UPnP und DLNA

UPnP — Universal Plug and Play — ist die Sprache, in der sich Geräte im Heimnetz gegenseitig finden, beschreiben und steuern. DLNA — Digital Living Network Alliance — ist das Regelwerk, das darauf aufsetzt und festlegt, welche Medienformate ein Gerät beherrschen muss, damit die Wiedergabe zwischen den Häusern verschiedener Hersteller funktioniert. Wer im Wohnzimmer Musik von einem Server im eigenen Haus hört, benutzt in aller Regel beides gleichzeitig.

Ausführliche Erklärung

Zwei Namen, zwei Ebenen

Die beiden Begriffe stehen fast immer nebeneinander, meinen aber verschiedene Dinge. UPnP ist die Ebene darunter: Es regelt, wie ein Gerät sich im Netz meldet, was es über sich mitteilt und welche Befehle es entgegennimmt. Wie sich Geräte dabei überhaupt erst gegenseitig finden, steht bei den Heimnetzwerk-Grundlagen — dort ist auch SSDP beschrieben, das Suchverfahren dahinter.

DLNA ist die Ebene darüber und beantwortet die Frage, die UPnP offen lässt: Was nützt eine gemeinsame Befehlssprache, wenn das eine Gerät nur Formate liefert, die das andere nicht wiedergeben kann? Die DLNA-Richtlinien setzen deshalb auf der UPnP-Gerätearchitektur und auf UPnP AV auf und schreiben Pflichtformate vor — für Bilder JPEG, für Ton LPCM, MP3 und AAC, für Video MPEG-2 und AVC. Dazu kommen Regelungen zu Geräteprofilen, Kopierschutz und Diagnose. Der zweite Unterschied ist die Prüfung: DLNA vergab ein Siegel, UPnP tut das nicht.

Beide Organisationen gibt es heute nicht mehr in ihrer ursprünglichen Form. Das UPnP Forum hat seine Unterlagen zum Jahresbeginn 2016 an die Open Connectivity Foundation übergeben, und die DLNA hat sich im Januar 2017 als Verband aufgelöst — nach eigener Bilanz mit rund vier Milliarden zertifizierten Geräten in über 25.000 Modellen. Die Zertifizierung führt seither SpireSpark International weiter, ein von ehemaligen DLNA-Verantwortlichen gegründetes Unternehmen; die Richtlinien stehen seit Juni 2016 unverändert, und weitere Arbeit daran hat SpireSpark ausgeschlossen. Dramatisch ist das nicht, eindeutig aber schon: Dieser Weg wird nicht mehr weiterentwickelt. Was er heute kann, kann er dauerhaft — und was er nicht kann, lernt er nicht mehr dazu.

Drei Rollen, und warum sie getrennt sind

Die UPnP-AV-Architektur, verabschiedet im Juni 2002 von John Ritchie bei Intel und Thomas Kuehnel bei Microsoft, teilt die Aufgabe in drei Rollen auf. Der MediaServer hält die Inhalte bereit und gibt über seinen Dienst ContentDirectory Auskunft darüber, was er hat — Titel, Interpret, Format. Der MediaRenderer gibt wieder und nimmt dabei Befehle für Lautstärke, Helligkeit oder Pause entgegen. Der Steuerpunkt ist die App: Er sucht beide, vergleicht, welche Formate der Server liefern und der Renderer verarbeiten kann, und stellt die Verbindung her.

Entscheidend ist, was danach passiert. Server und Renderer steuern einander nicht; der eigentliche Datenstrom läuft auf einem Weg außerhalb von UPnP von einem zum anderen, in der Praxis meist als schlichter HTTP-Abruf. Der Steuerpunkt zieht sich zurück, sobald die Übertragung läuft. Deshalb spielt die Musik weiter, wenn das Telefon in der Tasche verschwindet — anders als bei AirPlay 2, wo der Sender Teil der Kette bleibt. Die Trennung erklärt auch die Kombigeräte: Ein Netzwerkspieler mit Display ist Renderer und Steuerpunkt zugleich, ein Fernseher mit eingebautem Tuner kann beides plus Server sein. Die Rollen sind Aufgaben, keine Gehäuse.

Die Rollennamen kehren in der DLNA-Fassung mit anderen Kürzeln wieder: Digital Media Server, Digital Media Renderer, Digital Media Controller — DMS, DMR und DMC. Gemeint ist dieselbe Aufteilung.

Warum die Bedienung an der App hängt

Der häufigste Vorwurf gegen diesen Weg ist die uneinheitliche Bedienung, und er ist berechtigt. Er trifft allerdings die Falschen: Die Architektur selbst legt fest, dass die Oberfläche eines Steuerpunkts allein dessen Hersteller gehört — wie sie aussieht und was sie anbietet, entscheidet er. Das Dokument von 2002 sagt das ausdrücklich.

Daraus folgt, was jeder kennt, der es benutzt hat. Suche, Sortierung, Umgang mit Playlisten und die Behandlung von Albumbildern unterscheiden sich von App zu App, obwohl darunter derselbe Server dieselben Daten liefert. Eine App zeigt Alben nach Jahr, die nächste nur alphabetisch, die dritte verschluckt zusammengesetzte Interpretenfelder. In der Beratung ist das keine Nebensache: Bei diesem Weg wird die App zum eigentlichen Produkt, und sie wird getrennt vom Gerät gewählt.

Was dieser Weg nicht leistet

Die AV-Architektur benennt ihre Nicht-Ziele selbst, und zwei davon entscheiden über Projekte. Erstens ist die gleichlaufende Wiedergabe auf mehreren Geräten ausdrücklich nicht vorgesehen. Wer denselben Titel in Küche, Wohnzimmer und Bad gleichzeitig und ohne hörbaren Versatz hören will, bekommt das über UPnP und DLNA nicht — dafür sind die MultiRoom-Plattformen da, die genau diese Lücke füllen und dafür einen eigenen Gleichlauf mitbringen. Zweitens sind Zugriffsschutz und Kopierschutz nicht Teil der Architektur. Wer eine Datei im Netz sieht, kann sie abrufen; feinere Rechte kennt das Verfahren nicht. Die DLNA-Richtlinien haben dafür später einen eigenen Abschnitt bekommen, aber die Grundlage darunter bleibt offen.

Was er dagegen als einziger verbreiteter Weg leistet: Er kommt ohne Musikdienst und ohne Internet aus. Die Dateien liegen im Haus, der Abruf bleibt im Haus, und ein gekündigtes Abo ändert daran nichts.

Häufiges Missverständnis

„UPnP ist doch das, was man im Router abschalten soll." Das ist ein anderer Teil derselben Familie. Gemeint ist dann UPnP IGD, mit dem ein Gerät sich am Router selbst eine Portfreigabe nach außen einrichtet — eine berechtigte Sicherheitsdebatte, die den Eintrag zu NAT und Portweiterleitung betrifft und nicht die Medienwiedergabe. Die Wiedergabe im Haus braucht diese Funktion nicht. Wer sie abschaltet, verliert seinen Medienserver nicht.

„DLNA-Logo heißt, es funktioniert zusammen." Das Siegel sagt, dass ein Gerät die geprüften Pflichtformate beherrscht. Es sagt nichts darüber, ob Dein Server ausgerechnet FLAC in hoher Auflösung an diesen Renderer ausliefert — denn genau das steht nicht in den Pflichtformaten. In der Praxis wandeln viele Server unterwegs um, damit es trotzdem passt, und genau dort geht die Auflösung verloren, für die das Gerät gekauft wurde.

„Das ist doch dasselbe wie Spotify Connect." Die Richtung stimmt — das Gerät im Haus holt sich den Datenstrom selbst —, aber die Quelle ist eine andere. Bei den Connect-Verfahren holt der Netzwerkspieler beim Dienst im Internet, hier bei einem Server im eigenen Haus. Damit hängt das eine am Abo und das andere an der eigenen Sammlung.

Nicht zu verwechseln mit

• UPnP IGD: die selbsttätige Portfreigabe am Router. Gleicher Namensstamm, andere Aufgabe, andere Risikolage.
• SSDP: das Suchverfahren, mit dem sich Geräte im Netz melden. Es ist die Voraussetzung dafür, dass Server und Renderer einander sehen, und nicht der Weg, auf dem die Musik läuft.
• Connect-Verfahren der Musikdienste: Spotify Connect, TIDAL Connect und Qobuz Connect lösen dieselbe Aufgabe für Inhalte aus dem Internet.
• MultiRoom-Plattform: Sonos, HEOS und BluOS bringen Gruppenbildung, Gleichlauf und eine eigene App mit — also genau das, was UPnP und DLNA ausdrücklich nicht regeln.
• Audio over IP: Dante und AES67 verteilen Signale mit festgelegter Verzögerung in Installationen und lösen eine andere Aufgabe.

In der Planung

Ein Haushalt mit einer über zwanzig Jahre gewachsenen CD-Sammlung, digital abgelegt, und dem Wunsch, sie in drei Räumen hören zu können.

Am Anfang steht eine Frage ohne jedes Gerät darin: Soll in den drei Räumen dasselbe gleichzeitig laufen, oder hört jeder Raum für sich? Von der Antwort hängt der ganze Rest ab. Bei „jeder Raum für sich" ist der Weg über einen Server im Haus naheliegend, sparsam und dauerhaft — er kostet einmal ein Speichergerät und danach nichts mehr. Bei „gleichzeitig und im Gleichlauf" ist er der falsche Weg, und keine Gerätewahl repariert das, weil die Architektur diesen Fall nicht kennt.

Erst danach: Welche Steuer-App soll die Familie bedienen, und beherrscht sie den Zugriff auf eine Sammlung dieser Größe noch flüssig? Diese Frage wird ausprobiert und nicht aus Datenblättern beantwortet. Die Geräte stehen zuletzt an, und ihre Auswahl ist dann schmal: Sie müssen die Formate der Sammlung ohne Umwandlung annehmen, sonst wandelt der Server unterwegs um und die Auflösung ist weg.

Verknüpfte Inhalte

Wo dieser Weg unter den übrigen Zuspielverfahren steht und wer den Datenstrom jeweils hält, ordnet der Wissensbeitrag zu den Zuspielverfahren. Wie Geräte sich im Netz überhaupt finden und was bei getrennten Netzabschnitten passiert, steht bei den Heimnetzwerk-Grundlagen. Die Wege der Musikdienste behandelt der Eintrag zu den Zuspielprotokollen, die Aufteilung eines Hauses in Hörbereiche der Eintrag zur Zone.

Quellen

Die drei Rollen, die Trennung von Steuerung und Datenstrom sowie die Nicht-Ziele stammen aus dem verabschiedeten Architekturdokument UPnP AV Architecture:1 vom 25. Juni 2002. Die Pflichtformate und der Regelungsumfang der DLNA-Richtlinien in der Fassung von Juni 2016 sind über die Dokumentation von SpireSpark belegt, die Auflösung des Verbands über dessen eigene Mitteilung vom Januar 2017 und einen unabhängigen Bericht von Multichannel News vom 7. Februar 2017.