趙劉崗

（上海漢圖科技有限公司，上海 201210）

引言

了解打印機(jī)系統(tǒng)的通信協(xié)議，是開發(fā)打印機(jī)系統(tǒng)的必要基礎(chǔ)，所以研究打印機(jī)系統(tǒng)的通信協(xié)議對(duì)打印機(jī)開發(fā)而言是非常重要的。而本文涉及多種打印機(jī)協(xié)議，其中提到的IPP協(xié)議作為打印機(jī)協(xié)議的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的一塊。

一、打印機(jī)設(shè)備發(fā)現(xiàn)協(xié)議

關(guān)于設(shè)備發(fā)現(xiàn)服務(wù)，需要提到mDNS/DNS-SD協(xié)議，很多系統(tǒng)的打印機(jī)發(fā)現(xiàn)是基于這個(gè)技術(shù)。例如，蘋果的AirPrint規(guī)范，Android的Mopria規(guī)范，Windows 10中發(fā)現(xiàn)IPP打印機(jī)等。

DNS-SD協(xié)議，基于DNS的服務(wù)發(fā)現(xiàn)主要用到DNS現(xiàn)有的三種類型記錄：PTR記錄、SRV記錄、TXT記錄，其中：

1.服務(wù)發(fā)現(xiàn)

設(shè)備會(huì)先發(fā)送一個(gè)查詢PTR記錄的數(shù)據(jù)包到組播組，所查詢服務(wù)格式為：..，其中service表示服務(wù)，transport是傳輸?shù)膮f(xié)議：TCP UDP，domain表示域，在mDNS中為.local。

2.獲取服務(wù)實(shí)例的主機(jī)名和端口號(hào)

服務(wù)實(shí)例確定后，通過查詢SRV記錄，查詢服務(wù)實(shí)例的主機(jī)名和端口號(hào)?？蛻舳讼劝l(fā)送一個(gè)mDNS請(qǐng)求，然后具有對(duì)應(yīng)服務(wù)實(shí)例的設(shè)備會(huì)響應(yīng)SRV記錄，SRV記錄有這個(gè)服務(wù)實(shí)例對(duì)應(yīng)的主機(jī)名和端口號(hào)。

3.服務(wù)實(shí)例更詳細(xì)的信息

服務(wù)實(shí)例除了所在設(shè)備的端口號(hào)和主機(jī)名這些信息以外，還可以提供更多的附加信息，服務(wù)實(shí)例的附加信息記錄在TXT記錄中，以“key=value”的格式記錄。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，組播DNS（mDNS）協(xié)議將主機(jī)名解析為無本地DNS的小型網(wǎng)絡(luò)中的IP地址，使用與單播DNS基本相同的編程接口，數(shù)據(jù)包格式和操作語義。

二、蘋果系統(tǒng)打印協(xié)議規(guī)范

蘋果公司的AirPrint可以從iPad，iPhone，iPod touch和Mac進(jìn)行即時(shí)打印，掃描和傳真無須安裝驅(qū)動(dòng)程序或特定軟件。具有非常好的用戶使用體驗(yàn)，iOS設(shè)備和Mac計(jì)算機(jī)中打印只需要最少硬件和軟件支持，為系統(tǒng)原生提供的功能，只需要打印機(jī)符合AirPrint規(guī)范即可。

AirPrint技術(shù)基于用于打印的Internet打印協(xié)議（IPP），用于打印機(jī)發(fā)現(xiàn)的Bonjour和通用的文檔打印的光柵格式（URF）和JPEG文件格式的打印照片。AirPrint進(jìn)一步建議支持可移植文檔格式（PDF）用于增強(qiáng)文檔打印。AirPrint可在無線和有線網(wǎng)絡(luò)以及USB上運(yùn)行，使用IPP USB打印協(xié)議。AirPrint是macOS首選打印機(jī)協(xié)議，也是iOS唯一支持的打印協(xié)議。

三、Android系統(tǒng)打印協(xié)議規(guī)范

Mopria打印技術(shù)是Mopria聯(lián)盟制定的標(biāo)準(zhǔn)，提供了一種簡(jiǎn)單而無縫的方式來打印，任何Mopria認(rèn)證的打印機(jī)無須安裝任何其他軟件或驅(qū)動(dòng)程序，無論打印機(jī)品牌如何，都可以輕松打印。安卓8及更高版本手機(jī)上的安卓默認(rèn)打印服務(wù)采用了Mopria的核心打印技術(shù)。

Windows 10也支持Mopria認(rèn)證的打印機(jī)，因此，當(dāng)您安裝新打印機(jī)并且Windows更新不可用時(shí)，Windows將自動(dòng)安裝Mopria認(rèn)證的打印機(jī)。Windows通常還使用WSD打印協(xié)議，基于HTTP服務(wù)和SOAP的協(xié)議。

Mopria打印方式和蘋果公司的AirPrint十分類似，核心都是基于IPP打印協(xié)議，都提供了統(tǒng)一簡(jiǎn)單的用戶使用方式，提高了用戶體驗(yàn)，并且無須安裝驅(qū)動(dòng)和軟件，具有即時(shí)發(fā)現(xiàn)即時(shí)打印的能力。

四、互聯(lián)網(wǎng)打印協(xié)議

互聯(lián)網(wǎng)打印協(xié)議（IPP）是打印機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，已成為打印機(jī)行業(yè)事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，屬于應(yīng)用層協(xié)議，主要用于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的打印。協(xié)議定義了規(guī)則用于編碼IPP操作，屬性和值放入“application/ipp”類型的MIME媒體中。它還定義了傳輸消息正文通過HTTP/HTTPS傳輸?shù)腃ontent-Type為“application/ipp”的規(guī)則?；贖TTPS的IPP通信方式稱為IPPS，它是基于了IPP和HTTPS的安全通信層，SSL/TLS提供了更好的打印安全性的保證。

IPP數(shù)據(jù)模型和操作語義Internet打印協(xié)議/1.1：模型和語義（RFC 8011）。IPP定義了一些操作，主要有Print-Job、Create-Job、Get-Printer-Attributes、Send-Document、Cancel-Job、Get-Job-Attributes等，根據(jù)名稱就大概能知道是什么含義。這里要說明的是Print-Job操作，附帶了需要打印的數(shù)據(jù)文件，而Create-Job和Send-Document是組合使用的操作，創(chuàng)建Job后再發(fā)送打印數(shù)據(jù)。

通常IPP協(xié)議的使用會(huì)結(jié)合打印機(jī)發(fā)現(xiàn)協(xié)議共同使用。用戶端設(shè)備首先會(huì)使用發(fā)現(xiàn)協(xié)議，發(fā)現(xiàn)打印機(jī)，得到和打印機(jī)通信方式（例如IPP打印服務(wù)），再使用IPP協(xié)議獲取打印機(jī)的設(shè)備狀態(tài)。在用戶發(fā)起打印任務(wù)時(shí)，設(shè)備向打印機(jī)創(chuàng)建打印任務(wù)并傳遞具體的打印參數(shù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到打印機(jī)進(jìn)行打印。

結(jié)語

針對(duì)目前打印機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需要，本文研究了當(dāng)前打印機(jī)系統(tǒng)的相關(guān)通信協(xié)議。當(dāng)然具體的打印機(jī)開發(fā)，還涉及具體的協(xié)議開發(fā)工作。本文介紹的打印機(jī)相關(guān)通信協(xié)議可以為打印機(jī)系統(tǒng)開發(fā)的協(xié)議選擇提供指導(dǎo)作用。