實驗一：語音服務可行性

2. 模擬語音溝通：為了要模擬多人在撰寫程式的同時進行語音溝通之情形，

我們使用了語音產生器來播放一段事先錄製好的人聲。人聲的部分是從一 段文章閱讀的對話，G.711 的 wav 格式製作節錄而成，這段語音將利用語音 產生器不斷的發送語音封包，播放到實驗結束為止。

3. 實驗步驟：本實驗的目的是測量多人同時上線時，Voice Server 所產生的網 路流量與 CPU 的使用率。實驗的流程步驟如下：

i. 啟動 Voice Server。

ii. 由每一組的組長啟動 Master Server 並登入系統。

iii. 各小組的成員在 Master Server 啟動完成後即可登入其所屬小組的 Master Server。而所有的使用者開啟本軟體平台之後將自動連上 Voice Server，但是為了先測量未使用語音功能時的網路流量和 CPU 使用 率，並沒有使用語音對話。Voice Server 每分鐘的網路流量與 CPU 使 用率將記錄在記錄檔中，待 30 分鐘以後，停止所有的用戶端、Master Server 和 Voice Server ，並儲存其紀錄檔。

iv. 接著在重複步驟 iii 的流程開啟 Master Server、Voice Server 及所有用戶 端，再將每一台用戶端電腦上的語音產生器開啟並連結上 Voice Server，

產生器便會將語音封包傳送到 Voice Server 上，以模擬真人發音所傳送 的語音封包.

v. 當 30 台用戶端電腦的語音產生器皆連結上 Voice Server 並開始相繼傳 送語音封包之後，直到 30 分鐘過後，便可停止測量。接著儲存網路傳 送/接收量的 log 檔案與 CPU 使用率的 log 檔。

vi. 停止並關閉所有的用戶端電腦、和 Server 端。實驗結束。

4.1.4 Voice Server 網路流量結果分析

從 Voice Server 的行為來加以分析，Voice Server 必須要持續地與所有跟它 建立連線之 Client 保持連線，並混合轉送其它連線 Client 之語音訊息封包，我

們將分析 Voice Server 接收與傳送的網路流量，如圖 29 與圖 30 所示。在圖 29 中，X 軸代表實驗流程時間，Y 軸代表 Voice Server 網路接收流量。圖中虛線 代表沒有使用聲音時的網路接收量，而實線代表的是有使用聲音時的網路接收 量，我們將圖分成兩個部分來分析。在時間區間 0~4 分鐘時，Voice Server 啟動 而所有的用戶端電腦正在連接上 Server，可以看到圖中此區間的實線不斷爬升 到 170 Kbps 左右，而虛線部分則低於 1 Kbps 以下。而從 4 分鐘以後，所有的 用 戶 端 電 腦 都 已 經 登 入 並 開 始 持 續 的 傳 送 語 音 訊 息 封 包 ， 實 線 則 維 持 在 160~180 Kbps 的流量，虛線則依舊低於 1 Kbps 以下。根據圖 29 所示，Voice Server 網路接收語音訊息的流量並未超過 180Kbps，以 30 位使用者來計算，平 均 Voice Server 所接收每位使用者傳送的封包流量大約在 6Kbps 以下，以目前 的寬頻網路如 ADSL 所提供的頻寬速度(目前最低費率下載 256Kbps/上傳 64Kbps)是足夠使用的。

圖 29 Voice Server 網路接收流量圖

在圖 30 中，X 軸為實驗流程的時間，而 Y 軸則是 Voice Server 傳送廣播語 音訊息封包的流量，虛線代表沒有使用聲音時的網路接收量，而實線代表的是 有使用聲音時的網路接收量，我們將圖 30 分為三個部分來做分析。在實驗時間 第 0~4 分鐘時，Voice Server 啟動且所有用戶端正在登入系統，但是有九位使用 者在沒有使用語音交談功能實驗時資料登入發生問題，導致連線錯誤，因此可

以看到在第 4~11 分鐘時，虛線部分呈現梯形。而在實線的部分，在第 4 分鐘以 後 30 位使用者即登入完成並連接上 Voice Server，而封包傳輸的速率也在同時 達到 290Kbps 以上，虛線的部分則從 11 分鐘以後也達到 290Kbps 左右。因此 平均每位使用者接收到 Voice Server 所廣播的語音訊息封包流量約在 10Kbps 以 下，就以一般寬頻網路的下載速率來說足以應付的。

圖 30 Voice Server 網路傳送流量圖

4.1.5 Voice Server CPU 使用率分析

圖 31 Voice Server CPU 使用率圖  

根據圖 31 所示，我們可以看到 CPU 使用率除了在第一分鐘啟動系統時超 過 10%以上，之後便低於 10%以下，並且變化量低於 5%，顯示系統相當穩定 地執行。這是因為我們使用了預先定義好的陣列表在音訊封包的混合過程中去 對應聲音密度的變化。因此 3.0 GHz 的 CPU 處理器效能足夠讓 Voice Server 來 使用。