Die Standards USB und IEEE 1394 - Technische Universität Chemnitz

Die Standards USB und IEEE 1394
von Marc Dietzschkau
Ausarbeitung zum Proseminar IBM-PC (SS 2000)
Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Informatik, Prof. Dr.-Ing. W.Rehm
Schlüsselwörter
USB 1.0,2.0, IEEE 1394, FireWire
Abstrakt
Die folgenden Seiten befassen sich mit USB und IEEE 1394 und ihrer Implementierung in
moderen PCs
Dabei werden Standards, Einsatzgebiete und zukünftige Möglichkeiten betrachtet.
Inhalt
1 Einführung
2 Die USB Schnittstelle
2.1 Entwicklung bis jetzt
2.2 USB 1.0 bzw. 1.1
2.2 USB 2.0
3 Die IEEE 1394 Schnittstelle
4 USB und IEEE 1394 im Vergleich
5 Das vernetzte Haus
6 Glossar
7 Literaturverzeichnis, Links
8 Folien zum Vortrag
1 Einführung
In jedem modernen PC findet man heute, neben den herkömmlichen seriellen, parallelen und
PS/2 Anschlüssen, USB (Universal Serial Bus) oder gar IEEE 1394 Schnittstellen. Diese
wurden entwickelt, um einen leichter zu konfigurierenden, universell erweiterbaren und
relativ schnellen Datentransfer von und zu Peripheriegeräten zu ermöglichen.
Aufgrund der breiten Herstellerunterstützung (z.B. Apple, Microsoft, HP, Compaq, Intel,
NEC, Phillips) konnte sich mittlerweile USB stark durchsetzen und es ist anzunehmen, dass
dieser die herkömmlichen Schnittstellen ganz verdrängt. Die Vorteile dazu liegen auf der
Hand, denn man kann bis zu 127 Geräte (von Keyboard über Maus bis hin zum Scanner oder
Drucker) anschließen unter der Verwendung eines einzigen Kabeltyps. Auch in Bereiche wo
hohe Datendurchsätze wichtig sind und welche bisher durch SCSI dominiert wurden dringt
die IEEE 1394 Schnittstelle immer weiter vor.
Inwieweit diese Implementierungen in Standard PCs umgesetzt wurde und werden soll durch
diese Ausarbeitung gezeigt werden.
2 Die USB Schnittstelle
Hinweis: eine Übersicht über den USB 1.0 Standard
ist auf dieser Seite zu finden.
2.1 Entwicklung bis jetzt
Seit 1997 sind auf allen ATX Mainboards mindestens zwei USB Schnittstellen vorhanden.
Dies konnte vor allem dadurch erreicht werden, da Intel die Mainboardhersteller "zwang"
diese zu implementieren. Da es zu Beginn so gut wie keine Geräte dafür gab, und wenn dann
waren diese relativ teuer, sah es fast schon so aus dass dieser Bus keine Chance hat. Als aber
Apple seinen I-Mac vorstellte, welcher ganz und gar auf herkömmliche Schnittstellen
verzichtete, waren die Peripheriehersteller in Zugzwang und mussten USB konforme Geräte
auf den Markt bringen. Hier zeigt sich gleich ein großer Vorteil, da diese Geräte meistens für
PC und Mac geeignet sind. Mittlerweile kann man selbst im PC-Bereich schon auf die parallel
und serielle Schnittstelle verzichten, da es alle möglichen Geräte in USB Ausführung gibt. So
kann man Tastatur, Maus, Joystick, ISDN-Adapter, Drucker, Scanner, Digitalkamera, CDBrenner, Diskettenlaufwerke (z.B. ZIP-Disk) und sogar Lautsprecher anschließen. Die Preise
dieser Geräte liegen mittlerweile unwesentlich über denen herkömmlicher und manche
Drucker oder Scanner gibt es schon gar nicht mehr mit parallelem Anschluss.
Mittlerweile hat sich gezeigt, dass dieser USB 1.0/1.1 für große Datenmengen eher
ungeeignet ist, da sich die maximal 127 Geräte maximal 12 MBit/s Bandbreite teilen müssen.
Deshalb und wegen der wachsenden Konkurrenz im IEEE 1394 Sektor wurde eine neue Norm
USB 2.0 verabschiedet, die dann bis zu 480 Mbit/s schafft, und zu USB 1.0/1.1 kompatibel ist
(selbe Kabel/Stecker, USB 1.1 als Subsystem vom USB 2.0).
2.2 USB 1.0 bzw. 1.1
2.2.1 Leistungsfähigkeit/Spezifikation
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Max. 127 Geräte
"hot-pluggable", plug&play
Verteilung durch HUBs
maximal 12 MBit/s (full-speed peripherals, z.B. Drucker, Scanner) oder 1,5 MBit/s
(low-speed peripherals, z.B. Mäuse, Tastaturen)
bidirektionale Kommunikation
automatische Anmeldung am System
Stromversorgung der Geräte durch den Bus
automatische Steuerung von Stromsparfunktionen
maximale Kabellänge 5m
In einem USB System gibt es einen USB Host Controller, welcher alle Geräte im System
anspricht und steuert. Als primäre Anschlussmöglichkeit an diesen Controller dient das RootHUB, mit meistens zwei Anschlüssen. Um mehr als zwei Geräte anschließen zu können
benötigt man ein HUB. Dieses gilt ebenso als Gerät und verfügt z.B. über vier weitere
Anschlüsse. An dieses kann nun jedes beliebige Gerät angeschlossen (also auch wieder HUBs
- maximal 5 Ebenen). Die Inbetriebnahme der Geräte kann zu jeder Zeit geschehen, also auch
im laufenden Betrieb. Wenn ein Gerät angesteckt wird, erkennt dies der Host Controller,
empfängt von dem Gerät Informationen zum Treiber, welcher nun vom Betriebssystem
bereitgestellt wird. Dabei wird dem Gerät eine eindeutige Adresse zugewiesen und beim
entfernen des Gerätes aus dem System wird diese wieder freigegeben und der Treiber vom
Betriebssystem wieder aus dem Speicher entfernt. Des Weiteren kann auch eine begrenzte
Stromversorgung der Geräte gewährleistet werden (bis zu 2.5 Watt) - die HUBs benötigen
dann allerdings eine externe Stromversorgung. Modems oder andere Geräte, die nur einen
vergleichsweise geringen Stromverbrauch haben, kommen durchaus ohne zusätzliches
Netzteil aus. Auch Stromsparfunktionen können über den USB realisiert werden, so ist es zum
Beispiel möglich, dass im Zusammenhang mit dem Energiemanagement des PC auch eine
Abschaltung der Peripherie zu verwirklichen. Dieses Feature ist vor allem für Notebooks
interessant.
Struktur für ein USB-Netzwerk
Beispielkonfiguration für USB 1.1
Der USB unterstützt in der Version 1.1 zwei verschiedene Geschwindigkeiten, mit denen
Geräte am Bus operieren können. Mäuse beispielsweise arbeiten mit einer Geschwindigkeit
von 1,5 MBit/s, Drucker mit der Höchstgeschwindigkeit von 12 MBit/s. Ein Drucker muss
wesentlich mehr Daten pro Sekunde übertragen als zum Beispiel eine Maus, damit aber die
Maus nicht unnötig Bandbreite belegt gibt es diese beiden Geschwindigkeiten. Ein
Mischbetrieb ist ohne weiteres möglich. Dies wird auch durch alle HUBs unterstützt.
Für die zwei verschiedenen Geschwindigkeiten im USB sind zwei verschiedene Kabel
möglich. Für die normale Geschwindigkeit sind abgeschirmte Kabel vorgesehen, für die
geringere Geschwindigkeit erlaubt die USB-Spezifikation ungeschirmte Kabel. Darüber
hinaus gibt es 2 Arten von Steckern: Typ A und Typ B. Mit den Steckern des Typs A stellt
man die Verbindung mit dem HUB her, die Stecker des Typs B sind zur Verbindung mit der
Buchse am Gerät vorgesehen. Es ist nicht möglich zwei Kabel direkt miteinander zu
verbinden. Die maximale Kabellänge beträgt 5m.
große Version
2.2.2 Unterstützung durch Betriebssysteme, Probleme bei der Installation
Von Microsoft wird USB seit Windows 98 vollständig unterstütz. Eine eingeschränkte
Nutzung ist auch unter Windows 95 B/C möglich. Die meisten Geräte lassen sich problemlos
installieren (reinstecken, CD einlegen, funktioniert). Bei manchen Geräten ist aber eine
äußerst umständliche Setup-Prozedur einzuhalten (z.B. ist die Installation eines USB
Druckers der ersten Generation nicht ganz so einfach). Die meisten Probleme sind
mittlerweile durch bessere und ausgereiftere Treiber beseitigt. Vorbildlich wird USB unter
Windows 2000 unterstützt, da die meisten Treiber mitgeliefert werden. Man kann dabei
wirklich schon von Plug&Play sprechen, ohne dabei sofort and "Plug&Pray" zu denken.
Ebenso vorbildlich ist die Unterstützung durch Mac OS, was wenig verwundert, da Apple
eine Vorreiterrolle bei der Markteinführung von USB übernommen hatte. Seit der Kernel
Version v2.2.7. wird der USB auch vollständig im Linux unterstützt. Ganz nebenbei besitzt
selbst die Playstation 2 USB Ports (und auch eine i.Link Schnittstelle).
2.2.3 Verfügbare Geräte
Es werden für fast alle Hardwarebereiche USB Geräte angeboten:
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Mäuse, Tastaturen, Joysticks
Drucker, Scanner, Digitalkameras, Webcams
Laufwerke (ZIP, CD-ROM), CD-Brenner (bis 4x)
ISDN-Adapter, Modems, Netzwerkadapter, Direktverbindungskabel
TV-Tuner, Radio-Adapter
Aktivboxen, Mikrofone
Monitore mit eingebauten HUBs (auch zur Steuerung der Monitorfunktionen)
Telefone
2.3 USB 2.0
Da USB 1.0/1.1 mit nur 12 MBit/s ungeeignet für Anwendungen ist, die hohe Dateraten
erfordern (wie z.B. Festplatten, Live Video Profi Scanner, DVD Laufwerke, etc.) wurde der
Standard USB 2.0 von Herstellern wie Compaq, HP, Intel, Microsoft, NEC und Phillips
entwickelt. Es basiert auf USB und nutzt die gleichen Kabel und Stecker, es sind allerdings
andere HUBs notwendig. An diese kann man dann auch USB 1.1 Geräte und Hubs
anschließen. Damit ist eine maximale Datenrate von 480 MBit/s möglich. Zuerst war nur eine
Datenrate von 120 MBit/s geplant, man stockte dies aber auf um mit IEEE 1394 Schritthalten
zu können.
2.3.1 Leistungsfähigkeit/Spezifikationen
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max. 480 MBit/s
max. 127 Geräte
abwärtskompatibel zu USB 1.0/1.1
Der Grundaufbau von USB 2.0 ist der Selbe wie von USB 1.1. Natürlich wird ein USB 2.0
Hostcontroller und Root HUB benötigt. Die HUBs stellen aber im Gegensatz zu USB 1.1
zwei verschiedene Signalraten bereit. Für USB 2.0 Geräte wird eine um den Faktor 40 erhöhte
Geschwindigkeit bereitgestellt und für normale USB Geräte die ursprüngliche USB
Geschwindigkeiten (12 MBit/s und 1,5 MBit/s). Bereits vorhandene USB 1.1 HUBs müssen
jetzt natürlich hinter die USB 2.0 HUBs geschaltet werden und USB 2.0 Geräte können nur
direkt an die USB 2.0 HUBs angeschlossen werden. Aber sonst ändert sich nichts.
Beispielkonfiguration für USB 2.0
2.3.2 Unterstützung durch Betriebssysteme
Bis jetzt ist USB 2.0 noch nicht in Betriebssysteme implementiert. In der zweiten Jahreshälfte
2000 werden die ersten USB 2.0 Systeme in den Handel kommen und damit dann
wahrscheinlich auch die entsprechenden Treiber für die Betriebssysteme. Ob Apple USB 2.0
unterstützen wird ist noch nicht klar, da dort die Firewireschnittstelle (IEEE 1394) zum
Einsatz kommt, welche noch höhere Datenraten ermöglicht.
2.3.3 Verfügbare Geräte
Zur Zeit sind noch keine Geräte verfügbar, es ist aber davon auszugehen dass Hochauflösende
Scanner und Drucker, Massenspeicher, wie Festplatten, DVD-R(W)-Laufwerke oder CDWechsler oder Videokonferenzsysteme diese Technologie unterstützen.
3 Die IEEE 1394 Schnittstelle
3.1 Entwicklung
IEEE 1394 oder auch FireWire (Apple) oder i.Link (SONY) wurde entwickelt um einen
schnellen und unkomplizierten Datenaustausch zu verwirklichen. Es soll dabei eine ähnliche
Rolle einnehmen wie heute der SCSI-Port, nur besser. Es ist sowohl als Schnittstelle für
hochleistungsfähige Peripherie als auch zum Datenaustausch im Unterhaltungsbereich
geeignet.
3.2 Der Standard
3.2.1 Leistungsfähigkeit/Spezifikationen
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maximal 400 MBit/s (geplant bis zu 3200 MBit/s)
bis zu 63 Geräte
"hot pluggable"
Ethernet-ähnlicher Aufbau
Zur Zeit sind mit IEEE bis zu 400 MBit/s möglich, aber der derzeitige Standard erlaubt bis zu
1,2 GBit/s. Das Fernziel liegt bei 3.2 GBit/s. IEEE 1394 Kabel bestehen aus zwei verdrillten
und abgeschirmten Leitungen (je eines für Daten und Takt), zwei Adern für die
Stromversorgung, und das Ganze ist außen nochmals abgeschirmt, was Übertragungsfehler
verhindert. Ebenso wie für PC-Peripherie ist IEEE 1394 auch zur Verbindung von
Multimediageräten untereinander geeignet und dafür wird nicht einmal ein PC
benötigt.Ebenso wie bei USB ist es bei IEEE 1394 möglich, die Geräte während der Laufzeit
mit dem Controller zu verbinden und zu konfigurieren (hot pluggable).
Topologie von IEEE 1394
Im allgemeinen konfiguriert man IEEE 1394 Netzwerke als Peer-to-Peer Verbindungen, man
kann also an ein Gerät immer noch ein weiteres anschließen. Um komplexere Netzwerke zu
verwirklichen gibt es noch Repeater, Splitter und Bridges. Der Repeater verstärkt das Signal
und es ist abhängig von der Kabelqualität wann ein Repeater fällig ist. Nach mind. 4,5m muss
aber ein Repeater das Signal verstärken. Verzweigungen im Netz werden mit Splittern
verwirklicht. Wenn man viele Geräte anschließen will, empfiehlt es sich verschiedene
Bussegmente voneinander zu isolieren. Dazu dient eine Bridge. In einem solchen Bussegment
können maximal 63 Geräte betrieben werden und es ist eine Maximalanzahl von 1024
Segmenten möglich, welche dann über Bridges verbunden sind.
Beispiel eines Peer-to-Peer IEEE 1394 Netzwerkes
Beispiel eines komplexeren IEEE 1394 Netzwerkes
Datentransfer
Man unterscheidet grundsätzlich asynchronen und isochronen Datentransfer.
Beim asynchronen Datentransfer werden zuerst Pakete gesendet, die die Adresse des Senders
und Empfängers enthalten. Der Empfänger sendet, wenn er das Paket empfängt ein
Bestätigungspaket an den Sender zurück und der Datentransfer kann beginnen. Um größere
Durchsatzraten zu erreichen, kann der Sender weiter Pakete senden, ohne dass er die Quittung
bekommen hat, aber nur bis höchstens 64 offene Bestätigungen anliegen.
Beim isochronen Transfer wird ein isochroner Kanal zwischen Sender und Empfänger in
einer bestimmten Bandbreite angefordert. Dazu wird dann diesem Kanal eine eindeutige
Kanal-ID zugewiesen. Der Sender übermittelt jetzt nur noch die ID gefolgt von den Daten und
der Empfänger nimmt nur noch die Daten mit dieser ID an. Es sind maximal 64 isochrone
Kanäle gleichzeitig möglich. Der Rest der Bandbreite, die nicht durch den isochronen
Transfer belegt wird, steht zur asynchronen Übertragung zur Verfügung.
3.2.2 Unterstützung durch Betriebssysteme und Hardware
IEEE 1394 wird derzeit durch Windows 98 und 2000, sowie durch Mac OS 9 unterstützt. In
den Apple Macintosh der neuen Generation sind standardmäßig zwei (i-MAc) oder drei (G4)
FireWire Schnittstellen integriert. Bei IBM kompatiblen PC gibt es bereits die ersten
Motherboards mit IEEE 1394 Anschluss, aber auch schon eine Vielzahl von zusätzlichen
Controllern. Somit lässt sich eine Implementierung in bereits vorhandene Geräte ermöglichen.
3.2.3 Vorzüge von IEEE 1394
IEEE 1394 ist in Zukunft als Ersatz für SCSI gedacht. SCSI ist wesentlich langsamer (siehe
Tabelle), benötigt Hardware-Einstellungen (IDs), Abschlusswiderstände und teure, inflexible
Kabel. IEEE 1394 dagegen nutz nur ein sechspoliges Kabel, lässt sich damit viel
platzsparender verlegen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil von IEEE 1394 ist die Möglichkeit,
Abzweigungen zu bilden. Inzwischen gibt es schon Raid-Systeme auf IEEE 1394 Basis.
Selbst einer Vernetzung von Computern mit Firewire steht nichts im Wege: dann mit 40facher
Ethernet-Geschwindigkeit. Außerdem ist es möglich, wie schon jetzt bei USB, IEEE 1394 in
den Motherboard-Controller einzubinden und damit eine kostengünstige Verbreitung zu
gewährleisten.
Bussystem
Maximale Transferrate in MBit/s
Ethernet 10BaseT
10
USB
12
SCSI
40
Fast SCSI
80
Fast Ethernet
100
Ultra SCSI
160
FireWire 1999
400
USB Zukunft
480
FireWire 2000
800
SCSI Zukunft
1200
FireWire Zukunft
3200
3.2.4 Verfügbare Geräte
Mittlerweile gibt es schon viele Komponenten, vor allem im professionellen Bereich, die auf
IEEE 1394 basieren:
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externe Festplatten, DVD Laufwerke, CD-Brenner, CD-Wechsler
Tintenstrahldrucker, Laserdrucker, Scanner
DV-Kameras, Videoschnittsysteme, Digitalkameras
Fernseher, Spielkonsolen
4 USB und IEEE 1394 im Vergleich
Da diesen beiden Standards die Zukunft im PC Bereich, stellt sich nun die Frage in welchem
Gebiet welcher Standard eingesetzt wird. Beide Standards haben Ihre Vor- und Nachteile,
können aber koexistieren.
4.1 Welcher Standard für "langsame" Komponenten
Langsame Komponenten sind z.B. Mäuse, Tastaturen, Modems, ISDN-Adapter, HeimTintenstrahldrucker, Heim-Scanner oder Joysticks. Man kann diese schon jetzt ausschließlich
über den USB anschließen und so wird es meiner Meinung nach auch bleiben. Es sind sehr
viele Geräte verfügbar und die Unterstützung durch die Betriebssysteme funktioniert
mittlerweile reibungslos. Es werden auch keine höheren Übertragungsraten benötigt.
Allerdings werden, wie schon erwähnt, die seriellen, parallelen und PS/2 Schnittstellen bald
ganz verschwinden (wie schon beim Mac jetzt der Fall). IEEE 1394 könnte in diesem Gebiet
eventuell der Standard-Anschluss für Drucker, Scanner oder Digitalkameras werden, da es ja
auch Modelle gibt die höhere Datenraten erfordern (wie z.B. Laserdrucker oder
hochauflösende Scanner bzw. Kameras). Damit könnte vermieden werden, dass diese Geräte
nach verschiedenen Standards arbeiten, wenn z.B. einfache Tintenstrahldrucker und
professionelle Laserdrucker in einer Arbeitsgruppe gemeinsam verwendet werden sollen.
4.2 Welcher Standard für "schnelle" Komponenten
Für schnelle Komponenten, also Festplatten, DVD-Laufwerke, Brenner, Streamer, Scanner,
Videokameras oder Drucker, aber auch zur Vernetzung, ist nach meiner Meinung IEEE 1394
die bessere Wahl. Als Alternative kommt höchstens USB 2.0 in betracht, aber schon allein der
Fakt, dass im IEEE 1394 viel höhere Datenraten möglich sind, lässt USB ausscheiden.
Außerdem ist es bereits verfügbar, ausgereift, besser für komplizierte Netze geeignet und
Geräte sind auch schon in vielen Bereichen verfügbar. So ist es ja schon bei den Apple
Modellen implementiert und es wäre auch der IBM-kompatiblen Sparte anzuraten es genau so
zu machen. Ein weiterer Bonuspunkt für IEEE 1394 ist auch die mögliche Vernetzung von
Fernsehern, Videospeichern, HiFi-Geräten u.ä. (siehe Kapitel 5).
5 "Das vernetzte Haus"
Es wird in Zukunft eine immer größere Rolle spielen, Computer nicht mehr isoliert von
anderen Geräten (z.B. im Haushalt) zu betrachten, sondern im Prinzip alles mit allem zu
vernetzen. Dies ist bis jetzt nur daran gescheitert, viele Geräte analoge Daten verarbeiten
(Fernseher, Videorecorder) und mögliche digitale Schnittstellen zu langsam oder zu
unflexibel waren.
Wie bereits erwähnt, lassen sich mit IEEE 1394 komplexe Netzwerke mit hohen
Geschwindigkeiten realisieren. Es sind sogar Echtzeitvideoübertragungen möglich. So lässt
sich z.B. in einem Wohnzimmer der Fernseher (oder vielleicht besser: Monitor) mit einem
digitalen Videospeicher (z.B. mit Festplatten), einer Spielkonsole (z.B. der Playstation II, die
schon einen i.Link Anschluss hat), der HiFi-Anlage, einem Digitaltuner und eventuell noch
den Lautsprechern verbinden. Das ganze natürlich in einem einfachen Peer-to-Peer Netzwerk,
mit nur einem Kabeltyp, Stromversorgung bis zu einer bestimmten Leistung (z.B. für
Lautsprecher oder den Tuner) und variabler und einfacher Konfiguration. Es ist dann ein
Leichtes festzulegen, von welcher Quelle eine Sendung geschaut werden soll, von welcher
Quelle aufgezeichnet werden soll und aus welchen Lautsprechern man beschallt wird. Dieses
Szenario ist gar nicht mal unrealistisch und wird von Herstellern wie SONY bereits
propagiert.
Man kann das Ganze noch fortführen, indem man jetzt noch in der Küche Monitor und Radio
miteinander verbindet, eventuell auch noch Herd, Kühlschrank etc., im Kinderzimmer ähnlich
wie im Wohnzimmer verfährt, die PCs im Arbeitszimmer noch mit dranhängt, im Keller einen
Server aufstellt und das ganze gleich noch mit den Licht-, Alarm- und Klimasteuerungssystem
(wird auch durch ein Bussystem gesteuert EIB) verbindet. So erhält man dann ein vollständig
vernetztes Haus, wo alles zentral, oder auch dezentral gesteuert werden kann.
Dieser Schritt zum vernetzten Haus wird erst durch Technologien wie IEEE 1394 möglich
und eröffnet viele Möglichkeiten, um das Leben in Zukunft komfortabler und angenehmer zu
gestalten.
6 Glossar
Bridge
Verbindet zwei IEEE 1394 Bussegmente
FireWire
Apples Bezeichnung für die Implementierung der IEEE 1394
Schnittstelle
hot-pluggable
Gerät kann bei laufendem Betrieb mit System verbunden und wieder
getrennt werden
USB-Hubs
Gerät um mehrere USB-Anschlüsse zur Verfügung zu stellen
i.Link
Sony's Bezeichnung für IEEE 1394 (allerdings ohne Stromversorgung
durch das Kabel, daher nur vierpolig)
IEEE 1394
Norm 1394 des Institute of Electrical and Electronics Engineers,
definiert einen seriellen Bus mit sehr hohen Datenraten
MBit/s
MegaBit pro Sekunde, übliche Einheit für die Datentransferrate
peer-to-peer
Art einer Netzwerkverbindung, dabei werden die Geräte in Serie
hintereinander geschaltet
Repeater
verstärkt das Datensignal im IEEE 1394 Bus um größere Entfernungen
zu überwinden
SCSI
Small Computer Systems Interface, zur Zeit Standard für schnelle
Datenübertragungen, vor allem im Serverbereich oder bei Scannern
Splitter
Gerät zum Verzweigen von IEEE 1394 Verbindungen
USB
Universal Serial Bus, Standard zum einfachen Anschluss von
Computerperipherie