home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1997 December / Internet_Info_CD-ROM_Walnut_Creek_December_1997.iso / ietf / ip1394 / ip1394-minutes-interim-97jul.txt < prev   
Text File  |  1997-10-10  |  21KB  |  449 lines

  1. INTERIM Meeting
  2.  
  3. IP over 1394 (ip1394) Working Group Meeting Minutes 
  4. July 8th and 9th, 1997
  5. Hosted by Intel in Hillsboro, OR
  6.      
  7.      
  8. Attendees:
  9. Peter Johansson, Congruent Software, pjohansson@aol.com 
  10. Koichi Tanaka, Sony, Tanaka@sm.sony.co.jp
  11. Michael Deacon, Samsung, mdeacon@mtc.samsung.com
  12. Rudi Bloks, Philips, bloks@natlab.research.philips.com 
  13. Fernando Matsubara, Mitsubishi, fernando@nambc.mea.com
  14. Jeffrey Burgan, IETF Representative, @Home Networks, burgan@home.net 
  15. Rajiv Choudhary, Intel, Rajiv_choudhary@ccm.jf.intel.com
  16. Barbara Love, Hewlett Packard, barbara@rosemail.rose.hp.com 
  17. Shivaun Albright, Hewlett Packard, shivaun_albright@hp.com 
  18. Andy Henroid, Intel, Henroid_andrew@ccm.jf.intel.com
  19. John Fuller, Microsoft, jfuller@microsoft.com 
  20. Dick Scheel, Sony, dicks@lsi.sel.sony.com 
  21. Dirk Brandewie, Intel, dirk@mink.intel.com 
  22. Kaz Honda, Sony, honda@sm.sony.com.jp
  23. Izzat Izzat, Thomson CE, izzati@indy.tce.com
  24. Myron Hattig, Intel, Myron_hattig@ccm.jf.intel.com
  25.      
  26. 1.0 Summary
  27.      
  28. We started the meeting with introductions and the following agenda. 
  29. - Status of working group
  30. - Review proposals
  31. - Identify requirements of protocols
  32. - Discuss architectural interaction document
  33. - Define Async Unicast IP, ARP, and Async IP Broadcast
  34. - Capture options for isoch/async IP multicast/broadcast
  35. - Publish Interim meeting WG Draft to the reflector by July 18th,
  36.   incorporate comments from the reflector into the draft to be 
  37.   submitted to IETF by July 30th.
  38.      
  39. Actual activities were
  40. - Status of working group
  41.   - charter to be submitted to IESG July 11th.
  42.   - Mail Archive exists but are not accessible by people not on list.
  43.   - To retrieve archive send mail to listserv@mailbag.intel.com, no subject
  44.     msg of "get ip1394 LOGyymm" with yy="97","98", mm="01","02",.."12"
  45. - Review proposals - Microsoft, DAVIC, Asynchronous Streaming
  46. - Defined Async Unicast IP (Msg Queue or Pull), ARP (Async Stream),
  47.   and Async IP Broadcast (Async Stream), election algorithm for IP 
  48.   Resource Manager.
  49. - Discussed issues for isoch IP multicast/broadcast
  50.      
  51. Action Items
  52. - Hattig to publish meeting minutes by July 11th. 
  53. - Johansson to publish WG draft by July 18th.
  54. - Johansson to incorporate feed back on the reflector and submit
  55.   to IETF as a WG draft by July 30th. Interim doc will be posted on 
  56.   symbios FTP site.
  57. - Scheel, Honda, Johannson, Fuller, Bloks, Hattig, Brandewie to share
  58.   critical issues with IEEE p1394x (x=a,b,1), silicon, board, product 
  59.   vendors, and software stack providers ASAP. Critical issus are:
  60.   - asynchronous streaming requirements - link chip and software APIs 
  61.   - 512 buffer requirement of msg queue option for async IP unicast
  62.   - multiple Isoch talkers using same channel number during a single
  63.     isoch time cycle assuming appropriate bandwidth has been alloced
  64. - Everyone to stay focused on Async IP Unicast, Async IP Broadcast,
  65.   and ARP, but help group develop understanding of IP Multicast.
  66. - Everyone to consider implementation plans for when spec firms up.
  67.      
  68. 2.0 Technical Results
  69. We agreed that an IP subnet includes all 1394 buses connected 
  70. via 1394 bus bridges. We wish to support this concept until we 
  71. prove it cannot be supported.
  72.      
  73. We agreed MTU size is around 2048 (max size of S400 packet).
  74.      
  75. We agreed on a need for terminology. Did not agree on exact terms, 
  76. but during the meeting we used the following terms (mostly):
  77. IP Packet = IP Header & IP Payload
  78. 1394 Packet = 1394 Header (Isoch or Async) and 1394 Payload
  79. Link Fragment = The portion of an IP packet that is currently being
  80.             transmitted in a 1394 packet. If the entire IP packet 
  81.             fits into a single 1394 packet, it is called a single
  82.             fragment packet (SFP). Begin of Packet (BOP), Continuation 
  83.             of packet (COP), and End of Packet (EOP) are other 
  84.             fragment types. The IP Packet header only exists in a
  85.             SFP or BOP link fragment.
  86. This document will these terms.
  87.      
  88. Other technical results relate to the IP resource Manager, 
  89. Streaming (ARP, and Async IP Broadcast), ARP,
  90. IP Unicast, IP Broadcast, and IP Multicast.
  91.      
  92. 2.1 IP Resource Manager (new name needed)
  93. This proposal was taken from postings on the reflector originating 
  94. from P. Johannson, and then by Kaz Honda & Kenji Fujisawa. Please 
  95. refer to the posting for details. Here is a brief summary.
  96.      
  97. At startup, a node becomes the IP resource manager according to 
  98. algorithm in proposal. The IP resource manager allocates a channel 
  99. number (but no bandwidth), then communicates the channel number to 
  100. all IP nodes on the bus. This single channel number is used for all 
  101. IP Asynchronous Broadcasts, all ARP request, and all ARP responses.
  102.      
  103. Other channels maybe allocated for many purposes which are to be 
  104. defined. Possibilities include Async IP Multicast, Isoch
  105. IP Multicast. See IP Multicasting for more details.
  106.      
  107. The initial allocation of the single channel for ARP and Async IP 
  108. Broadcast is required for Asynchronous Streaming.
  109.      
  110. Note: make mod to proposal so a value in register indicates
  111.       if a node is IP capable.
  112.      
  113. 2.2 Streaming
  114.      
  115. Asychronous Streaming is required for Async IP Broadcast and ARP.
  116.      
  117. Isochronous streaming may rely on
  118. the IP resource manager and may be similar to async streaming 
  119. in many ways, but the group believes we should focus
  120. on Async streaming first. This will give us an understanding of 
  121. streaming issues in general as well as time to learn more about 
  122. possibilities and requirement for isoch streaming over 1394.
  123. Here we only discuss Async streaming for use of IP broadcast and ARP.
  124.      
  125. Async streaming sends an isochronous data block packet over 
  126. asynchronously arbitrated time cycle. The format of an isochronous 
  127. data block as shown in Figure 6-17 Page 155 of the IEEE 1394.1995 
  128. specification follows:
  129.  +-----------------+----------+--------------+------------+---------+ 
  130.  |data len(16 bits)|tag(2bits)|channel(6bits)|tcode(4bits)|sy(4bits)| 
  131.  +-----------------+----------+--------------+------------+---------+
  132.      
  133. Async streaming requires link fragmentation to reassemble IP packets. 
  134. Encapsulation format of the BOP, COP, EOP Link Fragment Header follows:
  135.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  136.   |Frag Type (2 bits)|  Seq Num (14 Bit)     |Reassmbly ID (16 bits)| 
  137.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  138. Encapsulation format of the SFP Link Fragment Header follows:
  139.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  140.   |Frag Type (2 bits)|  Reserved (14 Bit)    | EtherType (16 bits)  | 
  141.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  142.      
  143. Frag Type = BOP=0x1, COP=0x3, EOP=0x2, SFP=0x0.
  144. Reassmbly ID = may be senders Node ID, but receiver cannot use ID
  145.           for purposes other than packet reassembly.
  146. Seq Num = increment every fragment - no start/reset value agreed.
  147.           Did agree that this is a simple method of error detection 
  148.           which relies on further error detection at higher layers.
  149. EtherType = same definition as LLC/SNAP EtherType field,
  150.           (e.g. IP = 0x800, ARP = 0x806)
  151.      
  152. Asynchronous streaming supports:
  153. - One logical data stream from one source node per channel.
  154. - One logical data stream from multiple serial sources per channel.
  155.      
  156. Asynchronous streaming does not support:
  157. - Multiple logical data streams from one source node per channel.
  158.      
  159. Note: We need to investigate implementation issues with Async 
  160. streaming. Reportedly silicon supports such streams, but
  161. software interfaces may not. Link chip up through several softare 
  162. interfaces (e.g. Microsoft 1394 WDM Class driver) need some 
  163. mechanism to support async streaming.
  164.      
  165. 2.3 ARP
  166.      
  167. The format of the ARP response and ARP request follows:
  168.         +-------+----------+----------+----------+----------+ 
  169.         |quadlet| octet 1  | octet 2  | octet 3  | octet 4  | 
  170.         +-------+----------+----------+----------+----------+ 
  171.         |   1   | HardwareType = 0x18 |ProtocolType = 0x800 | 
  172.         +-------+---------------------+----------+----------+ 
  173.         |   2   |HW Len=16 |IPLen = 4 |OpCode=ArpRqs/ArpRsp | 
  174.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  175.         |   3   |         Src World Wide Unique ID          | 
  176.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  177.         |   4   |     Src World Wide Unique ID (cont.)      | 
  178.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  179.         |   5   |    Src Node ID      | Src Unicast Offset  | 
  180.         +-------+-------------------------------------------+ 
  181.         |   6   |         Src Unicast Offset (cont.)        | 
  182.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  183.         |   7   |         Dst World Wide Unique ID          | 
  184.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  185.         |   8   |     Dst World Wide Unique ID (cont.)      | 
  186.         +-------+---------------------+---------------------+ 
  187.         |   9   |    Dst Node ID      | Dst Unicast Offset  | 
  188.         +-------+-------------------------------------------+ 
  189.         |  10   |         Dst Unicast Offset (cont.)        | 
  190.         +-------+---------------------+---------------------+
  191.      
  192. Usage of WWUID, Node ID, and offset. We concluded that given the 
  193. range of possible implementations all fields (i.e. Node ID, 
  194. offset, and WWUID) may or may not be used. The final result is 
  195. that all fields must be in the ARP msg.
  196.      
  197. ARP uses the common channel number allocated by the
  198. IP REsource manager on startup. That same channel number is written 
  199. to a register in all IP capable nodes. As stated earlier, this is 
  200. part of the Async Stream proposal.
  201.      
  202. Link Fragmentation is needed.  ARP message must always use SFP 
  203. link fragments.
  204.      
  205. Encapsulation format of the SFP Link Fragment Header follows:
  206.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  207.   |Frag Type (2 bits)|  Reserved (14 Bit)    | EtherType (16 bits)  | 
  208.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  209.      
  210. Frag Type = BOP=0x1, COP=0x3, EOP=0x2, SFP=0x0. 
  211. EtherType = same definition as LLC/SNAP EtherType field,
  212.           (e.g. IP = 0x800, ARP = 0x806)
  213.      
  214. 2.4 IP Unicast
  215.      
  216. All work was related to Async IP Unicast; not Isoch IP unicast. We 
  217. agreed that Isochronous IP Unicast did not make sense. Three 
  218. methods of Async IP Unicast were discussed: Push Model,
  219. Pull Model, and Msg Queue.
  220.      
  221. The Microsoft Proposal,or Push Model, was discussed.
  222. The group concluded the Pull Model was fundamentally similar to the 
  223. Push in that both require memory space to be managed for
  224. every source/destination pair. The Push model has memory on 
  225. destination with the IP packet being pushed (async write) to it. 
  226. The Pull model  has memory on source with the IP packet
  227. being pulled (async read) from it. The Pull Model better 
  228. addressed two issues:
  229. - In the push model, it is believed memory management algorithms
  230.   would be easier and more robust if maintained on the sender.
  231. - In the pull model, it is believed memory corruption may occur
  232.   by any node on the bus performing an async write into the 
  233.   destination's memory. Pull model uses async read transactions.
  234.      
  235. We agreed there is not sufficient understanding of IP over 1394 
  236. usage to determine if Msg Queue or Pull Model is best. Here are 
  237. the descriptions of each followed by a compare/contrast. The 
  238. details of both proposals will be published by July 18th.
  239.      
  240. 2.4.1 Msq Queue
  241.      
  242. Encapsulation format of the BOP, COP, EOP Link Fragment Headr follows:
  243.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  244.   |Frag Type (2 bits)|  Seq Num (14 Bit)     |Reassmbly ID (16 bits)| 
  245.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  246. Encapsulation format of the SFP Link Fragment Header follows:
  247.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  248.   |Frag Type (2 bits)|  Reserved (14 Bit)    | EtherType (16 bits)  | 
  249.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  250.      
  251. Frag Type = BOP=0x1, COP=0x3, EOP=0x2, SFP=0x0
  252. Reassmbly ID = may be senders Node ID, but receiver cannot use ID
  253.           for purposes other than packet reassembly.
  254. Seq Num = increment every fragment - no start/reset value agreed.
  255.           Did agree that this is a simple method of error detection 
  256.           which relies on further error detection at higher layers.
  257. EtherType = same definition as LLC/SNAP EtherType field,
  258.           (e.g. IP = 0x800, ARP = 0x806)
  259. Requires 1394.1995 max_rec to support 512 byte payload to prevent 
  260. retries from consuming a high percentage of bus bandwidth.
  261.      
  262. Notes:
  263. - Fields in LLC/SNAP header are fixed except for EtherType; therefore,
  264.   there is no need for most of the LLC/SNAP hdr fields. EtherType 
  265.   distinguishes between ARP and IP packets. This function is only 
  266.   necessary in SFP link fragments; hence, it only exists in SFP 
  267.   link fragment headers.
  268. - Link Fragment Header is same format as ARP, Async IP Unicast, and
  269.   Async IP Broadcast.
  270. - All 1394 packets are Async Writes.
  271. - 1394 Packets are destined to Node ID and Offset returned in ARP
  272.   Response.
  273.      
  274. 2.4.2 Pull Model
  275. Notes:
  276. - Sending an IP packet consists of the following steps:
  277.   - The IP packet is stored in the source's memory offset X. 
  278.   - Source node tells destination to come get IP packet from
  279.     memory offset X,
  280.   - Destination node performs async reads to get data from offset X. 
  281.   - Destination tells source I have the data.
  282.   - Memory offset X on source node is ready to send another IP packet
  283. - Offset X is part of a data structure. The entire data structure
  284.   includes number of buffers, buffer lengths, max transfer size, 
  285.   free buffer register, full buffer register, etc.
  286. - The offset to identify the location of the data structure is the
  287.   offset returned in the ARP response.
  288.      
  289. 2.4.3 Compare/Contrast MsqQue and Pull Model 
  290. Bandwidth Overhead
  291. - MsgQue uses async write to transfer IP packet, Pull uses asyn read.
  292.   On S400 Interface async read uses 15 Mbps of bandwidth more than 
  293.   Async write. (See P. Johansson for formula)
  294. - The 4 byte link fragment header for MsgQue uses 4 Mbps of bandwidth
  295.   on S400 interface (See P. Johansson for formula). Pull has no link 
  296.   fragment header.
  297. - Net difference is Pull uses 11 Mbps more than MsgQue on S400.
  298.      
  299. "Out of Band" Communication
  300. - Pull method has two additional 1394 async write packets
  301.   per IP packet transfer. MsgQue has no "out of band" communication. 
  302.   Two 1394 async write packets are:
  303.   - one async write packet to tell destination to come get IP packet 
  304.   - one async write packet to tell the sender to free the memory used
  305.     by IP packet.
  306.      
  307. Processing prior to transfer of IP Packet
  308. - Both methods use ARP for initial gathering of info; polling Unit
  309.   Directies is not used by either method.
  310. - Pull Method requires retrieving data structure with number of bufs,
  311.   buf lengths, max transfer size, etc. MsgQue has no such requirement.
  312.      
  313. Processing Overhead
  314. - MsqQue requires assembly of fragments. Reassebmly processing
  315.   overhead is not required by the Pull method.
  316.      
  317. Below are the most problematic issues with each method (at least from 
  318. my interpretation of the group's discussion).
  319. MsqQue:
  320. - MsgQue has no flow control which will cause unwanted retires if
  321.   que fills. These retries may consume large percentages of bandwidth. 
  322.   The method chosen to reduce the problem, but not eliminate it, is
  323.   to require a minimum queue size.
  324.      
  325. Pull Model:
  326. - The Pull method has the sender reliant on the destination to behave
  327.   properly for transfer of IP packets. Specifically, the destination 
  328.   must tell the sender it has completely transferred the IP packet 
  329.   before the sender can reuse memory for the next IP packet. If there 
  330.   is a single memory queue on the source for all destinations, then
  331.   a single slow or mis-behaving destination may congest all 
  332.   transmissions. The sender may have multiple queues to alleviate the 
  333.   problem, but the problem still exists.
  334.      
  335. 2.5 IP Broadcast
  336.      
  337. We only discussed Async IP Broadcast. I think most of us assumed 
  338. there was not much need for isoch IP broadcast because isoch streams 
  339. are typically Audio or Video content, thus IP multicast would be 
  340. used.  We still need more input on isoch IP broadcast.
  341.      
  342. Async IP Broadcast uses the common channel number allocated by the 
  343. IP REsource manager on startup. That same channel number is written 
  344. to a register in all IP capable nodes. As stated earlier, this is 
  345. part of the Async Stream proposal.
  346.      
  347. Link Fragmentation is needed.
  348. Encapsulation format of the BOP, COP, EOP Link Fragment Header follows:
  349.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  350.   |Frag Type (2 bits)|  Seq Num (14 Bit)     |Reassmbly ID (16 bits)| 
  351.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  352. Encapsulation format of the SFP Link Fragment Header follows:
  353.   +------------------+-----------------------+----------------------+ 
  354.   |Frag Type (2 bits)|  Reserved (14 Bit)    | EtherType (16 bits)  | 
  355.   +------------------+-----------------------+----------------------+
  356.      
  357. Frag Type = BOP=0x1, COP=0x3, EOP=0x2, SFP=0x0.
  358. Reassmbly ID = may be senders Node ID, but receiver cannot use ID
  359.           for purposes other than packet reassembly.
  360. Seq Num = increment every fragment - no start/reset value agreed.
  361.           Did agree that this is a simple method of error detection 
  362.           which relies on further error detection at higher layers.
  363. EtherType = same definition as LLC/SNAP EtherType field,
  364.           (e.g. IP = 0x800, ARP = 0x806)
  365.      
  366. 2.5 IP Multicasting
  367.      
  368. We talked about IP multicast at some length. We had revelations about 
  369. IP as well as 1394, but no conclusions. Here is a bullet list topics 
  370. and issues discussed:
  371. - There will probably be some mapping from IP multicast addresses
  372.   to channel numbers.
  373. - The channel number may be an isoch or async stream. If no
  374.   bandwidth is allocate with the channel, then it may be async.
  375. - There is no "in-band" mechanism to determine if an IP multicast
  376.   address is intended to be async or isoch.
  377. - RSVP, Subnet Bandwidth Managment (SBM), or some other "out of band"
  378.   method may be used to map IP multicast isoch or asyn services.
  379. - To ferrit out these issues, the group needs a clear understanding
  380.   of IP Multicast addresses, IGMP, RSVP, SBM, RTP, allocation of IP 
  381.   Multicast addresses, and mapping of IP multicast addresses to 
  382.   streams.
  383.      
  384. 3. References of Interest taken from submission to reflector many of 
  385. these documents were available during the meeting.
  386.      
  387.    [1] IEEE, "Standard for a High Performance Serial Bus", IEEE
  388.        1394-1995, 1995.
  389.      
  390.    [2] IEEE P1394a WG, "Draft Standard for a High Performance Serial
  391.        Bus (Supplement)", P1394a Draft 0.09, June 1997. 
  392.        ftp://ftp.symbios.com/pub/standards/io/1394/P1394a/Drafts/ 
  393.        P1394a09.pdf
  394.      
  395.    [3] DAVIC, "DAVIC 1.2 specification Part7", March 1997.
  396.         ftp://monviso.alpcom.it/pub/Davic-Public/Spec1_2/prt07_12.doc
  397.      
  398.    [4] Myron Hattig, "DAVIC 1.2 Baseline Document #41", January 1997.
  399.      
  400.    [5] IEEE, "IEEE Standards for Local Area Networks: Logical Link
  401.        Control", IEEE, New York, New York, 1985.
  402.      
  403.    [6] IEEE, "Sub Network Access Protocol", IEEE 802.1A.
  404.      
  405.    [7] J. Reynolds, J. Postel, "ASSIGNED NUMBERS", RFC1700, October
  406.        1994.
  407.      
  408.    [8] David C. Plummer, "An Ethernet Address Resolution Protocol",
  409.        RFC826, November 1982.
  410.      
  411.    [9] IANA, "IANA Assignments",
  412.        http://www.iana.org/iana/assignments.html 
  413.        ftp://ftp.isi.edu/in-notes/iana/assignments/arp-parameters
  414.      
  415.    [10] Peter Johansson, "INTERNET PROTOCOL (IP) over IEEE 1394-1995"
  416.        Revision 1, proposal for IP1394 WG, June 1997
  417.  
  418. Text item: External Message Header
  419.  
  420. The following mail header is for administrative use
  421. and may be ignored unless there are problems.
  422.  
  423. ***IF THERE ARE PROBLEMS SAVE THESE HEADERS***.
  424.  
  425. To: IP1394@mailbag.jf.intel.com
  426. Subject:      WG meeting minutes
  427. From: Myron Hattig <Myron_Hattig@CCM.JF.INTEL.COM>
  428. Sender: IETF IP over 1394 Working Group <IP1394@mailbag.jf.intel.com>
  429. Reply-To: IETF IP over 1394 Working Group <IP1394@mailbag.jf.intel.com>
  430. Date:         Fri, 11 Jul 1997 13:15:00 PDT
  431. Message-ID:  <Fri, 11 Jul 97 13:18:35 PDT_1@ccm.jf.intel.com>
  432. Received: by ccm.jf.intel.com (ccmgate 3.2 #8) Fri, 11 Jul 97 13:18:35 PDT
  433. Received: (from ccmgate@localhost) by relay.jf.intel.com (8.7.6/8.7.3) id
  434.           NAA12112 for ip1394@mailbag.intel.com; Fri, 11 Jul 1997 13:18:35
  435.           -0700 (PDT)
  436. Received: from relay.jf.intel.com (relay.jf.intel.com [134.134.131.6]) by
  437.           mailbag.jf.intel.com (8.8.5/8.8.4) with ESMTP id NAA16680 for
  438.           <ip1394@mailbag.jf.intel.com>; Fri, 11 Jul 1997 13:20:55 -0700 (PDT)
  439. Received: from MAILBAG.INTEL.COM by MAILBAG.INTEL.COM (LISTSERV-TCP/IP release
  440.           1.8c) with spool id 9361 for IP1394@MAILBAG.INTEL.COM; Fri, 11 Jul
  441.           1997 13:20:56 -0700
  442. Received: from mailbag.jf.intel.com (mailbag.jf.intel.com [134.134.248.4])
  443.           by mailbag.jf.intel.com (8.8.5/8.8.4) with ESMTP
  444.        id NAA16688; Fri, 11 Jul 1997 13:20:57 -0700 (PDT)
  445. Received: from mailbag.jf.intel.com (mailbag.jf.intel.com [134.134.248.4]) by re
  446. lay.jf.intel.com (8.7.6/8.7.3) with ESMTP id NAA13211; Fri, 11 Jul 1997 13:25:18
  447.  -0700 (PDT)
  448. Return-Path: IP1394@mailbag.jf.intel.com
  449.