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[Ldna 2019 marcello marino] mt's driver ravenna aes67 audio contribution over ethernet
- 1. A cura di Marcello Marino MTs ALSA Driver Ravenna/AES67: Audio contribution Over Ethernet LinuxDay Napoli 2019 Software Engineer / Audio Software Engineer AES Italia Official Member
- 2. Introduzione allAudio Networking Che cos竪 lAudio Networking? Trasmissione o contribution su Audio Networks 1. Audio Contribution Over IP (AOIP) 2. Audio Contribution Over Ethernet (AOE)
- 3. Perch辿 sono cosi forti: LIVELLO 1 I Protocolli dellAudio Networking (L1) Standard aperti AES50 MaGIC di Gibson Proprietari SuperMAC , un'implementazione di AES50 HyperMAC, una variante Gigabit Ethernet di SuperMAC A-Net di Aviom AudioRail ULTRANET By Behringer STACK ISO/OSI
- 4. Perch辿 sono cosi forti: LIVELLO 2 I Protocolli dellAudio Networking (L2) Standard aperti AES51 Audio Video Bridging (AVB) Proprietari CobraNet - RAVE di QSC Audio , un'implementazione di CobraNet EtherSound di Digigram - NetCIRA, EtherSound rinominato da Fostex Sneak REAC e RSS di Roland SoundGrid di Waves Audio dSNAKE di Allen & Heath STACK ISO/OSI
- 5. Perch辿 sono cosi forti: LIVELLO 3 I Protocolli dellAudio Networking (L3) Standard aperti AES67 sviluppato dalla Audio Engineering Society NetJack infrastruttura di rete per JACK RAVENNA di ALC Network Proprietari LiveWire di Axia Audio (divisione di Telos Systems) Dante di Audinate Q-LAN WheatNet-IP di WheatStone Corporation STACK ISO/OSI
- 6. Perch辿 sono cosi forti:AUDINATE DANTE Adan Williams ex-ricercatore per la Motorola, dopo la chiusura della struttura di Ricerca a Sidney nel 2003 decise di assemblare un team per lo sviluppo di un protocollo per le audio networks con i fondi del NICTA (National Information and Communication Technology Australia) Nel 2006 fonda la societ Audinate Pty Ltd. il cui prodotto commerciale viene presentato come Dante, una tecnologia che combina hardware e software creando in ununica infrastruttura protocollare in contrapposizione a CobraNet (1996) e EtherSound (2001), prima di allora first-generation tra i protocolli di rete per i dati audio. Prima tecnologia AOE Layer-3 sviluppata per trasmettere su LAN dati audio non compressi (192kHz /32 bits) , multi-canale (1024 canali), a bassa latenza (150 microsecondi)
- 7. Perch辿 sono cosi forti:RAVENNA Nel 2010, viene presentato alla International Broadcasting Convention di Amsterdam dalla societ ALC NetworX (ex Lawo) , in contrapposizione a Dante (non a caso il suo nome deriva dalla omonima citt in cui Dante fu sepolto) da un gruppo di sviluppatori con la passione per lAudio Broadcasting. Ravenna si presenta come un protocollo aperto over Ethernet Layer-3 progettato con lo scopo di unificare e risolvere le esigenze delle trasmissioni broadcast in bassa latenze e di trasparenza di segnale per le radio-emittenti, per gli eventi dal vivo e per i collegamenti inter-studio su ampia area geografica. Non ha bisogno di hardware dedicato, si appoggia infatti a dispositivi compatibili con AES67. Utilizza standard IEEE come PTP per il clock and il QoS per il Data traffic Managment Open, non ha una licenza proprietaria. Le specifiche tecniche sono infatti pubbliche e accessibili. stato adottata da societ Genelec, Merging Technologies e Neumann per la progettazione di dispositivi di riproduzione e impianti per audio-reti
- 8. Perch辿 sono cosi forti:AES67: il Peacemaker... Presentato e pubblicato ufficialmente nel Settembre 2013 come protocollo standard di comunicazione high-performance overIP/overEthernet Layer-3 per le reti audio Sviluppato dallAudio Engineering Society per creare interoperabilit tra le tecnologie Ravenna, LiveWire Q-SYS, Dante, CobraNet, EtherSound. Si afferma positivamente quando viene utilizzato dalla societ Audinate e accettato anche dai meccanismi di controllo del protocollo Dante. Nel 2018 viene pubblicato lAES67-2018 , che contiene il PICS (Protocol Implementation Conformance Statement) ossia la dichiarazione di conformit dellimplementazione del protocollo. Oggi 竪 in sviluppo una versione chiamata AES70, che presenta notevoli progressi sul controllo dei segnali di sincronizzazione (si va verso delle OCA - Open Control Architecture)
- 9. Perch辿 sono cosi forti:MERGING TECHNOLOGIES: Linux Driver RAVENNA/AES67 Nel 2019 la Merging Technologies annuncia sul proprio portale di aver realizzato una Virtual Sound Card sotto licenza GNU/GPL Non solo. ne distribuisce il repository su Bitbucket per permettere agli sviluppatori di condividere, modificare e migliorare il codice del driver per le varie distribuzioni.. https://bitbucket.org/MergingTechnologies/ravenna-alsa-lkm/src/master/
- 10. Perch辿 sono cosi forti:Compilazione e configurazione del LKM e del Butler (1) Scarichiamo il sorgente tramite shell admim$ git clone https://bitbucket.org/MergingTechnologies/ravenna-alsa-lkm.git Compiliamo tramie il comando make cd ravenna-alsa-lkm/driver make Aggiungiamo il LKM al Kernel con il comando sudo su cp MergingRavennaALSA.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers Rendiamolo disponibile per il sistema allavvio (opzionale) inserendolo tra i moduli di etc sudo insmod MergingRavennaALSA.ko Rimappiamo nuovamentei moduli con il comando sudo depmod Andiamo nella directory del Butler e lanciamo il deamon Butler con grant user/file cd ravenna-alsa-lkm/Butler chmod u+x Merging_RAVENNA_Daemon ./Merging_RAVENNA_Daemon -d
- 11. Perch辿 sono cosi forti:Compilazione e configurazione del LKM e del Butler (2) Configurazione dei parametri per il Butler Il Butler ha un file di configurazione: merging_ravenna_daemon.conf Alcuni parametri (interface_name ,device_name ,web_app_port ,web_app_port ,tic_frame_size_at_1fs etc) devono essere correttamente settati prima di lanciare il deamon Configurazione del Firewall La presenza di un Firewall pu嘆 impedire il lancio del deamon. Bisogna assicurarsi che le seguenti porte siano settate (i valori sono valori corretti, nulla vieta di sceglierne altri) Porta TCP del WebServer: 9090 Porta UDP del mDNS.: 5353 Porta UDP del AES67 Discovery.: 9875
- 12. Perch辿 sono cosi forti:La Fase Finale: il SoundCheck Previa verifica che i moduli ALSA siano tutti configurati e funzionanti, possiamo monitorare che la nostra Audio Network funzioni correttamente utilizzando i comandi ALSA: // Invia rumore rosa sui canali collegati verso gli speakers (-c 2:=Stereo) speaker-test -D plughw:RAVENNA -r 48000 -c 2 // Riproduce un file wav specificato aplay -D hw:1,0 -t wav -r 48000 *.wav // Esegue una registrazione dal primo ingresso microfonico disponibile arecord -D hw:1,0 -f dat -d 1 -t wav filename.wav // Crea un loopback PCM tra i dispositivi di playback e capture (* va modificato a seconda dellidentificativo hw) alsaloop -P hw:1,0 -C hw:1,0* -r 48000 -f S16_LE -l 1 -S 0
- 13. Perch辿 sono cosi forti:OVERVIEW (1) MergingRavennaALSA.ko (LKM) GNU GPL License il Linux Kernel Module File. Un modulo di un kernel va compilato e aggiunto ai moduli del Kernel. Si occupa di: 1. Inviare e ricevere i pacchetti audio tramite specifiche del RTP (Real-time Protocol) 2. Scandire i tempi di invio e generare il ciclo di interruzioni hardware 3. Creare una comunicazione (Netlinking) tra il Butler e il Kernel per gli audio streams Merging_Ravenna_Deamon (Butler) OEM / EULA License il deamon (sentinella) che scandisce la comunicazione e la corretta configurazione tra il sistema operativo, lapplicazione e linvio dei dati sulla rete LAN. responsabile: 1. Collegamento/Riconoscimento degli hosts tramite mDNS Discovery (Multicast DNS) e SAP Discovery (Session Announcement Protocol) 2. Monitoraggio e gestione della frequenza di campionamento in base ai dispositivi collegati sulla rete 3. Operazioni tramite interfaccia Web 4. Controllo remoto del volume
- 14. Perch辿 sono cosi forti:OVERVIEW (2) Butler |-- /webapp |-- Merging_RAVENNA_Daemon |-- merging_ravenna_daemon.conf Common Contiene le librerie necessarie al Butler e al Driver per funzionare tra cui MTAL_IPC.c MTAL_IPC.h gestori dellInter-Process Communication. MTAL sta per MuTex Audio Locker fondamentale per la gestione delle risorse nella memoria condivisa.
- 15. Perch辿 sono cosi forti:OVERVIEW (2) Players la directory che rappresenta il campo in cui si muoveranno i giocatori ossia i processi. Infatti inizializza un pthread che a sua volta chiama il metodo run(), che far girare il driver.
- 16. Perch辿 sono cosi forti:OVERVIEW (3)
- 17. Perch辿 sono cosi forti:LINUX KERNEL MODEL
- 18. Perch辿 sono cosi forti:UN ESEMPIO DI COLLEGAMENTO
- 19. Perch辿 sono cosi forti:Perch辿 scegliere lAN con 束eco-sistemi損 Linux? 1. Utilizzando delle tecnologie software Open, si abbattono i costi relativi ai software utilizzati in ambito di Audio recordings ed Audio Broadcasting 2. Mettendo in connessione sistemi Linux-based 竪 possibile creare uninfrastruttura di rete completamente Open e quindi Eco-sistemi audio totalmente customizzabili. 3. Le comunit di sviluppatori 束liberi損 per laudio potrebbero permettere una interconnessione pi湛 interattiva e continuamente editabile, aggiornabile e modificabile.
- 20. Perch辿 sono cosi forti:RINGRAZIAMENTI Riferimenti Bibliografici https://www.merging.com/products/alsa_ravenna_aes67_driver#downloads https://www.ravenna-network.com/adopting-ravenna/oem-solutions/#software https://www.ravenna-network.com/aes67/why-was-aes67-developed/ http://www.audiosonica.com/it/audiolinux/post/16883/Ravenna_Virtual_Soundcard_per_Linux#installazione http://www.aes.org/tmpFiles/aessc/20191021/aes67-2018-i.pdf https://bitbucket.org/MergingTechnologies/ravenna-alsa-lkm/src/master/ Tutti gli schemi sono stati realizzati completamente con la WebApp Online https://creately.com/ UN RINGRAZIAMENTO AL NALUG PER LO SLOT E A VOI TUTTI PER LASCOLTO!