QPlay 協定架構

QPlay裝置描述

目前QPlay最新規範為QPlay 2.0，QPlay所有的功能必須遵循UPnP結構體系。在QPlay規範中，QQ音樂應用充當控制點（Control Point），第三方裝置充當媒體渲染器（Media Render）。而媒體渲染器必須實作至少四種服務：音視訊傳輸（AVTransport），播放控制（RenderingControl），連接配接管理（ConnectionManager）三個标準服務；最後一個為QPlay服務，是QPlay規範最核心的服務，包含QPlay播放清單功能，QPlay認證功能，QPlay設定功能等。該規範定義了QPlay裝置的最基礎的服務，相應的動作和狀态變量，第三方裝置都應該支援。

在QQ音樂程式啟動後

，将廣播發送搜尋資訊查找裝置類型為“urn:schemas-upnp-org:device:MediaRenderer”的裝置。當QQ音樂發現裝置可用時，将讀取描述檔案。UPnP的裝置描述包含幾個資訊：裝置制造商資訊、所有的嵌入式裝置定義和裝置URL，所有的服務清單和控制URL（controlURL）、事件URL（eventURL）等。

QPlay裝置還需要一個标簽聲明其支援QPlay功能：

其中VersionNumber（版本号）描述了裝置支援的QPlay版本，版本号的值可以是1或者2，其中的差別見表。

QPlay各版本功能

Services	QPlay:1	QPlay:2
AVTranpsort	√	√
RenderingControl	√	√
ConnectionManager	√	√
QPlay	N/A	√

AVTransport 服務

該服務必須符合UPnP裝置架構1.0版本（UPnP Device Architecture Version 1.0）。QPlay僅支援部分UPnP音視訊傳輸服務（AVTransport）。該服務主要實作音頻流的傳輸控制。

AVTransport服務在裝置描述中的模闆：

<serviceType>urn:schemas-upnp-org:service:AVTransport:1</serviceType>
<serviceId>urn:upnp-org:service:AVTransport</serviceId>
<controlURL>_urn-schemas-upnp-org-service-AVTransport_control</controlURL>
<eventSubURL>_urn-schemas-upnp-org-service-AVTransport_event</eventSubURL>

RenderingControl 服務

該服務必須符合UPnP裝置架構1.0版本（UPnP Device Architecture Version 1.0）。QPlay僅支援部分UPnP播放控制服務（RenderingControl）。該服務使控制點：發現裝置所支援的狀态變量表；擷取任何狀态變量目前值；可以改變任何可修改的狀态變量；初始化設定。

RenderingControl服務在裝置描述中的模闆：

<serviceType>urn:schemas-upnp-org:service:RenderingControl:1</serviceType>
<serviceId>urn:upnp-org:service:RenderingControl</serviceId>
<controlURL>_urn-schemas-upnp-org-service-RenderingControl_control</controlURL>
<eventSubURL>_urn-schemas-upnp-org-service-RenderingControl_event</eventSubURL>

ConnectionManager 服務

QPlay僅支援部分UPnP連接配接管理服務（ConnectionManager）。該服務使控制點：進行控制點和媒體渲染器之間的能力比對；查找目前網絡中正在進行的相關傳輸資訊；裝置之間的連接配接建立和解除。

QQ音樂應用程式通過連接配接管理服務（ConnectionManager）的“GetProtocolInfo”動作擷取媒體格式資訊。QPlay規定裝置制造商應該支援的格式有：he-aac v2、he-aac v1、lc-aac、mp3。如果揚聲器裝置想支援高品質的音樂，應該支援OGG和AAC格式。

ConnectionManager服務在裝置描述中的模闆：

<serviceType>urn:schemas-upnp-org:service:ConnectionManager:1</serviceType>
<serviceId>urn:upnp-org:service:ConnectionManager</serviceId>
<controlURL>_urn-schemas-upnp-org-service-ConnectionManager_control</controlURL>
<eventSubURL>_urn-schemas-upnp-org-service-ConnectionManager_event</eventSubURL>

QPlay服務

QPlay服務是QPlay協定的核心。目前最新版本為QPlay 2.0，QPlay 2.0主要特點有：隊列（Queue），認證（Authentication），安裝（Setup）。

QPlay服務在裝置描述中的模闆：

<serviceType>urn:schemas-tencent-com:service:QPlay:1</serviceType>
<serviceId>urn:tencent-com:serviceId:QPlay</serviceId>
<controlURL>/QPlay/Control</controlURL>
<eventSubURL>/QPlay/Event</eventSubURL>

QPlay 服務具有三個明顯特點：隊列（Queue），認證（Authentication），安裝（Setup）。

隊列（Queue）

隊列使MediaRenderer的曲目清單（或“隊列”）的播放和播放控制之間沒有互相影響。播放清單可以在裝置播放期間進行編輯（edited）和更新（updated）（僅支援SetTracksInfo動作）。某些廠商可能會提供一個叫共享隊列的隊列，該共享隊列僅在廠商自身的控制器中可見。但QPlay隊列與該共享隊列不同，QPlay的隊列隻能是QQ音樂的私有隊列。

認證（Authentication）

認證為制造商提供了一種展現QPlay認證裝置的方式。在QPlay2中，認證是強制性的功能要求。

安裝（Setup）

安裝為制造商提供了一種通過QQ音樂應用程式的QPlay模式設定揚聲器的方式。安裝是可選的功能。安裝動作在裝置的描述中說明，如果QQ音樂應用程式發現裝置支援安裝，它将嘗試調用該動作。

QPlay隊列

在QPlay中，隊列的資料結構如圖所示。

QPlay 協定架構QPlay 協定架構

其中TracksMetaData是隊列的核心資料結構，使用Json格式的UTF-8來表示。

在歌曲隊列中，播放時應該從“trackURIs”中找到一個有效的歌曲曲目URI用于播放，若是以的URI都無效，則QPlay裝置應該跳到下一個歌曲進行播放。

QPlay裝置的服務中與隊列操作相關的動作有：

基于QPlay服務的：插入曲目（InsertTracks）、删除曲目（RemoveTracks）、擷取曲目（GetTracksInfo）、設定曲目（SetTracksInfo）、擷取曲目總數（GetTracksCount）、擷取隊列的最大曲目容量（GetMaxTracks）；
基于AVTransport服務的：設定音視訊流URI（SetAVTransportURI）、擷取目前媒體資訊（GetMediaInfo）、擷取歌曲時間線位置（GetPositionInfo）、（Seek）、擷取傳輸模式（GetTransportSettings）、設定播放模式（SetPlayMode）以及相關的；

◆ “InsertTracks”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：在QPlay隊列的指定位置開始插入一個或多個曲目
● 參數：
	(in) QueueID – 該值在SetAVTransportURI動作時設定。這個參數必須等于SetAVTransportURI動作中的QueueID。否則，該動作失敗，傳回錯誤碼（718）。
	(in) StartingIndex - 在隊列插入的起始位置(索引從1開始)。
	(in) TracksMetaData - 隊列曲目資訊在TracksMetaData中定義。
	(out) NumberOfSuccess - 成功插入的曲目數量。
● 錯誤碼：718 – invalid QueueID
● 備注：這個動作是原子的。隻有當所有的曲目都成功時，QPlay裝置才傳回零。否則，QPlay裝置傳回的非零值，NumberOfSuccess的值應該為零。

◆ “RemoveTracks”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：在QPlay隊列的指定位置開始移除一個或多個曲目
● 參數：
	(in) QueueID – 該值在SetAVTransportURI動作時設定。這個參數必須等于SetAVTransportURI動作中的QueueID。否則，該動作失敗，傳回錯誤碼（718）。
	(in) StartingIndex - 在隊列移除的起始位置(索引從1開始)。 
	(in) NumberOfTracks - 要移除的曲目數。如果該值為-1，則從StartingIndex位置開始，到隊列末尾的曲目全部移除。
	(out) NumberOfSuccess - 成功移除的曲目數量。
● 錯誤碼：718 – invalid QueueID
● 備注：這個動作是原子的。隻有當所有的曲目都成功時，QPlay裝置才傳回零。否則，QPlay裝置傳回的非零值，NumberOfSuccess的值應該為零。

◆ “GetTracksInfo”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：擷取一個範圍内的曲目資訊。
● 參數：
	(in) QueueID – 該值在SetAVTransportURI動作時設定。這個參數必須等于SetAVTransportURI動作中的QueueID。否則，該動作失敗，傳回錯誤碼（718）。
	(in) StartingIndex - 在隊列擷取的起始位置(索引從1開始)。
	(in) TracksMetaData - 隊列曲目資訊在TracksMetaData中定義。
	(out) NumberOfSuccess - 成功擷取的曲目數量。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。
● 備注：這個動作是原子的。隻有當所有的曲目都成功時，QPlay裝置才傳回零。否則，QPlay裝置傳回的非零值，NumberOfSuccess的值應該為零。

◆ “SetTracksInfo”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：替換一個範圍内的曲目資訊。
● 參數：
(in) QueueID –該值在SetAVTransportURI動作時設定。這個參數必須等于SetAVTransportURI動作中的QueueID。否則，該動作失敗，傳回錯誤碼（718）。
	(in) StartingIndex - 在隊列替換的起始位置(索引從1開始)。如果該值為-1，則整個隊列被替換。
	(in) NextIndex – 如果NextIndex是一個有效的隊列位置，則舊隊列的目前播放曲目保持不變，播放完後下一個播放的曲目應該在NextIndex位置。如果NextIndex無效（NextIndex<1或者NextIndex>newPlaylist.length），則目前播放的曲目應該立即停止播放。
	(in) TracksMetaData - 隊列曲目資訊在TracksMetaData中定義。
	(out) NumberOfSuccess - 成功設定的曲目數量。
● 錯誤碼：718 – invalid QueueID
● 備注：這個動作是原子的。隻有當所有的曲目都成功時，QPlay裝置才傳回零。否則，QPlay裝置傳回的非零值，NumberOfSuccess的值應該為零。如果一個曲目播放失敗，應該自動播放下一個曲目。

◆ “GetTracksCount”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：傳回QPlay隊列中曲目的數量。
● 參數：
	(out) NrTracks - 曲目數量。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “GetMaxTracks”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：傳回QPlay裝置的隊列最大支援曲目數量。
● 參數：
	(out) MaxTracks – 曲目最大數量。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “SetAVTransportURI”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
● 參數：
	(in) CurrentURI - 如果該參數用于QPlay隊列，它必須是 “qplay://QueueID”的形式。否則，參考UPnP規範。
	(in) CurrentURIMetaData – 對于QPlay隊列來說不需要該參數。可以由InsertTracks，SetTracksInfo提供。QPlay裝置使用GetMediaInfo替代“CurrentURIMetaData”的功能。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。
● 備注：該動作必須在InsertTracks、RemoveTracks和SetTracksInfo動作之前執行，因為這三個動作都需要QueueID作為其參數。QPlay裝置應該記憶上一次控制點的QueueID，若InsertTracks、RemoveTracks和SetTracksInfo動作的QueueID與之不一緻，則失敗，傳回錯誤碼（718）。

◆ “GetMediaInfo”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
如果“CurrentURI”的字首是“qplay://”，表示目前正在使用QPlay隊列，
	(out) NrTracks - 目前隊列的曲目總數，應該GetTrackCount的傳回值相同。
	(out) MediaDuration – 隊列所有曲目的播放時間總和。
	(out) CurrentURI - 傳回的“CurrentURI”在SetAVTransportURI動作中被設定。“QueueID”可以用來确定目前隊列是否被更改。
	(out) CurrentURIMetaData - 傳回的“CurrentURIMetaData”在SetAVTransportURI動作中被設定。
其餘參數符合UPnP規範。如果“CurrentURI”的字首不是“qplay://”，可以把它當作正常歌曲。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “GetPositionInfo”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
如果GetMediaInfo動作的“CurrentURI”的字首是“qplay://”。
	(out) Track - 目前播放曲目的位置(索引從1開始)。
	(out) TrackDuration - 目前曲目的“duration”在“TrackMetaData”中。
	(out) TrackMetaData - 目前曲目的“TrackMetaData”。
	(out) TrackURI – 目前曲目使用的URI在“TrackURIs”中。
	其餘參數符合UPnP規範。如果GetMediaInfo動作的“CurrentURI”的字首不是“qplay://”，你可以把它當作正常歌曲。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “Seek”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
● 參數：
(in) Unit – 如果目前正在使用QPlay隊列，而且“Target”是個曲目位置。那麼該參數必須是“TRACK_NR”。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “GetTransportSettings”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
● 參數：
(out) PlayMode – 隻能是“NORMAL”、“REPEAT_TRACK”或“REPEAT_ALL”。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。

◆ “SetPlayMode”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:AVTransport
● 功能：DLNA标準定義的動作，一些參數将被重用。
● 參數：
	(in) NewPlayMode – “NORMAL”: 目前歌曲播放結束後停止播放。
			“REPEAT_TRACK”: 目前歌曲播放結束後，重新播放目前歌曲。
			“REPEAT_ALL”: 最後一首歌曲播放結束後，重新播放第一首歌曲。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。
最後，在AVTransport服務中。如果有任何狀态變量（stateVariable）發送變化，LastChange事件應立即發送已變化的狀态變量。而每次狀态變量“TransportState”發生改變時，“CurrentTrackMetaData”、“CurrentTrackURI”和“AVTransportURI”這三個狀态變量值應該加入到LastChange的事件通知中。

QPlay認證

QPlay2為揚聲器制造商的揚聲器提供QPlay認證，保證使用者的聽覺體驗。

這種機制有利于各揚聲器對使用者行為的統一解析，以及提供功能拓展。

揚聲器被識别為QPlay認證裝置，該裝置将會在QQ音樂應用程式中顯示為特定的UI定制圖示。

QPlay認證是基于UPnP的服務拓展。

QPlay 協定架構QPlay 協定架構

制造商ID（Manufacture ID，MID）、裝置類型ID（Device Type ID，DID）和預共享密鑰（pre-shared key，PSK）由QQ音樂（騰訊公司）配置設定。
QQ音樂應用程式發送的QPlay發現資訊會拓展包含一個随機字元串（Seed）。
揚聲器傳回的結果有：制造商ID（MID）、裝置類型ID（DID）、随機字元串（Seed）與預共享密鑰（PSK）相結合的哈希值（計算方式為：Code = MD5[Seed + PSK]）。
QQ音樂應用程式将這些資訊轉發到QQ音樂伺服器。
QQ音樂伺服器驗證這些資訊後，将響應資訊傳回給QQ音樂應用程式。

QQ音樂應用程式收到QQ音樂伺服器的響應後，将決定是否顯示為QPlay裝置的圖示。

QPlay認證功能由QPlay服務中的QPlay認證（QPlayAuth）動作實作。

◆ “QPlayAuth”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：提供Seed，擷取認證需要的MID、DID和Code資訊。
● 參數：
	(in) Seed – 随機字元串，由QQ音樂應用程式生成，用于防止重複攻擊。
	(out) Code - Seed與預共享密鑰（PSK）的哈希值，PSK由騰訊公司提供，計算方式為：Code = MD5[ Seed + PSK ]。
	(out) MID - 制造商ID，一般為裝置制造商名稱。
	(out) DID - 裝置類型ID，一般為揚聲器裝置名稱。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。
● 備注：裝置制造商向騰訊公司申請QPlay認證後，由裝置制造商提供MID和DID，騰訊公司做備份并生成PSK提供給裝置制造商。

QPlay設定

QPlay2可以使QPlay服務通過揚聲器裝置的SetNetwork動作進行WiFi網絡設定。

當揚聲器裝置進入WiFi接入點模式時。QQ音樂應用程式可以通過調用揚聲器裝置的SetNetwork動作，使揚聲器裝置獲得到SSID和密碼等WiFi資訊。然後揚聲器裝置可以用來連接配接到特定的WiFi網絡。

◆ “SetNetwork”動作
● 服務ID：urn:upnp-org:serviceId:QPlay
● 功能：裝置連接配接到特定的WiFi網絡。
● 參數：
	(in) SSID – WiFi網絡的名稱。
	(in) Key - WiFi網絡的密碼。
	(in) AuthAlgo - 裝置資訊。
	(in) CipherAlgo - WiFi加密算法。
● 錯誤碼：參考UPnP規範。
● 備注：該動作是可選的。

DLNA和QPlay的關系

DLNA推出較早，DLNA在數字家庭方面給消費者提供：支援在家庭範圍内便捷通路、分享、存儲音頻視訊等流媒體；可以提供友善快捷的浏覽圖檔、管理圖檔、列印圖檔的服務；支援娛樂内容的提取并在戶外環境播放；以及記錄各使用者的通路，且支援通路過程的重放等功能。這些優點使得其在數字家庭中占有重要的地位，市面上不少數字家庭裝置都支援DLNA功能。

但由于DLNA沒有強制認證要求，各大制造商實作功能時可能導緻相容性差。而且DLNA并未深入定義有關多媒體家庭的功能，實作的多媒體功能較為簡單。也就導緻在多媒體播放體驗上較為單一。

QPlay專注于音頻分享部分，定義了很多提高音樂分享體驗的功能。和DLNA一樣選擇UPnP架構為基礎，使用了UPnP的發現和控制機制。在音頻的控制和傳輸的設計上重用了DLNA的動作，使得QPlay裝置擁有相容DLNA功能的可能。

是以，在QPlay裝置設計時相容DLNA功能，裝置就可以支援使用DLNA播放器進行播放控制。

QPlay 協定架構QPlay 協定架構

QPlay 協定架構

QPlay裝置描述

QPlay服務

QPlay隊列

QPlay認證

QPlay設定

DLNA和QPlay的關系

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