Como o ALSA e o PulseAudio se relacionam?

Enquanto tentava fazer meu som funcionar , fiquei pensando nos papéis da ALSA e da PulseAudio. Eu instalei e fiquei pensando, por exemplo, qual deles precisa saber sobre minha placa de som.

Ambos parecem capazes de usar um ao outro, há um plug-in pulseaudio para o ALSA e, no meu sistema, o alsa aparece como uma placa de som no pulseaudio.

Qual dos dois faz o quê, são alternativas ou complementares?

ALSA é o mixer de som no nível do kernel, gerencia sua placa de som diretamente. O ALSA por si só pode lidar com um aplicativo por vez. Obviamente, existe o ' dmix ', que foi escrito para resolver esse problema. (É um módulo ALSA.)

PulseAudio é um misturador de software, no topo da área do usuário (como se você estivesse executando um aplicativo). Quando roda, usa o Alsa - sem o dmix - e gerencia todo tipo de mixagem, os dispositivos, os dispositivos de rede, tudo por si só.

Em 2014, você ainda pode executar apenas o ALSA. Mas, a menos que você compile seus aplicativos e habilite o suporte ALSA em qualquer lugar - ou use uma distribuição baseada em fonte como o Gentoo -, você poderá ter problemas de mixagem. Aplicativos pré-compilados e distribuídos geralmente são criados apenas com suporte ao Pulseaudio, não ao ALSA puro. O Ubuntu, por exemplo, prefere o PulseAudio. Ele vem com o PulseAudio por padrão, portanto, todos os aplicativos são compilados para usar apenas o PulseAudio.

PulseAudio tem seus benefícios. As pessoas dizem que é bom para trabalhar com áudio em uma rede e resolve alguns problemas com fluxos de áudio multicanal que aconteciam sob o ALSA puro. Também é supostamente mais fácil desenvolver aplicativos para PA. No lado do usuário final, é fácil selecionar novos dispositivos, controlar o volume por aplicativo etc.

No entanto, na configuração padrão, ele adiciona uma quantidade não insignificante de latência ao mix. Este é um grande golpe para certos tipos de tarefas que exigem baixa latência, como alguns jogos e software.

O OSS é uma alternativa para ambos, mas não está licenciado sob a GPL, o que dificulta a adoção de muitas distribuições.

Ilustração :
Sistemas de som típicos alimentados por PulseAudio, como Ubuntu:
Kernel: ALSA -> Usuário: PulseAudio -> app1, app2, app3
No sistema Linux típico, o PulseAudio mistura áudio de todos os seus aplicativos diferentes e os alimenta com a ALSA.

ALSA:
Kernel: ALSA -> dmix -> Usuário: app1, app2, app3
Com o ALSA puro, você precisa do dmix para misturar vários aplicativos. Sem ele, o ALSA só pode reproduzir um fluxo de áudio de um aplicativo por vez.

OSS:
Kernel: OSS -> Userland: app1, app2, app3
Com o OSS, os aplicativos da userland conversam diretamente com o OSS no kernel, que mistura os fluxos em si.

Para resumir, em seu sistema típico atualmente, o ALSA conversa diretamente com suas placas de som, e o Pulseaudio conversa com seus aplicativos e programas e os alimenta no ALSA.