Глава 15. VST System Link - организация
работы студийных компьютеров в сети
Из книги: Петелин Р.Ю., Петелин Ю.В. Cubase SX 3. Запись и редактирование музыки СПб: БХВ-Петербург, 2005. - 752 стр.
Cubase SX поддерживает межплатформенную технологию VST System Link, предназначенную для объединения вычислительных ресурсов двух и более компьютеров. Задействованные в проекте компьютеры могут принадлежать как к платформе PC, так и к платформе Apple Macintosh. Главное, чтобы на этих компьютерах были установлены программные продукты, поддерживающие технологию VST System Link. На наш взгляд, данная технология, безусловно, заслуживает особого внимания. Однако она не позволяет повысить вычислительную мощность виртуальной студии без заметных финансовых затрат по нескольким причинам.
Причина 1. При организации такой компьютерной сети в качестве информационной среды могут использоваться только цифровые интерфейсы для передачи звука: S/PDIF, ADAT, TDIF или AES. Соответственно на каждом из компьютеров в сети VST System Link должна присутствовать профессиональная звуковая карта или адаптер с цифровым интерфейсом (желательно многоканальным) и поддержкой ASIO.
Причина 2. Вам придется приобрести столько экземпляров программного обеспечения, поддерживающего технологию VST System Link, сколько компьютеров будет задействовано в сети. Допустим, на одном из компьютеров сети установлена программа Cubase SX. Для каждого следующего компьютера нужно дополнительно приобрести по экземпляру или Cubase SX, или другого продукта фирмы Steinberg, поддерживающего VST System Link. Видимо, разработчики понимают, что такое решение является слишком дорогим, и поэтому выпустили продукт под названием V Stack, который по своей сути является стеком для подключения VST-плагинов (включая VST-инструменты) и DX-плагинов. На одном компьютере сети VST System Link вы устанавливаете Cubase SX, а на остальных - по экземпляру V-Stack. В результате вычислительная мощность системы возрастает, при этом V-Stack стоит гораздо дешевле Cubase SX.
Причина 3. Накопление задержки. Между поступлением команды виртуальному устройству (например, VST-инструменту, VSTi) и моментом ее фактического исполнения есть задержка (latency). Время задержки зависит от параметров аудиоинтерфейса, которые устанавливаются в соответствии с возможностями драйверов звуковой карты и вычислительной мощностью системы. При использовании VST System Link общая задержка виртуальной студии будет складываться из задержек, возникающих в аудиоинтерфейсах компьютеров, объединенных в сеть. Чем больше компьютеров в сети, тем больше задержка.
Студия на базе VST System Link по своей стоимости сопоставима со студией, в которой применяются аппаратные синтезаторы и процессоры эффектов. Зачем покупать дополнительно компьютер, профессиональную звуковую карту и программное обеспечение, если за эти деньги можно приобрести аппаратный синтезатор или сэмплер категории Hi-End и подключить его к имеющемуся компьютеру через цифровой интерфейс?
Применять VST System Link в домашних и project-студиях имеет смысл в том случае, если в студии уже имеется несколько компьютеров с установленным программным обеспечением, поддерживающим VST System Link.
При использовании VST System Link следует помнить о том, что ваш проект является распределенным - состоит из нескольких проектов, размещенных на разных компьютерах. Файлы проектов могут иметь различный формат, но являются частью общего проекта. Поэтому следует заботиться о резервировании всех файлов, задействованных в едином проекте на разных компьютерах. Проекты, размещенные на разных компьютерах, должны иметь одинаковый формат представления звуковых данных и одинаковый темп.
Вам предстоит много перемещаться между компьютерами, объединенными посредством VST System Link. Чтобы не метаться от одного компьютера к другому, целесообразно использовать специальное устройство-коммутатор - KVM switch, позволяющее использовать один монитор, одну клавиатуру и мышь для управления несколькими компьютерами. Такие коммутаторы не являются чем-то экзотическим и доступны в обычных компьютерных магазинах. Одновременно вы можете работать только с одним компьютером. Выбор текущего компьютера осуществляется нажатием кнопки на KVM switch.
Давайте рассмотрим случай, когда в студии имеется два компьютера, оснащенных звуковыми картами с цифровым интерфейсом (например, S/PDIF). На обоих компьютерах установлен продукт Cubase SX. Объединим эти компьютеры в сеть с помощью VST System Link.
Соединим цифровой выход первого компьютера (S/PDIF Out) с цифровым входом другого компьютера (S/PDIF In) соответствующим кабелем. И наоборот, цифровой выход второго компьютера соединим с цифровым входом первого компьютера. Микшеры звуковых карт должны быть настроены так, чтобы сигнал с цифрового входа не транслировался на цифровой выход.
Для передачи служебной информации в VST System Link по умолчанию используются младшие биты слов звуковых данных. Например, если интерфейс S/PDIF является 24 битным, то для передачи звуковых данных используются только 23 бита, а один бит задействован для служебных целей (передача управляющей информации, MIDI, временного кода и т. д.). Потеря одного бита при исходном 24-битном разрешении - это нестрашно и практически незаметно на слух. Другое дело, если интерфейс 16 битный. Вспомните, как сильно отличается качество 8-битного звука от 16-битного. А 16-битный звук от 24-битного сможет отличить уже далеко не каждый. Поэтому потеря одного бита при исходном 16-битном разрешении существенна. Разрешение в 15 бит - это уже маловато.
Необходимым условием нормального функционирования VST System Link является установление устойчивой двусторонней связи между компьютерами. То есть на этапе установления связи можно забыть о существовании VST System Link и воспринимать компьютеры как некие цифровые устройства, которые следует корректно соединить друг с другом посредством цифрового интерфейса. Все процедуры, описанные ниже, следует проделать на обоих компьютерах.
Командой Devices > Device Setup главного меню откройте диалоговое окно Device Setup, в списке Devices данного окна выберите раздел с названием драйвера ASIO вашей звуковой карты (рис. 15.1).
Один из компьютеров станет источником синхросигнала, а другой должен использовать этот сигнал для синхронизации с первым. В списке Clock Source выбирается источник синхронизации:
- Internal - внутренний (от генератора звуковой карты);
- External - внешний (от синхросигнала, получаемого через цифровой порт);
- See Control Panel - в зависимости от настроек панели управления звуковой картой.
Если в раскрывающемся списке Clock Source доступен элемент See Control Panel, нажмите кнопку ControlPanel, чтобы открыть панель управления звуковой картой.
На рис. 15.2, a показана вкладка Hardware Settings панели управления звуковой картой M-Audio Audiophile 2496. В данном случае в группе Master Clock выбран переключатель Internal Xtal, что означает использование внутреннего тактового генератора. Этот компьютер будет являться источником сигналов синхронизации. На другом компьютере на аналогичной панели следует выбрать переключатель S/PDIF In (рис. 15.2, б), что означает синхронизацию по сигналу, поступающему через порт S/PDIF In. Под переключателем S/PDIF In расположено информационное поле. Если в нем отображается надпись Locked, это значит, что синхронизация аудиоинтерфейсов звуковых карт достигнута.
Имеет смысл провести тест: воспроизводить в цикле сэмпл на одном компьютере и добиваться того, чтобы соответствующий сигнал попадал на другой компьютер и наоборот.
Теперь опять вернемся к вкладке Setup окна Device Setup, но на этот раз в списке Devices выберем раздел VST System Link (рис. 15.3).
В раскрывающемся списке ASIO Input следует выбрать входной порт, соответствующий цифровому интерфейсу, с помощью которого связаны компьютеры. В раскрывающемся списке ASIO Out выберите выходной порт цифрового интерфейса, задействованного под VST System Link.
Рис. 15.1. Диалоговое
окно Device Setup, раздел драйвера ASIO
звуковой карты
а
б
Рис. 15.2. Панель
управления звуковой картой M-Audio
Audiophile 2496
Рис. 15.3. Диалоговое
окно Device Setup, раздел VST System Link
Установите флажок Active, активирующий VST System Link. Если все в порядке, то в нижней части окна отобразится перечень компьютеров, готовых к совместной работе. В терминологии Cubase SX они называются устройствами (Device). Название конкретного устройства в сети формируется из сокращенного названия операционной системы (например, Win) и названия продукта, поддерживающего VST System Link. При желании названия устройств в сети можно изменить.
Теперь можно установить флажок Online - работа в режиме VST System Link. Эту же процедуру следует проделать и на другом компьютере. При обмене данными между компьютерами будут мигать индикаторы R (Receive - прием) и T (Transmit - передача), расположенные в окне Device Setup (см. рис. 15.3).
Первое, что бросается в глаза, - в режиме VST System Link будут синхронизированы транспорты приложений. Оба проекта будут воспроизводиться синхронно. Если вы взглянете на окно Synchronization Setup (открывается командой Transport > Sync Setup главного меню), то увидите, что в группе Timecode Source будет автоматически выбран переключатель VST System Link.
Вы можете разместить часть аудиотреков общего проекта на одном компьютере, а часть - на другом. В редких случаях за счет особенностей оборудования может проявиться смещение аудиоматериала на разных компьютерах: треки одного компьютера воспроизводятся чуть раньше или чуть позже, чем на другом. В этом случае полной синхронизации можно добиться настройкой параметра Offset (см. рис. 15.3).
Вы можете разместить часть VST-инструментов общего проекта на одном компьютере, а часть - на другом. Управлять ими можно с любого компьютера. Рассмотрим самую сложную ситуацию, когда MIDI-трек располагается на одном компьютере, а управляемый им VST-инструмент - на другом. Виртуальные MIDI-порты для связи компьютеров организуются в рамках VST System Link. В полях Ins и Outs группы MIDI (см. рис. 15.3) следует задать нужное вам количество виртуальных MIDI-портов (не больше 16).
На управляющем MIDI-треке одного компьютера в качестве выходного порта выберите любой свободный порт VST System Link. Эти порты так и называются - System Link 1, System Link 2 и т. д. Что значит "свободный" порт? Учет того, какие виртуальные MIDI-порты System Link используются, а какие нет, вы должны вести самостоятельно.
На другом компьютере подключите к проекту нужный VST-инструмент, создайте MIDI-трек и настройте его на работу с этим VST-инструментом.
В качестве входного MIDI-порта выберите System Link с тем же номером, который был выбран на первом компьютере в качестве выходного порта управляющего MIDI-трека. Что теперь будет происходить? MIDI-данные, воспроизводимые с управляющего MIDI-трека, размещенного на первом компьютере, будут передаваться на входной порт MIDI-трека, размещенного на втором компьютере. При условии, что включены режим MIDI Thru и режим мониторинга, MIDI-данные со входного порта MIDI-трека на втором компьютере будут транслироваться на его выходной порт, в качестве которого выбран VST-инструмент. В результате получится, что VST-инструмент, подключенный к проекту на втором компьютере, будет управляться MIDI-треком с первого компьютера.
Вы уже, вероятно, поняли, что технология VST System Link используется для синхронизации транспортов проектов, размещенных на разных компьютерах, синхронизации звуковых потоков и обмена MIDI-данными между приложениями, поддерживающими данную технологию. Возникают вопросы: как распределить нагрузку, связанную с использованием VST- и DirectX-плагинов для обработки аудиотреков и VSTi, как осуществлять сведение проектов, разнесенных по разным компьютерам?
Как мы уже говорили, вы можете разнести аудиотреки и VSTi по разным компьютерам. Ничто не мешает использовать плагины для их обработки. Если аудиотрек находится на одном компьютере, то и плагин для его обработки следует подключать на этом же компьютере. Если вы хотите разместить аудиотрек на одном компьютере, а плагин для его обработки на другом, - ситуация резко усложняется. Сигнал с аудиотрека или VST-инструмента, размещенного на одном компьютере, следует передавать на другой компьютер посредством цифрового интерфейса (например, S/PDIF), транслировать через "фиктивный" аудиотрек (не содержащий звуковых данных), созданный на втором компьютере в режиме ASIO Direct Monitoring.
К этому аудиотреку и следует подключать эффекты последовательного действия или делать с него посылы на эффекты параллельного действия. Аналогичным образом можно осуществлять сведение треков, размещенных на разных компьютерах, средствами одного из этих компьютеров. Это неудобно хотя бы потому, что для каждого трека или группы треков нужно иметь по независимому порту цифрового интерфейса.
Для домашней студии с ограниченным бюджетом мы предлагаем следующее решение проблемы сведения. Есть два компьютера, условно назовем их A и B. Нагрузка между этими компьютерами распределяется или равномерно, или по принципу - на одном компьютере - только аудиотреки и плагины для их обработки, на другом компьютере - только MIDI-треки, VST-инструменты и плагины для их обработки. Сведение осуществляется поэтапно - сначала сводятся треки/VST-инструменты, размещенные на одном компьютере, потом - размещенные на другом компьютере. Контрольные акустические мониторы подключены к компьютеру A. Для всех треков/VST-инструментов компьютера B в качестве выходного порта выбирается шина, соответствующая цифровому интерфейсу, по которому данные из компьютера B передаются в компьютер A. Для этого можно использовать тот же интерфейс, который задействован для организации VST System Link. Естественно, разрешающая способность звуковых данных будет уже на один бит меньше. Таким образом, воспроизведение проекта компьютера B будет осуществляться на контрольные мониторы, подключенные к компьютеру A.
Есть определенная выгода от использования внешнего аппаратного микшера. Вы подключаете линейные выходы звуковых карт обоих компьютеров к аппаратному микшеру, к нему же подключаются контрольные мониторы. Тогда цифровой интерфейс между компьютерами можно задействовать исключительно для обмена управляющими данными, передаваемыми по протоколу VST System Link. Для этого следует установить флажок Active ASIO Ports for Data only (32 bits) (см. рис. 15.3). Передача аудиоданных через порты, задействованные под VST System Link, станет невозможной, зато данные VST System Link будут передаваться с максимальной скоростью, соответствующей пропускной способности цифрового интерфейса. Это позволит избежать сбоев при передаче MIDI-данных и сигналов синхронизации.
Если вы собираетесь работать в формате 5.1, то задача усложняется. Вам потребуется или внешний микшер, поддерживающий данный формат, или многоканальные звуковые карты с количеством каналов цифрового интерфейса не менее 6.
Как вы уже поняли, все компьютеры в сети VST System Link на уровне приложений являются равноправными. Среди них нет ни ведомых, ни ведущих. В принципе вы можете объединить в сеть VST System Link сколько угодно компьютеров. Архитектуру такой сети можно назвать кольцом: выход первого компьютера соединяется с входом второго, выход второго - с входом третьего и т. д., выход последнего - с входом первого. Все компьютеры в таком кольце будут синхронизированы и объединены в нечто целое. Вы можете использовать один из компьютеров для сведения. В этом случае все дополнительные выходы всех остальных компьютеров должны соединяться с входами этого компьютера-микшера. А вообще вы можете как угодно коммутировать дополнительные входы и выходы компьютеров между собой. Внешний аппаратный микшер также не будет лишним.
Единственная неприятность - сети типа "кольцо" в принципе очень уязвимы. Если выйдет из строя хотя бы один компьютер или собьются его настройки, то "рухнет" вся сеть. В этом случае может оказаться полезной опция Self Test (см. рис. 15.3). Соедините цифровой выход тестируемого компьютера с цифровым входом этого же компьютера и установите флажок Self Test. Если тестирование прошло удачно, значит, данный компьютер не является источником проблемы. Не стоит также забывать, что проблемы могут создавать не только пользователи, программы и компьютеры, но и соединительные кабели. Кабели - это как раз то, на чем не стоит экономить.