인터넷 스트리밍: 무엇이며 어떻게 작동합니까?

우리는 오랫동안 인터넷에서 콘텐츠를 스트리밍해 왔으며 인터넷이 Netflix 및 Youtube와 같은 서비스의 대명사라는 점에 도달했습니다. 그러나 스트리밍이란 정확히 무엇이며 어떻게 작동합니까?

스트리밍은 비트 단위로 발생합니다.

컴퓨터에서 동영상을 보거나 노래를 재생하려면 먼저 다운로드해야 합니다. 방법이 없습니다. 이를 알면 Netflix나 Spotify를 보고 “비디오와 음악을 즉시 다운로드하는 방법을 알아낸 방법은 무엇입니까?”라고 물을 수 있습니다. 글쎄요, 그게 전부입니다. 미디어를 스트리밍할 때 즉시 컴퓨터에 다운로드되지는 않습니다. 실시간으로 하나씩 다운로드 중입니다.

“스트리밍”이라는 단어는 자기 설명적입니다. 정보는 지속적이고 꾸준한 정보 흐름으로 컴퓨터에 도착합니다. 영화를 다운로드하는 것이 생수를 사는 것과 같다면 영화를 스트리밍하는 것은 수도꼭지를 사용하여 빈 병을 채우는 것과 같습니다.

영화 스트리밍을 VHS 테이프를 보는 것과 비교할 수 있습니다. VHS 테이프를 재생하면 비디오와 오디오의 1초마다 한 조각씩 스캔됩니다. 이것은 실시간으로 시청할 때 발생합니다. 즉, 중단이 발생하면 영화 감상 경험이 갑자기 일시 중지되거나 종료됩니다.

영화나 노래를 스트리밍할 때 컴퓨터는 실시간으로 미디어 파일의 작은 부분을 다운로드하고 디코딩합니다. 인터넷 연결 속도가 비정상적으로 빠른 경우 시청 또는 듣기를 마치기 전에 파일이 완전히 다운로드될 수 있습니다. 따라서 인터넷이 끊기더라도 스트리밍이 잠시 동안 계속되는 경우가 있습니다. 즉, 스트리밍하는 모든 항목은 컴퓨터의 영구 저장소에 저장되지 않습니다(Spotify와 같은 일부 서비스는 향후 재생 속도를 높이기 위해 장치에 작은 캐시 파일을 저장합니다).

기업은 스트리밍 속도를 높이기 위해 열심히 노력합니다.

인터넷에서 스트리밍 비디오 및 오디오는 새로운 것이 아닙니다. 마침내 편리하기 때문에 새롭습니다. 웹 사이트에서 비디오를 보거나 노래를 재생하는 일이 조금씩 발생하며 짜증나고 시간이 많이 걸리는 일이었습니다. 스트림은 계속해서 중지되고 시작되며 미디어가 버퍼링되기를 기다리는 데 몇 분을 보낼 수 있습니다(때로는 버퍼링이 전혀 발생하지 않음).

그러나 스트리밍 작동 방식은 대부분 동일하게 유지되었습니다. 파일을 보거나 들을 때 파일이 조금씩 다운로드됩니다. 변경된 것은 인프라이며 Youtube 및 Netflix와 같은 기업은 해당 인프라를 구축하기 위해 열심히 일했고 많은 돈을 썼습니다.

Youtube와 Netflix는 콘텐츠를 호스팅하기 위해 한두 대의 서버만 사용했지만 작동하지 않았습니다. 서버에서 멀리 떨어진 사용자는 많은 지연을 경험했으며 트래픽이 많은 날(예: 토요일 밤)은 스트리밍 서버를 크롤링하는 속도를 늦춥니다. 기업은 콘텐츠를 저장하고 전송하기 위해 콘텐츠 전송 네트워크(CDN)를 구축하여 이 문제를 해결했습니다. CDN은 모두 동일한 콘텐츠를 포함하는 밀집된 글로벌 서버 네트워크입니다. 이렇게 하면 지연이 줄어들고 인구 밀도가 높은 지역의 서버가 과부하되지 않습니다.

물론 모든 사용자가 인터넷 연결이 좋지 않은 경우 강력한 CDN은 쓸모가 없습니다. 어떤 면에서 이 문제는 시간이 지나면 저절로 해결됩니다. ISP는 더 빠르고 강력한 인터넷 연결을 위해 항상 경쟁하고 있습니다. 구글 파이버 그리고 5G 홈 인터넷 연결은 지평선 너머에 있습니다.

그러나 일부 스트리밍 서비스와 ISP는 빠른 홈 인터넷 연결과 고밀도 CDN에도 불구하고 높은 글로벌 인터넷 트래픽으로 인해 스트리밍 지연이 발생할 수 있음을 깨달았습니다. 말할 것도없이 Netflix와 같은 서비스는 15% 이상 전 세계 인터넷 대역폭의 많은 사람들이 기묘한 이야기의 최신 시즌을 스트리밍할 때 전체 인터넷 속도가 느려질 수 있습니다.

결과적으로 스트리밍 서비스는 ISP에 OCA(Open Connect Appliance)를 제공하는 경향이 있습니다. 이러한 OCA는 기본적으로 인기 있는 영화, 노래 및 기타 스트리밍 가능한 콘텐츠로 가득 찬 하드 드라이브이며 ISP가 인터넷 트래픽을 Netflix 또는 Hulu 서버로 리디렉션할 필요성을 줄여줍니다. 이것은 스트리밍을 더 빠르게 할 뿐만 아니라 Netflix의 자비에 따라 전체 인터넷 속도가 느려지는 것을 방지합니다.

라이브 스트리밍으로 인한 새로운 문제

Facebook Live 또는 Twitch와 같은 플랫폼에서 라이브 비디오 스트리밍을 사용하면 컴퓨터에서 수신하는 정보가 실시간으로(또는 가능한 가깝게) 발생합니다. 상상할 수 있듯이 라이브 스트리머는 콘텐츠를 다운로드할 수 있는 만큼 빠르게 콘텐츠를 업로드할 수 있어야 합니다.

라이브 스트리머가 자신의 비디오를 녹화할 때 해당 비디오(및 그에 수반되는 오디오)의 모든 밀리초가 아주 작은 파일로 나뉩니다. 이 작은 파일은 인코더에 의해 압축 및 구성되어 인터넷을 가로질러 날아가며 컴퓨터가 조금씩 다운로드합니다. 파일이 인코딩되어 있기 때문에 컴퓨터에서 이해할 수 있는 비디오에 파일을 함께 넣을 수 있으며 스트리밍 소스와 사용자 사이에 많은 지연이 없어야 합니다.

Twitch 및 Youtube와 같은 인기 있는 라이브 스트리밍 서비스는 글로벌 서버 네트워크를 활용하여 지연을 줄이고 비디오 스트리밍 품질을 개선합니다. 그러나 모든 라이브 스트리밍 비디오는 라이브 스트리머의 인터넷 연결에 달려 있습니다. 상상할 수 있듯이 라이브 스트리머는 OCA를 사용할 수 없습니다. 운 좋게도 Google Fiber와 같은 빠른 홈 인터넷 연결의 개발로 라이브 스트리밍이 가능해졌으며 5G 홈 인터넷 연결의 구현은 라이브 스트림의 품질을 조금 더 향상시킬 것입니다.

스트리밍의 미래는 비디오 게임입니다

브라우저에서 비디오 게임을 한다는 아이디어는 그리 새로운 것이 아닙니다. 인터넷의 상당 부분은 소규모 게임 전용이며 특히 Farmville 및 Candy Crush를 위해 Facebook에 접속하는 많은 사람들이 있습니다. 그러나 일부 회사는 리소스를 많이 사용하는 콘솔 게임을 위한 스트리밍 서비스를 만들어 브라우저 게임을 한 단계 더 발전시키려고 합니다.

명확히 하자면, 우리는 Twitch에서 Farm Simulator를 라이브 스트리밍하는 것이 아니라 전용 콘솔이나 1000달러짜리 컴퓨터 없이 원격으로 비디오 게임을 하는 것에 대해 이야기하고 있습니다. 게임 스트리밍을 사용하면 집에서 멀리 떨어진 서버에서 리소스가 부족한 게임을 구동하는 데 필요한 모든 숫자 처리를 처리합니다. Google과 같은 서비스 프로젝트 스트림 그리고 엔비디아의 지금 지포스 당신의 형편없는 100달러짜리 노트북이 가장 크고 아름다운 게임도 할 수 있다고 약속합니다. 이것은 사람들에게 많은 돈을 절약할 수 있고 하드웨어 제한이 비디오 게임에 대해 설정한 장벽을 제거할 것입니다.

물론 비디오 게임을 다른 사람의 컴퓨터로 스트리밍하는 것은 영화를 스트리밍하는 것보다 훨씬 어렵습니다. 정적 파일을 점진적으로 다운로드하지 않습니다. 실시간으로 파일을 조작하고 상호 작용하고 있습니다. 컨트롤러 입력과 화면 활동 사이에 지연이 있으면 게임을 실행할 수 없습니다. Skype 및 Facetime과 같은 서비스는 빠른 양방향 연결이 필요하기 때문에 게임 스트리밍의 전조로 볼 수 있습니다. 그러나 게임 스트리밍은 훨씬 더 원활해야 합니다.

리소스를 많이 사용하는 게임 스트리밍 서비스는 아직 주류가 아니거나 매우 안정적이지 않기 때문에 기업은 영업 비밀에 대해 입을 다물고 있습니다. 그러나 우리는 그들이 본질적으로 Netflix의 발자취를 따르고 있다는 것을 알고 있습니다. Nvidia와 같은 회사는 강력한 그래픽 카드로 가득 찬 CDN을 구축하고 있으며 Google은 게임으로 가득 찬 Open Connect 어플라이언스를 고속 Google Fiber 홈 인터넷 서비스와 페어링하는 방법을 파악하려고 노력하고 있습니다. 어느 쪽이든, 게임 스트리밍은 스트리밍 미디어 이야기의 다음 단계입니다.