IEEE 1394

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IEEE1394インターフェース
FireWire symbol.svg
タイプ シリアル
生産履歴
デザイナー Apple(1394a / b)、IEEE P1394ワーキンググループ、SonyPanasonicなど
設計 1986 ; 36年前[1] (1986
メーカー 様々
生産 1994年–現在
に取って代わられました 消費者向けのThunderboltおよびUSB3.0
一般仕様
長さ 最大4.5メートル
1
ホットプラグ可能 はい
デイジーチェーン はい、最大63台のデバイス
オーディオ信号 番号
ビデオ信号 番号
ピン 4、6、9
電気
最大。電圧 30 V
最大。現在 1.5 A
データ
データ信号 はい
ビットレート 400〜3200 Mbit / s(50〜400 MB / s)

IEEE 1394は、高速通信およびアイソクロナスリアルタイムデータ転送用のシリアルバスのインターフェイス規格です。1980年代後半から1990年代初頭にかけて、Appleが多くの企業、主にソニーパナソニックと協力して開発しました。AppleはインターフェースをFireWireと呼んだ。また、ブランド名i.LINK(Sony)およびLynxTexas Instruments )でも知られています。

最も一般的な実装で使用される銅ケーブルは、最大4.5メートル(15フィート)の長さにすることができます。電力とデータはこのケーブルを介して伝送されるため、中程度の電力要件を持つデバイスは、個別の電源なしで動作できます。FireWireは、Cat5バージョンと光ファイバーバージョンでも利用できます

1394インターフェースはUSBに匹敵しますUSBはその後開発され、はるかに大きな市場シェアを獲得しました。USBにはマスターコントローラーが必要ですが、IEEE1394は接続されたデバイスによって協調的に管理されます。[2]

歴史と発展

6芯および4芯のアルファFireWire400ソケット
9ピンFireWire800コネクタ
1394cで使用される代替イーサネットスタイルのケーブル
4芯(左)および6芯(右)FireWire400アルファコネクタ
4つのFireWire400コネクタを含むPCI拡張カード。

FireWireは、IEEE1394高速シリアルバスのAppleの名前です。その開発は1986年にApple [1]によって開始され[3]、IEEE P1394ワーキンググループによって開発され、主にSony(102特許)、Apple(58特許)、およびPanasonic(46特許)からの貢献によって推進されました。 PhilipsLG ElectronicsToshibaHitachiCanon[4] INMOS / SGS Thomson(現在はSTMicroelectronics)、[5]TexasInstrumentsのエンジニアによる貢献に感謝します。

IEEE 1394は、高速データ転送用のシリアルバスアーキテクチャです。FireWireはシリアルバスです。つまり、情報は一度に1ビットずつ転送されます。並列バスは多くの異なる物理接続を利用するため、通常はコストが高く、通常は重くなります。[6] IEEE 1394は、アイソクロナスアプリケーションと非同期アプリケーションの両方を完全にサポートしています。

Appleは、FireWireをパラレルSCSIバスのシリアル代替品にすると同時に、デジタルオーディオおよびビデオ機器に接続を提供することを意図していました。Appleの開発は1980年代後半に始まり、後にIEEEに提示され[7]、1995年1月に完了しました。2007年、IEEE1394は4つのドキュメントの複合体でした。1394–1995、IEEEStd。1394a-2000修正、IEEEStd。1394b-2002修正、およびIEEEStd。1394c-2006年の修正2008年6月12日、これらすべての修正、正誤表、および一部の技術的な更新が、置き換えられる標準であるIEEEStdに組み込まれました。1394–2008。[8]

Appleは1999年のMacintoshモデルの一部に最初にオンボードFireWireを搭載し(1997年以降一部のモデルでは受注生産オプションでしたが)、2000年から2011年に製造されたほとんどのAppleMacintoshコンピュータにはFireWireポートが搭載されていました。ただし、2011年2月、AppleはThunderboltを搭載した最初の市販のコンピュータを発表しました。Appleは2012年にFireWireを搭載した最後のコンピュータをリリースしました。2014年までに、ThunderboltはAppleのコンピュータライン全体の標準機能になりました(2015年に導入された12インチMacBookを除き、USB-Cポートのみを備えていました)。事実上、AppleエコシステムでFireWireの精神的な後継者になります。FireWire、Thunderbolt Display、201213インチを搭載したAppleの最後の製品MacBook Proは、2016年に製造中止になりました。Appleは、FireWire800ポートを1つ提供するThunderboltto FireWireAdapterを引き続き販売しています。[9] Thunderbolt 3で使用するには、別のアダプターが必要です。

ソニーのシステムの実装であるi.LINKは、信号導体が4つしかない小さなコネクタを使用し、デバイスに電力を供給する2つの導体を省略して、個別の電源コネクタを採用しました。このスタイルは、後で1394a修正に追加されました。[7]このポートには、速度をMbit / sで示すために、 S100またはS400というラベルが付いている場合があります。

このシステムは、データストレージデバイスDV (デジタルビデオ)カメラを接続するために一般的に使用されていましたが、マシンビジョンプロフェッショナルオーディオシステムの産業用システムでも人気がありました多くのユーザーは、より効果的な速度と配電機能のために、より一般的なUSB2.0よりもそれを好みました。ベンチマークは、持続的なデータ転送速度がUSB 2.0よりもFireWireの方が高いが、USB3.0よりは低いことを示しています。結果はAppleMac OS Xでマークされますが、 MicrosoftWindowsではより多様です。[10] [11]

特許に関する考慮事項

IEEE 1394 [12]の実装には、10 [5]の企業が保有する261の発行済み国際特許[4]の使用が必要であると言われています。これらの特許を使用するにはライセンスが必要です。ライセンスなしでの使用は、一般的に特許侵害を構成します。[13] IEEE 1394 IPを保有する企業は、ライセンス管理者としてMPEG LA 、LLCを使用してパテントプールを形成し、そこに特許をライセンス供与しました。MPEG LAは、これらの特許をIEEE 1394を実装する機器のプロバイダーにサブライセンスします。通常のパテントプールライセンスでは、各1394完成品の製造時に、1ユニットあたり0.25米ドルのロイヤルティがメーカーから支払われます。[13]ユーザーが使用料を支払う必要はありません。

最後の特許であるソニーのMY120654は、2020年11月30日に失効しました。2020年11月30日現在、MPEGLAが管理するパテントプールにリストされているIEEE1394規格の特許権者は次のとおりです。[4]

会社 有効な特許 期限切れの特許 総特許
ソニー 0 102 102
アップル社。 0 58 58
パナソニック 0 46 46
フィリップス 0 43 43
LGElectronics 0 11 11
東芝 0 10 10
日立 0 4 4
キヤノン株式会社 0 1 1
コンパック 0 1 1
サムスン電子 0 1 1

個人または企業は、MPEG LAへの要求に応じて、実際の1394特許ポートフォリオライセンスを確認できます。[14] MPEG LAは、自社の特許を超えてライセンシーを保護する保証を提供していません。少なくとも1つの以前にライセンスされた特許がプールから削除されたことが知られており[4]、IEEE1394を参照する他のハードウェア特許が存在します。[15]

1394高性能シリアルバス業界団体(「1394TA」)は、IEEE 1394のマーケティングを支援するために設立されました。その条例は、知的財産の問題に​​対処することを禁じています。[16] 1394 Trade Associationは、個人の無料会員制で運営されており、1394規格をさらに強化しています。業界団体は、利用可能なすべての1394ドキュメントと標準のライブラリソースでもあります。

技術仕様

FireWireは、ツリーまたはデイジーチェーントポロジ[17]で最大63の周辺機器を接続できます(Parallel SCSIの電気バストポロジとは対照的です)。これにより、システムメモリやCPUを使用せずに、スキャナーとプリンター間の通信などのピアツーピアデバイス通信を実行できます。FireWireは、バスごとに複数のホストもサポートします。プラグアンドプレイホットスワップをサポートするように設計されています。最も一般的な実装で使用される銅ケーブルは、最大4.5メートル(15フィート)の長さであり、ほとんどのパラレルSCSIよりも柔軟性があります。ケーブル。6芯または9芯のバリエーションでは、最大30ボルトでポートあたり最大45ワットの電力を供給でき[18]、中程度の消費のデバイスが個別の電源なしで動作できるようにします。

FireWireデバイスは、プラグアンドプレイ機能を提供するために、デバイスの構成と識別のためにISO / IEC13213「構成ROM」モデルを実装しています。すべてのFireWireデバイスは、デバイスのタイプとそれがサポートするプロトコルを示す既知のコードに加えて、IEEEEUI-64の一意の識別子によって識別されます。

FireWireデバイスは、ツリートポロジでバスに編成されています。各デバイスには一意の自己IDがあります。ノードの1つがルートノードとして選出され、常に最高のIDを持ちます。自己IDは、各バスがリセットされた後に発生する自己IDプロセス中に割り当てられます。自己IDが割り当てられる順序は、ツリーの深さ優先、事後順序をトラバースすることと同じです。

FireWireは、複数のデバイスがバスと対話する方法と、バスがデバイスに帯域幅を割り当てる方法により、重要なシステムを安全に動作させることができます。FireWireは、非同期とアイソクロナスの両方の転送方法を同時に実行できます。アイソクロナスデータ転送は、継続的な保証された帯域幅を必要とするデバイスの転送です。[6]たとえば、航空機では、アイソクロナスデバイスには、舵の制御、マウス操作、および航空機外の圧力センサーからのデータが含まれます。これらの要素はすべて、途切れることのない一定の帯域幅を必要とします。両方の要素をサポートするために、FireWireは一定の割合をアイソクロナスデータに割り当て、残りを非同期データに割り当てます。IEEE 1394では、バスの80%が等時性サイクル用に予約されており、非同期データにはバスの20%以上が残ります。[19]

エンコーディングスキーム

FireWireはデータ/ストロボエンコーディング(D / Sエンコーディング)を使用します。[20] D / Sエンコーディングでは、2つの非ゼロ復帰(NRZ)信号を使用して、データを高い信頼性で送信します。送信されたNRZ信号は、XORゲートを介してクロック信号とともに供給され、ストローブ信号を生成します。[20]次に、このストロボはデータ信号とともに別のXORゲートを通過して、クロックを再構築します。[20]これは、同期の目的でバスのフェーズロックループとして機能します。[20]

仲裁

どのノードがいつデータを送信するかを決定するバスのプロセスは、アービトレーションと呼ばれます。[21]各アービトレーションラウンドは約125マイクロ秒続きます。[21]ラウンド中、ルートノード(プロセッサに最も近いデバイス)はサイクル開始パケットを送信します。[21]データ転送を必要とするすべてのノードが応答し、最も近いノードが勝ちます。[21]ノードが終了すると、残りのノードが順番に順番に表示されます。これは、すべてのデバイスが125マイクロ秒の一部を使用するまで繰り返され、アイソクロナス転送が優先されます。[21]

標準とバージョン

以前の規格とその3つの公開された修正は、現在、置き換えられる規格であるIEEE1394-2008に組み込まれています。[8]個別に追加された機能は、開発パスに良い歴史を与えます。

FireWire 400(IEEE 1394-1995)

IEEE 1394-1995 [22]の最初のリリースでは、現在FireWire 400として知られているものが指定されています。デバイス間で100、200、または400 Mbit / s の半二重[23]データレートでデータを転送できます(実際の転送レートは98.304、196.608、および393.216 Mbit / s、つまり、それぞれ12.288、24.576、および49.152 MB / s)。[7]これらの異なる転送モードは、一般にS100、S200、およびS400と呼ばれます。

ケーブルの長さは4.5メートル(14.8フィート)に制限されていますが、アクティブリピーターを使用して最大16本のケーブルをデイジーチェーン接続できます。多くの場合、外部ハブまたは内部ハブはFireWire機器に存在します。S400規格では、構成の最大ケーブル長が72メートル(236フィート)に制限されています。6芯コネクタは、デスクトップコンピュータによく見られ、接続されたデバイスに電力を供給することができます。

現在アルファコネクタと呼ばれている6芯電源コネクタは、外部デバイスをサポートするために電力出力を追加します。通常、デバイスはポートから約7〜8ワットを引き出すことができます。ただし、電圧はデバイスによって大きく異なります。[24]電圧は調整されていないものとして指定されており、公称で約25ボルト(範囲24〜30)である必要があります。ラップトップでのAppleの実装は、通常、バッテリー電源に関連しており、9Vまで低くすることができます。[24]

改善点(IEEE 1394a-2000)

2000年に修正版IEEE1394aがリリースされ[25]、元の仕様が明確になり、改善されました。非同期ストリーミング、より高速なバス再構成、パケット連結、および省電力サスペンドモードのサポートが追加されました

IEEE 1394aには、元のIEEE 1394–1995に比べていくつかの利点があります。1394aはアービトレーションアクセラレーションが可能であり、バスがアービトレーションサイクルを加速して効率を向上させることができます。また、等時性伝送を大幅に低下させることなくノードを追加またはドロップできる、調停されたショートバスリセットも可能です。[19]

1394aは、ソニーが開発し、「 i.LINK 」として商標登録された4導体アルファコネクタも標準化しました。これは、カムコーダー、ほとんどのPCラップトップ、多数のPCデスクトップ、その他の小型FireWireデバイスなどの消費者向けデバイスですでに広く使用されています。4芯コネクタは、6芯アルファインターフェースと完全にデータ互換性がありますが、電源コネクタがありません。

FireWire 800ポート(中央)

FireWire 800(IEEE 1394b-2002)

9芯バイリンガルコネクタ

IEEE 1394b-2002 [26]は、FireWire 800(IEEE 1394b規格の9導体「S800バイリンガル」バージョンに対するAppleの名前)を導入しました。この仕様および対応する製品では、ベータモードと呼ばれる新しいエンコーディングスキームを介して、786.432 Mbit / s全二重の転送速度が可能です。これは、FireWire 400の低速および6芯アルファコネクタと下位互換性があります。ただし、IEEE1394aおよびIEEE1394b規格には互換性がありますが、ベータコネクタと呼ばれるFireWire 800のコネクタは、FireWire400のアルファコネクタとは異なります。レガシーケーブルを互換性のないものにします。バイリンガルケーブルを使用すると、古いデバイスを新しいポートに接続できます。2003年、Appleは新しいコネクタを備えた商用製品を最初に発表しました。

完全なIEEE1394b仕様は、最大100メートル(330フィート)の長さのベータモードまたは光接続で最大3200 Mbit / s(つまり、400 MB / s)のデータレートをサポートします。標準のカテゴリ5e シールドなしツイストペアは、S100で100メートル(330フィート)をサポートします。元の1394および1394a規格では、ケーブルでデータ/ストロボ(D / S)エンコーディング(アルファモードに名前が変更)が使用されていましたが、1394bでは、ベータモードと呼ばれる8b / 10bと呼ばれるデータエンコーディングスキームが追加されました

ベータモードは8b / 10bに基づいていますギガビットイーサネットから、他の多くのプロトコルにも使用されます)。8b / 10bエンコーディングでは、8ビットのデータワードを10ビットに拡張し、5番目と8番目のデータビットの後に追加のビットを追加します。[27]分割されたデータは、実行中の視差計算機能を介して送信されます。[27]実行時視差計算機は、送信される1の数を0に等しく保とうとします[28]。これにより、DCバランスのとれた信号が保証されます。次に、5ビットパーティションの場合は5b / 6bエンコーダー、3ビットパーティションの場合は3b / 4bエンコーダーを介してさまざまなパーティションが送信されます。これにより、パケットは少なくとも2つの1を持つことができ、受信側のPLLが正しいビット境界に同期して、信頼性の高い転送が可能になります。[28]コーディング方式の追加機能は、バスアクセスと一般的なバス制御のアービトレーションをサポートすることです。これは、8b / 10b拡張によって提供される「余剰」シンボルのために可能です。(8ビットシンボルは最大256の値をエンコードできますが、10ビットシンボルは最大1024のエンコードを許可します。)受信側PHYの現在の状態に対して無効なシンボルは、データエラーを示します。

FireWire S800T(IEEE 1394c-2006)

IEEE 1394c-2006は2007年6月8日に公開されました。[29]これにより、技術的に大幅な改善が行われました。つまり、IEEEで指定されているカテゴリ5eケーブルと同じ8P8C(イーサネット)コネクタで800 Mbit / sを提供する新しいポート仕様です。 802.3条項40(銅線ツイストペア上のギガビットイーサネット)と、同じポートがIEEE Std1394またはIEEE802.3イーサネット)デバイスのいずれかに接続できるようにする対応する自動ネゴシエーション。

イーサネットとFireWire8P8Cポートを組み合わせた可能性は興味深いものですが[要出典]、2008年11月の時点で、この機能を備えた製品やチップセットはありません。

FireWireS1600およびS3200

2007年12月、1394 Trade Associationは、S1600およびS3200モードを使用して、2008年末までに製品が利用可能になると発表しました。これらのモードの大部分は、1394bですでに定義されており、IEEEStdでさらに明確にされています。1394–2008。[8] 1.572864 Gbit / sおよび3.145728Gbit / sデバイスは、既存のFireWire 800と同じ9コンダクタベータコネクタを使用し、既存のS400およびS800デバイスと完全に互換性があります。USB3.0と競合します[30]

S1600(Symwave [31])およびS3200(Dap Technology [32])開発ユニットが作成されましたが、FPGAテクノロジのため、DapTechnologyは最初にS1600の実装を対象とし、S3200は2012年まで市販されませんでした。

スティーブジョブズは2008年にFireWireが死んだと宣言しました。[33] 2012年の時点で、リリースされたS1600デバイスはほとんどなく、注目すべきユーザーはソニーのカメラだけでした。[34]

将来の機能強化(P1394dを含む)

IEEE P1394dという名前のプロジェクトは、FireWireへの追加のトランスポートメディアとしてシングルモードファイバを追加するために、2009年3月9日にIEEEによって形成されました。[35]プロジェクトは2013年に撤回された。[36]

FireWireの他の将来のイテレーションでは、速度が6.4 Gbit / sに向上し、小さなマルチメディアインターフェイスなどの追加のコネクタが期待されていました。[37] [要出典]

オペレーティングシステムのサポート

IEEE 1394aおよび1394bの完全なサポートは、Microsoft WindowsFreeBSD[38] Linux[39] [40] Apple Mac OS8.6からMacOS 9[41] NetBSD、およびHaikuで利用できます。

Windows XPでは、Service Pack 2をインストールすると、1394デバイスのパフォーマンスが低下する可能性があります。これはHotfix 885222 [42]およびSP3で解決されました。一部のFireWireハードウェアメーカーは、Microsoft OHCIホストアダプタードライバースタックを置き換えるカスタムデバイスドライバーも提供しており、S800対応デバイスを古いバージョンのWindows(XP SP2、Hotfix 885222なし)およびWindowsで最大800 Mbit / sの転送速度で実行できるようにします。 Vista。リリース時点では、Microsoft Windows Vistaは1394aのみをサポートしており、1394bのサポートは次のサービスパックで提供されることが保証されています。[43] Microsoft WindowsVista用のServicePack 1その後リリースされましたが、1394bサポートの追加については、リリースドキュメントのどこにも記載されていません。[44] [45] [46] 1394バスドライバーは、より高速で代替メディアをサポートするためにWindows7用に書き直されました。[47]

Linuxでは、サポートは元々libraw1394によって提供され、ユーザースペースとIEEE1394バス間の直接通信を行いました。[48]その後、JuJuというニックネームの新しいカーネルドライバースタックが実装されました。[49]

ケーブルテレビシステムのサポート

FCCコード47CFR 76.640セクション4、サブセクション1および2に基づき、ケーブルTVプロバイダー(米国ではデジタルシステムを使用)は、顧客の要求に応じて、機能的なFireWireインターフェイスを備えた高解像度対応ケーブルボックスを提供する必要があります。これは、2004年4月1日以降にケーブルプロバイダーから高精細対応ケーブルボックスをリースしている顧客にのみ適用されます。 [50] このインターフェイスは、HDTVプログラミングを含むケーブルTVの表示または録画に使用できます。[51] 2010年6月、FCCは、セットトップボックスにFireWireの代わりにIPベースのインターフェイスを含めることを許可する命令を出しました。[52] [53]

USBとの比較

どちらのテクノロジーも同様の最終結果をもたらしますが、 USBとFireWireには根本的な違いがあります。USBには、バスマスター(通常はPC)が必要です。バスマスターは、ポイントツーポイントでUSBスレーブに接続します。これにより、バスの機能が低下しますが、よりシンプルな(そしてより低コストの)周辺機器が可能になります。複数のUSBデバイスを単一のUSBバスマスターに接続するには、インテリジェントハブが必要です。対照的に、FireWireは本質的にピアツーピアネットワーク(任意のデバイスがホストまたはクライアントとして機能する場合があります)であり、複数のデバイスを1つのバスに接続できます。[54]

FireWireホストインターフェイスはDMAおよびメモリマップドデバイスをサポートしているため、ホストCPUに割り込みやバッファコピー操作をロードせずにデータ転送を実行できます。[10] [55]さらに、FireWireはバスネットワークのセグメントごとに2つのデータバスを備えていましたが、USB 3.0までは、USBは1つしか備えていませんでした。つまり、FireWireは同時に両方向に通信でき(全二重)、3.0より前のUSB通信は一度に一方向にしか通信できません(半二重)。[要出典]

USB2.0は完全に下位互換性のあるUSB3.0および3.1(同じメインコネクタタイプを使用)に拡張されましたが、FireWireは400〜800の実装で異なるコネクタを使用していました。

一般的なアプリケーション

民生用自動車

IDB-1394カスタマーコンビニエンスポート(CCP)は、1394規格の自動車用バージョンでした。[56]

消費者向けオーディオおよびビデオ

IEEE 1394は、A / V(オーディオ/ビジュアル)コンポーネントの通信と制御のための高精細オーディオビデオネットワークアライアンス(HANA)標準接続インターフェイスでした。[57] HANAは2009年9月に解散し、1394 TradeAssociationがHANAによって生成されたすべての知的財産の管理を引き継ぎました。

軍用および航空宇宙用車両

2004年に最初にリリースされ2013年に再確認されたSAE航空宇宙規格AS5643は、これらの車両の軍事および航空宇宙データバスネットワークとしてIEEE-1394規格を確立しています。AS5643は、F-35ライトニングIIX-47B UCAV航空機、AGM-154兵器、 NOAA用のJPSS-1極衛星など、いくつかの大規模なプログラムで利用されています。AS5643は、ループトポロジなどの既存の1394-2008機能と、変圧器の分離や時間同期などの追加機能を組み合わせて、決定論的な2重および3重の耐障害性データバスネットワークを作成します。[58] [59] [60]

一般的なネットワーキング

FireWireは、アドホック(端末のみ、FireWireハブが使用されている場合を除いてルーターはありません)コンピューターネットワークに使用できます。具体的には、RFC 2734はFireWireインターフェイスを介してIPv4を実行する方法を指定し、 RFC3146はIPv6を実行する方法を指定します

Mac OS X、Linux、およびFreeBSDには、FireWireを介したネットワークのサポートが含まれています。[61] Windows 95Windows 98Windows Me[62] WindowsXPおよびWindowsServer 2003には、IEEE1394ネットワーキングのネイティブサポートが含まれています。[63] Windows 2000はネイティブサポートを備えていませんが、サードパーティのドライバで動作する可能性があります。ネットワークは、1本の標準FireWireケーブルを使用して2台のコンピューター間でセットアップすることも、ハブを使用して複数のコンピューターでセットアップすることもできます。これはイーサネットに似ています主な違いは、転送速度、導体の長さ、および標準のFireWireケーブルをポイントツーポイント通信 に使用できるという事実です。

2004年12月4日、Microsoftは、 MicrosoftWindowsの将来のすべてのバージョンでFireWireインターフェイスを介したIPネットワーキングのサポートを終了することを発表しました[64]したがって、この機能のサポートは、WindowsVista以降のWindowsリリースにはありません。[65] [66] MicrosoftはWindows7 [67] で1394ドライバーを書き直しましたが、FireWireのネットワークサポートはありません。Unibrainは、ubCoreと呼ばれるWindows用の無料のFireWireネットワークドライバを提供しています[68]。これはWindowsVista以降のバージョンをサポートします。

PlayStation 2コンソールの一部のモデルには、i.LINKブランドの1394コネクタがありました。これは、コンソールの寿命の後半にイーサネットアダプタがリリースされるまでネットワークに使用されていましたが、この機能をサポートするソフトウェアタイトルはほとんどありませんでした。[要出典]

IIDC

IIDC(Instrumentation&Industrial Digital Camera)は、ライブビデオのFireWireデータ形式標準であり、AppleのiSight A / Vカメラで使用されています。このシステムはマシンビジョンシステム用に設計されていますが[69] 、他のコンピュータービジョンアプリケーションや一部のWebカメラにも使用されています。どちらもFireWire上で動作するため、簡単に混乱しますが、IIDCは、カムコーダーやその他の民生用ビデオデバイスの制御に使用されるユビキタスAV / C(オーディオビデオコントロール)とは異なり、互換性がありません。[70]

DV

デジタルビデオ(DV )は、一部のデジタルビデオカメラで使用されている標準プロトコルですテープメディアに記録されたすべてのDVカメラには、FireWireインターフェイス(通常は4コンダクタ)がありました。ビデオカメラのすべてのDVポートは、FireWireの低速の100 Mbit / sでのみ動作します。これは、ビデオカメラがより高速なS400デバイスから、または共通ハブを介してデイジーチェーン接続されている場合、FireWireネットワークのどのセグメントもマルチスピード通信をサポートできないため、運用上の問題を引き起こします。[71]

ポートのラベルはメーカーによって異なり、ソニーはi.LINKの商標または「DV」の文字を使用しています。多くのデジタルビデオレコーダーには、DVカムコーダー(「コンピューターフリー」)か​​ら直接ビデオを録画するために使用できる「DV入力」FireWireコネクター(通常はアルファコネクター)があります。このプロトコルは、接続されたデバイスのリモート制御(再生、巻き戻しなど)にも対応し、カメラからタイムコードをストリーミングできます。

USBは、テープの性質上、可変データレートをサポートしていないため、テープからのビデオデータの転送には適していません。USBはプロセッサのサポートに大きく依存しており、これがUSBポートに時間内にサービスを提供することは保証されていません。後でテープからソリッドステートメモリまたはディスクメディア(SDカード、光ディスク、ハードドライブなど)に移行することで、ファイルベースのデータを必要に応じてセグメントに分けて移動できるため、USB転送への移行が容易になりました。

フレームグラバー

IEEE 1394インターフェイスは、アナログビデオ信号をキャプチャしてデジタル化するデバイスであるフレームグラバーによく見られます。ただし、IEEE 1394はギガビットイーサネットインターフェイスとの競争に直面しています(速度と可用性の問題を引用)。[72]

iPodとiPhoneの同期と充電

iPod with Dock Connectorより前にリリースされたiPodは、音楽の同期と充電にIEEE 1394aポートを使用していましたが、2003年にiPodのFireWireポートはAppleのDockコネクタに引き継がれ、IEEE1394から30ピンコネクタケーブルが作成されました。Apple Inc.は、 iPod nano(第4世代)[73] iPod touch(第2世代)、およびiPhone以降のFireWireケーブルのサポートを廃止し、USBケーブルを採用しました。

セキュリティの問題

FireWireバス上のデバイスは、ダイレクトメモリアクセス(DMA)によって通信できます。この場合、デバイスはハードウェアを使用して内部メモリをFireWireの「物理メモリ空間」にマッピングできます。FireWireディスクドライブで使用されるSBP-2(シリアルバスプロトコル2 )は、この機能を使用して、割り込みとバッファコピーを最小限に抑えます。SBP-2では、イニシエータ(制御デバイス)は、ターゲットのFireWireアドレス空間の指定された領域にコマンドをリモートで書き込むことによって要求を送信します。このコマンドには通常、イニシエータのFireWire物理アドレス空間にバッファアドレスが含まれています。これは、ターゲットがI / Oデータをイニシエータとの間で移動するために使用することになっています。[74]

多くの実装、特に人気のあるOHCIを使用するPCやMacのような実装では、FireWireの「物理メモリ空間」とデバイスの物理メモリ間のマッピングは、オペレーティングシステムの介入なしにハードウェアで行われます。これにより、不要なコピーなしでデータソースとシンク間(ビデオカメラとソフトウェアビデオ録画アプリケーション間、またはディスクドライブとアプリケーションバッファ間など)で高速かつ低遅延の通信が可能になりますが、これはセキュリティにもなります。または、信頼できないデバイスがバスに接続されてDMA攻撃を開始した場合の、メディアの権利制限のリスク。これを悪用して、実行中のWindows、Mac OS、およびLinuxコンピューターへの不正アクセスを取得することが知られているアプリケーションの1つは、スパイウェアFinFireWireです。[75]このため、高セキュリティのインストールでは通常、仮想メモリスペースをFireWire「物理メモリスペース」にマッピングする新しいマシン( Power Mac G5Sunワークステーションなど)を使用するか、オペレーティングシステムで関連するドライバを無効にします。レベル、 [76] FireWireとデバイスメモリ間のOHCIハードウェアマッピングを無効にするか、FireWireインターフェイス全体を物理的に無効にするか、FireWireまたはPCMCIA PCカード ExpressCard ThunderboltなどのDMAを外部コンポーネントに公開する他のハードウェアを使用しないことを選択します。

セキュリティで保護されていないFireWireインターフェイスを使用して、オペレーティングシステムがクラッシュしたマシンをデバッグしたり、一部のシステムでリモートコンソール操作を行ったりすることができます。Windowsは、カーネルデバッグのこのシナリオをネイティブにサポートしますが[77]、新しいWindows InsiderPreviewビルドにはすぐに使用できる機能が含まれていません。[78] FreeBSDでは、dconsドライバーは、デバッガーとしてgdbを使用して、両方を提供します。Linuxでは、firescope [79]とfireproxy [80]が存在します。

も参照してください

参考文献

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外部リンク