• 1. 简介
• 2. 软件架构
• 3. 权限
• 4. 配置文件
  • 4.1 daemon.conf
  • 4.2 default.pa
  • 4.3 client.conf
• 5. 进入PulseAudio命令行配置运行时配置
• 引用

1. 简介

PulseAudio是一款面向POSIX操作系统的音频系统。它的主要功能是允许用户在不同程序，声卡，甚至不同主机上的声音数据进行传递和混合。同时，它也可以改变音频数据的格式，采样率，通道数。

2. 软件架构

PulseAudio会启动一个后台进程，用于接收来自一个或多个Source的音频数据（进程或者声卡），可选择地做一些音频数据的转换（格式，采样率，通道数），接着将数据传到一个或多个Sink（其他进程，声卡，其他网络上的PulseAudio进程）。

PulseAudio的一个目标是使所有的音频流都通过自己的后台进程，包括那些直接操作声卡设备的进程。之所以PulseAudio可以做到这点，是因为它提供给那些使用其他音频系统（例如:ALSA）的应用程序各种适配器（Adapter）。

对于Linux，默认的音频系统用的是ALSA，与声卡设备交互的数据都是通过ALSA driver来实现写入或者接收的。PulseAudio在安装到Linux系统时会通过配置ALSA，将它的默认设备设置为PulseAudio提供的一个虚拟声卡设备。于是，使用ALSA的应用程序会将音频数据输出值PulseAudio(虽然这些应用程序以为是在操作ALSA设备)，然后PulseAudio再使用ALSA接口去操作真正的声卡设备。

同时，PulseAudio也提供native的接口给应用程序，使他们可以直接和PulseAudio交互。

对于不同的应用程序，在使用PulseAudio的操作系统中，音频数据的流通路线大致有以下几种：

1. 使用ALSA接口与pulse设备交互的应用程序

   Sound source -> libALSA -> PulseAudio -> ALSA driver -> hardware

2. 使用PulseAudio接口的本地应用程序

   Sound source -> PulseAudio -> ALSA driver -> hardware

3. 使用PulseAudio接口的网络应用程序

   Sound source -> PulseAudio -> network -> PulseAudio -> ALSA driver -> hardware

4. 使用ALSA接口与其他ALSA设备交互的应用程序

   Sound source -> libALSA -> ALSA driver -> hardware

5. 直接与声卡设备交互

   Sound source -> ALSA driver -> hardware

Manuel Amador Briz 提供了一幅很详细的图示：

对于PulseAudio Server本身，它可以运行于 system mode 或者 per-user mode。 它的大部分工作(音频流的路由和处理)都是依靠它的modules来完成的，它自己只负责提供相应的API和管理动态加载的module.

3. 权限

在Posix操作系统中，非设置UID进程是以当前用户作为实际用户去执行的。与此同时，不同的发行版会对声卡设备的访问权想做限制，具体可以分为以下三种：

1. 只有在 audio group中的用户可以访问声卡
2. 使用udev(or HAL)和ConsoleKit来动态分配给当前”active”的用户需要的权限，但是 audio group中的用户总是可以访问
3. 使用udev(or HAL)和ConsoleKit来动态分配给当前”active”的用户需要的权限，不考虑用户是否在 audio group中

判断当前操作系统属于以上哪一类的方式是：

1. 判断系统是否使用 audio group:

   执行： ls -l /dev/snd，列出的文件的group是audio

2. 判断系统是否使用udev(or HAL) 和 ConsoleKit：

   执行同样的命令，列出的文件的权限位的最后一位是 +号

注意事项：

1. 如果你的发行版属于上面的第一种类型，那么你应该把所有用户都放到 audio group
2. 如果你的发行版属于上面的第二或者第三中类型，那么你应该保证没有用户在 audio group. 除非你希望pulseaudio运行在 system-wide 模式下（一般只有headless的机器上会用到），那么需要将特殊的 pulse 用户加到 audio group中
3. 如果有用户在 audio group，那么 fast user switch无法正常工作

4. 配置文件

读取配置文件的顺序是：先查看 ~/.config/pulse；如果没有，在查看 /etc/pulse。

4.1 daemon.conf

这个文件定义了Server相关的静态配置，包括但不限于：默认采样率，重采样的方法，实时调度策略等。一旦Server开始运行，这些配置就无法改变，除非重启PulseAdudio daemon.

4.2 default.pa

这个文件在 daemon.conf 之后被解析，用于在启动时对module做配置。这些配置可以在运行时通过 pactl 或者 pacmd 进行修改( pactl 是 pacmd 的子集)，也有部分可以被client的配置所覆盖（见下文）。详细的配置项可以通过 man pulse-cli-syntax 来查询。建议不要直接修改 /etc/pulse/default.pa ，而是在 ~/.config/pulse/default.pa 中第一行加入 .include /etc/pulse/default.pa ，然后修改那些默认设置。

用户也可以选择不使用 dafault.pa 中的配置，而是通过命令行的方式配置：执行 pulseaudio -nC。这里的 -n 参数告诉 PulseAudio不要加载 default.pa 文件；-C 参数告诉PulseAudio启动命令行来接受配置并且将信息和错误打印于该命令行（等价于 --load=module-cli）。这种方式一般用于调试。

4.3 client.conf

这个文件在PulseAudio client library启动的时候被解析，用于控制Client端的一些配置，包括但不限于：default sink, default source等。

注意，Client端的一些配置( client.conf )会覆盖Server端的配置( default.pa )，例如：default sink/source.

5. 进入PulseAudio命令行配置运行时配置

首先，请检查下在当前系统中PulseAudio是否已经启动。如果没有，那么可以执行：

# pulseaudio -nC

如果 PulseAudio 已经运行，则执行：

# pacmd

注意：如果PulseAudio在daemonize的时候传入 --disallow-module-loading 参数，或者在 daemon.conf 中将 allow-module-loading= 设置为 false. 那么需要将该参数重置为允许加载模块，并重启PulseAudio。原因是，执行上面提到的命令，本质上都等价于加载了 module-cli. 单独保证在 default.pa 中加入 load-module module-cli 貌似是不够的。

引用

[1] PulseAudio官网 - User

[2] PulseAudio ArchWiki

[3] PulseAudio WikiPedia