数字音频网络揭秘

　　数十年来，对专业AV人士而言，网络已经成为一个让人失措而困惑的源头。国际标准化组织(一般简称为ISO)，在20世界80年代早期创建了一个开放式系统互连(OSI)参考模型的框架，用七层结构来定义网络功能，使所有问题得以简化。

　　OSI模型(见图1)是数据网络工作的基础，它为每一层之间的通信规定了公共的方式。对AV专业人士来说，我们虽然不必了解每一层的复杂细节，但是掌握每一层的作用以及各层之间公共协议的一般知识还是非常重要的。让我们先来看一些要点。
　　
七层结构
　　从底层向上，OSI参考模型的七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层以及应用层。物理层实际上是为硬件的物理链路提供电子特性。数据链路层是逻辑连接，定义了网络类型。例如：数据链路层定义这是一个以太网还是一个异步传输模式(ATM)网。这里也有许多数据网络传输协议。数据链路层分成了两个子层，媒体访问控制层(MAC)以及逻辑链路控制层(从底层向上看OSI参考模型时，它在MAC之上)。

　　下面用一个具体的例子来说明如何借助OSI模型来理解网络技术。假定任何一种用CAT-5电缆连接的设备都是以太网设备。但这是定义了一个电子规范和物理链接的以太网的物理层——而某一个设备上恰好用了RJ-45连接器而不是CAT-5。为了充分达到以太网标准，就需要物理层和数据链路层都能够完全执行这种技术。

　　第四层是传输层。这一层在OSI参考模型中的含义与我们在移动音频时所使用的术语“传输”是不同的。传输层提供了决定传送方式的协议。最流行的协议就是传输控制协议(TCP)。大多数论述中把TCP/IP作为一个协议，实际上它们是在两个不同层上的单独的协议。TCP/IP常常用于文件和音频控制软件的数据传输中。

　　TCP规定了一个方案，它为从发送设备处接收到的每个包都发送一个确认信息。如果它发现信息中丢失了一个包，它就会回复一个信息给发送方让它重发一遍。这个特点对于普通软件来说特别好，因为它与时间无关，但是在实时应用软件比如音频和视频中就不那么有用了。

　　绝大部分流媒体技术在网络上用另外一种叫做用户数据报协议(UDP)的方法，它只是简单的传送包。而发送方根本不知道数据是否真的到达。因为专业音频软件是典型的物理层或者数据链接层技术——而不是传输层，所以其中没有UDP。但是，专业音频网络的一个新军，位于澳大利亚的Audinate公司,最近在自己开发的基于以太网的名为Dante的专业音频网络技术产品中首次使用了UDP/IP技术。

　　会话层和表示层通常不应用于专业音频网络，因此，本文中将不进行论述。因为这两层对于一些综合工程是非常重要的，你可以进一步的研究OSI模型来完善你对于这一实用工具的理解。

　　应用层的作用是规定了使网络可用的接口工具。它不是用来把音频在网络上进行移动。它是用于控制、处理并且监控网络上的音频设备。流行的协议是文件传输协议(FTP)、网络电传(Telnet)、超文本传输协议(HTTP)、域名系统(DNS)以及虚拟专用网(VPN)，这些还仅仅是一小部分。

　　现在,对构成OSI模型的七个层已经有了一个基本的了解，那么我们来深入探究一下数字音频网络的内部结构。
　　
解析音频网络
　　音频网络可以分解为两大主要部分：控制和传输。配置、监控以及实时设备控制都可以归入控制类别，并且用了几个标准的通信协议。顾名思义，把数字音频搬来搬去就是传输的任务。

　　控制申请可以在应用层的标准协议中找到。音频中的应用层协议有Telnet、HTTP以及简单网络管理协议(SNMP)。Telnet是网络电传的缩写，是最早的英特网协议之一。它规定了机器通信的命令行格式。Telnet在音频中的一个实用例子是百威的媒体矩阵，其中使用了这种技术，一般称为RATC，作为遥控媒体矩阵中设备的一种方法。[Page]

　　SNMP是网络上用于监控的一个协议。有一些专业音频和视频厂商支持这个协议，它提供了一个管理网络上设备的状况或者健康度的方法。SNMP在网络运行中心(NOC)的监控中是一个关键技术。它是一个应用层协议，通过UDP/IP协议与网络上的设备进行通信，可以沟通多重数据传输技术。

　　每个厂商的控制系统都有自己的特色，比如哈曼专业音频公司的HiQnet，QSC音频公司的QSControl或者第三方的像快思聪公司的CresNet，这个控制软件在音频设备间是使