流媒体服务器搭建教程图解（成为媒体服务器专业人员指南）
流媒体服务器搭建教程图解（成为媒体服务器专业人员指南）HDMI目前处于2.1版本（有关HDMI的更多信息，请参阅此处），并支持高达48 Gbit / s的数据吞吐量 - 分辨率高达10K.它还包括HDR，高分辨率和快速刷新率，如8K@60Hz和4K@120Hz.10K分辨率（10240×4320）不是传统的电视或电影院标准，但可能会进入商业AV行业。虽然正确管理HDCP应该不是问题，但许多媒体服务器运营商和专业人员都有工具来帮助应对与HDCP相关的潜在挑战。在之前的文章“视频专业人士最重要的工具是什么”中，我给出了一些关于这个主题的提示......播放视频/图像是媒体服务器的主要功能，并且由于有许多类型的电缆/连接，让我们从最常见的电缆/连接开始：HDMI，DVI，SDI和DisplayPort。HDMI 是一种接口，设计用于在投影仪、电视、游戏机或计算机显示器等设备之间传输高质量、高带宽的音频和视频流。HDMI是一种专有接口，由日立，松下，
有兴趣成为专业的媒体服务器操作员或用户，但不确定您需要哪些技能？在本系列的第七篇博客中，我们将重点介绍基础架构和系统设置，包括连接和从外部源捕获内容。
这些帖子基于媒体服务器专业人员（Facebook）组的优秀人员的建议。
即使您真的了解媒体服务器系统本身的方式，您也需要能够将媒体服务器连接到节目的其他组件。输入，输出，吞吐量，无论想到什么 - 你都需要处于领先地位。本博客介绍了最相关的连接器和标准（视频和音频）。本系列的下一部分将讨论网络和通信标准。
- 连接和适配器视频标准连接器高清米断续器数据基础设施显示端口HDBASET连接：音频设备插孔插头 / T（R）S 连接器 / 电话插头断续器3 针 XLR平衡音频数字音频 – AES3数字音频 – S/PDIF马迪数字音频 – ADAT 光导管适配器/转换器分辨率和电缆长度
有许多类型的设备具有多种连接器，您可以将这些连接器连接到媒体服务器。我将把它们分为以下几类：
- 视频
- 音频
- 网络与通信（在下一篇博客中介绍）
播放视频/图像是媒体服务器的主要功能，并且由于有许多类型的电缆/连接，让我们从最常见的电缆/连接开始：HDMI，DVI，SDI和DisplayPort。
高清米®HDMI 是一种接口，设计用于在投影仪、电视、游戏机或计算机显示器等设备之间传输高质量、高带宽的音频和视频流。HDMI是一种专有接口，由日立，松下，飞利浦，Silicon Image，索尼，汤姆森，RCA和东芝于2003年建立。
HDMI使用HDCP（高带宽数字内容保护）作为数字版权管理技术。HDCP 由英特尔开发，以符合数字内容保护小组制定的准则。
虽然正确管理HDCP应该不是问题，但许多媒体服务器运营商和专业人员都有工具来帮助应对与HDCP相关的潜在挑战。在之前的文章“视频专业人士最重要的工具是什么”中，我给出了一些关于这个主题的提示......
HDMI目前处于2.1版本（有关HDMI的更多信息，请参阅此处），并支持高达48 Gbit / s的数据吞吐量 - 分辨率高达10K.它还包括HDR，高分辨率和快速刷新率，如8K@60Hz和4K@120Hz.10K分辨率（10240×4320）不是传统的电视或电影院标准，但可能会进入商业AV行业。
断续器数字视频接口（DVI）是由数字显示工作组（DDWG）开发并于1999年宣布的视频显示接口。DVI被开发为数字视频内容传输的行业标准，并支持未压缩的数字视频。它具有以下模式：
- DVI-A（仅限模拟）
- DVI-D（仅限数字）
- DVI-I（集成、数字和模拟）。
它支持模拟连接，并且与传统非常流行的VGA接口兼容 - 但在编写时非常过时，因此它并没有真正增加太多价值...
DVI的特点是单链路和双链路两种工作模式。虽然单链路支持高达3，96 Gbit/s的数据，包括开销，但它可以在60Hz下提供2048 x 1080的最大分辨率。使用双链路，您可以使用两个高达 2048 x1080 的信道，每个信道支持更高的分辨率、高达 7.92 Gbit/s 的带宽和 30Hz 时的最大分辨率 WQUXGA （3840 x 2400） 或 60Hz 时的 WQXGA （2560 × 1600）。
注意：确保您使用的电缆和适配器实际上是双链路 - 一些制造商已经知道在单链路电缆上使用双链路连接器...
数据基础设施串行数字接口（SDI）是SMPTE（电影和电视工程师协会）的一系列数字视频接口（SDI，HD-SDI，3G-SDI，6G-SDI和12G-SDI）。第一个标准于1989年宣布，6G/12G于2015年发布。
该标准已被广播和现场活动行业广泛采用，用于在电视演播室中传输未压缩，未加密的数字视频信号以及巡回演出艺术家/现场演出。
SDI标准与其他显示接口一起发展，并且已经开发了SDI标准的其他版本，以支持不断提高的分辨率（高清，UHD，4K，8K），更高的比特率和更多的颜色。12G SDI支持4K@60和HDR。
与其他显示接口相比，SDI作为标准具有几个优点。
- 支持长电缆长度
- 物理连接器更坚固，内置紧密安装和锁定选项
- 它支持完全未压缩的音频和视频
- 无 HDCP
- SDI嵌入了时间码
- 无延迟
- 成本
在此处阅读有关 SDI 标准的更多信息，包括其优点：
- 什么是SDI？
- 什么是12G SDI，有什么好处？
DisplayPort （DP） 是由视频电子标准协会 （VESA） 标准化的数字显示接口。第一个版本可以追溯到2006年。该接口主要用于将视频源连接到显示设备，如计算机监视器或投影仪。除了视频信号外，DVI还可以携带音频，USB和其他形式的数据，因为它通过分组数据传输以数字方式发送信号，就像您在以太网和USB中发现的一样。
DisplayPort旨在取代VGA和DVI，并且通过使用主动或无源适配器，该接口向后兼容其他接口，如HDMI和DVI。
DisplayPort宣布的当前版本是2.0（2019年6月），直到2020年底才会在单位中商用。因此，当前公开的版本是1.4a，建立在2016年宣布的1.4之上。它支持高达32，4 Gbit/s的带宽，高动态范围，Rec 2020色彩空间。它支持高达 8K UHD （7680x4320） 的 60Hz 或 4K UHD （3840x2160） 的 120Hz。
使用2.0，总带宽增加到80 Gbit/s，几乎是HDMI 2.0标准的两倍。
DisplayPort连接器有三种风格：DisplayPort，Mini DisplayPort和USB-C。虽然Mini DisplayPort在1.2版本中具有WQXGA（版本1.1a）和4K（4096 x 2160）的限制。USB-C 版本支持高达 8K @ 60Hz。
HDBASETHDBaseT是视频信号传输的新标准。除视频信号外，HDBaseT 还被定义为通过单根电缆嵌入音频、USB、100W 电源、控制命令以及以太网数据。该标准由HDBaseT联盟开发，该联盟在全球拥有200多名成员，包括LG，三星，索尼，松下，Advoli，EPSON等公司。
我决定在这里介绍这个标准，因为HDBaseT解决方案可以在当今的媒体服务器中使用的图形卡中使用 - 特别是对于那些提供软件解决方案的媒体服务器供应商来说，您可以在其中构建自己的硬件平台。
虽然所有其他视频标准都使用专有连接器运行，但 HDBaseT 使用标准以太网 （RJ45），并且该标准允许您使用 CAT 电缆（用于以太网通信的标准化双绞线电缆）在 100 米（328 英尺）上以 60Hz（4：4：4 4 8 位）发送 4K 分辨率的信号。
另一个例子是Advoli TA6性能显卡，它通过100米电缆（CAT-7）支持6个UHD通道，频率为30 Hz。
虽然该标准使用CAT电缆，但它没有被定义为基于网络的视频标准（我将在本文后面介绍），例如NewTek™或SDVoE®的NDI®。
音频设备的连接市场上有几种音频连接器的变体。最常见的类型是3针XLR，RCA和插孔插头（TRS连接器）以及数字音频标准ADAT和S / PDIF。大多数媒体服务器提供插孔插头，通常还提供XLR和数字音频 - 至少作为选项。我之前写过关于音频格式的博客。您可以在此处阅读有关最常见的音频格式的信息：“常见音频格式：使用哪种格式”。
插孔插头 / T（R）S 连接器 / 电话插头
据我所知，插孔插头是迄今为止仍在现代AV中使用的最古老的连接器。它的根源可以追溯到1800年代后期，当时第一个电话交换机成立。
全力以赴。虽然TRS连接器不被视为专业或高端，但您仍然发现媒体运营商在会议，公司活动等中接受来自设备的输入 - 因为连接器主要是耳机和声音输出的“标准”，几乎来自任何ha
连接器示例：固定设备。这些设备通常也被称为电话插头。
- 2.5 毫米单声道 （TS）
- 3.5 毫米单声道 （TS）
- 3.5 毫米立体声 （TRS）
- 6.35 毫米（1⁄4 英寸）（TRS）
这种类型的连接器的采用及其变体非常广泛，从军事标准到航空和广播。许多人在连接器上添加了自己的扭曲，这自然没有进入主流小工具。
断续器RCA连接器通常被称为唱机连接器，通常在AV中用于传输音频信号（它也携带视频 - 复合信号 - 但基本上不再使用，被上述视频标准篡夺）。
RCA这个名字来源于美国无线电公司，该公司于1940年初推出了用于家庭无线电留声机系统连接的设计。凭借其低成本和简单的设计，它已经找到了从家庭系统到专业音频的方式，而TRS系统（插孔）在家庭市场中占据主导地位。
使用其名称唱机连接器，它可能会与名为电话连接器的TRS混淆，因此请注意此处的任何潜在错误通信。
3 针 XLR（加农炮连接器）XLR（外线回路）连接器主要用于专业音频和舞台灯光设备。连接器具有三到七个引脚以及插孔和 RCS 连接器都缺少的物理锁定机制。它们通常与平衡音频（包括 AES3 数字音频）相关联。
XLR连接器是由美国Cannon Electric的创始人James Cannon发明的 - 至少在最初，它也被称为Cannon插头或Cannon连接器。第一个版本作为“Cannon X系列”推向市场。在20世纪50年代，闩锁被添加到连接器中，并成为“Cannon XL”。后来制造了两个版本，一个填充橡胶（弹性氯丁二烯），XRL和一个填充塑料，XLP。
在Cannon XLR开发后不久，Neutrik和Switchcraft等其他公司开始开发兼容连接器，3针XLR是迄今为止全球音乐家和音频工程师最知名的连接器。
平衡音频是连接音频设备的一种方式。这种类型的连接在录音和制作中很重要，因为它允许使用长电缆，同时减少由电磁干扰引起的外部噪声。
平衡连接通常使用 3 针 XLR 或 1⁄4 英寸（6.35 毫米）TRS 插孔连接器，并带有两根用于立体声音频的电缆。
数字音频 – AES3 专业接口AES3 （AES/EBU） 是用于在专业音频设备之间交换数字信号的标准。AES3信号可以在传输介质（如平衡线、不平衡线和光纤）上携带两个通道的PCM音频（一种用于数字表示采样模拟信号的方法，这是计算机数字音频应用中数字音频的标准形式）。
AES3由音频工程学会（AES）和欧洲广播联盟（EBU）开发，于1985年首次发布，并于1992年和2003年进行了修订。AES3 已被纳入国际电工委员会的 IEC 60958 标准，并提供称为 S/PDIF 的消费级变体。
数字音频 – S/PDIF （SPDIF）S/PDIF 是基于 AES3 互连标准的数字音频标准。S/PDIF由索尼和飞利浦开发，因此得名SONY/Philips Digital Interface。该标准主要用于消费类音频设备市场。信号通过带有 RCA 连接器的同轴电缆或带有 TOSLINK 连接器的光纤电缆传输。TOSLINK（东芝链接）是一种消费级标准，设计于1983年，用于CD和DVD播放器，DAT录像机和一些视频游戏机。
S/PDIF标准与AES3同时开发，开发该标准的两个小组合作确保它们至少在某种程度上是可互换的。S/PDIF标准在协议级别上几乎相同，但决定使用一组不同的连接（RCA/TOSLINK），而AES3使用XLR。
与同轴电缆和 RCA 连接器相比，使用 TOSLINK 电缆的好处是光纤电缆不受射频干扰和接地环路的影响。但是，如果光纤电缆连接器弯曲太多，则可能会损坏。
MADI（多声道音频数字接口）或 AES10MADI是由音频工程学会开发的标准，在AES10下也被称为。它用于专业音频行业，主要是广播。与其他音频数字接口协议和标准（如 AES3、ADAT 光导管和 S/PDIF（索尼/飞利浦数字接口）相比，它具有多项优势：
- 每条线路更多频道：
- 多达 64 路输入 输出（24 位 48kHz）
- 多达 16 路输入 输出（24 位 192kHz）
- 长电缆长度：
- 同轴电缆：100 米
- 光纤：多模 3，000 米，单模 40，000 米
ADAT 光导管（或 Alesis 数字音频磁带光纤接口）是在设备之间传输数字音频的标准。它最初由Alesis开发，但已被更多制造商广泛接受。ADAT光导管已经变得如此受欢迎，以至于术语“ADAT”现在经常被用来指代该标准。
ADAT Lightpipe使用光纤电缆传输数据，两端都有TOSLINK连接器和光收发器-类似于S / PDIF。但是这两个协议的数据流是不兼容的。ADAT Lightpipe设备还配备了FireWire接口 - 这是另一种需要了解的连接类型。
适配器/转换器鉴于您会在市场上找到成千上万的适配器和转换器，我不会非常详细地介绍这部分内容。我的一般建议如下：
- 仔细阅读规格表。
许多适配器和转换器似乎提供了他们实际上无法提供的东西。4K不是4：4：4和全12位色深4K@60。 - 在上线前进行测试。
在开始实时事件/演出/安装之前，请在设置设备中测试所有适配器和转换器。我发现类似的适配器性能不同 - 故障排除可能是一场噩梦！ - 带上多个版本。
你永远不知道在现场环境中或安装现场会向你抛出什么，在那里你是整个演出的分包商/供应商。“哎呀，所以你有一个HDMI-mini？我没有带转换器“不是你想告诉那个支付服务费用的人。 - 多带一些。
越多越好！您不想发现您的系统即将发生故障，因为您没有携带备用的20-buck适配器，对吗？
每个视频标准都有自己的连接电缆。每根电缆都可以以不同的质量制造，并且这些电缆中的每一种都将再次拥有数百种不同的制造商。
您可以在一定程度上使用AWG（美国电缆轨距），但并非所有电缆制造商都会列出AWG等级。而且，您需要知道与要通过它传递的数据流类型的 AWG 编号相匹配。
开发人员负责标准的一个例子是HDMI® 2.1，其中他们为HDMI超高速HDMI®电缆制定了认证计划：“要识别电缆，请确保包装显示所需的超高速HDMI认证标签。请注意，标签上印有官方电缆名称徽标。该名称还需要出现在外部电缆护套本身上。
另外，在这里，我会推荐我为适配器和转换器列出的四个步骤。以前的经验表明，并非所有电缆都是平等的，在到达安装现场之前检查和验证所有电缆是否实际工作的成本很小。
在线培训材料有很多与视频和音频标准相关的在线材料可供查找。一些制造商还提供免费培训 - 涵盖基本和更高级的内容。例如，巴可公司提供一些带有视频连接器和格式的视频-101部分的在线课程。
结论...许多话之后，我希望已经涵盖了视频和音频标准和连接性的最重要方面 - 与媒体服务器运营商相关。本系列的下一期将介绍网络标准。
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作者：David Aleksandersen 28.三月 2020
