IEEE-1394技术特点及发展前景
2019-11-05 02:49:40
供稿：网友
如名所示，IEEE-1394开放式主控制器接口（OHCI）是向所有预备支持IEEE-1394技术的厂商提供的开放式标准。OHCI由物理层，链路层，交易层，和串行总线治理4个部分组成。具体功能如下：
- 物理层（Physical Layer）
提供设备和线缆之间的电气和机械连接，处理数据传输和接收，确保所有设备可以正常访问总线。物理层功能由硬件实现。
- 链路层（Link Layer）
提供同步和异步模式下的数据包接收确认，定址，数据校验，以及数据分帧等。链路层功能由硬件实现。
- 交易层（Transaction Layer）
只处理异步数据包，提供Read，Write，和Lock命令。Read命令向命令发出方传回数据；Write命令向接收方发送数据；Lock命令通过生成往返通路实现Read和Write功能。交易层功能由固件实现。
- 串行总线治理（Serial Bus Management）
提供全部总线的控制功能，包括确保向所有总线连接设备的电力供给，优化定时机制，分配同步通道ID，以及处理基本错误提示等。
在实际操作过程中，设备必须首先要求控制物理层。假如进行异步传输，数据发送和接收方互换地址，然后进行数据传输。当接收方收到数据包时，会向发送方传回确认信息。假如接收方没有受到数据包，则启动错误修复机制。
假如进行同步传输，发送方首先要求获得一个特定带宽的数据通道。然后将通道ID附加在所要传输的数据中一起发送。接收方对数据流进行检测，只有当发现具有特定ID号的数据时才进行接收。
如上图所示，同步数据传输模式在优先级上要高于异步传输模式。当一台设备发送同步数据时，将获得一个专用的数据通道，直到数据传送完毕为止。而同一时刻发生的异步数据传输则只能使用当前所剩的可用带宽。上述机制充分保证了象视频流这样的对时间延迟要求很高的应用可以在不受其它应用干扰的情况下实时完成。
在OHCI规范中没有任何对数据调制或解调的规定。这是因为IEEE-1394是一种全数字协议，在数据传输过程中不需要进行任何的数模转换，从而大大节省了系统开销。
连接方式
通过IEEE-1394连接的各种设备可以采用任何一种拓扑结构。我们以下图为例向大家简单的做一下介绍。
图中所示的连接结构充分显示出IEEE-1394网络的灵活性。IEEE-1394网桥左，右两边的所有设备各自组成一个独立的网段。网桥可以对网段之间的数据进行有效的隔离。这样，左边网段中的视频相机等对网络带宽要求较高的设备或应用就不会影响右边网段的传输性能。不过网桥也答应网段之间进行数据互换，1号计算机可以使用2号打印机，而2号计算机也可以访问视频相机中的数据。图中的网络还使用了IEEE-1394分离器将1号打印机单独隔离，这样就不会因为打印机的速度过慢而影响到2号计算机和数字摄象机之间的高速连接。
IEEE-1394网络具有以下主要特点和局限：
1、节点之间的最大距离不能超过4.5米。不过我们可以使用IEEE-1394中继器克服这一局限。一台IEEE-1394中继器可以将节点之间的距离延长4.5米。因为IEEE-1394最多只能支持16层树形网段，所以两个端点之间的最大距离为72米（16
x 4.5）。
2、每个网段最多可以连接63台设备，每台IEEE-1394可以连接10231394个网段，从而可以实现各种复杂的网络结构。不过，考虑到两个节点之间4.5米的最大距离限制，IEEE-1394并不适合在广域网中使用。
3、因为IEEE-1394设备支持热插拔，所以可以在任何时候向IEEE-1394网络添加或拆除设备，既不用担心影响数据的传输，也不需要进行重新配置，系统可以根据变化的环境进行自动调节。
4、IEEE-1394网络使用的是对等结构，不需要设置专门的服务器。不过，对于那些集中进行治理或数据存储的系统来说，IEEE-1394并不是一个理想的选择。
5、同一网络中的数据可以以不同的速度进行传输，目前可以实现的速度为100,
200,和400Mbps。这一特点决定了在设计网络时一定要考虑到不同设备的传输性能。假如在两台传输速度可达400Mbps的设备之间放置一台100Mbps的设备无疑会使实际的传输速度大打折扣。
发展前景
随着PC行业与通信和其它媒体之间的合作逐步深入，人们越来越要一个统一的接口标准。IEEE-1394可以满足所有各方的需要，而且成本低，易于实现。IEEE-1394已经在多媒体领域被广为接受，相信在急需一种可以把内部设备（如硬盘）和外部设备（如数字相机）连为一体的新型高速总线的PC市场，IEEE-1394的前景也必将是一片光明。
目前的问题不是IEEE-1394是否能够被接受，而是众多的硬盘和主板厂商是否愿意做出转变的抉择。包括华硕在内的一些主板厂商已经开始在其产品中融入IEEE-1394技术。但是好象硬盘厂商的步伐有些滞后。不过我们完全有理由相信，IEEE-1394有一天终将会成为新的总线标准。
