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標題 Re: [心得] 運用 Chrony 對時工具提升音訊品質
時間 Thu Jul 13 20:20:25 2023
標題 Re: [心得] 運用 Chrony 對時工具提升音訊品質
時間 Thu Jul 13 20:20:25 2023
: 推 elguapo: 感謝解說。但我的point真的不是DAC的design問題。場景：M 07/13 18:51
: → elguapo: ac A 用 Dante 連 Mac B，Mac B 用 internal looping 將 07/13 18:51
: → elguapo: 音訊轉給 USB DAC。Dante 和 internal looping 是虛擬介 07/13 18:51
: → elguapo: 面。請問音訊資料傳遞時，max A -> Mac B 傳 Dante 時誰 07/13 18:51
: → elguapo: 是主鐘？到了 Mac B，Dante 借 internal looping 到 USB 07/13 18:51
: → elguapo: 更正: Mac A 07/13 18:53
就我所知，Vitual interfac （自己）沒有音頻時鐘
Vitual interface 可以不需要依存音頻時鐘，因為處理的只是數據流
在這我又要截一大段 Roon 討論串中的對話救援
※
DAC 只能從其本地緩衝區中提取數據，因此它不關心上游的連接。核心只能將數據放入其
本地緩衝區，因為它不關心下游的連接。
RAAT 管理兩者之間的數據傳輸，為了確保所有位元能夠完整地從核心傳送到DAC，它使用
網絡本身提供的較低層級功能來確保數據的完整性。如果丟失一個數據包，將發送一個新
的數據包並按正確順序放入緩衝區。如果數據包損壞，也是同樣的處理方式。在大多數情
況下，緩衝區足夠大，以使這個錯誤修復過程能夠在DAC耗盡數據或核心填滿其緩衝區之
前進行。
網絡本身提供的較低層級功能來確保數據的完整性。如果丟失一個數據包，將發送一個新
的數據包並按正確順序放入緩衝區。如果數據包損壞，也是同樣的處理方式。在大多數情
況下，緩衝區足夠大，以使這個錯誤修復過程能夠在DAC耗盡數據或核心填滿其緩衝區之
前進行。
請記住，我在這裡非常謹慎地使用「數據」這個詞，因為這是音樂此時的形式。它是正在
播放的文件的位元串流。這是一個異步過程，對DAC的模擬輸出沒有影響。RAAT（以及網
絡堆棧）在核心和終端之間促成了一個非常互動的對話。它們確保文件（不超過緩衝區的
大小）從核心複製到終端。
播放的文件的位元串流。這是一個異步過程，對DAC的模擬輸出沒有影響。RAAT（以及網
絡堆棧）在核心和終端之間促成了一個非常互動的對話。它們確保文件（不超過緩衝區的
大小）從核心複製到終端。
……
這是一個異步過程。根據定義，傳輸過程的時序（時鐘同步）與解碼過程完全獨立。緩衝
區的填充和清空速率會變化，但只要DAC的緩衝區中有足夠的數據，播放將會持續可靠進
行。
區的填充和清空速率會變化，但只要DAC的緩衝區中有足夠的數據，播放將會持續可靠進
行。
這裡的關鍵是區分數據和信號的區別。正在播放的文件在其位元以實時方式通過DAC進行
轉換之前，不會變成信號。在它們從DAC（或終端）的本地緩衝區中提取之前，這些位元
與用於文檔、圖像甚至本帖中的位元沒有區別。
轉換之前，不會變成信號。在它們從DAC（或終端）的本地緩衝區中提取之前，這些位元
與用於文檔、圖像甚至本帖中的位元沒有區別。
我理解發燒友不斷嘗試「改進」事物的渴望，這種行為實際上是這個愛好的基礎。在過去
，當大多數概念與某些物理事物相關並且變化不僅容易展示，而且還可以通過一些邏輯解
釋來支持時，這種改進更容易實現。然而，數字世界並非如此，因為其中許多概念與直覺
相悖，解釋也更加複雜。
，當大多數概念與某些物理事物相關並且變化不僅容易展示，而且還可以通過一些邏輯解
釋來支持時，這種改進更容易實現。然而，數字世界並非如此，因為其中許多概念與直覺
相悖，解釋也更加複雜。
※
雖然 Vitual interfac 跟 Roon RAAT 有些差異，但本質上是相同的
當 Vitual I/F 的輸出入是同 sample rate 時，Vitual I/F 的做用只是傳遞數據
音頻數據應該被直接 pass through
當輸出輸入是不同 sample rate 時，會需要 SRC，但有兩種選擇
●其一是 SRC 採樣率鎖死，如 44100 Hz 轉 96000 Hz 或等倍的 Oversampling
前端如果是 foobar 之類的 player、不會有時鐘問題，就單純的送資料填 buffer
但輸入與輸出端若有實體時鐘差異會出現 Drift
我們的默認實現使用一種稱為“填充”和“刪除”樣本的技術
基本上是插入或刪除單個樣本。
粗暴有效的解法，有可能出現爆裂聲:D
●另一種就是用 Async SRC、也就是 Drift Correction，但 ASRC 開銷大
Drift Correction 的過程一般 Vitual interfac 也是沒時鐘
因為前後端的進出的樣本數差異，是前後端硬體的時鐘差異造成的
視其中一方為主就解決了，依方向選好主角、另一個配合主角
至少我沒看過有實踐把系統主時鐘拿進來湊一腳，讓系統主時鐘當主角的狀況
但我猜這也是 e大您的理想
※
我上一篇推文中就有提過
Mac 的 Drift Correction 我上面貼的那篇也有提到
彌補的也只是 Audio device 間的 Audio clock 差異
跟 System clock 無關
彌補的也只是 Audio device 間的 Audio clock 差異
跟 System clock 無關
就像這頁裏的第一個圖
https://support.apple.com/en-us/HT202000
Clock Source 能選系統時鐘嗎？只有 Audio device 能選不是嗎
從 e大當時的回答我就知道在段您想歪了
--
人間五十年、化天のうちを比ぶれば、夢幻の如くなり
^,,,^ 一度生を享け、滅せぬもののあるべきか
(ミ‵ω′)\m/
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.136.195.49 (臺灣)
※ 作者: Oswyn 2023-07-13 20:20:25
※ 文章代碼(AID): #1ah-mBE7 (Audiophile)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Audiophile/M.1689250827.A.387.html
※ 同主題文章:
07-10 21:09
07-11 20:49
07-13 16:33
Re: [心得] 運用 Chrony 對時工具提升音訊品質
07-13 20:20
07-15 00:01
推 : 辛苦了！1F 07/13 20:28
推 : 我都用notepad開wav檔來看，領悟音樂之美2F 07/13 20:30
https://i.imgur.com/DhyCdjj.jpg
![[圖]](https://i.imgur.com/DhyCdjjh.png)
這個就是不支援 Drift Correction 的 Vitual interfac 會碰到的問題
當然文件中的例子是是 48000 vs 44093 Hz
但這也展示了實體時鐘差異引起的狀況
※ 舉個例子
因雙方時鐘差異 src端產生 48001 Hz 的資料流、dst端消耗速率為 47999 Hz
要嗎不理它，每秒有兩個樣本最終會被擠掉
不想插入刪除就要校正，src 的 48001 Hz 配合 dst ASRC 成 47999 Hz
如果用超準系統時間，把 src 的 48001 Hz ASRC 成中原標準 48000 Hz
但現實如 Roon 所說的你管不到下游，所以 dst端的消耗速率還是 47999 Hz
把系統生出來的 new 標準 48000 Hz 資料往 dst 送
dst 每秒還是要丟掉一個樣本，除非 dst 上面有自己的 ASRC 再校正一次
但如果 dst 本來就有 Drift Correction，中間多做一次變校兩次有合理嗎
所以我沒看過有人或產品，在傳輸途中這樣做
※
我又想到另一個不錯的解說
今天我們播放，能從訊源 bit perfect 到 DAC
表示音頻數據在傳輸途中沒有受到任何改變
能 bit perfect 表示沒有發生過任何 DSP、數位音量、DDC
也沒有發生傳輸錯誤、沒發生 Drift、也沒有被 Correction 過
原因為何？
沒有 Drift 是因為路徑上只有一個音頻時鐘，也就是 DAC's
左手只是輔助，中間都只是數據傳輸
→ : 您描述的內容，前題是電腦的系統時鐘是穩定的。我在這一大串的討論應該有提過，系統時鐘並不穩定，說開大buffer就能解決只是逃避問題。若因作業需求必須分秒必爭，將buffer縮小達成低latency，例如兩地區即時收音、混音並即時播放，您會怎麼做？（AES67 最大的應用是跨子網域做I/O。）
Virtual interface 若只是處理數據流，那麼為何還要去指定 sample rate？
「但如果 dst 本來就有 Drift Correction，中間多做一次變校兩次有合理嗎」：AoIP 是每個 node 都在做 drift correction。司空見慣。3F 07/14 02:10
Virtual interface 若只是處理數據流，那麼為何還要去指定 sample rate？
「但如果 dst 本來就有 Drift Correction，中間多做一次變校兩次有合理嗎」：AoIP 是每個 node 都在做 drift correction。司空見慣。3F 07/14 02:10
還在不穩定？
1ms 長的 buffer 經不起 幾百ns 的波動？
我都覺得 e大您是不是搞不清楚單位了
我想、AoIP 就算每 node 都在 Drift Correction
也是因為 Drift Correction 的點是各 node 的終端
而不會是在傳輸的節點上 Drift Correction
傳輸應該是 passthrough 的，一直在傳輸過程中橋 payload data
這種操作從沒見過
另外、 e大您可以想想
AES67 在跨網域、跨國際運用時
中間的所有 ISP 網通設備時鐘精度會是 10ns 級或是 >100ns
AES67 為什麼能正常工作？
網通設備的主時鐘，是每台機器上自己的時鐘
→ : 做Switch的打3天72小時不能掉包，DUT的X'tal也才+-50ppm而已，clock精度啥的其實還好，運作機制夠強就不是大問題14F 07/14 12:35
→ : 問：AES67 在跨網域、跨國際運用時中間的所有 ISP 網通設備時鐘精度會是 10ns 級或是 >100ns AES67 為什麼能正常工作？答：依據GMC traceability 以及 HW timestamp 。@ganei 同步乙太網路對交換器要求蠻高的，可以當 IEEE1588 BC 的交換器很貴…16F 07/14 14:12
No，這些設備都是異步它們不關心其它人的時間是幾點
合於規範就好，一如 Roon 所說
AES67 是 layer 3 的擴充
就像 e大PO的圖 https://i.imgur.com/FjcZmIN.jpg
![[圖]](https://i.imgur.com/FjcZmINh.jpg)
上面明示了 Media clock
GM 是為了媒體同步而存在的參考時鐘
回到 Roon討論串中，兩種 clock
您必需分清楚各 clock 在不同場合、位置的不同需求與功能
這個 Media clock 明顯不是為了 Physical layer 而生出來的東西
而是為了更後端的應用，媒體同步所打上的時戳
這東西應該是包在封包內的同步「資料」
而非 Physical 運作中會用到的東西
→ : 「這些設備都是異步它們不關心其它人的時間是幾點」No。IEEE1588需要BC or TC能力的交換器。BC能力的交換器是同步交換，本身即能為PTP GMC，每個port都會關心收發的時戳；TC交換器便宜很多，雖然無法當GMC，但是至少會在L2附上離開交換器的時間戳記。21F 07/14 14:36
就像 e大您一直在強調，問道什麼場合誰誰誰是主時鐘？
但裏面有一堆人其實跟本不在一起工作
https://i.imgur.com/sf1EZ2s.jpg
![[圖]](https://i.imgur.com/sf1EZ2sh.png)
一般的網通設備根本不認得 Layer 5 裏的東西是什麼
就只是單純的 payload data
你看一般 Multilayer switch 最多也只到 L3 or L4
你買台能認得 Layer 5 or up 的設備
這根本會是台如視訊這類專門用途的東西
我想說的是，他們在不同「Layer」，不要一直糾結根本在不同層的時鐘
這回樣又能回到 Roon 串中所言及的
例如，在您的問題中，您正在談論以完全不同的方式影響系統的各種時鐘，並
認為也許我們對一種時鐘的討論也適用於其他時鐘。這種混亂部分是你們造成
的，部分是我們造成的，但它很好地代表了總體情況。
→ : 我覺得e大要先看一下serial link and physical layer ，感覺e大還沒有這兩種概念26F 07/14 14:55
→ : IEEE1588 BC 交換器也僅是L3。RTP stream 會把 Ref CLK 資訊包含在內。每個 stream 裡面的每個 packets 都打上時戳以便下一個節點recover clock。
@bt092001 我手上有 AES3 AES5 AES11 規範的完整版，也有買 DAC 設計相關的叢書來念。或許我真的不是讀書的料，若您認為我讀的不夠或是概念不足，可否建議我書單？28F 07/14 14:59
@bt092001 我手上有 AES3 AES5 AES11 規範的完整版，也有買 DAC 設計相關的叢書來念。或許我真的不是讀書的料，若您認為我讀的不夠或是概念不足，可否建議我書單？28F 07/14 14:59
Media clock:
The clock used by senders to sample and receivers to play digitalmedia
streams. The media clock for audio streams reads in units of samples.
一如我上面所述，Media clock 是為了 playback 對齊（同步）用的
不要把這個 timestamp 拉到傳輸過程
因為以封包為基礎的網路傳輸過程，沒有同步這回事
→ : 我覺得不是書讀的不夠，而是有點搞混，
我先想請教如果今天，您今天一直強調主時鐘同步，再您的觀念中這個主時鐘是如何傳遞給下一級？34F 07/14 15:10
我先想請教如果今天，您今天一直強調主時鐘同步，再您的觀念中這個主時鐘是如何傳遞給下一級？34F 07/14 15:10
→ : 就如同我在您的post的問題，手機即是ADC也同是DAC，為何ITU-T仍要指出5G network的同步問題及必須手段？您一直是用DAC PHY 去理解整個問題，並不認為同步傳輸是有意義的。我個人不會去challenge個人想法，我也會同意您的見解。但對於我的知識不足的部分，也請建議我書單，我會去讀。37F 07/14 15:11
此同步非彼同步，就跟此時鐘非彼時鐘一樣
Internet IP 網路沒有保證先發先至，在極端狀況下後發的封包是有可能先至的
→ : 就以這個同步的主時鐘來說好了，您認為怎麼轉傳到下一級？
如果以RJ45或是USB傳送，並沒有CLK 的IO接口，後級如何知道這個CLK?42F 07/14 15:13
如果以RJ45或是USB傳送，並沒有CLK 的IO接口，後級如何知道這個CLK?42F 07/14 15:13
→ : 「此同步非彼同步」：都是IEEE1588 implementation 請問有何不同？46F 07/14 15:19
因為這個同步是應用同步，而非傳輸同步
AES67 很明顯是為了應用同步
→ : 「後級如何知道這個CLK」：SDP 會標註 Ref clock 給後一級；若沒有 GMC 則會用本身的 system clock 為 Ref clock。
「因為這個同步是應用同步，而非傳輸同步」：AoIP 是同步傳輸的一種。48F 07/14 15:23
「因為這個同步是應用同步，而非傳輸同步」：AoIP 是同步傳輸的一種。48F 07/14 15:23
所以 e大您就是卡在這個點走不出來
→ : 好，所以後一級只是知道前一級的資訊，如果後一級用自己的system CLK 去敲，是不是跟前一級的CLK不phase alignment？53F 07/14 15:28
→ : 「因為以封包為基礎的網路傳輸過程，沒有同步這回事」：SyncE 就是在改正這件事。
@bt092001 後一級會變 slave56F 07/14 15:29
@bt092001 後一級會變 slave56F 07/14 15:29
→ : 所以我先當頻率一樣，後一級的CLK 波形長相是不是跟前一級無關？59F 07/14 15:36
→ : @bt092001 我想我已經表達過，您是認為DAC PHY可解決所有問題的人，前端長再醜都能搞定。我同意，不爭執。我個人剛好是站在對面，認為DAC就是要聽中央指揮的東西，不聽指揮就抱歉移除，聲音再好，不合群的也只能請離。應該沒有人說DAC PHY是永遠不能改動或改進去配合時鐘同步吧？61F 07/14 16:02
S/PDIF 或 Dante-enabled
但絕大多數的用戶都是本機輸出，少部分有 local 串流 like Roon RAAT
追求傳輸過程精確同步實在沒多少意義
而且嚴格說 AES67 追求的是短延遲、媒體同步
而這並不需要超精準時鐘
→ : 爆音或靜默？66F 07/14 16:08
→ : E大的想法偏向parallels bus精神，但目前市售主流chip還是異步CLK67F 07/14 16:15
→ : 「爆音或靜默？」：我熟悉的器材在偵測到 sample rate change 或是 GMC change 是自動靜默，對齊了之後再發聲。69F 07/14 16:22
但 e大您上面說
AoIP 是每個 node 都在做 drift correction。司空見慣
→ : 「這並不需要超精準時鐘」：AES67主時鐘規範同AES11，必須達 Grade 1。Grade 1「看似」不精準，但現有器材放眼望去還真的沒幾款。
Sample rate change from 48KHz to 96KHz 並不是 drift correction 保護的範圍；GMC change 若兩個 GMC 的 ppm 差異不大（例如兩個 Grade 1 GPS PTP GMC）那麼頂多是顯示重新鎖定但音頻不會靜默（這部分是 SMPTE ST2110 的 redundancy 會講到的）。如果是 Grade 1 降級到另一個 Grade 2 的 GMC 就可能發生重新鎖定過久而必須靜默。
順帶一提，若是採 SMPTE 規範，那麼全部器材都要達 < +-5ppm 精度，比 AES 規範還嚴苛。71F 07/14 16:28
Sample rate change from 48KHz to 96KHz 並不是 drift correction 保護的範圍；GMC change 若兩個 GMC 的 ppm 差異不大（例如兩個 Grade 1 GPS PTP GMC）那麼頂多是顯示重新鎖定但音頻不會靜默（這部分是 SMPTE ST2110 的 redundancy 會講到的）。如果是 Grade 1 降級到另一個 Grade 2 的 GMC 就可能發生重新鎖定過久而必須靜默。
順帶一提，若是採 SMPTE 規範，那麼全部器材都要達 < +-5ppm 精度，比 AES 規範還嚴苛。71F 07/14 16:28
‧ Grade 2 DARS (AES11 clause 5.2) ±10 ppm
‧ Grade 1 DARS optional ±1 ppm
‧ ±100 ppm adjustability, ±250 ppm recommended
1ppm 約 0.09 sec/day 約每秒 1041.667ns 的徧差
不知道有沒有算錯但好像不用壓到 10ns 的精度
所以壓到超過規範意義在哪？
僅合規範會無法正常工作、會影響音質嗎？
AES67 中我也沒看到有什麼提升音質的描述
我只能說 e大您的立論從一開始就沒有任何基礎，純粹是個人想像
→ : 「好像不用壓到 10ns 的精度」：同意，確實是不用。新收的網卡有這個能力也很穩定，是意外收穫。
「純粹是個人想像」：所以沒有在用AES67的您是不是也用想像的方式否定這些使用心得？82F 07/14 16:52
「純粹是個人想像」：所以沒有在用AES67的您是不是也用想像的方式否定這些使用心得？82F 07/14 16:52
我否定的是無根據的不科學假設
→ : 若我的假設是被您認定不科學且無根據，我ok。就此打住，不再回覆。86F 07/14 17:04
推 : 推O大88F 07/14 18:40
→ : 建議e大看一下 Ethernet or usb or hdmi physical layer block diagram 而且最好能知道那些電路作用，還有那些IO到底傳什麼的定義，大概就能發現不合理處
只要知道那些block電路用途跟IO傳了什麼就好89F 07/14 18:41
只要知道那些block電路用途跟IO傳了什麼就好89F 07/14 18:41
我個人認為，數位音頻在兩個點時間關鍵
採樣的 ADC，與重建的 DAC
當聲音被轉成離散的 PCM ，就沒有時鐘的問題，因為這是單純的數據
這也是 Roon 在討論串中想表達的
也所以 Vitual interfac 只有定 Sampling rate
這裏的 Sampling rate 只是規格
就像 wav、fac、mp3 檔裏也會定義檔案的 Sampling rate
這是告訴使用這個檔案的人（程式），檔案裏的數據是什麼 Sampling rate
在沒有 DA 介入的狀態，數據就只是數據
除非有意的 DSP，數據不應在傳輸的過程中發生意圖外的變化
而 Drift Correction 不太可能會是在傳輸過程中需要進行的
這就跟 Dithering、Noise shaping 一樣，理想上應該在最後一段進行
※ 編輯: Oswyn (114.36.202.226 臺灣), 07/14/2023 19:24:42
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