最近出現(xiàn)在家庭網(wǎng)絡(luò)中的“不可能的任務(wù)(Mission Impossible”可和湯姆·克魯斯沒(méi)有絲毫關(guān)系,它所指的是IEEE 1394作為基礎(chǔ)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家庭網(wǎng)絡(luò)中的復(fù)興。IEEE 1394也被稱為火線(FireWire),很早以前就在該領(lǐng)域有過(guò)失敗的經(jīng)歷。繼1394淪為商業(yè)政治和業(yè)界明爭(zhēng)暗斗的犧牲品之后,很多業(yè)內(nèi)人士對(duì)1394成為家庭網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)不再抱有希望,因而此次IEEE 1394的復(fù)出令他們大感意外。但是,近期聚集在德國(guó)德累斯頓市參加1394貿(mào)易聯(lián)盟(1394 TA)季會(huì)的相關(guān)人士卻堅(jiān)持認(rèn)為,IEEE 1394并非重返舞臺(tái),它其實(shí)從未真正離開(kāi)過(guò)。這批1394支持者的新策略,就是充分利用消費(fèi)者對(duì)HDTV的喜好,并借助高清音/視頻網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(HANA)即將出臺(tái)新規(guī)范的勢(shì)頭推動(dòng)1394,即將出臺(tái)的規(guī)范將采用一種稱為“同軸電纜上的1394(1394-over-coax)”技術(shù)。
同軸電纜上的1394
目前,有線電視運(yùn)營(yíng)商利用每臺(tái)電視接收器上安裝的有線機(jī)頂盒,通過(guò)同軸電纜傳輸MPEG-2節(jié)目信號(hào)。
由于同軸電纜在美國(guó)家庭非常普遍,因而IEEE 1394的擁護(hù)者開(kāi)發(fā)出稱為“1394-over-coax”的新規(guī)范,通過(guò)在同軸電纜上發(fā)送1394 基帶信號(hào),將各個(gè)房間的設(shè)備集群連接到1394總線。
1394 TA 已為5類(lèi)銅線、塑料光纖以及玻璃光纖定義了相關(guān)規(guī)范,卻一直缺少同軸電纜部分。在最新的1394-over-coax規(guī)范中,該組織將把UWB作為物理層。但是在這里,UWB不應(yīng)該與無(wú)線信息發(fā)送相混淆。“我們利用UWB來(lái)調(diào)制信號(hào)。一經(jīng)調(diào)制,信號(hào)就被保存在同軸電纜中,而不是向四周發(fā)射?！?394 TA內(nèi)部的1394-over-coax工作組主席Hans van der Ven介紹,“通過(guò)UWB將信號(hào)提升到3.3至4.7GHz,可以降低信號(hào)幅值并使干擾降至最低?！北举|(zhì)上,可以將同軸電纜的UWB作為波導(dǎo)來(lái)獲得更高的精度并增加電纜長(zhǎng)度。此外,1394-over-coax標(biāo)準(zhǔn)還會(huì)像UWB那樣使用IEEE 802.15.3的MAC層。
同軸電纜多媒體聯(lián)盟(MoCA)目前也在積極推動(dòng)其新的提議,即利用分流器在同軸電纜上傳輸模擬電視節(jié)目和100Mbps的以太網(wǎng)信號(hào)。但是1394的擁護(hù)者卻認(rèn)為他們可以做得更好。他們聲稱,1394-over-coax的數(shù)據(jù)吞吐量可以達(dá)到400Mbps,是MoCA 95Mbps的四倍。
IEEE 1394聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
英國(guó)Oxford半導(dǎo)體公司的創(chuàng)始人兼CTO Jalil Oraee表示,當(dāng)業(yè)界對(duì)基于無(wú)線或有線以太網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡(luò),或者是MoCA倡導(dǎo)的基于舊有(但性能良好)同軸電纜的家庭網(wǎng)絡(luò)全部進(jìn)行討論之后,仍然沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其它更好的技術(shù)能夠擁有足夠的帶寬和傳輸距離,在提供時(shí)鐘同步、確保數(shù)據(jù)和QoS的前提下傳輸多個(gè)高清電視數(shù)據(jù)流。
“即便是最好的以太網(wǎng)設(shè)備也很容易崩潰,并引發(fā)隨機(jī)延遲。而利用1394,我們不僅能夠發(fā)送IP包,還能夠確保QoS?！監(jiān)raee稱。
從技術(shù)層面而言,業(yè)界許多人都同意IEEE 1394或許仍然有許多待開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)?！皼](méi)有激活家庭網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)并不是1394的錯(cuò)。”Envisioneering Group公司的研究總監(jiān)Richard Doherty認(rèn)為。此外,消費(fèi)電子(CE)產(chǎn)業(yè)對(duì)1394的最初熱情也被有線業(yè)的消極甚至可能是有意識(shí)的規(guī)避所扼殺,Doherty指出。
F1: 基于HANA的家庭網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
實(shí)際上,從某方面來(lái)說(shuō),IEEE 1394擁有過(guò)成為家庭網(wǎng)絡(luò)媒介首選的優(yōu)勢(shì)。之前,有線和CE產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期艱苦的協(xié)商終于達(dá)成一致協(xié)議,即美國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商在每臺(tái)機(jī)頂盒中安裝1394。該協(xié)議得到了美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的認(rèn)可。盡管經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)等待終于獲得了FCC的批準(zhǔn),但是1394 TA的執(zhí)行總監(jiān)James Snider卻在日前抱怨:“多數(shù)美國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商并沒(méi)有提供1394端口?！?
Doherty證實(shí)了上述說(shuō)法?！艾F(xiàn)在有1394連接器,卻沒(méi)有軟件協(xié)議?！彼a(bǔ)充道,“Comcast公司斷然拒絕為有線用戶提供1394機(jī)頂盒,盡管2004 FCC指令規(guī)定他們必須這么做?！?
其他的業(yè)內(nèi)分析人士也認(rèn)為,控制美國(guó)市場(chǎng)的兩大機(jī)頂盒供應(yīng)商之一的Scientific-Atlanta也不會(huì)在其機(jī)頂盒中提供能夠與1394協(xié)同工作的1394軟件棧。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？這些分析師表示,因?yàn)槊绹?guó)的有線運(yùn)營(yíng)商和有線機(jī)頂盒供應(yīng)商不愿意看到其傳統(tǒng)的封閉式業(yè)務(wù)被CE產(chǎn)業(yè)所侵襲。
In-Stat的高級(jí)分析師Brian O'Rourke坦言:“作為一種接口技術(shù),1394的表現(xiàn)相當(dāng)不錯(cuò)；但是作為一種聯(lián)網(wǎng)技術(shù),它一直都在失敗?！钡荗'Rourke也相信,在CE領(lǐng)域,新興的HANA可能會(huì)為1394帶來(lái)“福音”?！癏ANA為1394 提供了一個(gè)成為可行的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的機(jī)會(huì)?！彼硎?。
HANA承諾在家庭內(nèi)部同時(shí)傳送5個(gè)高清信號(hào)流。HANA斷言,400 Mbps的傳輸速率(通過(guò)1394規(guī)范實(shí)現(xiàn))可以完成上述工作,同時(shí)在“5C”內(nèi)容保護(hù)機(jī)制的幫助下還能夠保證內(nèi)容的安全。HANA背后有廣泛的支持者,包括電影公司(華納兄弟和NBC/環(huán)球)、有線電視公司(Charter)、CE公司(三星)以及芯片制造商(TI)?！拔覀儗?00 Mbps作為最低要求。”van der Ven稱。他解釋道,即使消費(fèi)者家中不會(huì)有5臺(tái)HDTV,但是他們也許會(huì)進(jìn)行“Trick Play”(注:在收看現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播時(shí),做暫?；虻箮У炔僮?,例如在家庭網(wǎng)絡(luò)中20Mbps的HD信號(hào)流上進(jìn)行快進(jìn),這樣的話很容易達(dá)到傳輸速率的5倍。HANA已經(jīng)制定了一項(xiàng)發(fā)展藍(lán)圖,計(jì)劃在2009年將傳輸速率提升到800Mbps,van der Ven透露。
當(dāng)被問(wèn)及1394在HANA中扮演的角色時(shí),曾供職于日本松下公司,現(xiàn)為PC & TV-AV Connections公司自由顧問(wèn)的van der Ven回答:“HANA規(guī)劃前景,我們編寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)?！?394-over-coax規(guī)范旨在充分利用許多美國(guó)家庭中早已安裝的同軸電纜?！跋M(fèi)者需要1394,這主要有兩個(gè)原因,”van der Ven總結(jié)道:“一個(gè)是用戶需要錄制HD節(jié)目,另一個(gè)則是用戶希望能在住宅內(nèi)隨意移動(dòng)設(shè)備?！北M管作為有線機(jī)頂盒(或HDTV接收器)和顯示器之間的點(diǎn)到點(diǎn)接口,1394曾被高清多媒體接口(HDMI)所超越,但是HDMI作為機(jī)頂盒與家庭錄制設(shè)備之間的接口并不理想。因?yàn)镠DMI是從一個(gè)設(shè)備向另一個(gè)設(shè)備發(fā)送未壓縮數(shù)字信號(hào)的單向接口,它無(wú)法向錄制設(shè)備發(fā)送太大的文件,否則會(huì)危害到錄制設(shè)備的存儲(chǔ)能力。與之相反,1394專(zhuān)門(mén)用來(lái)發(fā)送壓縮信號(hào),對(duì)從數(shù)字電視錄制內(nèi)容以及回放都進(jìn)行了優(yōu)化。
提高帶寬
甚至是微軟似乎也對(duì)1394頗為認(rèn)可。盡管該計(jì)算機(jī)軟件巨頭沒(méi)有打算在即將面市的OS Vista中支持1394b,但它卻計(jì)劃推出支持1394b的服務(wù)包?！拔覀円鹆薖C OEM的興趣；1394對(duì)高帶寬狂熱者十分重要,可以作為外部存儲(chǔ)系統(tǒng)的接口使用。”微軟公司視窗設(shè)備體驗(yàn)組的項(xiàng)目主管 Mark Slezak表示。
然而,HANA陣營(yíng)缺乏CE產(chǎn)業(yè)的重量級(jí)企業(yè),例如索尼或三菱。這兩家公司都在致力于通過(guò)數(shù)字生活網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(DLNA)推動(dòng)以太網(wǎng)成為A/V家庭聯(lián)網(wǎng)媒介。
松下北美分公司的副總裁兼CTO Paul Liao承認(rèn),松下至今并未加入HANA。他解釋道:“今天,包括WAN、LAN、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等在內(nèi)的所有類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),都在向基于IP協(xié)議發(fā)展。正因如此,松下認(rèn)為對(duì)家庭視頻和音頻娛樂(lè)網(wǎng)絡(luò)而言,使用基于IP的協(xié)議而非IEEE 1394協(xié)議會(huì)帶來(lái)更大的好處,而后者正是HANA的基礎(chǔ)?！?
1394 TA和HANA的擁護(hù)者并不同意上述說(shuō)法。HANA主席,同時(shí)任三星DMS實(shí)驗(yàn)室主任的Jack Chaney語(yǔ)氣堅(jiān)決地表示:“HANA基于IP,而且能夠確保傳輸質(zhì)量?！盋ongruent 軟件公司的副總裁Peter Johansson也認(rèn)為:“以太網(wǎng)和IP不是同一回事。IP非常容易加載,以太網(wǎng)可以加載IP,1394可以,同軸電纜也可以。”
Chaney仍然堅(jiān)信將會(huì)有其它公司加入HANA?！按笮推髽I(yè)的策略復(fù)雜而且保密,”他指出,“如果HANA和1394 TA的目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn),那么這些大型公司就會(huì)相繼加入HANA?！?
1394小組內(nèi)部的技術(shù)工作集中在將IP作為所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(更確切的說(shuō),是指針對(duì)A/V 設(shè)備的TCP/IP封包)的控制平面。Johansson建議將A/V信號(hào)流作為帶外(out-of-band)同步數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí)利用L3橋接器來(lái)連接分段鏈路。
在這種基于HANA的家庭網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(使用1394和1394-over-coax)提議中,該工作小組計(jì)劃在適當(dāng)位置加入一個(gè)“橋接器”,以便將1394總線轉(zhuǎn)換為1394-over-coax；未來(lái),還可能加入另一種橋接1394和以太網(wǎng)的控制器。它還將安裝一個(gè)代理設(shè)備,幫助網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)遺留設(shè)備并發(fā)送控制命令。代理設(shè)備將把IP上傳輸?shù)腍ANA命令轉(zhuǎn)換為A/V設(shè)備命令并予以發(fā)送,Johansson解釋道。
確實(shí),在1394的擁護(hù)者看來(lái),除了缺乏時(shí)鐘同步之外,DLNA的最大問(wèn)題就是如何處理其原有的A/V設(shè)備。van der Ven表示:“擁有最新通用即插即用功能的新型以太網(wǎng)路由器,可以與DLNA設(shè)備通話,但卻根本沒(méi)有考慮原有設(shè)備。這樣做很顯然從新型家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中摒棄了遺留下來(lái)的產(chǎn)品?！?
作者:吉田順子
（電子工程專(zhuān)輯）
