Dante技術(shù)要點及其應(yīng)用

1、淺析Dante技術(shù)要點及其應(yīng)用i引言Dante數(shù)字網(wǎng)絡(luò)音頻技術(shù)是基于千兆以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒o壓縮、專業(yè)級的數(shù)字音頻傳輸技術(shù)（AolP ）。經(jīng)過了十年的發(fā)展，Dante技術(shù)已被廣泛應(yīng)用在全球?qū)I(yè)音頻產(chǎn)品之中。Dante技術(shù)在音頻系統(tǒng)中的運用滿足了系統(tǒng)大規(guī)模、遠(yuǎn)距離的傳輸需求，支持?jǐn)?shù)字音頻信號網(wǎng)絡(luò)傳 輸?shù)脑O(shè)備甚至可達(dá)數(shù)十臺甚至上百臺，實現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)字信號互聯(lián)互通，并具有穩(wěn)定可靠 的信號同步等功能，網(wǎng)絡(luò)操作部分的復(fù)雜性、自適應(yīng)性、易用性不斷優(yōu)化。伴隨各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的加入，對音頻系統(tǒng)工程師的要求就不僅僅局限于掌握音頻設(shè)備的合理選 用、系統(tǒng)的聯(lián)通調(diào)試、聲音的調(diào)整，還要具備相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識和調(diào)試技術(shù)，才能

2、為網(wǎng)絡(luò) 數(shù)字音頻信號的穩(wěn)定傳輸提供完善安全的保障。在網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用設(shè)定方面，簡單的網(wǎng)絡(luò)不再能滿足大容量的系統(tǒng)需求。筆者綜合以往在大型Dante網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的實踐經(jīng)驗，結(jié)合相關(guān)的文獻資料，分析并總結(jié)了 Dante 數(shù)字網(wǎng)絡(luò)音頻技術(shù)及其在應(yīng)用中的設(shè)置方法。2 Dante網(wǎng)絡(luò)音頻技術(shù)網(wǎng)絡(luò)音頻信號的傳輸及其時鐘同步傳統(tǒng)的數(shù)字音頻信號基本是以 TDM（Time Division Multiplexing，時分復(fù)用）方式實現(xiàn)傳輸，如ADTA、MADI、AES/EBU3等。TDM傳輸?shù)木窒拊谟谛盘枮辄c對點傳輸（即單播），一 般用串聯(lián)鏈路或環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)系統(tǒng)同步。Dante技術(shù)是基于以太網(wǎng)物理鏈接架構(gòu)的音頻系統(tǒng)，星型拓?fù)浣Y(jié)

3、構(gòu)十分常用，使用TDM方式較難實現(xiàn)整體同步，因此，Dante系統(tǒng)采用PTP（Precision Time Protocol,精密時間協(xié)議）。PTP協(xié)議使用了 IEEE1588 （網(wǎng)絡(luò)測量和控制系統(tǒng)的精密時鐘同步標(biāo)準(zhǔn)）作為時鐘同步，其精 度可達(dá)微秒級，常用在對時間控制需求極為精準(zhǔn)的系統(tǒng)內(nèi)。主、從時鐘（Master/Slave）數(shù)字電路的啟動運行，需要具備三個條件：供電、時鐘、復(fù)位。數(shù)字電路的所有運算都是按 著一定的頻率運行的，時鐘是量化頻率的工具。如果時鐘失效，數(shù)字電路將無法正常工作。數(shù)字電路中同步時鐘源有且只有一個，稱為主時鐘源，其余設(shè)備的時鐘都是跟隨、服從主時 鐘源的信號進行同步工作。在整個

4、Dante網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，分配主、從時鐘設(shè)備，基于以下順序決定（見圖 1）：PreferredMaste Da nte設(shè)備是否允許做主時鐘；En able Sy nc To ExternalDa nte設(shè)備是否強制外同步；Dante設(shè)備有更高的時鐘優(yōu)先級設(shè)置；Dante設(shè)備有更小的 MAC地址。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)有多于一臺設(shè)備具有相同的時鐘選型設(shè)定，系統(tǒng)將按上述的順序逐級遴選出一個主 時鐘設(shè)備。例如各設(shè)備、項的設(shè)定都一致，系統(tǒng)會對比兩臺設(shè)備MAC地址大小，用更小MAC地址的設(shè)備做主時鐘。系統(tǒng)內(nèi)一旦選定主時鐘設(shè)備后，主時鐘設(shè)備會用組播的 方式將時鐘信息傳遞到其余設(shè)備實現(xiàn)從時鐘鎖定。由于網(wǎng)絡(luò)傳輸具有一定的延時，

5、從時鐘設(shè)備接收到主時鐘信號會有一定的偏差值，所以從時 鐘設(shè)備會發(fā)出一個延時信息給主時鐘設(shè)備，主時鐘設(shè)備確認(rèn)延時數(shù)據(jù)是合理準(zhǔn)確后，會將延 時量加嵌入時鐘信息中，使所有從時鐘設(shè)備都能獲得穩(wěn)定的同步。Dante系統(tǒng)每秒都會進行若 干次延時校正。如主時鐘設(shè)備丟失（設(shè)備失電或線路中斷），系統(tǒng)會在從時鐘設(shè)備中自動快速地按優(yōu)先級重 新確定新的主時鐘源設(shè)備，此時系統(tǒng)所有的時鐘關(guān)系將會重新建立。這種時鐘源的切換和接管動作，僅是時鐘關(guān)系的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變過程中不會引起聲音中斷或同步 時鐘出錯的現(xiàn)象。Dante 設(shè)備與外部時鐘主時鐘頻率可以從Dante設(shè)備自身產(chǎn)生，也可以強制跟隨外部時鐘源，見圖2。強制跟隨外部 時鐘源時

6、，Dante設(shè)備自身時鐘與外部時鐘源存在約的鎖定時間差。如果外部時鐘源存在嚴(yán)重的漂移或不穩(wěn)定，如48 kHz頻率呈現(xiàn)± kHz抖動，Dante設(shè)備自身將會重新矯正時鐘頻 率，并再次生成給整個系統(tǒng)從時鐘設(shè)備的延時量信息，這個矯正時間需要數(shù)秒鐘。所以在這 種情況下， Dante 系統(tǒng)將會出現(xiàn)聲音中斷現(xiàn)象。按照Dante協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，同步時鐘偏差應(yīng)小于 ± 。但在實際的應(yīng)用中，如果具備良好網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備及其合適的設(shè)定，時鐘的抖動一般小于 土（j8。按照48 kHz采樣頻率一個周期的時間是 宙， 因此，只要1/100周期的時間就可以實現(xiàn)Dante設(shè)備與外部設(shè)備間的時鐘精確鎖定同步。延時（

7、Latency ）Dante協(xié)議是基于以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（以交換機為主）進行數(shù)據(jù)的傳輸，相比較于點對點的傳輸方式， 必然會存在更長的數(shù)據(jù)傳遞延時。每臺交換機內(nèi)部會對數(shù)據(jù)包進行一系列的處理，包括而不 僅限于錯誤校驗、 MAC 地址學(xué)習(xí)、存儲轉(zhuǎn)發(fā)、碎片隔離過濾、消除回路、廣播控制、子網(wǎng)劃 分等。如果在一個傳輸鏈路上存在多臺交換機的級聯(lián)，則延時時間將會更大。Dante接口的音頻設(shè)備一般會有以下兩種接口方式。唯一接口 :這種設(shè)備接口具有固定的延時值，理解為一個網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備。兩個或以上接口（并非指Ma in/Redu ndancy主備網(wǎng)絡(luò)接口）：這種設(shè)備內(nèi)部集成了交換機模塊， 容許用戶在不使用外部交換機設(shè)備情況

8、下，實現(xiàn) “菊花串鏈 ”的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通常情況下，每臺交換機的延時量可以采用100血估算。從音頻用戶角度來說，傳輸延時量越小越好，甚至 “零延時 ”的理想狀態(tài)。但這個延時是無法避免的，所以用戶只能根據(jù)實際系 統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選擇最合理的延時值。Da nte Con troller管理軟件內(nèi)有對設(shè)備延時量選擇設(shè)定 的選項。在設(shè)備延時設(shè)定選項中（見圖 3），是根據(jù)音頻系統(tǒng)中交換機數(shù)量而選擇一個延時值。這個 交換機并非單指網(wǎng)絡(luò)交換機，還包括音頻設(shè)備終端的網(wǎng)絡(luò)模塊。如圖 4所示，音頻系統(tǒng)中有 三個網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點，因此可以選擇 ms （或更大）的延時設(shè)定。如圖5所示，音頻系統(tǒng)中有 四個網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點，因此可

9、以選擇 ms （或更大）的延時設(shè)定。 在大型擴聲系統(tǒng)中，返送系統(tǒng)一般都力求最小的延時量，最小的延時量可以使演員有更佳的 聽音感覺。對于圖 5中的系統(tǒng)，可以單獨設(shè)定不同設(shè)備的延時量：無線傳聲器、交換機 A、 返送調(diào)音臺通過了三個網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點，可以選擇ms的延時設(shè)定；交換機B、擴聲調(diào)音臺可以選擇ms的延時設(shè)定。在同一個系統(tǒng)中，不同設(shè)備可以擁有不同的延時量。如果音頻發(fā)送 端和音頻接收端的延時設(shè)定不一致，系統(tǒng)會自動選擇較高延時值進行傳輸。在設(shè)定項里面，1 ms是默認(rèn)值，可以滿足數(shù)據(jù)安全通過十個網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點，系統(tǒng)內(nèi)部也預(yù)留 了足夠的冗余糾錯時間；5 ms的設(shè)定值一般只在故障分析等特殊狀態(tài)下使用，一般不會

10、采用。雖然在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基礎(chǔ)極佳的測試系統(tǒng)中，ms延時值設(shè)定也可以通過十個網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點，但在一般的網(wǎng)絡(luò)情況下，如果設(shè)定了過低的延時值，音頻數(shù)據(jù)包可能會丟失，造成音頻信號中 斷的現(xiàn)象。如果音頻數(shù)據(jù)發(fā)送采用了 Multicast （組播）的傳輸方式，交換機需要時間分析并 控制 Multicast 數(shù)據(jù)包的路由方向，在這種情況下，音頻傳輸會產(chǎn)生出由交換機引起的 1 ms 延時。這個1 ms的延時量，并不在延時設(shè)定控制范圍內(nèi)。但用戶可以通過對交換機進行合適 的 QoS（Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）和 IGMP Snooping （Internet Group Management Pr

11、otocol Sno opi ng,互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議窺探）設(shè)定來降低該延時值（下文介紹）。采樣頻率（ SampleRate）同一個網(wǎng)絡(luò)的音頻系統(tǒng)內(nèi)，不同采樣頻率的Dante設(shè)備可以共存，但設(shè)備并不具備采樣率轉(zhuǎn)換能力，因此不同采樣頻率的設(shè)備之間不能相互傳輸音頻數(shù)據(jù)，如圖6所示。在Dante Conrtoller上能顯示網(wǎng)絡(luò)上所有不同采樣率的 Dante設(shè)備，但不能進行相互間的路由配置。量化深度（ Bit Depth ）在同一音頻系統(tǒng)內(nèi)，不同的 Dante 設(shè)備容許以不同的量化深度工作，如圖 7 所示，在采樣率 相同的前提下可以相互傳輸音頻數(shù)據(jù)包。當(dāng)一個Dante 設(shè)備發(fā)送 24 bit 量化深度

12、的音頻數(shù)據(jù)，被一個設(shè)定為32 bit的Dante設(shè)備接收，接收端自動補償8 bit的“ 0數(shù)據(jù)補償；一個Dante設(shè) 備發(fā)送 32 bit 量化深度的音頻數(shù)據(jù)， 被一個設(shè)定為 24 bit 的 Dante 設(shè)備接收， 接收端自動舍棄 最后 8 bit 的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)流 /數(shù)據(jù)包（ Flows ） 如果在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，每個獨立的音頻通道都使用各自的收發(fā)地址的包頭信息，那么對于具有 相同路由及設(shè)備信息的數(shù)據(jù)流，無形中產(chǎn)生了一定數(shù)據(jù)的冗余，增加了網(wǎng)絡(luò)的壓力。 Dante 協(xié)議會將若干音頻通道的Flows （數(shù)據(jù)流）封裝為一組，共用包頭信息，提高網(wǎng)絡(luò)的利用效 率。Dante 協(xié)議設(shè)定， 如果具有多個相同的

13、發(fā)送和接收端的音頻通道， 系統(tǒng)自動將以每 4 個音頻通 道封裝成一個 Flows 進行傳輸， 因此如果兩設(shè)備之間需要單向傳輸 32 通道音頻信號， 則需要 8 個 Flows。由于每個 Dante 設(shè)備只有有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以 Brooklyn II 模塊為例，在 Transmit 信息里面可 以清楚看到設(shè)備正在使用的 Flows 數(shù)量（見圖 8），并且在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)內(nèi)能看到實時的數(shù)據(jù)發(fā) 送量以及是否出現(xiàn)傳輸錯誤信息。Brooklyn II模塊容許最大傳輸32個Flows，因此可以實現(xiàn) 的傳輸可能：發(fā)送傳輸 4 通道音頻到 32 個不同的接收設(shè)備；發(fā)送傳輸 8 通道音頻到 16 個不同的接收設(shè)備；發(fā)

14、送傳輸 16 通道音頻到 8 個不同的接收設(shè)備； 發(fā)送傳輸 32 通道音頻到 4 個不同的接收設(shè)備。所以，具有Brooklyn II模塊的Dante設(shè)備，可以做到32M的音頻分配功能。例如可以將多軌 播放機信號分配給擴聲、返送、播出、錄制四個系統(tǒng)，見圖 9。3 Dante網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用設(shè)定單播（ Unicast） /組播（ Multicast ）在默認(rèn)情況下，Dante的Flows都是以單播的方式傳輸數(shù)據(jù)，所以能夠有效地控制網(wǎng)絡(luò)帶寬資 源。如果將裝有Brooklyn II模塊的Dante設(shè)備64路音頻通道分配給超過2臺的接收設(shè)備，則 需要選用組播的方式進行數(shù)據(jù)傳輸。組播的傳輸方式是通過交換機硬件復(fù)

15、制及轉(zhuǎn)發(fā)，將 數(shù)據(jù)以廣播方式發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有 Da nte接收設(shè)備。通過組播的方式，可以實現(xiàn)的傳輸可能： 2 路音頻通道分配給 40 臺功放設(shè)備；32 路音頻通道分配給 6 臺的接收設(shè)備。Dante Virtual Soundcard 僅有 16 個 Flows （16Flows X 通道=64 通道），如果需要將 64 通道 分別傳輸給兩個調(diào)音臺（共 128 通道），則只能使用組播方式進行。Dante 設(shè)備采用組播方式傳輸?shù)脑O(shè)置方式如圖 10， Device View->Transmit tab ，點選創(chuàng)建新 組播按鈕，勾選所需要進行組播的通道。在組播的 Flows 里面，最多可以有

16、8 路音頻通道進 行一組封裝。在Events頁面，能看到目前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)組播占用的帶寬。 在非必要情況下，盡量避免采用組播方式傳輸，組播會增加交換機及網(wǎng)絡(luò)的帶寬壓力，在通 常情況下，組播會將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有Da nte接收設(shè)備。如果選用具備IGMPS noop ing或 Multicast 過濾管理能力的交換機，就可以有效地控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到指定的接收設(shè)備。QoS 是網(wǎng)絡(luò)的一種安全機制，用來解決網(wǎng)絡(luò)延遲和阻塞等問題的一種技術(shù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)過載或擁 塞時，所有的數(shù)據(jù)流都有可能被丟棄。 QoS 能根據(jù)用戶的要求分配和調(diào)度資源，確保重要數(shù) 據(jù)不受延遲或丟棄，對不同的級別數(shù)據(jù)流提供不同的服務(wù)質(zhì)量：對實時性強且

17、重要的數(shù)據(jù)報 文優(yōu)先處理；對于實時性不強的普通數(shù)據(jù)報文，提供較低的處理優(yōu)先級，網(wǎng)絡(luò)擁塞時甚至丟 棄。Dante 協(xié)議采用的是 DiffServ （Differentiated Service，區(qū)分服務(wù)）、DSCP（Differentiated Services Code Poin，t 差分服務(wù)代碼點），是基于分類的 QoS 技術(shù)，不 需要信令支持。在網(wǎng)絡(luò)入口處，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備檢查數(shù)據(jù)包內(nèi)容，并為數(shù)據(jù)包進行分類和標(biāo)記，所 有后續(xù)的 QoS 策略都依據(jù)數(shù)據(jù)包中的標(biāo)記做出。DSCP在網(wǎng)絡(luò)中部署了 64種不同的數(shù)據(jù)優(yōu)先級，Dante協(xié)議應(yīng)用了其中4種數(shù)據(jù)（見表1）并 需要進行優(yōu)先級設(shè)定。圖11是思科交換機S

18、G-300/500的DSCP設(shè)定界面。QoS僅在以下網(wǎng) 絡(luò)傳輸較擁擠或繁忙的情況下使用： 系統(tǒng)有大量的 Multicast 應(yīng)用； 與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備共用交換機系統(tǒng)，如互聯(lián)網(wǎng)、安防監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控等； 使用百兆網(wǎng)絡(luò)硬件；在超小型 Dante 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（僅有若干臺 Dante 設(shè)備及 32 通道以下的音頻傳輸通道），可以不 使用 QoS 功能。為了避免日后可能增加 Dante 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、增加其他設(shè)備的控制協(xié)議等造成音頻傳輸丟包的可 能，應(yīng)考慮選用具備 QoS 管理功能的交換機。SnoopingIGMP Snooping 是運行在二層設(shè)備上的，約束、管理和控制組播數(shù)據(jù)的協(xié)議。當(dāng) Dante 系統(tǒng) 內(nèi)使用

19、了較多的組播傳輸，或網(wǎng)絡(luò)內(nèi)包含其他種類的組播數(shù)據(jù)，就應(yīng)該啟用 IGMP Snooping 管理。IGMP Snooping 的運作方式可以大致描述如下：每組 MulticastFlow 在交換機內(nèi)都會被分配一個 IP 地址； 交換機自動偵測所有組播數(shù)據(jù)的 IP 地址；如果Dante接收設(shè)備需要接收MulticastFlow，設(shè)備會自動向交換機提出請求； 交換機接到請求后，將組播數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到該Dante接收設(shè)備，不會進行大面積廣播。因此在一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)，通過 IGMP Snooping 管理，可以有效地節(jié)省組播所占用的帶寬。圖 12是Dante Virtual Soundcard的應(yīng)用實例，通過

20、組播的方式傳輸音頻數(shù)據(jù)到FOH和Monitor兩張調(diào)音臺。如果在不具備 IGMP Snooping 管理的情況下，音頻數(shù)據(jù)同時也會廣播到前級無 線傳聲器、多軌播放機端，占用更多的帶寬。當(dāng)開啟了 IGMP Snooping 管理功能后，交換機 可以自動識別組播數(shù)據(jù)，并判斷 Dante 設(shè)備自身的接收請求信息（請求以路由連通為信標(biāo)， 自動產(chǎn)生），只把數(shù)據(jù)包發(fā)送到兩張調(diào)音臺。通過網(wǎng)絡(luò)信息頁面可以看到，在交換機不啟用IGMP Snooping 管理時， ShureULXD4Q 接收端有 85 Mb/s 的帶寬占用； IGMP Snooping 管理 啟用后，ShureULXD4Q接收端帶寬為24 Kb

21、/s,交換機將不需要的數(shù)據(jù)包隔離。以下幾個情況務(wù)必使用 IGMP Snooping 管理： 在百兆網(wǎng)絡(luò)（交換機）架構(gòu)情況下，使用組播功能會很快占用所有網(wǎng)絡(luò)帶寬； 同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，使用組播傳輸?shù)耐瑫r有其他控制設(shè)備協(xié)議運行，控制協(xié)議多數(shù)采用組播方式傳 輸；在Dante網(wǎng)絡(luò)內(nèi)接有Wi-Fi路由器，必須啟用IGMP Snooping，否則Dante組播數(shù)據(jù)會泛洪到 Wi-Fi 路由器，路由器會承受不住大量的數(shù)據(jù)傳輸而宕機。以思科SG-300交換機為例，對啟用IGMP Snooping （見圖13）功能進行配置IGMPSnooping （見圖 14） ：Multicast menu 菜單啟用 Multica

22、st Filtering 選擇 IP Group Address。另外，還要為每個 VLAN（Virtual Local Area Network ，虛擬局域網(wǎng)） 選定狀態(tài)（見圖 15） 開啟 Snooping Status及 Querier StatusQuery Interval 填入 30IGMP 版本選擇IGMPV3。不是所有具備IGMP Snooping功能的交換機都具備 “Query功能。思科SG-300涵 蓋了所有的網(wǎng)絡(luò)管理功能，能實時查詢到組播的狀態(tài)。極少部分安裝了 Dante Virtual Soundcard的計算機，在連接到啟動了 IGMP Snooping功能的交 換機

23、時，可能出現(xiàn)音頻信號中斷或啞音現(xiàn)象。此時需要將連接計算機的交換機端口狀態(tài)改為“Forward All發(fā)送全部。Forward All設(shè)定只需在出現(xiàn)音頻信號不能正常傳輸時使用，此時該端口所有的組播數(shù)據(jù)將不受IGMPSnooping管理，以默認(rèn)方式泛洪到該端口。如圖16所示,將端口 7、8 改為 “Forward All?！痹谟嬎銠C網(wǎng)絡(luò)中，一個二層網(wǎng)絡(luò)可以被劃分為多個不同的廣播域，一個廣播域?qū)?yīng)了一個特 定的用戶組，默認(rèn)情況下這些廣播域是相互隔離的。不同的廣播域之間要通信，需要通過一 個或多個路由器。這樣的一個廣播域就稱為 VLAN 。在演藝領(lǐng)域應(yīng)用中，可以把一臺交換機劃分為：音頻、燈光、控制、視

24、頻等相互獨立的廣播 域，如圖 17所示。鏈路聚合 鏈路聚合是將兩個或更多數(shù)據(jù)信道結(jié)合成一個單個的信道（見圖18），該信道以更高帶寬的邏輯鏈路出現(xiàn)。鏈路聚合一般用來連接一個或多個帶寬需求大的設(shè)備，例如連接骨干網(wǎng)絡(luò)。 在增加帶寬同時，也起到線路備份的作用：當(dāng)某一線路中斷時，交換機會將所有數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn) 移到完好的線路上，倒換過程會使 Dante系統(tǒng)產(chǎn)生約s的靜音。鏈路聚合是相對廉價的物理 線路備份方案。（Spanning Tree Protocol ，生成樹） 生成樹協(xié)議拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的原理是：不論交換機（網(wǎng)橋）之間采用怎樣物理聯(lián)接，交換機能夠自 動發(fā)現(xiàn)一個沒有環(huán)路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)路進行數(shù)據(jù)交換。如圖19的網(wǎng)

25、絡(luò)中，A點到C點，有兩條路可以走，當(dāng)ABC的路徑不通時，可以走 ADC ； C點到A點也是，路徑CDA不通時可 以走CBA。如網(wǎng)絡(luò)在某一時刻生成樹協(xié)議形成，自動阻塞了B到C的端口，那么網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚蜁兂蓤D19。如果有廣播包，一定會終結(jié)于 B點或C點，不會循環(huán)轉(zhuǎn)發(fā)。如果某個線路中斷 （如 AB 之間線路），交換機需要時間轉(zhuǎn)換成 ADCB 方向順序地生成樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)成時間 會引起Dante系統(tǒng)產(chǎn)生約2 s的聲音中斷。但如果把AB之間線路重新恢復(fù)，交換機需要時間 重新計算生成樹拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括 AB點之間的線路以及ABCD點的循環(huán)，Dante系統(tǒng)可能會 產(chǎn)生超過10 s的聲音中斷。STP與Dante兩

26、者相互兼容，但是 STP恢復(fù)速度遠(yuǎn)比Dante自身的Primary/Secondary （主、 備）雙網(wǎng)絡(luò)（見圖20）切換慢。所以在架構(gòu)Dante網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，實現(xiàn)主備交換機網(wǎng)絡(luò)即可， STP只是在兼顧其他數(shù)據(jù)傳輸且十分必要情況下才使用。4 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)線Dante是基于1Gb（千兆）以太網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議，而其他絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)音頻協(xié)議都是基于100Mb（百兆）進行傳輸，如 CobraNet、EtherSound等。常用的網(wǎng)線一般分為四類：五類、超五類、六類、七類，主要的特點性能以及在Da nte網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中選擇的方式如表 2 所示。在聲、光、電、焰火等大型復(fù)雜的演出中，整個系統(tǒng)環(huán)境空間可能有非常復(fù)雜的電磁干

27、擾， 如大量對講機、設(shè)備機械的開關(guān)、電機運動等，所以選擇具有屏蔽層的網(wǎng)線能有效保護的信 號傳輸，但具備屏蔽層的網(wǎng)線在敷設(shè)和終端接口的制作上需要更高的施工工藝要求。銅芯網(wǎng)線一般使用長度不能超過100 m。網(wǎng)線內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化對數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生的影響較為嚴(yán) 重（阻抗改變等），因此對于經(jīng)常進行收放的流動網(wǎng)線控制在60 m內(nèi)使用較為安全。目前檢測網(wǎng)線基本都是使用通斷測量器，通過檢查 8芯通斷狀況，判斷網(wǎng)線質(zhì)量，但經(jīng)常遇 到線路通、數(shù)據(jù)不能傳輸?shù)那闆r。原因是網(wǎng)線的品質(zhì)不僅限于通斷，國際和國家標(biāo)準(zhǔn)對網(wǎng)線 有嚴(yán)格的電氣性能測試指標(biāo)和測試方法。主要指標(biāo)包括：頻率（ MHz） 、回波損耗（ReturnLoss）、衰減（Attn ）、近端串音（Next）、近端串音功率和（