IEEE 1394 es un estándar de interfaz para un bus serie para comunicaciones de alta velocidad y transferencia de datos isócrona en tiempo real. Fue desarrollado a finales de los 80 y principios de los 90 por Apple en cooperación con varias empresas, principalmente Sony y Panasonic . Apple llamó a la interfaz FireWire . También es conocido por las marcas i.LINK (Sony) y Lynx ( Texas Instruments ).
Tipo | De serie | ||
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Historial de producción | |||
Diseñador | Apple (1394a / b), Grupo de trabajo IEEE P1394, Sony , Panasonic , etc. | ||
Diseñado | 1986 [1] | ||
Fabricante | Varios | ||
Producido | 1994-actual | ||
Sustituida por | Thunderbolt y USB 3.0 para uso del consumidor | ||
Especificaciones generales | |||
Largo | 4.5 metros máximo | ||
Ancho | 1 | ||
Conectable en caliente | sí | ||
cadena de margaritas | Sí, hasta 63 dispositivos | ||
Señal de audio | No | ||
Señal de video | No | ||
Patas | 4, 6, 9 | ||
Eléctrico | |||
Max. Voltaje | 30 V | ||
Max. Actual | 1,5 A | ||
Datos | |||
Señal de datos | sí | ||
Bitrate | 400–3200 Mbit / s (50–400 MB / s) |
El cable de cobre utilizado en su implementación más común puede tener hasta 4.5 metros (15 pies) de largo. La energía y los datos se transmiten a través de este cable, lo que permite que los dispositivos con requisitos de energía moderados funcionen sin una fuente de alimentación separada. FireWire también está disponible en Cat 5 y versiones de fibra óptica .
La interfaz 1394 es comparable a USB . El USB se desarrolló posteriormente y ganó una cuota de mercado mucho mayor. USB requiere un controlador maestro, mientras que IEEE 1394 es administrado de manera cooperativa por los dispositivos conectados. [2]
Historia y desarrollo
FireWire es el nombre de Apple para el bus serie de alta velocidad IEEE 1394. Su desarrollo fue iniciado por Apple [1] en 1986, [3] y desarrollado por el Grupo de Trabajo IEEE P1394, impulsado en gran medida por las contribuciones de Sony (102 patentes), Apple (58 patentes) y Panasonic (46 patentes), además a las contribuciones hechas por ingenieros de Philips , LG Electronics , Toshiba , Hitachi , Canon , [4] INMOS / SGS Thomson (ahora STMicroelectronics ), [5] y Texas Instruments .
IEEE 1394 es una arquitectura de bus en serie para transferencia de datos de alta velocidad. FireWire es un bus en serie , lo que significa que la información se transfiere bit a bit. Los buses paralelos utilizan una serie de conexiones físicas diferentes y, como tales, suelen ser más costosos y, por lo general, más pesados. [6] IEEE 1394 es totalmente compatible con aplicaciones isócronas y asíncronas .
Apple pretendía que FireWire fuera un reemplazo en serie del bus SCSI paralelo , al tiempo que proporcionaba conectividad para equipos de audio y video digital. El desarrollo de Apple comenzó a fines de la década de 1980, luego se presentó al IEEE, [7] y se completó en enero de 1995. En 2007, IEEE 1394 era un compuesto de cuatro documentos: el IEEE Std original. 1394–1995, el IEEE Std. Enmienda 1394a-2000 , IEEE Std. Enmienda 1394b-2002 , y la IEEE Std. Enmienda 1394c-2006 . El 12 de junio de 2008, todas estas enmiendas, así como las erratas y algunas actualizaciones técnicas, se incorporaron a un estándar sustituto, IEEE Std. 1394-2008. [8]
Apple incluyó por primera vez FireWire a bordo en algunos de sus modelos Macintosh de 1999 (aunque había sido una opción de fabricación bajo pedido en algunos modelos desde 1997), y la mayoría de las computadoras Apple Macintosh fabricadas entre los años 2000 y 2011 incluían puertos FireWire. Sin embargo, en febrero de 2011 Apple presentó la primera computadora disponible comercialmente con Thunderbolt . Apple lanzó sus últimas computadoras con FireWire en 2012. Para 2014, Thunderbolt se había convertido en una característica estándar en toda la línea de computadoras de Apple (más tarde, con la excepción de la MacBook de 12 pulgadas presentada en 2015, que solo contaba con un único puerto USB-C). convirtiéndose efectivamente en el sucesor espiritual de FireWire en el ecosistema de Apple. Los últimos productos de Apple con FireWire, Thunderbolt Display y MacBook Pro de 13 pulgadas 2012 , se descontinuaron en 2016. Apple todavía vende un adaptador Thunderbolt a FireWire, que proporciona un puerto FireWire 800. [9] Se requiere un adaptador separado para usarlo con Thunderbolt 3.
La implementación de Sony del sistema, i.LINK , utilizó un conector más pequeño con solo cuatro conductores de señal, omitiendo los dos conductores que proporcionan energía a los dispositivos en favor de un conector de energía separado. Este estilo se añadió más tarde a la enmienda 1394a. [7] Este puerto a veces se etiqueta como S100 o S400 para indicar la velocidad en Mbit / s.
El sistema se usaba comúnmente para conectar dispositivos de almacenamiento de datos y cámaras DV (video digital), pero también era popular en sistemas industriales para visión artificial y sistemas de audio profesionales . Muchos usuarios lo prefirieron al USB 2.0 más común por su velocidad efectiva y capacidades de distribución de energía mayores. Los puntos de referencia muestran que las tasas de transferencia de datos sostenidas son más altas para FireWire que para USB 2.0, pero más bajas que para USB 3.0 . Los resultados están marcados en Apple Mac OS X pero más variados en Microsoft Windows . [10] [11]
Consideraciones sobre patentes
Se dice que la implementación de IEEE 1394 [12] requiere el uso de 261 patentes internacionales emitidas [4] en poder de 10 [5] corporaciones. El uso de estas patentes requiere una licencia; el uso sin licencia generalmente constituye una infracción de patente . [13] Las empresas que poseen IEEE 1394 IP formaron un grupo de patentes con MPEG LA , LLC como administrador de la licencia, a quien otorgaron las patentes. MPEG LA concede sublicencias de estas patentes a proveedores de equipos que implementan IEEE 1394. Según la licencia común de patentes típica, el fabricante paga una regalía de 0,25 dólares estadounidenses por unidad por la fabricación de cada producto terminado 1394; [13] los usuarios no pagan regalías.
La última de las patentes, MY 120654 de Sony, expiró el 30 de noviembre de 2020. Al 30 de noviembre de 2020[actualizar], los siguientes son titulares de patentes del estándar IEEE 1394, según se enumeran en el grupo de patentes administrado por MPEG LA . [4]
Empresa | Patentes activas | Patentes caducadas | Patentes totales |
---|---|---|---|
Sony | 0 | 102 | 102 |
Apple Inc. | 0 | 58 | 58 |
Panasonic | 0 | 46 | 46 |
Philips | 0 | 43 | 43 |
LG Electronics | 0 | 11 | 11 |
Toshiba | 0 | 10 | 10 |
Hitachi | 0 | 4 | 4 |
Canon Inc. | 0 | 1 | 1 |
Compaq | 0 | 1 | 1 |
Samsung Electronics | 0 | 1 | 1 |
Una persona o empresa puede revisar la Licencia de la Cartera de Patentes 1394 actual si la solicita a MPEG LA. [14] Por lo tanto, los implementadores normalmente revelarían algún interés en MPEG LA al principio del proceso de diseño. MPEG LA no ofrece garantía de protección a los licenciatarios más allá de sus propias patentes. Se sabe que al menos una patente con licencia anterior se ha eliminado del grupo, [4] y existen otras patentes de hardware que hacen referencia al hardware relacionado con 1394 [15] [16] [17] y funciones de software relacionadas con el uso en IEEE 1394. [18 ] En total, más de 1770 patentes emitidas en los 20 años (el mínimo de la OMPI) anteriores a 2011 [19] contienen "IEEE 1394" solo en sus títulos, por lo que 1500 no están disponibles en MPEG LA. [ síntesis incorrecta? ]
La 1394 High Performance Serial Bus Trade Association (la "1394 TA") se formó para ayudar a la comercialización de IEEE 1394. Sus estatutos prohíben ocuparse de cuestiones de propiedad intelectual. [20] La Asociación de Comercio 1394 opera sobre la base de una membresía individual sin costo para mejorar aún más las normas 1394. La Asociación de Comercio también es la fuente de la biblioteca para toda la documentación y los estándares 1394 disponibles.
Especificaciones técnicas
FireWire puede conectar hasta 63 periféricos en una topología de árbol o en cadena [21] (a diferencia de la topología de bus eléctrico de Parallel SCSI ). Permite que la comunicación de dispositivos de igual a igual , como la comunicación entre un escáner y una impresora, se lleve a cabo sin usar la memoria del sistema o la CPU . FireWire también admite varios hosts por bus. Está diseñado para admitir plug and play e intercambio en caliente . El cable de cobre que utiliza en su implementación más común puede tener hasta 4.5 metros (15 pies) de largo y es más flexible que la mayoría de los cables SCSI paralelos . En sus variaciones de seis o nueve conductores, puede suministrar hasta 45 vatios de potencia por puerto a hasta 30 voltios, [22] permitiendo que los dispositivos de consumo moderado funcionen sin una fuente de alimentación separada.
Los dispositivos FireWire implementan el modelo de " ROM de configuración" ISO / IEC 13213 para la configuración e identificación del dispositivo, para proporcionar capacidad plug-and-play . Todos los dispositivos FireWire se identifican mediante un identificador único IEEE EUI-64 además de códigos bien conocidos que indican el tipo de dispositivo y los protocolos que admite.
Los dispositivos FireWire están organizados en el bus en una topología de árbol. Cada dispositivo tiene una autoidentificación única. Uno de los nodos se elige como nodo raíz y siempre tiene el ID más alto. Las autoidentificaciones se asignan durante el proceso de autoidentificación, que ocurre después de que se reinicia cada bus. El orden en el que se asignan las auto-ID es equivalente a atravesar el árbol en profundidad primero , después del pedido.
FireWire es capaz de operar sistemas críticos de manera segura debido a la forma en que múltiples dispositivos interactúan con el bus y cómo el bus asigna ancho de banda a los dispositivos. FireWire es capaz de utilizar métodos de transferencia asíncronos e isócronos a la vez. Las transferencias de datos isócronas son transferencias para dispositivos que requieren un ancho de banda continuo y garantizado. [6] En una aeronave, por ejemplo, los dispositivos isócronos incluyen el control del timón, las operaciones del mouse y los datos de los sensores de presión fuera de la aeronave. Todos estos elementos requieren un ancho de banda constante e ininterrumpido. Para admitir ambos elementos, FireWire dedica un cierto porcentaje a datos isócronos y el resto a datos asíncronos. En IEEE 1394, el 80% del bus está reservado para ciclos isócronos, dejando datos asíncronos con un mínimo del 20% del bus. [23]
Esquema de codificación
FireWire utiliza codificación de datos / luz estroboscópica ( codificación D / S). [24] En la codificación D / S, se utilizan dos señales sin retorno a cero (NRZ) para transmitir los datos con alta fiabilidad. La señal NRZ enviada se alimenta con la señal de reloj a través de una puerta XOR , creando una señal estroboscópica. [24] Esta luz estroboscópica se pasa a través de otra puerta XOR junto con la señal de datos para reconstruir el reloj. [24] Esto, a su vez, actúa como el bucle de bloqueo de fase del bus para fines de sincronización. [24]
Arbitraje
El proceso por el que el bus decide qué nodo transmite datos en qué momento se conoce como arbitraje . [25] Cada ronda de arbitraje dura aproximadamente 125 microsegundos. [25] Durante la ronda, el nodo raíz (dispositivo más cercano al procesador) envía un paquete de inicio de ciclo. [25] Todos los nodos que requieren transferencia de datos responden, y el nodo más cercano gana. [25] Una vez finalizado el nodo, los nodos restantes se turnan en orden. Esto se repite hasta que todos los dispositivos hayan usado su porción de los 125 microsegundos, teniendo prioridad las transferencias isócronas. [25]
Estándares y versiones
Los estándares anteriores y sus tres enmiendas publicadas ahora se incorporan en un estándar sustituto , IEEE 1394-2008 . [8] Las características agregadas individualmente brindan un buen historial en el camino del desarrollo.
FireWire 400 (IEEE 1394-1995)
La versión original de IEEE 1394-1995 [26] especificaba lo que ahora se conoce como FireWire 400. Puede transferir datos entre dispositivos a velocidades de datos semidúplex de 100, 200 o 400 Mbit / s [27] (las velocidades de transferencia reales son 98.304, 196.608 y 393.216 Mbit / s, es decir, 12.288, 24.576 y 49.152 MB / s respectivamente). [7] Estos diferentes modos de transferencia se denominan comúnmente S100, S200 y S400.
La longitud del cable está limitada a 4,5 metros (14,8 pies), aunque se pueden conectar en cadena hasta 16 cables utilizando repetidores activos; Los concentradores externos o internos a menudo están presentes en los equipos FireWire. El estándar S400 limita la longitud máxima del cable de cualquier configuración a 72 metros (236 pies). El conector de 6 conductores se encuentra comúnmente en computadoras de escritorio y puede suministrar energía al dispositivo conectado.
El conector alimentado de 6 conductores, ahora denominado conector alfa, agrega potencia de salida para admitir dispositivos externos. Normalmente, un dispositivo puede extraer entre 7 y 8 vatios del puerto; sin embargo, el voltaje varía significativamente de diferentes dispositivos. [28] El voltaje se especifica como no regulado y nominalmente debe ser de unos 25 voltios (rango de 24 a 30). La implementación de Apple en las computadoras portátiles generalmente está relacionada con la energía de la batería y puede ser tan baja como 9 V. [28]
Mejoras (IEEE 1394a-2000)
En 2000 se publicó una enmienda, IEEE 1394a, [29] que aclaraba y mejoraba la especificación original. Agregó soporte para transmisión asíncrona , reconfiguración de bus más rápida, concatenación de paquetes y un modo de suspensión de ahorro de energía .
IEEE 1394a ofrece un par de ventajas sobre el IEEE 1394-1995 original. 1394a es capaz de realizar aceleraciones de arbitraje, lo que permite que el autobús acelere los ciclos de arbitraje para mejorar la eficiencia. También permite un reinicio de bus corto arbitrado, en el que se puede agregar o quitar un nodo sin causar una gran caída en la transmisión isócrona. [23]
1394a también estandarizó el conector alfa de 4 conductores desarrollado por Sony y registrado como " i.LINK ", que ya se usa ampliamente en dispositivos de consumo como videocámaras, la mayoría de las computadoras portátiles, varias computadoras de escritorio y otros dispositivos FireWire pequeños. El conector de 4 conductores es totalmente compatible con los datos de las interfaces alfa de 6 conductores, pero carece de conectores de alimentación.
FireWire 800 (IEEE 1394b-2002)
IEEE 1394b-2002 [30] introdujo FireWire 800 (el nombre de Apple para la versión "S800 bilingüe" de 9 conductores del estándar IEEE 1394b). Esta especificación y los productos correspondientes permiten una tasa de transferencia de 786,432 Mbit / s full-duplex a través de un nuevo esquema de codificación denominado modo beta. Es compatible con las velocidades más lentas y los conectores alfa de 6 conductores de FireWire 400. Sin embargo, aunque los estándares IEEE 1394a e IEEE 1394b son compatibles, el conector de FireWire 800, denominado conector beta, es diferente de los conectores alfa de FireWire 400, haciendo que los cables heredados sean incompatibles. Un cable bilingüe permite la conexión de dispositivos más antiguos al puerto más nuevo. En 2003, Apple fue la primera en introducir productos comerciales con el nuevo conector.
La especificación IEEE 1394b completa admite velocidades de datos de hasta 3200 Mbit / s (es decir, 400 MB / s) a través de conexiones ópticas o en modo beta de hasta 100 metros (330 pies) de longitud. El par trenzado sin blindaje de Categoría 5e estándar admite 100 metros (330 pies) en S100. Los estándares originales 1394 y 1394a usaban codificación de datos / luz estroboscópica (D / S) (renombrada a modo alfa ) con los cables, mientras que 1394b agregó un esquema de codificación de datos llamado 8B10B conocido como modo beta .
El modo Beta se basa en 8B / 10B (de Gigabit Ethernet , también utilizado para muchos otros protocolos). La codificación 8B / 10B implica expandir una palabra de datos de 8 bits en 10 bits, con los bits adicionales después del quinto y octavo bits de datos. [31] Los datos particionados se envían a través de una función de calculadora de disparidad en ejecución . [31] La calculadora Running Disparity intenta mantener el número de 1 transmitidos igual a 0, [32] asegurando así una señal DC balanceada. Luego, las diferentes particiones se envían a través de un codificador 5B / 6B para la partición de 5 bits y un codificador 3B / 4B para la partición de 3 bits. Esto le da al paquete la capacidad de tener al menos dos unos, asegurando la sincronización del PLL en el extremo receptor con los límites de bits correctos para una transferencia confiable. [32] Una función adicional del esquema de codificación es apoyar el arbitraje para el acceso al bus y el control general del bus. Esto es posible debido a los símbolos de "excedente" que ofrece la expansión 8B / 10B. (Mientras que los símbolos de 8 bits pueden codificar un máximo de 256 valores, los símbolos de 10 bits permiten la codificación de hasta 1024). Los símbolos no válidos para el estado actual de la PHY receptora indican errores de datos.
FireWire S800T (IEEE 1394c-2006)
IEEE 1394c-2006 se publicó el 8 de junio de 2007. [33] Proporcionó una mejora técnica importante, a saber, una nueva especificación de puerto que proporciona 800 Mbit / s sobre los mismos conectores 8P8C (Ethernet) con cable de categoría 5e , que se especifica en IEEE 802.3 cláusula 40 ( Gigabit Ethernet sobre par trenzado de cobre ) junto con una negociación automática correspondiente que permite que el mismo puerto se conecte a dispositivos IEEE Std 1394 o IEEE 802.3 ( Ethernet ).
Aunque el potencial para un puerto combinado de Ethernet y FireWire 8P8C es intrigante [ cita requerida ] , a noviembre de 2008[actualizar], ningún producto o chipset incluye esta capacidad.
FireWire S1600 y S3200
En diciembre de 2007, la 1394 Trade Association anunció que los productos estarían disponibles antes de finales de 2008 utilizando los modos S1600 y S3200 que, en su mayor parte, ya se habían definido en 1394b y se aclararon más en IEEE Std. 1394-2008. [8] Los dispositivos de 1,572864 Gbit / sy 3,145728 Gbit / s utilizan los mismos conectores beta de 9 conductores que la FireWire 800 existente y son totalmente compatibles con los dispositivos S400 y S800 existentes. Compite con USB 3.0 . [34]
Se han fabricado unidades de desarrollo S1600 (Symwave [35] ) y S3200 (Dap Technology [36] ), sin embargo, debido a la tecnología FPGA, DapTechnology apuntó primero a las implementaciones de S1600 y S3200 no estará disponible comercialmente hasta 2012.
Steve Jobs declaró muerta a FireWire en 2008. [37] A partir de 2012[actualizar], se lanzaron pocos dispositivos S1600, siendo una cámara Sony el único usuario notable. [38]
Mejoras futuras (incluido P1394d)
El 9 de marzo de 2009, IEEE formó un proyecto llamado IEEE P1394d para agregar fibra monomodo como medio de transporte adicional a FireWire. [39] El proyecto se retiró en 2013. [40]
Se esperaba que otras iteraciones futuras de FireWire aumentaran la velocidad a 6,4 Gbit / sy conectores adicionales como la pequeña interfaz multimedia. [41] [ cita requerida ]
Soporte del sistema operativo
El soporte completo para IEEE 1394a y 1394b está disponible para Microsoft Windows , FreeBSD , [42] Linux , [43] [44] Apple Mac OS 8.6 a través de Mac OS 9 , [45] NetBSD y Haiku .
En Windows XP, es posible que se haya producido una degradación en el rendimiento de los dispositivos 1394 con la instalación del Service Pack 2. Esto se resolvió en el Hotfix 885222 [46] y en SP3 . Algunos fabricantes de hardware FireWire también proporcionan controladores de dispositivos personalizados que reemplazan la pila de controladores del adaptador de host de Microsoft OHCI, lo que permite que los dispositivos compatibles con S800 se ejecuten a velocidades de transferencia completas de 800 Mbit / s en versiones anteriores de Windows (XP SP2 sin Hotfix 885222) y Windows Vista. En el momento de su lanzamiento, Microsoft Windows Vista solo admitía 1394a, con garantías de que la compatibilidad con 1394b vendría en el próximo service pack. [47] Desde entonces se ha lanzado el Service Pack 1 para Microsoft Windows Vista , sin embargo, la adición de compatibilidad con 1394b no se menciona en ninguna parte de la documentación de la versión. [48] [49] [50] El controlador de bus 1394 se reescribió para Windows 7 para brindar soporte para velocidades más altas y medios alternativos. [51]
En Linux, el soporte fue proporcionado originalmente por libraw1394 haciendo comunicación directa entre el espacio de usuario y los buses IEEE 1394. [52] Posteriormente, se implementó una nueva pila de controladores del núcleo, apodada JuJu. [53]
Soporte del sistema de televisión por cable
Según el código de la FCC 47 CFR 76.640 sección 4, subsecciones 1 y 2, los proveedores de televisión por cable (en los EE. UU., Con sistemas digitales) deben, a pedido de un cliente, haber proporcionado una caja de cable con capacidad de alta definición con una interfaz FireWire funcional. Esto se aplica sólo a los clientes que alquilan decodificadores de cable con capacidad de alta definición a su proveedor de cable después del 1 de abril de 2004. [54] La interfaz se puede utilizar para mostrar o grabar TV por cable, incluida la programación de HDTV. [55] En junio de 2010, la FCC emitió una orden que permitía a los decodificadores incluir interfaces basadas en IP en lugar de FireWire. [56] [57]
Comparación con USB
Si bien ambas tecnologías brindan resultados finales similares, existen diferencias fundamentales entre USB y FireWire. USB requiere la presencia de un bus maestro, generalmente una PC, que se conecta punto a punto con el esclavo USB. Esto permite periféricos más simples (y de menor costo), a costa de una menor funcionalidad del bus. Se requieren concentradores inteligentes para conectar varios dispositivos USB a un solo maestro de bus USB. Por el contrario, FireWire es esencialmente una red de igual a igual (donde cualquier dispositivo puede servir como host o cliente), lo que permite conectar varios dispositivos en un bus. [58]
La interfaz de host FireWire es compatible con DMA y dispositivos asignados en memoria, lo que permite que se realicen transferencias de datos sin cargar la CPU del host con interrupciones y operaciones de copia en búfer. [10] [59] Además, FireWire presenta dos buses de datos para cada segmento de la red de bus, mientras que, hasta el USB 3.0, el USB solo presentaba uno. Esto significa que FireWire puede tener comunicación en ambas direcciones al mismo tiempo (full-duplex), mientras que la comunicación USB anterior a 3.0 solo puede ocurrir en una dirección en cualquier momento (half-duplex). [ cita requerida ]
Mientras que USB 2.0 se expandió a USB 3.0 y 3.1 totalmente compatibles con versiones anteriores (usando el mismo tipo de conector principal), FireWire usó un conector diferente entre las implementaciones 400 y 800.
Aplicaciones habituales
Automóviles de consumo
El puerto de conveniencia para el cliente (CCP) IDB-1394 era la versión automotriz del estándar 1394. [60]
Audio y video de consumo
IEEE 1394 era la interfaz de conexión estándar de High-Definition Audio-Video Network Alliance (HANA) para la comunicación y el control de componentes A / V (audio / visual). [61] HANA se disolvió en septiembre de 2009 y la 1394 Trade Association asumió el control de toda la propiedad intelectual generada por HANA.
Vehículos militares y aeroespaciales
La norma SAE Aerospace AS5643, lanzada originalmente en 2004 y reafirmada en 2013, establece las normas IEEE-1394 como una red de bus de datos militar y aeroespacial en esos vehículos. AS5643 es utilizado por varios programas grandes, incluido el F-35 Lightning II , el avión X-47B UCAV , el arma AGM-154 y el satélite polar JPSS-1 para NOAA. AS5643 combina características existentes de 1394-2008 como topología en bucle con características adicionales como aislamiento de transformador y sincronización de tiempo, para crear redes de bus de datos tolerantes a fallas dobles y triples deterministas. [62] [63] [64]
Redes generales
FireWire se puede usar para redes informáticas ad hoc (solo terminales, sin enrutadores, excepto cuando se usa un concentrador FireWire) . Específicamente, RFC 2734 especifica cómo ejecutar IPv4 a través de la interfaz FireWire y RFC 3146 especifica cómo ejecutar IPv6 .
Mac OS X, Linux y FreeBSD incluyen soporte para redes a través de FireWire. [65] Windows 95 , Windows 98 , Windows Me , [66] Windows XP y Windows Server 2003 incluyen soporte nativo para redes IEEE 1394. [67] Windows 2000 no tiene soporte nativo pero puede funcionar con controladores de terceros. Se puede configurar una red entre dos computadoras usando un solo cable FireWire estándar, o por varias computadoras mediante el uso de un concentrador. Esto es similar a las redes Ethernet , con las principales diferencias en la velocidad de transferencia, la longitud del conductor y el hecho de que se pueden utilizar cables FireWire estándar para la comunicación punto a punto .
El 4 de diciembre de 2004, Microsoft anunció que suspendería el soporte para redes IP a través de la interfaz FireWire en todas las versiones futuras de Microsoft Windows . [68] En consecuencia, el soporte para esta función está ausente en Windows Vista y versiones posteriores de Windows. [69] [70] Microsoft reescribió su controlador 1394 en Windows 7 [71] pero el soporte de red para FireWire no está presente. Unibrain ofrece controladores de red FireWire gratuitos para Windows llamados ubCore, [72] que son compatibles con Windows Vista y versiones posteriores.
Algunos modelos de la consola PlayStation 2 tenían un conector 1394 de la marca i.LINK. Esto se usó para redes hasta el lanzamiento de un adaptador Ethernet al final de la vida útil de la consola, pero muy pocos títulos de software admitían la función. [ cita requerida ]
IIDC
IIDC (Instrumentación y cámara digital industrial) es el estándar de formato de datos FireWire para video en vivo y lo utiliza la cámara iSight A / V de Apple . El sistema fue diseñado para sistemas de visión artificial [73], pero también se utiliza para otras aplicaciones de visión artificial y para algunas cámaras web. Aunque se confunden fácilmente ya que ambos funcionan con FireWire, IIDC es diferente e incompatible con el omnipresente AV / C (Audio Video Control) que se usa para controlar videocámaras y otros dispositivos de video de consumo. [74]
DV
El vídeo digital ( DV ) es un protocolo estándar utilizado por algunas videocámaras digitales . Todas las cámaras DV que grabaron en cintas tenían una interfaz FireWire (generalmente de 4 conductores). Todos los puertos DV de las videocámaras solo funcionan a la velocidad más lenta de 100 Mbit / s de FireWire. Esto presenta problemas operativos si la videocámara está conectada en cadena desde un dispositivo S400 más rápido o mediante un concentrador común porque cualquier segmento de una red FireWire no puede admitir comunicaciones de múltiples velocidades. [75]
El etiquetado del puerto varió según el fabricante, y Sony utilizó su marca comercial i.LINK o las letras 'DV'. Muchas grabadoras de video digitales tienen un conector FireWire de "entrada DV" (generalmente un conector alfa) que se puede usar para grabar video directamente desde una cámara de video DV ("sin computadora"). El protocolo también admite el control remoto (reproducir, rebobinar, etc.) de los dispositivos conectados y puede transmitir el código de tiempo desde una cámara.
El USB no es adecuado para la transferencia de datos de video desde una cinta porque la cinta, por su propia naturaleza, no admite velocidades de datos variables. El USB depende en gran medida de la compatibilidad con el procesador y no se garantiza que esto sirva al puerto USB a tiempo. El último paso de la cinta hacia la memoria de estado sólido o los medios de disco (por ejemplo, tarjetas SD, discos ópticos o discos duros) ha facilitado el cambio a la transferencia USB porque los datos basados en archivos se pueden mover en segmentos según sea necesario.
Capturadores de fotogramas
La interfaz IEEE 1394 se encuentra comúnmente en capturadores de fotogramas , dispositivos que capturan y digitalizan una señal de video analógica; sin embargo, IEEE 1394 se enfrenta a la competencia de la interfaz Gigabit Ethernet (citando problemas de velocidad y disponibilidad). [76]
Sincronización y carga de iPod y iPhone
Los iPod lanzados antes del iPod con conector de base usaban puertos IEEE 1394a para sincronizar música y cargar, pero en 2003, el puerto FireWire de los iPods fue reemplazado por el conector de base de Apple y se fabricaron cables de conector IEEE 1394 a 30 pines. Apple Inc. abandonó la compatibilidad con los cables FireWire a partir del iPod nano (4ª generación) , [77] iPod touch (2ª generación) y el iPhone en favor de los cables USB .
Temas de seguridad
Los dispositivos en un bus FireWire pueden comunicarse mediante acceso directo a memoria (DMA), donde un dispositivo puede usar hardware para asignar la memoria interna al "Espacio de memoria física" de FireWire. El SBP-2 ( Protocolo de bus serie 2 ) utilizado por las unidades de disco FireWire utiliza esta capacidad para minimizar las interrupciones y las copias en búfer. En SBP-2, el iniciador (dispositivo de control) envía una solicitud escribiendo de forma remota un comando en un área específica del espacio de direcciones FireWire del objetivo. Este comando generalmente incluye direcciones de búfer en el espacio de direcciones físicas FireWire del iniciador , que se supone que el objetivo debe usar para mover datos de E / S hacia y desde el iniciador. [78]
En muchas implementaciones, particularmente aquellas como PC y Mac que utilizan el popular OHCI , el mapeo entre el "Espacio de memoria física" FireWire y la memoria física del dispositivo se realiza en hardware, sin la intervención del sistema operativo. Si bien esto permite la comunicación de alta velocidad y baja latencia entre las fuentes de datos y los sumideros sin realizar copias innecesarias (como entre una cámara de video y una aplicación de grabación de video de software, o entre una unidad de disco y los búferes de la aplicación), esto también puede ser una medida de seguridad. o riesgo de restricción de derechos de los medios si se conectan al bus dispositivos no confiables e inician un ataque DMA . Una de las aplicaciones que se sabe que aprovecha esto para obtener acceso no autorizado a computadoras con Windows, Mac OS y Linux es el software espía FinFireWire . [79] Por este motivo, las instalaciones de alta seguridad suelen utilizar máquinas más nuevas que asignan un espacio de memoria virtual al "Espacio de memoria física" FireWire (como un Power Mac G5 o cualquier estación de trabajo Sun ), deshabilitar los controladores relevantes en el sistema operativo nivel, [80] deshabilita la asignación de hardware OHCI entre FireWire y la memoria del dispositivo, deshabilita físicamente toda la interfaz FireWire u opta por no usar FireWire u otro hardware como PCMCIA , PC Card , ExpressCard o Thunderbolt , que exponen DMA a componentes externos.
Se puede utilizar una interfaz FireWire no segura para depurar una máquina cuyo sistema operativo se ha bloqueado y, en algunos sistemas, para operaciones de consola remota. Windows soporta de forma nativa este escenario de depuración del kernel, [81] aunque las compilaciones más nuevas de Windows Insider Preview ya no incluyen la capacidad lista para usar. [82] En FreeBSD, el controlador dcons proporciona ambos, usando gdb como depurador. Bajo Linux, existen firescope [83] y fireproxy [84] .
Ver también
- Ataque DMA
- HAVi
- Destino de Linux IEEE 1394
- Lista de tasas de bits de la interfaz
- Ataque de control de pin
Referencias
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- Este artículo se basa en material extraído del Diccionario gratuito de informática en línea antes del 1 de noviembre de 2008 e incorporado bajo los términos de "renovación de licencias" de la GFDL , versión 1.3 o posterior.
Otras lecturas
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enlaces externos
- 1394 Asociación de Comercio
- 1394 Orientación a los estándares, Introducción.
- Disposición de los pines de los conectores IEEE 1394