FireWire-IEEE 1394:n, nopeaa tiedonsiirtoa ja isokronista reaaliaikaista tiedonsiirtoa kehuvan rajapintastandardin, nousu ja tuho on yksi tietotekniikan historian traagisimmista tarinoista. Standardi taottiin yhteistyön tulessa. FireWire oli useiden kilpailijoiden, kuten Applen, IBM:n ja Sonyn, yhteinen ponnistus, ja se oli yleishyödyllisen suunnittelun riemuvoitto. Se edusti koko alan yhtenäistä standardia, yhtä sarjaväylää, joka hallitsi kaikkia. Täydellisesti toteutettuna FireWire voisi korvata SCSI:n ja pöytätietokoneen takaosassa olevan hankalan porttien ja kaapeleiden sekamelskan.
Mutta FireWiren pääasiallinen luoja, Apple, melkein tappoi sen, ennen kuin se ehti ilmestyä yhdessäkään laitteessa. Ja lopulta Cupertinon yritys todella tappoi FireWiren, juuri kun se näytti olevan valmis hallitsemaan alaa.
Tarina siitä, miten FireWire tuli markkinoille ja lopulta putosi suosiosta, toimii nykyään hienona muistutuksena siitä, että mikään teknologia, vaikka se olisi kuinka lupaava, hyvin suunniteltu tai pidetty, ei ole immuuni yritysten väliselle ja sisäiselle politiikalle tai haluttomuudelle astua mukavuusalueemme ulkopuolelle.
Alku
”Itse asiassa se alkoi vuonna 1987”, Firewiren pääarkkitehti Michael Johas Teener kertoi Arsille. Hän työskenteli tuolloin järjestelmäarkkitehtina National Semiconductorin markkinointiosastolla, jossa hänen tehtävänään oli välittää teknistä tietoa tietämättömälle myynti- ja markkinointihenkilökunnalle. Samoihin aikoihin alettiin puhua uuden sukupolven sisäisistä väyläarkkitehtuureista. Väylä on eräänlainen kanava, jota pitkin erityyppiset tiedot voivat kulkea tietokoneen komponenttien välillä, ja sisäinen väylä on tarkoitettu laajennuskorteille, kuten tieteellisille instrumenteille tai dedikoidulle grafiikkasuorittimelle.
Sähkö- ja elektroniikkatekniikan insinöörien instituutissa (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) nähtiin nopeasti nousevia ponnisteluja, joilla pyrittiin rakentamaan kolme keskenään epäyhteensopivaa uutta standardia – VME:n, NuBus 2:n ja Futurebusin. Järjestö suhtautui tilanteeseen halveksuen. Sen sijaan he ehdottivat, että miksi ei työskenneltäisi yhdessä?
Teener nimitettiin tämän uuden projektin puheenjohtajaksi, jonka tarkoituksena oli yhdistää teollisuus yhden sarjaväyläarkkitehtuurin ympärille. (”Sarjaväylä” tarkoittaa sitä, että siirretään yksi bitti kerrallaan eikä useita bittejä samanaikaisesti – rinnakkainen väylä on nopeampi, kun signaalitaajuus on sama, mutta siihen liittyy enemmän yleiskustannuksia ja tehokkuusongelmia, kun signaalitaajuuksia nostetaan.)
”Todella nopeasti jotkut ihmiset – mukaan lukien kaveri nimeltä David James, joka työskenteli Hewlett-Packardin arkkitehtuurilaboratoriossa tuohon aikaan – sanoivat: ’Kyllä, mekin haluamme sarjaväylän'”, Teener sanoi. ”’Mutta me haluamme, että se voidaan irrottaa väylästä, jotta se voi liittyä hidaskäyntisiin tai vaatimattoman nopeisiin oheislaitteisiin, kuten levykkeisiin, näppäimistöihin, hiiriin ja kaikenlaiseen muuhun sellaiseen.”
Tulossa Apple
Teener liittyi Applelle vuonna 1988. Pian hänen saapumisensa jälkeen Apple alkoi etsiä seuraajaa Apple Desktop Busille eli ADB:lle, jota käytettiin hyvin hidaskäyntisille laitteille, kuten näppäimistöille ja hiirille. Apple halusi, että seuraava versio pystyisi kuljettamaan äänisignaaleja. Teenerillä oli juuri oikea ratkaisu.
Tämä FireWiren varhainen pilkahdus oli kuitenkin liian hidas yhtiön tarkoituksiin. Varhaisimpien suunnitelmien nopeus oli 12 megabittiä sekunnissa (1,5 MB/s); Apple halusi 50 megabittiä sekunnissa. Yhtiö pelkäsi, että siihen pääsemiseksi olisi siirryttävä optiseen (lue: kalliiseen) tekniikkaan.
Tämän sekakäytön mahdollistamiseksi Teener ja James – jotka olivat myös liittyneet Appleen – keksivät isokronisen siirtomenetelmän, joka tarkoittaa siirtoja säännöllisin väliajoin. Tämä takasi datan saapumisen ajoituksen. Taattu ajoitus tarkoitti sitä, että se pystyi käsittelemään korkean bittinopeuden signaaleja paljon tehokkaammin, ja se lukitsisi läpivirtauksen niin, että latenssissa ei olisi jitteriä – mikä tahansa millisekunnin viive, joka kulki rajapinnan kautta tietokoneeseen, olisi aina sama, olosuhteista riippumatta. Tämä teki isokronisesta siirtomenetelmästä ihanteellisen multimediatarkoituksiin, kuten ammattikäyttöön tarkoitettuihin ääni- ja videotiedostoihin, joiden siirtäminen tietokoneelle muokkausta varten vaati aiemmin erikoislaitteistoa.
Apple määräsi analogiset insinöörit Roger Van Bruntin ja Florin Oprescun ryhmään suunnittelemaan fyysisen kerroksen – niissä kulkevat johdot ja sähkösignaalit – ja toteuttamaan tekniikan nopeampaan liitäntään. Van Brunt totesi, että he voisivat välttää optiikan käyttämällä kierrettyä johdinparia. Näin saataisiin lisänopeutta ilman, että kustannukset nousisivat.
”Samoihin aikoihin eräät tyypit IBM:stä etsivät SCSI:lle korvaavaa ratkaisua”, Teener muisteli. ”Ja koska me käytimme SCSI:tä samaan aikaan, ajattelimme, että ehkä voisimme käyttää tätä SCSI:n korvikkeena. Yhdistimme voimamme. Mutta he halusivat 100 megabittiä sekunnissa.”
Lisäkaistanleveyden saamiseksi ryhmä kääntyi STMicroelectronics-nimisen yrityksen puoleen. Näillä kavereilla oli temppu, jolla kaapelin kaistanleveys saataisiin kaksinkertaistettua ilman kustannuksia data-strobokoodaukseksi kutsutun kellotusmekanismin (maallikon kielellä tapa koordinoida piirin eri elementtien käyttäytymistä) ansiosta.
Nyt he tarvitsivat liittimen. ”Meillä oli marssikäsky tehdä siitä ainutlaatuinen, jotta joku voisi vain katsoa liitintä ja kertoa, mikä se oli”, Teener muisteli. Aikakauden Maceissa oli kolme erilaista pyöreää liitintä; PC-tietokoneissa oli niin ikään sekoitus samannäköisiä liittimiä.
He kysyivät Applen paikalliselta liitinasiantuntijalta, mitä heidän pitäisi käyttää. Hän totesi, että Nintendon Game Boy -linkkikaapeli oli erilainen kuin mikään muu, ja he voisivat tehdä siitä ainutlaatuisen omalle teknologialleen vaihtamalla polarisaatiota. Liitin voisi käyttää täsmälleen samaa tekniikkaa – samat nastat ja kaikki – ja se näyttäisi erilaiselta. Mikä parasta, Game Boy -linkkikaapeli oli ensimmäinen merkittävä liitin, jossa herkät jousitetut osat olivat kaapelin sisällä. Kun jousitetut osat kuluvat loppuun, sinun tarvitsee vain ostaa uusi kaapeli sen sijaan, että vaihtaisit tai korjaisit laitteen.
Lopullisen suunnittelumäärittelyn pituus oli yli 300 sivua – monimutkaista tekniikkaa, jossa oli tyylikäs toiminnallisuus. Se ratifioitiin IEEE 1394 -nimellä vuonna 1995, ja se mahdollisti jopa 400 megabitin (50 MB) nopeuden sekunnissa samanaikaisesti molempiin suuntiin jopa 4,5 metrin pituisilla kaapeleilla. Kaapeleilla voitiin syöttää liitettyihin laitteisiin jopa 1,5 ampeerin sähkövirta (enintään 30 voltin jännitteellä). Samaan väylään voitiin liittää jopa 63 laitetta, ja kaikki laitteet voitiin vaihtaa keskenään. Kaikki konfiguroitiin automaattisesti kytkennän yhteydessä, joten verkon päättämisestä tai laiteosoitteista ei tarvinnut huolehtia. Lisäksi FireWirellä oli oma mikro-ohjain, joten suorittimen kuormituksen vaihtelut eivät vaikuttaneet siihen.
Vastaa