UPnP

Universal Plug and Play (UPnP) — архитектура многоуровневых соединений между хостами. Обеспечивает автоматическое подключение хостов друг к другу и их совместную работу. Основан на TCP/IP, HTTP, XML и других открытых интернет-стандартах.

UPnP Forum

Universal Plug and Play Forum (Форум UPnP) — открытая ассоциация представителей отрасли, образованная в июне 1999 г. с целью выработки стандартов технологии UPnP, которые упростили бы объединение интеллектуальных устройств в рамках домашних и, со временем, корпоративных сетей. Участники форума создают и публикуют протоколы управления устройствами UPnP и протоколы управления службами.

В начале июня 2001 г. в состав Форума UPnP входило свыше 350 компаний. Руководство работой форума осуществляет Управляющий комитет по UPnP (UPnP Steering Committee), состоящий из 22 членов. Кроме того, имеются Технический комитет, Комитет по маркетингу и различные рабочие комитеты, занимающиеся конкретными категориями устройств. Списки участников форума, а также информация о порядке присоединения к нему доступны на веб-узле форума (EN).

Технические элементы

Технология UPnP ориентирована на домашние сети, сети малых предприятий и прочие сети компактных размеров. Она обеспечивает обмен данными между любыми двумя устройствами, находящимися под контролем какого-либо управляющего устройства сети. Технология UPnP действует независимо от используемой операционной системы, физической среды передачи данных или языка программирования.

UPnP поддерживает сети нулевой конфигурации и автоматическое обнаружение устройств: устройство присоединяется к сети в динамическом режиме, получает IP-адрес, по запросу сообщает о своих возможностях и собирает информацию о наличии и возможностях других устройств. Присутствие серверов DHCP и DNS необязательно; они могут использоваться только в случае, если будут доступны в сети. Более того, устройство может автоматически выйти из сети, и это не приведёт к каким-либо нарушениям в её работе.

Технология UPnP опирается на весь опыт развития Интернета, в ней активно используются многие его компоненты, в том числе IP, TCP, UDP, HTTP и XML. Проект развития UPnP предусматривает многостороннее сотрудничество заинтересованных компаний в области создания стандартных протоколов управления устройствами (DCP). Как и в случае интернета, эти стандарты будут основываться на протоколах проводного доступа, имеющих декларативный характер, составленных на языке XML и поддерживающих связь через протокол HTTP.

Перенаправление портов

UPnP позволяет программно перенаправлять порты. Этим пользуются такие приложения, как Skype, μTorrent. Ниже приведён пример использования объекта OLE для осуществления такого перенаправления (код написан на Delphi 7, поддерживается ОС Windows XP Service Pack 2 и выше).

uses
  ..., WinSock, ComObj, ActiveX....

//Для свежих версий Delphi вместо юнита "ComObj" добавляйте "OleAuto".

...

function GetLocalIP: String; //Получить локальный IP-адрес
const WSVer = $101;
var
  wsaData: TWSAData;
  P: PHostEnt;
  Buf: array [0..127] of Char;
begin
  Result := '';
  if WSAStartup(WSVer, wsaData) = 0 then begin
    if GetHostName(@Buf, 128) = 0 then begin
      P := GetHostByName(@Buf);
      if P <> nil then Result := iNet_ntoa(PInAddr(p^.h_addr_list^)^);
    end;
    WSACleanup;
  end;
end;

procedure AddUPnPEntry(Port: Integer; const Name: ShortString; LAN_IP: string);
var
  Nat: Variant;
  Ports: Variant;
begin
  if NOT(LAN_IP = '127.0.0.1') then begin
    try
      Nat := CreateOleObject('HNetCfg.NATUPnP');
      Ports := Nat.StaticPortMappingCollection;

      if not VarIsClear(Ports) then begin
        //do something
        //ShowMessage(IntToStr(Ports.Count));
        Ports.Add(Port, 'TCP', Port, LAN_IP, True, name);
      end;
    except on e:Exception do
      ShowMessage('An Error occured with adding UPnP Ports. '+e.Message);
    end;
  end;
end;

procedure RemoveUPnPEntry(Port: Integer);
var
  Nat: Variant;
  Ports: Variant;
begin
  try
    Nat := CreateOleObject('HNetCfg.NATUPnP');
    Ports := Nat.StaticPortMappingCollection;
    Ports.Remove(Port, 'TCP');
  except
    ShowMessage('An Error occured with removing UPnP Ports. ' +
      'Please check to see if your router supports UPnP and ' +
      'has it enabled or disable UPnP.');
  end;
end;

procedure ListUPnPEntry;
var
  Nat: Variant;
  Ports: Variant;
  Enum : IEnumVARIANT;
  MyPort : OLEVariant;
  IntPort, ExtPort : Integer;
  Desc, Protocol, IntClient, ExtIP : WideString;
  Enabled: Boolean;
  iValue: LongWord;
begin
  try
    Nat := CreateOleObject('HNetCfg.NATUPnP');
    Ports := Nat.StaticPortMappingCollection;

    if not VarIsClear(Ports) then begin
      Enum := IUnknown(Ports._NewEnum) as IEnumVARIANT;
      while Enum.Next(1, MyPort, iValue) = S_OK do begin
        Desc := MyPort.Description;
        Enabled := MyPort.Enabled;
        ExtIP := MyPort.ExternalIPAddress;
        ExtPort := MyPort.ExternalPort;
        IntClient := MyPort.InternalClient;
        IntPort := MyPort.InternalPort;
        Protocol := MyPort.Protocol;
        Form1.Memo1.Lines.Add(Desc + ^I + ^I + IntToStr(ExtPort) + ^I + Protocol + ^I + IntToStr(IntPort) + ^I + IntClient);
      end;
    end;

  except
    ShowMessage('An Error occured with listing UPnP Ports.Please check to see if your router supports UPnP and has UPnP enabled.');
  end;
end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
  AddUPnPEntry(8090, 'MyProgram', GetLocalIP); //Добавить порт
end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
  RemoveUPnPEntry(8090); //Удалить порт
end;

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
begin
  ListUPnPEntry; //Обновить
end;

В данном примере имя службы задавалось как "MyProgram". Имя службы содержит описание программы для перенаправления порта.

См. также

• DLNA
• Service Location Protocol
• Simple Service Discovery Protocol

Внешние ссылки

• http://www.upnp.org/ - The Universal Plug and Play Forum