Мануэль Эстебан/Shutterstock
Мы уже давно транслируем контент из Интернета, и дошло до того, что Интернет является синонимом таких сервисов, как Netflix и Youtube. Но что именно потоковое и как это работает?
Потоковая передача происходит постепенно
Если вы хотите посмотреть видео или воспроизвести песню на своем компьютере, вам необходимо сначала загрузить ее. Там нет никакого способа обойти это. Зная это, вы можете взглянуть на Netflix или Spotify и спросить: «Как мы выяснили, как заставить видео и музыку загружаться мгновенно?». Ну, в этом-то и дело. При потоковой передаче мультимедиа она не загружается на ваш компьютер мгновенно; он скачивает по частям в режиме реального времени.
Слово «потоковое» самоописательно. Информация поступает на ваш компьютер непрерывным, непрерывным потоком информации. Если загрузка фильмов похожа на покупку бутилированной воды, потоковое воспроизведение фильмов похоже на использование крана для заполнения пустой бутылки.
Вы можете сравнить потоковое видео с просмотром ленты VHS. При воспроизведении кассеты VHS каждую секунду видео и аудио сканируется по частям. Это происходит, когда вы смотрите в режиме реального времени, что означает, что любые прерывания могут внезапно приостановить или завершить просмотр фильма.
Когда вы транслируете фильм или песню, ваш компьютер загружает и декодирует крошечные фрагменты медиа-файла в режиме реального времени. Если у вас необычно быстрое подключение к Интернету, файл может быть полностью загружен до того, как вы закончите смотреть или слушать его, поэтому поток иногда может продолжаться некоторое время, даже если Интернет отключается. При этом все, что вы транслируете, не попадает в постоянное хранилище вашего компьютера (хотя некоторые службы, такие как Spotify, будут помещать небольшие файлы кэша на ваше устройство, чтобы ускорить воспроизведение в будущем).
Предприятия прилагают все усилия, чтобы сделать потоковую передачу быстрой
Потоковое видео и аудио из Интернета не является новым; это только чувствует себя новым, потому что это наконец удобно. Просмотр видео или проигрывание песни с веб-сайта происходило постепенно, досадно и занимало много времени. Поток будет постоянно останавливаться и запускаться, и вы можете потратить минуты, просто ожидая, когда медиа буферизуются (а иногда и не буферизируются вообще).
Но способ потоковой передачи в основном остался прежним. Файлы загружаются постепенно, когда вы смотрите или слушаете их. Это инфраструктура, которая изменилась, и предприятия, такие как Youtube и Netflix работали тяжело (и потратили много денег) создание этой инфраструктуры.
Sashkin/Shutterstock
Youtube и Netflix использовали только один или два сервера для размещения своего контента, и это не сработало. Пользователи, которые находились далеко от серверов, испытывали большую задержку, а дни с большим трафиком (например, в субботу вечером) замедляли потоковую передачу серверов для сканирования. Компании решили эту проблему, создав сети доставки контента (CDN) для хранения и отправки контента. CDN – это плотная глобальная сеть серверов, которые содержат одинаковый контент. Это уменьшает задержки, предотвращает перегрузку серверов в густонаселенных районах.
Конечно, мощный CDN бесполезен, если у всех ваших пользователей есть дрянное подключение к Интернету. В некотором смысле, эта проблема решается со временем. Интернет-провайдеры всегда соревнуются за более быстрые и мощные интернет-соединения, и такие достижения, как всемирное интернет-соединение Google Fiber и 5G, уже не за горами.
Но некоторые потоковые сервисы и интернет-провайдеры осознали, что, несмотря на быстрые домашние интернет-соединения и плотные CDN, высокий глобальный интернет-трафик может привести к задержке потоковой передачи. Не говоря уже о том, что такие сервисы, как Netflix, используют более 15% глобальной пропускной способности интернета в мире. Когда много людей транслируют новейший сезон «Чужих вещей», весь интернет может замедляться.
В результате потоковые сервисы, как правило, предоставляют устройства Open Connect (OCA) для интернет-провайдеров. Эти ОСА в основном представляют собой жесткие диски, на которых полно популярных фильмов, песен и другого потокового контента, и они уменьшают необходимость перенаправления интернет-трафика вашим интернет-провайдером на сервер Netflix или Hulu. Это не только ускоряет потоковую передачу, но также предотвращает замедление работы всего интернета во власти Netflix.
Прямая трансляция представляет новые проблемы
При потоковой передаче видео в реальном времени на таких платформах, как Facebook Live или Twitch, информация, которую вы получаете на свой компьютер, поступает в режиме реального времени (или максимально близко к этому). Итак, как вы можете себе представить, живой стример должен иметь возможность загружать контент так же быстро, как вы можете загружать контент.
Дариуш Ярзабек/Shutterstock
Поскольку livestreamer записывает свое видео, каждая миллисекунда этого видео (и сопровождающее его аудио) разбивается на крошечные небольшие файлы.Эти крошечные файлы сжимаются и упорядочиваются кодером, они летят по Интернету, и ваш компьютер загружает их по крупицам. Поскольку файлы закодированы, ваш компьютер может объединить их в понятное видео, и между вами и источником потоковой передачи не должно быть большого отставания.
Популярные сервисы потокового вещания, такие как Twitch и Youtube, используют глобальную сеть серверов для сокращения задержек и улучшения качества потокового видео. Но все живые потоковые видео находятся во власти интернет-соединения livestreamer. Как вы можете себе представить, livestreamers не могут использовать ОСА. К счастью, развитие быстрых домашних интернет-соединений, таких как Google Fiber, сделало возможным потоковое вещание в прямом эфире, а внедрение домашних интернет-соединений 5G повысит качество прямых трансляций.
Будущее потокового видеоигр
Идея играть в видеоигры в вашем браузере не нова. Значительная часть Интернета посвящена небольшим играм, и есть множество людей, которые заходят на Facebook специально для Farmville и Candy Crush. Но некоторые компании пытаются сделать браузерные игры еще более продвинутыми, создав потоковые сервисы для ресурсоемких консольных игр.
Просто чтобы прояснить ситуацию, мы не говорим о прямом эфире Farm Simulator на Twitch, мы говорим об удаленной игре в видеоигры, без выделенной консоли или компьютера за 1000 долларов. Благодаря потоковой передаче игр сервер, находящийся далеко от вашего дома, обрабатывает все сокращения, необходимые для питания ресурсоемких игр. Такие сервисы, как Project Stream от Google и GEFORCE NOW от Nvidia, обещают, что ваш дерьмовый ноутбук за 100 долларов сможет играть даже в самые большие и красивые игры. Это может сэкономить людям много денег и устранит барьер, установленный аппаратными ограничениями для видеоигр.
Конечно, потоковая передача видеоигры на чей-то компьютер намного сложнее, чем потоковая передача фильма. Вы не загружаете статический файл постепенно; вы манипулируете файлом и взаимодействуете с ним в режиме реального времени. Если есть какие-то лаги между входами контроллера и активностью на экране, игра не может быть воспроизведена. Вы можете рассматривать такие сервисы, как Skype и Facetime, как предварительный курсор для потоковой передачи игры, поскольку они требуют быстрых двусторонних соединений. Но потоковое воспроизведение игр должно быть намного более плавным.
Ресурсные потоковые сервисы для игр пока еще не являются мейнстримными или сверхнадежными, поэтому компании не знают о своих коммерческих секретах. Но мы знаем, что они по сути идут по стопам Netflix. Такие компании, как Nvidia, создают CDN, в которых полно сверхмощных видеокарт, и Google пытается выяснить, как соединить устройства Open Connect, наполненные играми, с высокоскоростными домашними интернет-сервисами Google Fiber. В любом случае, потоковое воспроизведение игр является следующим шагом в истории потокового мультимедиа.
