在音頻行業(yè)，我們常聽說(shuō)某個(gè)音響產(chǎn)品支持“Dante協(xié)議”。“Dante協(xié)議”到底是什么？這種傳輸協(xié)議有何優(yōu)勢(shì)？對(duì)此，本文將對(duì)其做具體闡述。
01、什么是“Dante協(xié)議”？
Dante協(xié)議是一個(gè)在標(biāo)準(zhǔn)的IP網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的現(xiàn)代化高性能數(shù)字媒體傳輸系統(tǒng)。就是說(shuō)，它是以IP數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在以太網(wǎng)中傳遞實(shí)時(shí)音頻信號(hào)的技術(shù)，為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的音頻系統(tǒng)連接提供了一種低延時(shí)、高精度和低成本的解決方案。是Audinate公司在2003年研發(fā)的，和傳統(tǒng)的CobraNet技術(shù)一樣，也是一個(gè)集硬件、軟件和通信協(xié)議為一體的產(chǎn)品。
DANTE可以任由音頻信號(hào)在以太網(wǎng)中使用TCP/IP方式任意傳送，而且在這個(gè)過(guò)程中能保持信號(hào)的精確還原。下面的圖一反應(yīng)了DANTE網(wǎng)絡(luò)的連接工作方式：
02、Dante有什么優(yōu)勢(shì)？
Dante技術(shù)允許在一個(gè)以太網(wǎng)線上同時(shí)發(fā)送和接收許多的音頻通道，并且避免了早期解決方案的復(fù)雜性和局限性。Dante的低延遲和嚴(yán)格的同步播放，可以滿足最苛刻的音響系統(tǒng)的要求，并且與現(xiàn)有的IT設(shè)備的兼容性非常好。和傳統(tǒng)的產(chǎn)品的不同之處是，Dante已經(jīng)跨越了二層網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，完全采用更為先進(jìn)和方便的IP三層通信協(xié)議，并且可以通過(guò)對(duì)Firmware的升級(jí)，直接過(guò)渡到AVB（AudioVideoBridging）協(xié)議，這是非常重要的一步。
03、Dante協(xié)議支持多少個(gè)音頻通道？
千兆網(wǎng)：在單一的鏈接上支持512✕51248KHz/24Bit個(gè)音頻通道，也就是共1024個(gè)雙向通道。對(duì)于96KHz/24Bit的音頻數(shù)據(jù)流，信道容量減半。
百兆網(wǎng)：在單一的鏈接上支持48✕4848KHz/24Bit個(gè)音頻通道，也就是共96個(gè)雙向通道。對(duì)于96KHz/24Bit的音頻數(shù)據(jù)流，信道容量減半。
Dante協(xié)議支持48KHz和96KHz兩種音頻采樣率，具體根據(jù)不同廠家、不同系列的產(chǎn)品的不同而不同。
04、使用Dante時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)音頻節(jié)點(diǎn)的延遲是多少？
原理上，兩個(gè)音頻接點(diǎn)之間直接使用千兆網(wǎng)連接，并且網(wǎng)絡(luò)是非常完美的情況下，一個(gè)單一的音頻數(shù)據(jù)被采集并且通過(guò)自己的IP數(shù)據(jù)包傳送，Dante已經(jīng)測(cè)得的延遲與千兆網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)是一樣的，都是83.3μs（0.08ms）。
下面表格表示出了一個(gè)基本的音頻信號(hào)以一倍或者多倍超采樣（2倍就是96KHz采樣，4倍、8倍類同）傳輸時(shí)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)利用率達(dá)到90%左右時(shí)網(wǎng)絡(luò)可以承受的傳輸音頻通道的數(shù)量（包含單播和多播的總和）以及相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。
從上表可以看出，對(duì)于不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬和通道傳輸?shù)男枰�，Dante系統(tǒng)可以自動(dòng)調(diào)整可用的網(wǎng)絡(luò)帶寬，在網(wǎng)絡(luò)傳輸安全的前提下盡量多的使用空余帶寬，以降低傳送延時(shí)。
05、Dante與EtherSound的性能比較？
Dante沒有拓?fù)涞南拗坪桶惭b的復(fù)雜性；Dante協(xié)議采樣率最高支持192KHz，單一鏈路上最多支持1024個(gè)通道的雙向傳輸，最低延遲可以達(dá)到83.3μs，而EtherSound協(xié)議的采樣率最高只支持到96KHz，單一鏈路上最多支持512個(gè)通道，并且音頻數(shù)據(jù)流只能單向通過(guò)HUB或Switch，最低延遲是125μs，所以Dante在性能上超過(guò)EtherSound。而且Dante可以提供故障備份，這對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)來(lái)講，是一個(gè)非常明顯的優(yōu)勢(shì)。
06、Dante與CobraNet的性能比較？
CobraNet協(xié)議是美國(guó)PeakAudio公司在1996年開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化音頻傳輸技術(shù)。迄今為止，CobraNet被廣泛公認(rèn)為所有網(wǎng)絡(luò)化音頻技術(shù)的“始祖”，它被視為有效的音頻協(xié)議，并將繼續(xù)很好的為行業(yè)服務(wù)。雖然受到50多家CobraNet產(chǎn)品制造商的擁護(hù)，但是CobraNet仍未成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
CobraNet協(xié)議采樣率最高支持96KHz，單一鏈路上的音頻通道數(shù)量為128通道雙向傳輸，并且不支持路由，最低延遲是1/3ms，這些數(shù)據(jù)性能和Dante協(xié)議比起來(lái)還是遜色一些。并且CobraNet協(xié)議沒有故障備份。
07、關(guān)于Dante與AVB的認(rèn)識(shí)
由于CobraNet、EtherSound等通信協(xié)議都是各個(gè)廠家獨(dú)立建立的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，盡管其中的一些都遵循以太網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，但是并不是真正的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，所以對(duì)日后的通用性和兼容性的設(shè)定存在一定的障礙（例如CobraNet設(shè)備和EtherSound設(shè)備之間無(wú)法通信）。在這種情況下電氣和電子工程師學(xué)會(huì)IEEE的音頻視頻橋接工作組IEEE802.1標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)出臺(tái)了AVB（AudioVideoBridging）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
AVB的出臺(tái)就是為了彌補(bǔ)這一領(lǐng)域的漏洞，并以ISO的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格發(fā)布出來(lái)，并提供給廠家免費(fèi)使用。所以在AVB出臺(tái)以后，通信協(xié)議百家爭(zhēng)鳴的現(xiàn)象就應(yīng)該逐步消失了，毫不夸張的說(shuō)AVB的出臺(tái)堪稱音視頻行業(yè)的新時(shí)代。
AVB允許多通道的不同采樣率的音頻流和視頻流在不同的網(wǎng)絡(luò)、不同的距離之間傳輸，并且支持標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)序和時(shí)鐘信號(hào)，所有的AV設(shè)備參照統(tǒng)一的時(shí)間基礎(chǔ)，協(xié)同播放。
AVB消除了網(wǎng)絡(luò)的緩沖延遲。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，可靠性優(yōu)于時(shí)間，短時(shí)間的延遲在數(shù)據(jù)傳輸中可以接受，但是在音頻和視頻傳輸中延遲造成的音視頻不同步是不能接受的。隊(duì)列和轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，確保不同的AV流按照指定的延遲通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，確定非AVB設(shè)備。AVB協(xié)議可以識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的非AVB設(shè)備。
Dante協(xié)議目前的Firmware版本雖然是一個(gè)過(guò)渡版本，但仍然是自稱體系的傳輸協(xié)議。由于Dante的協(xié)議的架構(gòu)完全符合AVB規(guī)范，所以在系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，Dante只需要更新所有網(wǎng)卡的Firmware版本即可以自動(dòng)升級(jí)到AVB系統(tǒng)，而無(wú)需更改任何硬件設(shè)備，這也使得Dante協(xié)議成為目前能完全兼容AVB而投入商用領(lǐng)域的少數(shù)產(chǎn)品之一。
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