourceLocator) USB;通用串行总线(UniversalSerialBus) wAPI;无线局域网鉴别与保密基础结构(wirlessL.ANAthenticeationandPit ivacylnfrastrueture) XMI;可扩展标记语言(eXtensibleMarkupL.anguage) 概述 基于本地网络的多屏互动业务是指在一个局域网环境中实现多终端设备间的多媒体内容共享与交 互操作的媒体服务 本标准以GB/T40573为基础,描述基于本地网络的多终端间实现多屏互动的基础架构、业务流 程、协议与接口等方面的技术要求 基础架构 S 5.1终端互联结构 图1为由终端设备和路由设备组成的局域网环境,两种终端的功能描述如下
GB/T40570一2021 终端;为集成多屏互动服务的智能设备 它可以是智能一体机、机顶盒/电视、媒体存储器,也 a 可以是PC,PAD,手机、数字摄像机、音/视频播放器,智能手表等移动终端 b 路由设备:为局域网中的终端提供寻址、网络互连、数据转发、控制管理等功能的设备 本标准 不对路由设备的具体要求做出定义,仅针对多屏互动业务所涉及的功能进行描述 图1局域网环境中的终端设备可通过以下两种互联方式交换信息,实现多屏互动的相关业务功能 a 设备直连(如图1中实线);一个终端与另一个终端之间通过有线(如网线、HDMI,USB连接线 等)或者无线(如wAP、蓝牙等)方式建立直连的数据通道 路由设备的互联(如图1中虚线);任一终端设备以有线或者无线的方式连接路由设备,利用路 b 由设备的数据转发功能建立起与其他终端之间的数据通道 这种互联方式较为典型,6.1将 主要描述路由设备互联的基本流程 图1中设备之间的接口功能描述如下 终端与终端之间的接口;实现终端互联所需的设备发现、设备描述传递、加密协商、媒体控制指 令、状态通知等信息的交互 终端与路由设备之间的接口;实现IP地址分配与维护,状态监听、数据转发、路由管理等交互 b 终端 终端 路由设备 网 终鸿 终端 图1局域网环境下的多终端互联结构图 5.2终端功能角色 根据终端在多屏互动业务场景中承担的不同功能,将被分为以下几种角色 媒体控制器(DMC);通过向媒体播放器传递控制指令,实现对于媒体内容的播放控制功能 a b 媒体播放器(DMP);通过向媒体服务器获取媒体内容及从媒体控制器接收控制指令,实现媒 体内容的本地渲染和播放功能 媒体服务器(DMS):提供媒体内容的本地存储、流化与分发的功能,媒体内容可被媒体播放器 获取 媒体播放器可以是终端设备也可以是媒体服务平台(如IPTV业务平台、0TT流媒体 服务平台). 终端承担的角色与实际的业务场景相关联,某一类型的终端可以承担不同的角色,也可以同时承担 多个角色 例如在媒体共享的业务场景中(即通过大尺寸终端播放存储在小尺寸终端上的多媒体内容) 小尺寸终端为媒体服务器,大尺寸终端为媒体控制器和媒体播放器;或在跨屏遥控的业务场景中即用 小尺寸终端对大尺寸终端上播放的IPTV电视节目进行遥控)小尺寸终端为媒体控制器,大尺寸终端为 媒体播放器,部署在城域网中的IPTV业务平台为媒体服务器
GB/T40570一2021 6 业务流程 6.1基本流程 基于本地网络的多屏互动业务基本流程见图2 终端1 路由设备 终端2 终端成功接入局域网 )设备上线通知(广播 b)设备发现请求(广播/单播) o)设备发现响应(单播 )加密方式协商(单播)》 )设备描述请求(单播) 门)设备描述响应(单播 )跨屏互动请求(单播) )跨屏互动响应(单播) )状态信息更新G广播》 )状态信息更新(广播 图2基于本地网络的多屏互动业务基本流程 流程说明 前置条件:各终端成功接人局域网 a) 终端1发出人网宣告,通过路由设备将上线状态通知局域网内的其他终端通讯方式:广播/传 输协议:.UDP)[此步骤可合人b)的设备发现请求中] 终端1发出设备发现请求,以获取设备列表(广插或单播/UDP或TCP). b 局域网内的终端解析请求消息,向终端1返回设备发现响应消息(单播/TCPy c 设备发现成功情况下,终端1与终端2协商安全传输方式(如加密算法等),为后续步骤的数据 d 传输建立安全通道(单播/TCP)[此步骤也可合人c)的设备发现响应中] 设备发现成功情况下,终端1向终端2返回的URL请求详细的设备物理描述(即xM1.或 JsON格式的描述文件,包含设备型号、序列号等信息)和设备服务描述(包括内嵌的服务、支 持的操作指令及变量等信息)(单播/HTTP或HTTPs) 终端2验证请求的合法性,验证通过后向终端1返回设备描述文件(单播/HTTP或者HT TPs) 设备描述获取成功情况下,终端1向终端2指定的URL发送跨屏互动指令(单播);对于媒体 播放控制类的指令,宜采用TCP方式传输,对于体感操作类指令(如重力感应),宜采用UDP 方式传输 终端2响应互动请求,并向终端1返回相对应的控制变量和运行状态变量(例如根据终端1提 供的URL向媒体服务器获取媒体内容,或针对终端1传输的媒体流或媒体文件进行渲染输
GB/40570一2021 出,或响应终端1的播控指令等)(单播/HTTP 终端根据要求周期性上报状态信息,或在设备的服务状态变化的情况下,主动向局域网内的其 他终端进行通知 当终端的服务状态发生变化,与此终端互联的终端将重新发起设备描述 请求 6.2媒体共享流程 图3主要针对媒体共享的业务场景,即在本例中,用户通过终端1浏览或者播放终端2上的本地多 媒体内容 该业务流程的技术实现可采用但不限于以下三种方式之一 终端1 终端2 完成设备发现、加密协商和设备描述 1)跨屏互动请求(媒体共享 2)响应(返回访问路径/媒体URL )获取媒体资源 4谊染/解码显示 控制操作 1)跨屏互动请求(媒体共享/媒体URL 2)跨屏互动响应 3)获取媒体资源 4)谊染/解码显示 5)控制 操作 6)跨屏遏控流程 1)跨屏互动请求(镜像媒体流 2)跨屏互动响应 3)谊染/解码显示 控制操作 )推送媒体流 5》解码显示 图3媒体共享流程 流程说明 前置条件;终端1和终端2完成设备发现、加密协商和设备描述的信息交互 实现方式一 -MediaRender l)终端1向终端2发起媒体共享请求,携带参数;Aetion_type- 22 终端2向终端1返回媒体访问路径、媒体内容URL;
GB/T40570一202 33 终端1获取媒体资源 4 终端1渲染展现或者解码显示,用户在终端1上进行控制操作 实现方式二 b) 1 终端2向终端1发起媒体共享请求,携带参数:Aetion_type=MediaRender/媒体URL 终端1向终端2返回媒体共享响应 2 终端1获取媒体资源; 3 终端1渲染展现或者解码显示 ！ 5 用户在终端2上进行控制操作 6 参见跨屏遥控流程 实现方式三 1 终端2向终端1发起媒体共享请求,携带参数:Action_type=Streaming 2 终端1向终端2返回媒体共享响应; 终端2渲染展现或者解码显示,用户在终端2上进行控制操作; 3 终端2进行实时编码并将媒体流推送至终端1 44 终端1解码显示 5 6.3播放甩屏流程 图4主要针对播放甩屏的业务场景,即在本例中,用户将终端1上播放的媒体内容切换至终端2上 继续播放 终端1 终端2 完成设备发现、加密协商和设备描述 动跨屏互动请求(播放甩屏/媒体URL/时间戳) )跨屏互动响应 )通过媒体URL 监资摇故 D)控刺操作 1)控制操作 2)跨屏遥控流程 图4播放甩屏流程 流程说明: 前置条件;终端1和终端2完成设备发现、加密协商和设备描述的信息交互 终崩！向终端2发起播放甩屎请求,携带多数.Aetion_ypw=AvTanspor/媒体URL/时 a 间戳; b 终端2给终端1返回播放甩屏响应; 终端2解析播放甩屏请求,通过媒体URL或URL中包含的信息获取媒体内容,从时间戳处
GB/40570一2021 播放 播放甩屏后的控制操作应支持以下两种方式之一 实现方式一: 用户在终端2上进行控制操作 b 实现方式二 1)用户在终端1上进行控制操作 22 参见跨屏遥控流程 6.4跨屏遥控流程 图5主要针对跨屏遥控的业务场景,即在本例中,用户通过终端1对终端2上呈现的业务进行遥控 操作 终端1 终端2 完成设备发现、加密协商和设备描述 D)控制操作 D生成遥控指令 o)跨屏互动请求(跨屏逼控/控制指令 跨屏互动响应 执行控 制操作 图5跨屏遥控流程 流程说明 前置条件:终端1和终端2完成设备发现、加密协商和设备描述的信息交互 用户在终端1上进行控制操作; a b 终端1根据用户操作生成遥控指令; 终端1向终端2发起跨屏遥控请求,携带参数:Action_type=RemoteControl/控制指令 c d 终端2向终端1返回跨屏遥控响应; 终端2解析遥控指令,执行相应操作 6.5内容分屏流程 图6主要针对内容分屏的业务场景,即在本例中,用户将终端1上观看的内容相关联的内容在终端2 上进行播放
GB/T40570一202 终端1 终端2 完成设备发现、加密协商和设备描述 a)选择分屏的 内容和终端 b)跨屏互动请求(内容分屏/媒体URL) -o)跨屏互动响应 获取内容 激如解码显示 图6内容分屏流程 流程说明 前置条件:终端1和终端2完成设备发现、加密协商和设备描述的信息交互 用户在终端1上选择要分屏的内容和终端; a 终端1向终端2发起内容分屏请求,携带参数:Aetion_type=MediaRender或UIRender/媒 b) 体URL 终端2向终端1返回内容分屏响应; c d 终端2获取媒体内容,进行渲染展现或者解码显示 6.6消息推送流程 图7主要针对消息推送的业务场景,即在本例中,用户将在终端1上的浏览内容或相关内容推送到 终端2上进行播放 终端1 终端2 完成设备发现、加密协商和设备描述 )选择推送 内容和终端 b)跨屏互动请求(消息推送 e)跨屏互动响应 山获取内容 推染/解码显示 图7消息推送流程 流程说明 前置条件;终端1和终端2完成设备发现、加密协商和设备描述的信息交互 用户在终端1上选择要推送的内容和终端; a b) 终端1向终端2发起消息推送请求,携带参数:Aetion_type=Message/媒体URL或文本; 终端2向终端1返回消息推送响应; c d) 终端2获取媒体内容(包含文本),进行渲染展现或者解码显示
GB/40570一2021 接口说明 7.1接口概述 7.2~7.6定义的接口用于实现同一局域网中多终端之间互联与媒体互动的功能要求,其中,表1 表22中定义的接口字段为实现接口功能应支持的最小参数集 7.2状态上报接口 该接口的功能为终端向局域网中的其他终端通知状态信息,接口参数定义见表2 表1状态上报请求接口概述 接口名称 状态通知请求 接口方向 源终端 目标终端 承载协议 广播/UDP 表2状态上报接口请求参数 是否 数据 长度！ 名称 说明 必选 类型 字节 Device_id M 32 设备id,源设备的唯一标识序列号 string 设备类型,如 M STB;机顶盒; 16 Device_type string PC;个人电脑 Source_IP 终端被分配的IP地址 M string 32 状态类型,如: 0:上线; M Status_type integer 1;下线 2:更新 终端支持的通信协议,如 128 Supported_protocols string HTTP/HTTPS(以“/”分割 是否支持加密的标识,如: 32 0;不加密 string Auth_type 1:加密 7.3设备发现接口 该接口的功能为终端在局域网中发现设备,接口参数定义见表4、表6 表3设备发现请求接口概述 接口名称 设备发现请求 接口方向 源终端-目标终端 承载协议 广播或单播/UDP或TCP
GB/T40570一2021 表4设备发现请求接口参数 是否 数据 长度 名称 说明 必选 类型 字节 Device_id 设备id,源设备的唯一标识序列号 M string 32 Source_IP 设备的IP地址 M string 32 设备发现类型,如 Discowery_type 0;点对多点; M integer l:点对点 目标设备的P地址,仅在Discovery_ype- Target_IP string 32 情况下有值 表5设备发现响应接口概述 接口名称 设备发现响应 接口方向 目标终端 源终端 承载协议 单播/TCP 表6设备发现响应接口参数 是否 数据 长度 说明 名称 必选 类型 字节 Device_id 设备id,目标设备的唯一标识序列号 M 32 string Target_IP 设备的IP地址 M 32 strlng M 16 Device_type 设备类型 string URL 设备描述的URI M 256 Deseription_！ string 7.4加密协商接口 该接口的功能为设备发现的终端之间协商安全传输方式,接口参数定义见表8、表10 表7加密协商请求接口概述 加密方式获取请求 接口名称 接口方向 源终端一目标终端 HTTP/HTTPS 承载协议 表8加密协商请求接口参数 数据 长度 是否 说明 名称 必选 类型 字节 Device_id 设备id,源设备的唯一标识序列号 M string 32 10
GB/T40570一2021 表9加密协商响应接口概述 接口名称 加密方式获取响应 接口方向 目标终端一源终端 HTTP/HTTPs 承载协议 表10加密协商响应接口参数 是否 数据 长度！ 名称 说明 必选 类型 字节 事务编号,可用做加密因子或者密钥,仅在 Transcation_id M 32 string Auth_type=1情况下有值 加密算法,仅在Auth-ype=1情况下有值,如 Algorithm_id 0:DES; M integer 1:AEs 算法描述,说明加算法的密钥、加密因子等 M Algorithm_des 128 string 信息 如无单独的加密协商接口,则上述信息通过设备发现的响应接口下发 注 7.5设备描述接口 该接口的功能为终端获取详细的设备描述信息,接口参数定义见表12,表14 表11设备描述请求接口概述 接口名称 设备描述获取请求 源终端一目标终端 接口方向 承载协议 HTTP/HTTPS 表12设备描述请求接口参数 是否 数据 长度 名称 说明 字节 类型 必选 M 32 Devie_id 设备id,设备的唯一标识序列号 string 加密串,包含协商好的加密因子,仅在Auth o Authenticator 1024 strlng ype=1时有值 表13设备描述响应接口概述 接口名称 设备描述获取响应 接口方向 目标终端一源终端 承载协议 HTTP/HTTPS+XMl/JSON 1
GB/T40570一2021 表14设备描述响应接口参数 是否 数据 长度， 名称 说明 类型 必选 字节 M 设备描述信息,即详细的设备物理属性 口 Device Device_des Service M ServiceC 服务描述信息,即详细的设备服务能力 des 表15Deviee[]数据结构 数据 长度 属性 说明 类型 字节 Device_id 设备id,设备的唯一标识序列号 string 32 设备制造商组织体系唯一标识 16 ManufacturerOU string 设备名称 64 Device_name string 设备的功能角色，如.Controler.Player、 Device_role 16 string Server 设备的详细描述信息 024 Device_Description string 表16Service自数据结构 数据 长度 属性 说明 类型 字节 Service_id 32 服务序号 string Serviee_type string 16 服务类型,如:Controller、Player、Server Serviee_Description 服务的详细描述信息 string l024 接收控制指令的地址 ControL_URI string 256 Media_URL 256 接收媒体播放指令的地址 string Presentation_URL 接收页面渲染指令的地址 256 string Streaming_URL 接收实时媒体流的地址 256 string Event_URI. 接收消息的地址 string 256 7.6跨屏互动接口 该接口的功能为控制设备向播放设备传递互动操作指令,接口参数定义见表18,表21 表17跨屏互动请求接口概述 跨屏互动请求 接口名称 接口方向 终端(控制器)-终端(播放器) 承载协议 HTTP+XML/JsoN 12
GB/T40570一2021 表18跨屏互动请求接口参数 是否 数据 长度 名称 说明 必选 类型 字节 Argument_list 变量列表 M Argument[ 表19Argument数据结构 数据 长度 属性 说明 类型 字节 操作类型,如 MediaRender:媒体渲染; RemoteControl;远程控制 32 Aetion_type AVTransport:甩屏播放; string Streaming;镜像媒体流; UIRender;界面渲染" Message;消息 valuel 变量值1,如URL. tring 256 value2 变量值2,如媒体参数时间戳 32 string 变量值3,如遥控键值 value3 string 32 value4 024 变量值4,如文本 string 表20跨屏互动响应接口概述 接口名称 跨屏互动响应 接口方向 终端(播放器)一终端(控制器》 承载协议 HTTP 表21跨屏互动响应接口参数 是否 数据 长度 名称 说明 必选 类型 字节 M Statevariable_list 状态变量列表 Variable口 表22Variable口]数据结构 长度！ 数据 属性 说明 类型 字节 32 Action_type 操作类型 string valuel 32 状态变量值1,如时间戳 strlng 变量值2,如URL 256 value2 string 13
GB/T40570一2021 考文献 参 [[1]YD/T1696.1一2011机顶盒与IPTV业务平台接口技术要求第1部分:总则 [[2]YD/T1823一2008IPTV业务系统总体技术要求 ofIPTVservices [3]ITU-TY.1901 Reeuirementsforther support [4]ITU-TY.1910IPTVfunctionalarchiteeture 14