移动设备无线投屏到电视机

移动设备无线投屏到电视机主要有三种种技术：AirPlay、DLNA与Miracast技术。

AirPlay 

AirPlay 是苹果开发的一种无线技术，可以通过WiFi将iPhone 、iPad、iPodtouch 等iOS 设备上的包括图片、音频、视频通过无线的方式传输到支持AirPlay 设备。

AirPlay具备有镜像功能，这一功能叫AirPlay镜像，可将iPhone 或iPad 上的画面无线传输到电视上，也就是说你设备显示的是什么，电视屏幕显示就就是什么，而不仅限于图片和视频。

DLNA

DNLA，Digital Living Network Alliance，是索尼、英特尔、微软等发起的一套 PC、移动设备、消费电器之间互联互通的协议。它们的宗旨是“随时随地享受音乐、照片和视频”。

DLNA与苹果的AirPlay功能比较类似，协议也大体相同，他们都可以让你手机中的媒体内容投放到电视屏幕里。不同的是手机上的DLNA 并没有类似Apple TV的AirPlay 的镜像功能，也没有Apple TV 所支持的双屏体游戏体验。目前DLNA更多只是能将手机的照片和视频投送到大屏幕中。

Miracast

Miracast是由Wi-Fi联盟于2012年所制定，以Wi-Fi直连为基础的无线显示标准。支持此标准的设备可通过无线方式分享视频画面，例如手机可通过Miracast将影片或照片直接在电视或其他装置播放而无需受到连接线缆长度的影响。与DLNA不同的是，Miracast 也有类似于AirPlay 的镜像功能，可以将手机中屏幕内容直接投放到高清电视屏幕里，这样也可以通过电视屏幕来玩游戏了。

Android投屏主要还是使用DLNA。DLNA开发比较主流的库有Cling,还有CyberLink4Android

这两个库的github地址为：

https://github.com/CharonChui/CyberLink4Android

https://github.com/4thline/cling

相比较而言，CyberLink4Android这个库用起来跟简单一些。

DLNA详细介绍

一、DLNA简介

DLNA成立于2003年6月24日,其前身是DHWG（Digital Home Working Group 数字家庭工作组），由Sony、Intel、Microsoft等发起成立、旨在解决个人PC ，消费电器，移动设备在内的无线网络和有线网络的互联互通，使得数字媒体和内容服务的无限制的共享和增长成为可能,目前成员公司已达280多家。DLN全称为DIGITAL LIVING NETWORK ALLIANCE， 直译成中文就是“数字生活网络联盟”,其宗旨是Enjoy your music, photos and videos, anywhere anytime.

二、DLNA成员

这个组织将加入者分为两个层次，最高层次为promoter, 其次为contributor。promoter制定标准和协议，contributor可以分享这个组织的资源，也可以提交标准，参与讨论。现在绝大多数的电子制造商都加入了该组织，至少是contributor，而且年费还很贵。成员名单可以从http://www.dlna.org/about_us/roster/中可以找到。
DLNA的骨干成员包括以Intel为首的芯片制造商；以HP为首的PC制造商，以Sony，Panasonic，Sharp，Samsung，LG 为首的家电、消费电子制造商；以CISCO，HUWEI，MOTOROLA，ERICSSON为首的电信设备/移动终端/标准商；一家独大的Microsoft软件/操作系统商等等。
值得注意的有几点：
DLNA这个东西基本Intel，Microsoft两个领域巨头在推，一个搞芯片，一个搞系统。AMD没出现在2011的promoter名单中；Google来年会不会掺一脚不好说。还有QUALCOMM也参加进来了，这几年的智能手机芯片处理器他家的也比较多，而且他家还有很多专利可以吃。
2011就剩HP一个大PC商了，其他大PC商如Acer,Asus都还不是promoter，他们肯定要抢着加入的。lenovo不仅从promotor名单中消失了，自然也不会是contributor了，和AMD一样。最开始时lenovo是很积极的，在DHWG的时候也是骨干成员，回来中国搞了一个“IGRS闪联”，退出的原因不知道和这个有没有关系。IGRS在很大程度上和DLNA是比较类似的，框架协议和UPnP也是比较像的。
Awox和Cablelabs都是做互联多媒体设备的。Broadcom主要是做移动消费电子，有硬件solution，也有产芯片。
ACCESS（爱可视）是做软件的。现在软件的需求很大，给第三方提供软件solution是一块很大的蛋糕。cyberlink和arcsoft也在做这方面，已经有些成熟的软件solution了，像EMC，NeuSoft也有在做。
运营商开始加入了，像at&t美国电报电话公司，at&t也挺厉害的，到处搞签约机，像是跟PSP VITA也签了。以后中国移动联通不知道会不会也跑来参加(有点难...)。
dts和dolby都是做音视频标准的，他们基本是跑来收钱的，你机器上到他们的专利你就得付钱，跟以后肯定其他人也会跑来收钱。

三、DLNA标准的制定

该组织旨在建立一个基于开放的工业标准的互操作平台，并将确立技术设计规则，供企业开发数字家庭有关的产品。其工作目标是根据开放工业标准制定媒体格式，传输和协议互操作性的指南和规范，和其他工业标准化组织进行联络，提供互操作性测试，并进行数字家庭市场计划的制定和实施。
DLNA并不是创造技术，而是形成一种解决的方案，一种大家可以遵守的规范。所以DLNA选择的各种技术和协议都是目前所应用很广泛的技术和协议。所以很多家都要参加，希望DLNA采纳自己的协议和标准，以后自己好办事，可以的话顺便吃点专利费。大方向上肯定打不过Intel和Microsoft的，只能跟着他们走，可以提起其他方面的协议和标准。DLNA的标准写在DLNA GUIDELINES里面，就是大家开会一起写出来的，再开会不停修改的一个standard，一个specification。参加DLNA的商家必须按这个标准走。里面内容不太清楚，我现在没有这个GUIDELINES，这个必须是DLNA会员才能拿到，加会员要10000刀。

四、DLNA设备分类

Home NetWork Device(HND)。这类设备指家庭设备，具有比较大的尺寸及较全面的功能，主要与移动设备区别开来，下属5类设备：
Digital Media Server(DMS)。数字媒体服务器，提供媒体获取、记录、存储和输出功能。同时，内容保护功能是对DMS的强制要求。
DMS总是包含DMP的功能，并且肯能包含其他智能功能，包括设备/用户服务的管理；丰富的用户界面；媒体管理/收集和分发功能。DMS的例子有PC、数字机顶盒（附带联网，存储功能）和摄像机等等。
DMP。数字媒体播放器。能从DMS/M-DMS上查找并获取媒体内容并播放和渲染显示。比如智能电视、家庭影院等
DMC。数字媒体控制器，查找DMS的内容并建立DMS与DMR之间的连接并控制媒体的播放。如遥控器。
DMR。数字媒体渲染设备。通过其他设备配置后，可以播放从DMS上的内容。与DMP的区别在于DMR只有接受媒体和播放功能，而没查找有浏览媒体的功能。比如显示器、音箱等。
DMPr。数字媒体打印机，提供打印服务。网络打印机，一体化打印机就属于DMPr。
Mobile Handheld Devices(MHD)手持设备。相比家庭设备，手持设备的功能相对简化一些，支持的媒体格式也会不同。
M-DMS。与DMS类似，如移动电话，随身音乐播放器等。
M-DMP。与DMP类似。比如智能移动电视。
M-DMD。移动多媒体下载设备。如随身音乐播放器，车载音乐播放器和智能电子相框等
M-DMU。移动多媒体下载设备。如摄像设备和手机等。
M-DMC。与DMC类似。P如DA，智能遥控器。 手持设备没有定义M-DMR，因为手持设备会讲究便利性，会附加查找控制功能，要不然就只是普通的移动电视或收音机了。
Networked Infrastructure Devices (NID) 联网支持设备。
Mobile Network Connectivity Function (M-NCF)。移动网络连接功能设备。提供各种设备接入移动网络的物理介质。 DLNA的希望是全部实现无线化。
Interoperability Unit (MIU)媒体交互设备。提供媒体格式的转换以支持各种设备需要。
设备示例：
你下了班回到家，掏出手机拨到家庭模式，然后就在手机上遥控打开了等离子电视和PC，然后把订阅的新闻通过PC下载完成后打到等离子电视上播放。这时手机就是一个DMC/M-DMC，等离子电视是一个DMR，PC就是DMS。然后你手机上收到一张朋友从巴西传来的照片，你看完之后把它同步到PC上存储起来，这样手机现在的身份是M-DMU，然后你把这张图片放到电子相框里面。这个电子相框就是一个M-DMD，相框也有play的能力，所以他又是一个M-DMP。所以说这些设备的功能角色都是不定的，界限也不是那么严格。在DLNA Guidelines v1.0的时候还没有智能手机，后来在v1.5加入了。这个设备分类只是定义了功能，而且功能也会变的。以后还会出其它新设备，像pad,tab,touch各种各样，到时候标准也会变的。
现在目前的一些电视盒子大多都是DMS,像腾讯视频Android客户端有DLNA的功能，我们通过该客户端可以投放视频到盒子上面进行播放，对于此时手机就是一个DMC的功能。
又或者盒子通过DLNA功能共享出了一些视频、图片等，我们开发一个手机客户端，通过该客户端去获取盒子共享的内容，然后进行播放，这时候手机就相当于一个DMP的功能，稍后我们会分别实现DMC以及DMP的功能。

五、DLNA架构

DLNA架构是个互联系统，因此在逻辑上它也类似OSI（Open System Interconnection，开放系统互连)七层网络模型。
DLNA架构分为如下图7个层次：
NetWorking Connectivity 网络互联方式:包括物理连接的标准，有有线的，比如符合IEEE802.3标准的Ethernet，；有无线的 ，比如符合IEEE802.11a/g标准的WiFi，能做到54Mbps，蓝牙(802.15)等,技术都很成熟。现在OFDM和MIMO(802.11n)已经能做到300Mbps了，早就超过比较普及的100Mbps的Ethernet了，只不过产品还没有普及，以后肯定会用到。
NetWorking Stack 网络协议栈：DLNA的互联传输基本上是在IPV4协议簇的基础上的。用TCP或者UDP来传都可以。这一层相当于OSI网络层。
Device Discovery&Control 设备发现和控制。 这一层是DLNA的基础协议框架。DLNA用UPnP协议来实现设备的发现和控制。下面重点看一下UPnP。
UPnP，英文是Universal Plug and play，翻译过来就是通用即插即用。UPnP最开始Apple和Microsoft在搞，后来Apple不做了(这里多一嘴，为什么Apple不做了，因为Apple现在出了个)，Microsoft还在继续做，Intel也加进来做，Sony，Moto等等也有加入。UPnP有个网站http://www.upnp.org/，我们发现DLNA的网页和UPnP的网页很像，颜色也差不多，就可以知道他们关系很好了。DNLA主要是在推UPnP。
微软官方网站对UPnP的解释：通用即插即用 (UPnP) 是一种用于 PC 机和智能设备（或仪器）的常见对等网络连接的体系结构，尤其是在家庭中。UPnP 以 Internet 标准和技术（例如 TCP/IP、HTTP 和 XML）为基础，使这样的设备彼此可自动连接和协同工作，从而使网络（尤其是家庭网络）对更多的人成为可能。 举个例子。我们在自己的PC（win7）里面打开网络服务的UPnP选项，然后再家庭网络中共享一个装着视频的文件夹，然后买一台SmartTV回来打开就可以找到这台PC的共享文件夹，然后就直接在电视上选文件播放了。 UPnP的另外一个作用是给家庭网内的devices做自动的网络地址转换NAT(NAT,Network Address Translation)和端口映射(Port Mapping)，因为家庭网络里面没有那么多IP，所有的devices可能都要通过同一个ip出去。转换映射之后，家庭网络内外的devices就可以通过internet自由地相互连接，而不受内网地址不可访问的阻碍。
UPnP Device Architecture 1.0中会说明设备是怎样通过UPnP来相互发现和控制，以及传递消息的。
Media Management媒体管理。
媒体管理包括媒体的识别、管理、分发和记录（保存），UPnP AV Architecture:1 and UPnP Printer Architecture:1这两个属于UPnP的文档会说明如何进行媒体管理。 UPnP AV Architecture 定义了UPnP AV设备间媒体传送以及和CP间的交互。UPnP AV也定义了两种UPnP AV设备：UPnP AV MediaServer（MS）和UPnP AV MediaRender（MR），以及他们具有的4种服务：
Content Directory Service(CDS)：能将可访问的媒体内容列出。
Connection Manager Service(CMS)：决定媒体内容可以通过何种方式由UPnP AV Media Server传送至UPnP AV MediaRender。
AVTransport Service：控制媒体内容，比如播放、停止、暂停、查找等。
Rendering Control Service：控制以何种方式播放内容，比如音量、静音、亮度等。
Media Transport 媒体传输： 这一层用HTTP(HyperText Transfer Protocol)超文本传输协议。就是平时我们上网用的媒体传输协议。HTTP用TCP可靠传输，也有混合UDP方式的HTTP。现在HTTP的最新版本是HTTP1.1。可选协议是RTP。 举例:我们输入一个网址，回车，给server发一个request，用TCP我们就可以等server给我们消息，说明server收到我们的消息了，否则我们就重发；接着server给我们TCP包，我们收一个就给server回信说我们收到了，要是server收不到回信，他就认为包丢掉了，会再传一个同样的包过来。不停地回信就是会比较慢。
那如果我们用UDP会怎样？就是说我们不给server回信说我们收到编号是x的包了，server也就不给我们重发丢掉的包了，这样我们就丢包了。
但是我们传stream的时候，比如视频流，不用存，看完就完了，这种时候就可以用UDP来传。加上局域网里面QoS本来就很高，丢包都是不太可能的。所以UDP肯定会用。局域网多播的时候也用UDP，这个在后面讲。 媒体的传输方案如下：
从DMS/M-DMS至DMP/M-DMP，即使不立即播放。
从一个DMS到另一个DMS，这时接收方DMS播放接收媒体内容，表现为一个DMP；也可以不立即播放，可能只是存储或者处理。
传输 模式有三种：
流传输。当DMR/DMP需要实时渲染接收媒体，媒体具时序性。
交互传输。不包含时序的媒体，如图片传输。
后台传输。非实时的媒体传输，比如上传下载等。
Media Formats媒体格式。格式Formats在这里等同于编码格式Codec，平时我们说的编码格式比如Mpeg-2，AVC，x264就是视频编码格式；PCM，mp3(MPEG-2 Layer 3)，aac，flac就是音频编码格式。而avi，rmvb，mkv这些是媒体封装格式，包含视频音频可能还有字幕流。比如一个常见的后缀为mkv的文件，它的视频Codec是x264，音频是aac，它的视音频编码属于Mpeg-4 Codec Family。
Remote UI 远程用户接口。 说白了就是遥控器。比如说有个TV，我们说不管是用遥控器还是直接在TV上按按钮，效果是一样的。不过两者按钮的排列布局是不一样的。好了，现在到DLNA了，我想用手机当遥控器可不可以？当然可以，只要获得TV上按钮的功能，传到手机上来，模拟一个遥控器就好了。DLNA现在想用浏览器的方式，TV给你一个XML，手机上就出现遥控器界面了，有点像webQQ，webOS那种，这样在手机上就不需要客户端了，TV功能更新了，手机直接跟TV要新的XML，很方便。

六、DLNA可以支持的格式

Image：JPEG PNG, GIF, TIFF
Audio：LPCM AAC, AC-3, ATRAC 3plus, MP3, WMA9
AV： MPEG2 MPEG-1, MPEG-4, AVC, WMV9

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