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Was haben…

Was haben….  Die F-22 Raptor.  Das Space Shuttle.  Der MacMini. …gemeinsam?. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi

osanna
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Presentation Transcript

  1. Was haben…  Die F-22 Raptor  Das Space Shuttle  Der MacMini …gemeinsam?

  2. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit?

  3. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit?

  4. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Geschichtliches • Apple entwickelte zwischen 1985 und 1995 Firewire, welcher den SCSI-Standard, vor allem wegen der zu kurzen Leitungslängen und teilweise schwierigen Terminierung, ersetzten sollte. • Viele Namen für IEEE 1394 • Apple Firewire • Sony iLink • TI Lynx • Yamaha mLAN

  5. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Hauptmerkmale • Kabelverbindungsmodies S100, S200, S400 • Backplane intern (FireBire) S25, S50 • 64 Geräte (Nodes) pro Bus • 17 Geräte (Nodes) pro Daisy-Chain • Ringschlüsse sind (noch) nicht gestattet • Sechsadriges UTP-Kabel (4 Daten, 2 Energie) • hot plug / hot unplug • Maximale Länge zwischen Geräten für S400 4,5m, für S200 14m • Mischung von Geräten unterschiedlicher Geschwindigkeit auf einem Bus möglich • Peer-to-Peer Verbindung zueinander, kein dedizierter Host nötig • paketorientierte Datenübertragung (asynchron)

  6. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Neuerungen gegenüber 1394 • iLink-Stecker • Anschluss über 4-adriges Kabel • (4 Adern für Datentransfer, • keine Stromversorgungsleitungen) • isochroner Datenübertragungsmodus für höheren aber unsicheren Datendurchsatz • Verschiedene DMA- und IRQ-Optimierungen

  7. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Hauptmerkmale IEEE1394b • S800, S1600, S3200 werden ergänzt • neues, 9-adriges Kabel und neue Stecker • neues Arbitrierungsverfahren (Protokoll) • nutzt andere Signalkodierung und Signalpegel • Abwärtskompatibilität wird durch bilinguale-Chips gewährleistet, aber nicht am gleichen Strang • erlaubt den Einsatz verschiedener Kabelmaterialien (z.B. Glasfaser 100m) • Full Duplex • Ringschlüsse sind nun gestattet.

  8. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Hauptmerkmale • Bis zu 1.023 Busse können überbrückt werden, so dass insgesamt 64.449 Geräte verbunden werden können. • Isochroner und asynchroner Modus möglich • Bus-Reset auf einzelnen (Teil-)Bus beschränkt • (z.B. hot plug) • Rechenbeispiel • Bei der Verwendung von S200 beträgt der Maximalabstand 14 m. • Je Daisy Chain 17 Geräte • 1023 mögliche Busse • ergibt zusammen 243,474 km Gesamtlänge des Systems

  9. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Hauptmerkmale 1394c-2006? • S800 über Cat5e • parallel zu Gigabit Ethernet möglich • Kabellänge 100m • 2 Logische Netze auf einem Kabel • Keine grundsätzliche Brückung beider Netze

  10. Daisy-Chain Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit?

  11. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? Automatische Konfiguration Das 1394-Netzwerk konfiguriert sich komplett selbst. Es sind keine IDs an den Geräten einzustellen Das 1394-Protokoll definiert einen Autokonfigurations-Prozess, der aus verschiedenen Stufen besteht, die nacheinander ablaufen: • Businitialisierung oder Busreset: • Wird beim Ein-/Ausschalten, Entfernen und Anschließen eines Geräts oder per Softwarebefehl ausgelöst. Dabei können sich der Root Node und die IDs der Geräte ändern. • Baumidentifizierung / Tree Identification • Bei dieser werden Root Node, Leaf Nodes und Branch Nodes bestimmt. • Selbstidentifizierung / Self Identification • Der Root Node veranlasst den deterministischen Prozess der ID-Zuordnung für jedes Gerät im 1394-Netzwerk.

  12. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Configuration ROM • 64-Bit breiter Indentifikationskennung, ähnlich einer MAC-Adresse, welche auch die Fähigkeiten eines jeden Node beschreibt Das Gerät mit der höchsten Knoten-ID eines Segments ist dessen Root-Knoten. Es ist verantwortlich für asynchrone Arbitrierung und, als sogenannter Cycle Master, für die Synchronisierung aller Geräte für isochrone Übertragungen. Falls ein Gerät mit entsprechenden Fähigkeiten am Bus vorhanden ist, gibt es ferner den Isochronous Resource Manager zur Verwaltung von Kanälen und Bandbreite, den Bus Manager unter anderem für Optimierung der Bandbreite, sowie den Power Manager zur Steuerung von Stromspar-Funktionen.

  13. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Asynchroner Übertragungsmodus • Paketweise Übertragung • ECC-Fehlerkontrolle • Jedes Paket wird vom Empfänger bestätigt und ggf. werden Wiederholversuche durchgeführt • Isochroner Übertragungsmodus • Datentransfer mit garantierter Bandbreite (max 80%) • Keine Adressierung • Daten werden im Kanal übertragen • Keine Fehlerkontrolle

  14. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Übertragungsrate • Durch Rundung ergeben sich erhöhte Werte, • da man auf die Mischung von Präfixsystemen verzichtet hat. • S100 98.304 kBit/s oder 96.000 KiBit/s • 12.288.000 B/s • S3200 3.145 MBit/s oder 3.000 MiBit/s • 393,125 MB/s

  15. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Sicherheitsprobleme • Die OHCI-Spezifikation (Open Host Controller Interface) beinhaltet eine Betriebsart für FireWire-Controller, in welcher FireWire-Geräte den Hauptspeicher eines Rechners auslesen oder überschreiben können, ohne dass es durch die Software auf diesem Rechner unterstützt werden muss. Dies ermöglicht theoretisch weitgehende Kontrolle des Rechners durch andere am FireWire-Bus angeschlossene Teilnehmer. Zumindest in der voreingestellten Konfiguration sind unter anderem Linux, FreeBSD, MacOS und Windows anfällig. • It‘s not a bug, it‘s a feature • Dies bietet die Möglichkeit der Fehleranalyse durch separates System (z.B. Live-Memory-Dumps, Drucker-Scanner)

  16. Spezifikationen IEEE 1394-1995 IEEE 1394a-2000 IEEE 1394b-2001 IEEE 1394.1-2004 IEEE 1394c Funktionsweise Daisy-Chain Automatische Konfiguration Configuration ROM Übertragungsmodi Runden mit Firewire Sicherheit? • Möglichkeit Lesen • Bildschirmspeicher auslesen • Informationen über Prozesse sammeln • Speicher nach Zeichenketten durchsuchen • Möglichkeit Schreiben • Bildschirminhalt verändern • Einen zusätzlichen Prozess erzeugen • Einen Prozess beenden • Einen Prozess verändern (z.B. Root-Rechte, Prozessprioritäten…) • Lösung • OHCI-Filter • Kein physischer Zugriff auf Firewire-Ports

  17. FireWire System Architecture. IEEE 1394. Taschenbuch: 544 Seiten Verlag: Addison Wesley; Auflage: 2nd (18. Februar 1999) Sprache: Englisch ISBN-10: 0201485354 EUR 43,82 Quellenverzeichnis: www.wikipedia.de www.wikipedia.com www.apple.com www.1394ta.org www.ieee.org www.tecchannel.de www.nasa.com www.boeing.com http://md.hudora.de/presentations/#firewire-21c3 www.Amazon.de

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