Mēs jau ilgu laiku esam straumējuši saturu no interneta, un tas ir kļuvis tiktāl, ka internets ir sinonīms tādiem pakalpojumiem kā Netflix un Youtube. Bet kas īsti ir straumēšana un kā tā darbojas?
Straumēšana notiek pamazām
Ja vēlaties skatīties videoklipu vai atskaņot dziesmu datorā, vispirms tas ir jālejupielādē. To nevar apiet. Zinot to, varat apskatīt Netflix vai Spotify un jautāt: „Kā mēs izdomājām, kā nekavējoties lejupielādēt videoklipus un mūziku?” Nu, tā ir tikai lieta. Straumējot multividi, tas netiek uzreiz lejupielādēts datorā; tas tiek lejupielādēts pa gabalam reāllaikā.
Vārds “straumēšana” ir pašaprakstošs. Informācija nonāk jūsu datorā nepārtrauktā, vienmērīgā informācijas plūsmā. Ja filmu lejupielāde ir līdzīga ūdens pudelēs pirkšanai, filmu straumēšana ir kā tukšas pudeles piepildīšana ar jaucējkrānu.
Jūs varētu salīdzināt filmas straumēšanu ar VHS kasetes skatīšanos. Atskaņojot VHS kaseti, katra video un audio sekunde tiek skenēta pa gabalu. Tas notiek, skatoties reāllaikā, kas nozīmē, ka jebkādi pārtraukumi pēkšņi apturēs vai beigs filmas skatīšanās pieredzi.
Straumējot filmu vai dziesmu, jūsu dators reāllaikā lejupielādē un atkodē sīkas multivides faila daļas. Ja jums ir neparasti ātrs interneta savienojums, fails var tikt pilnībā lejupielādēts, pirms esat pabeidzis tā skatīšanos vai klausīšanos, tāpēc straume dažkārt kādu laiku turpināsies pat tad, ja internets tiks pārtraukts. Tomēr viss, ko straumējat, netiek ievietots jūsu datora pastāvīgajā krātuvē (lai gan daži pakalpojumi, piemēram, Spotify, jūsu ierīcē ievietos nelielus kešatmiņas failus, lai paātrinātu turpmāko atskaņošanu).
Uzņēmumi smagi strādā, lai paātrinātu straumēšanu
Video un audio straumēšana no interneta nav nekas jauns; tas vienkārši šķiet jauns, jo beidzot ir ērti. Videoklipa skatīšanās vai dziesmas atskaņošana no vietnes pamazām bija kaitinoša un laikietilpīga lieta. Straume nepārtraukti apstājās un sāksies, un jūs varētu pavadīt minūtes, gaidot, kamēr multivides buferis tiks veikts (un dažreiz tas nemaz nebuferētu).
Taču veids, kā darbojas straumēšana, lielākoties ir palicis nemainīgs. Faili tiek lejupielādēti pamazām, kamēr jūs tos skatāties vai klausāties. Tā ir infrastruktūra, kas ir mainījusies, un tādi uzņēmumi kā Youtube un Netflix ir smagi strādājuši (un iztērējuši daudz naudas), veidojot šo infrastruktūru.
Youtube un Netflix izmantoja tikai vienu vai divus serverus sava satura mitināšanai, un tas nedarbojās. Lietotāji, kuri atradās tālu no serveriem, piedzīvoja lielu aizkavi, un intensīvas satiksmes dienas (piemēram, sestdienas vakarā) palēnināja serveru straumēšanu līdz pārmeklēšanai. Uzņēmumi ir atrisinājuši šo problēmu, izveidojot satura piegādes tīklus (CDN), lai saglabātu un nosūtītu saturu. CDN ir blīvs globāls serveru tīkls, kas satur vienu un to pašu saturu. Tas samazina aizkavi un neļauj pārslogot serverus blīvi apdzīvotās vietās.
Protams, jaudīgs CDN ir bezjēdzīgs, ja visiem jūsu lietotājiem ir slikti interneta savienojumi. Dažos veidos šī problēma laika gaitā atrisinās pati par sevi. ISP vienmēr sacenšas par ātrākiem, jaudīgākiem interneta savienojumiem un sasniegumiem, piemēram, visā pasaulē Google Fiber un 5G mājas interneta pieslēgumi ir nedaudz aiz apvāršņa.
Taču daži straumēšanas pakalpojumi un interneta pakalpojumu sniedzēji ir sapratuši, ka, neskatoties uz ātrajiem mājas interneta savienojumiem un blīvajiem CDN, liela globālā interneta trafika var izraisīt straumēšanas aizkavēšanos. Nemaz nerunājot par tādu pakalpojumu izmantošanu kā Netflix vairāk nekā 15% pasaules globālā interneta joslas platuma. Kad daudzi cilvēki straumē Stranger Things jaunāko sezonu, viss internets var palēnināties.
Rezultātā straumēšanas pakalpojumi interneta pakalpojumu sniedzējiem parasti nodrošina Open Connect Appliances (OCA). Šie OCA pamatā ir cietie diski, kas ir pilni ar populārām filmām, dziesmām un citu straumējamu saturu, un tie samazina vajadzību jūsu ISP novirzīt jūsu interneta trafiku uz Netflix vai Hulu serveri. Tas ne tikai padara straumēšanu ātrāku, bet arī neļauj visam internetam palēnināties Netflix žēlastībā.
Tiešraides straumēšana rada jaunas problēmas
Izmantojot tiešraides video straumēšanu tādās platformās kā Facebook Live vai Twitch, informācija, ko saņemat savā datorā, notiek reāllaikā (vai pēc iespējas tuvāk tam). Tātad, kā jūs varat iedomāties, tiešraides straumētājam ir jāspēj augšupielādēt saturu tik ātri, cik jūs varat lejupielādēt saturu.
Kamēr tiešraides straumētājs ieraksta savu video, katra šī videoklipa milisekunde (un tam pievienotais audio) tiek sadalīts mazos failos. Šos sīkos failus saspiež un kārto kodētājs, tie tiek pārvietoti pa internetu, un jūsu dators tos pamazām lejupielādē. Tā kā faili ir kodēti, jūsu dators var tos apvienot saprotamā videoklipā, un starp jums un straumēšanas avotu nevajadzētu būt lielai nobīdei.
Populāri tiešraides straumēšanas pakalpojumi, piemēram, Twitch un Youtube, izmanto globālo serveru tīklu, lai samazinātu kavēšanos un uzlabotu video straumēšanas kvalitāti. Taču visi tiešraides straumētie videoklipi ir tiešraides straumētāja interneta savienojuma žēlastībā. Kā jau varat iedomāties, tiešraides lietotāji nevar izmantot OCA. Par laimi, ātro mājas interneta savienojumu, piemēram, Google Fiber, attīstība ir padarījusi iespējamu tiešraides straumēšanu, un 5G mājas interneta savienojumu ieviešana uzlabos tiešraides straumju kvalitāti.
Straumēšanas nākotne ir videospēles
Ideja par videospēļu spēlēšanu pārlūkprogrammā nav ļoti jauna. Liela daļa interneta ir veltīta mazām spēlēm, un ir daudz cilvēku, kas izmanto Facebook tieši Farmville un Candy Crush. Taču daži uzņēmumi cenšas spert pārlūkprogrammas spēles soli tālāk, izveidojot straumēšanas pakalpojumus resursietilpīgām konsoļu spēlēm.
Skaidrības labad mēs nerunājam par Farm Simulator tiešraides straumēšanu pakalpojumā Twitch, mēs runājam par videospēļu attālinātu spēlēšanu bez īpašas konsoles vai 1000 ASV dolāru datora. Izmantojot spēļu straumēšanu, serveris, kas atrodas tālu no jūsu mājām, apstrādā visus numurus, kas nepieciešami, lai nodrošinātu izsalkušo spēļu resursus. Tādi pakalpojumi kā Google Projekta straume un Nvidia GEFORCE TAGAD apsoli, ka tavs 100 USD vērtais klēpjdators spēs spēlēt pat lielākās un skaistākās spēles. Tas var ietaupīt cilvēkus daudz naudas, un tas novērsīs barjeru, ko aparatūras ierobežojumi ir noteikuši videospēlēm.
Protams, videospēļu straumēšana uz kāda datora ir daudz grūtāka nekā filmas straumēšana. Jūs pakāpeniski nelejupielādējat statisku failu; jūs manipulējat ar failu un mijiedarbojaties ar to reāllaikā. Ja ir kāda aizkave starp kontrollera ievadi un darbību ekrānā, spēli nevar spēlēt. Jūs varētu aplūkot tādus pakalpojumus kā Skype un Facetime kā spēļu straumēšanas priekškursoru, jo tiem ir nepieciešami ātri divvirzienu savienojumi. Taču spēļu straumēšanai ir jābūt daudz nemanāmākai.
Spēļu straumēšanas pakalpojumi, kas prasa daudz resursu, vēl nav plaši izplatīti vai īpaši uzticami, tāpēc uzņēmumi par saviem komercnoslēpumiem ir klusi runājuši. Taču mēs zinām, ka viņi būtībā seko Netflix pēdās. Uzņēmumi, piemēram, Nvidia, veido CDN, kas ir pilni ar lieljaudas grafikas kartēm, un Google cenšas izdomāt, kā savienot pārī Open Connect Appliances, kas ir pilnas ar spēlēm, ar ātrgaitas Google Fiber mājas interneta pakalpojumiem. Jebkurā gadījumā spēļu straumēšana ir nākamais solis multivides straumēšanas stāstā.