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온라인 비디오 스트리밍 작동 방식이 변경되었습니다.
비디오 생태계에서 경쟁 기술이 오랫동안 평화롭게 공존하는 것은 드뭅니다.
1970 년대 후반과 1980 년대의 현재 유명한 비디오 테이프 형식 전쟁은 업계가 하나의 기술에 유리하게 기울일 수있는 속도와 이것이 경쟁에 미칠 수있는 파괴적인 영향을 보여주었습니다. 1975 년 업계가 VHS에 대한 공동 투표를했을 때 기술이 Betamax를 추월하는 데 3 년도 채 걸리지 않았습니다. 1999 년과 2004 년 사이의 후속 시장 변화에서 VHS 판매는 DVD에 의해 추월되었고 그 후 빠르게 축소되었습니다.
From Beta to VHS to DVD: Case studies in how suddenly the video ecosystem can tip.
Sources: Business History Review, Nexus Research.
온라인 미디어도 비슷한 지진 변화를 경험했습니다. 2010 1 월에는 온라인 동영상의 10 %만이 H.264 압축 형식을 사용하여 인코딩되었습니다. 2 년이 채 지나지 않아이 수치는 80 % (MeFeedia)로 증가했습니다.
이러한 각 사건의 지평에서 시장 관성은 시대가 온 미디어 기술에 양보되었습니다. 그리고 2015 년에 업계는 다음 번 무수익 지점에 접근하고 있습니다.
지난 10 년에서 12 년 동안 온라인 비디오는 사람들이 즐겁게 즐기는 방법, 학생이 배우는 방법, 기업이 의사 소통하는 방법에 필수적이되었습니다. 전 세계 소비자 인터넷 트래픽의 2/3 이상이 이미 비디오 ( Cisco )로 구성되어 있으며 대기업은 이미 직원당 월 14 시간 이상의 비디오를 스트리밍하는 것으로 추정됩니다 (Gartner).
이 기간 동안 미디어 배포 기술은 4 단계로 발전했습니다.
온라인 미디어 스트리밍 기술의 진화
1. HTTP 다운로드
비디오 파일이 온라인으로 처음 공유되었을 때 HTML 페이지, 이미지, 문서 및 기타 유형의 웹 기반 콘텐츠에서 사용되는 것과 동일한 전달 메커니즘 인 HTTP (Hypertext Transfer Protocol)를 사용하여 배포되었습니다.
처음에는 재생을 시작하기 전에 동영상 전체를 다운로드해야했습니다. 다운로드 및 재생 이라고하는이 프로세스에는 몇 가지 주목할만한 단점이 있습니다. 첫째, 28 ~ 56kbps의 전화 접속 속도는 사용자가 거의 항상 긴 재생 지연을 경험할 수 있음을 의미합니다. 둘째, 여러 동시 시청자로 효율적으로 확장 할 수있는 메커니즘이 없었습니다. 마지막으로, 제한된 대역폭은 종종 보지 않은 비디오 세그먼트에서 낭비되었습니다. 예를 들어 사용자가 10 분 동영상을 클릭하고 처음 3 분만 본 경우 나머지 7 분은 네트워크를 통해 불필요하게 다운로드되었을 것입니다.
Apple은 일반적으로 점진적 HTTP 다운로드로 알려진 Fast Start 지원을 출시했을 때 HTTP 기반 비디오 다운로드의 일부 문제를 해결했습니다. 이 접근 방식은 중요한 메타 데이터를 미디어 파일의 맨 위에 배치하여 전체 파일을 다운로드하기 전에 비디오 재생을 시작할 수 있도록합니다. 점진적 다운로드가 오늘날에도 여전히 사용되고 있지만 2000 년대 초반에는 스트리밍 이라고하는 새로운 유형의 온라인 비디오 전송을 위해 구축 된 사용자 정의 프로토콜 및 서버로 대체되었습니다.
점진적 HTTP 다운로드는 시작 시간을 개선했지만 대역폭 낭비와 제한된 규모로 인해 어려움을 겪었습니다.
2. 맞춤형 스트리밍 프로토콜
온라인으로 공유되는 다른 유형의 콘텐츠에 비해 비디오 파일은 방대합니다. 1 분의 iPhone 비디오는 80 ~ 120MB의 디스크 공간을 차지할 수 있습니다. 동일한 공간에 평균 크기의 Word 문서 ( Microsoft ) 250 ~ 350 개를 저장할 수 있습니다.
이러한 특성으로 인해 대역폭이 제한된 네트워크를 통해 비디오 파일을 배포하기가 어려웠습니다. 따라서 비디오가 웹과 기업 네트워크에서 더 널리 보급됨에 따라 미디어 회사와 소프트웨어 공급 업체는 비디오 스트리밍을위한 맞춤형 프로토콜을 개발하기 시작했습니다. RealNetworks와 Netscape는 RTSP (Real Time Streaming Protocol)의 개발 및 표준화를 위해 협력했습니다. Adobe는 Macromedia 인수를 통해 Flash 기반 비디오 스트리밍을위한 RTMP (Real Time Messaging Protocol)를 구현했습니다. Microsoft는 다양한 Windows 응용 프로그램에서 사용하기 위해 세 번째 스트리밍 프로토콜 인 MMS (Microsoft Media Server)를 개발했습니다.
RTSP, RTMP 및 MMS는 모두 비디오를 특수 사례로 취급했습니다. 그들은 프로토콜 별 스트리밍 서버가 전통적인 HTTP 서버와 나란히있는 "오버레이 네트워크"를 구축했습니다. 사용자가 비디오 재생 요청을 시작하면 요청이 스트리밍 서버로 라우팅 된 다음 사용자의 비디오 플레이어에 대한 지속적인 (또는 "상태 저장") 연결을 열었습니다.
맞춤형 스트리밍 프로토콜에는 특수 서버, 방화벽 구성 및 별도의 캐싱 인프라가 필요했습니다.
사용자 지정 스트리밍 프로토콜은 HTTP 점진적 다운로드의 많은 문제를 극복했습니다. 비디오는 네트워크를 통해 전달 될 때 버퍼링, 처리 및 재생되어 사용자가 대역폭 낭비를 최소화하면서 비디오 중간 스트림을 중단 할 수 있습니다. 랜덤 액세스가 지원되어 시청자가 비디오의 어느 지점에서든 빠르게 재생을 시작할 수 있습니다. 스트리밍 서버에서 클라이언트로의 지속적인 연결은 더 예측 가능한 지연 시간을 제공했습니다. 그리고 모든 경우에 이러한 오버레이 네트워크는 조직이 기본 WAN 전송에서 비디오 트래픽을 오프로드하는 데 도움이되었으며 비디오 정체로 인해 우선 순위가 더 높은 정보 및 트랜잭션 데이터의 전달이 위험해질 가능성을 줄였습니다.
그러나 RTMP, RTSP 및 MMS에는 제한이 없었습니다. 이러한 프로토콜은 비디오를 특수한 데이터 유형으로 처리했기 때문에 비디오 전송 비용과 복잡성이 증가했습니다. 첫째, 프로토콜을 사용하려면 별도의 특수 서버 세트를 기업 네트워크 전체에 배포해야했으며 하드웨어 및 소프트웨어 인프라 비용이 추가되었습니다. 둘째, 스트리밍 프로토콜은 전달 메커니즘과 캐싱 메커니즘 사이에 바인딩을 생성했습니다. 이를 위해 조직은 두 개의 개별 캐싱 기술 (하나는 HTTP 기반 트래픽 용, 하나는 비디오 용)을 지원해야했으며, 이는 네트워크 관리의 복잡성을 효과적으로 두 배로 늘 렸습니다. 셋째, RTMP, RTSP 및 MMS는 관리자가 통신을 위해 추가 네트워크 포트를 열도록 요구했습니다 (각각 1935, 554 및 1755). 이로 인해 네트워크의 공격 표면이 확장되고 프로토콜이 기업 방화벽에 의해 차단 될 가능성이 높아졌습니다. 마지막으로 사용자 지정 스트리밍 프로토콜은 종종 모바일 장치와 호환되지 않았습니다. 예를 들어 RTMP는 재생을 위해 Flash가 필요했는데, 이는 iOS 장치에서 지원되지 않는 것으로 유명합니다. iOS 에코 시스템 외에도 모바일 클라이언트는 자주 연결이 중단되고 IP 주소가 변경됩니다. 이 경우 단일 이벤트 중에 활성 RTMP 연결을 여러 번 다시 설정해야하는 경우가 많습니다.
3. 멀티 캐스트 비디오 스트리밍 기술
멀티 캐스트가 온라인 비디오 전송의 뚜렷한 단계 였다는 주장은이 기술이 기업이나 소비자 인터넷에서 임계 값에 도달 한 적이 없다는 점을 고려할 때 관대 한 것입니다. 그러나 2000 년대 중반 비디오 용 멀티 캐스트에 대한 관심이 높았고이 기술은 일부 기업 네트워크에서 지속되므로 논의가 필요합니다.
멀티 캐스트는 발신자가 동일한 데이터를 여러 수신자에게 동시에 배포 할 수있는 네트워크 기술입니다. 개념적으로는 라디오를 듣는 것과 다르지 않았습니다. 하나의 무선 신호가 각 사람에게 보내지는 것이 아니라 모든 청취자에게 보내집니다. 제대로 구현되면 멀티 캐스트는 데이터 전달에 놀라운 효율성을 제공합니다. 이로 인해 비디오 전송을위한 멀티 캐스트 사용에 대한 관심이 높아졌습니다.
멀티 캐스트를 사용하면 조직은 이론적으로 기존 유니 캐스트 전송에 필요한 대역폭의 일부를 사용하여 회사 네트워크를 통해 라이브 비디오를 전달할 수 있습니다. 결과적으로 조직은 종종 네트워크 인프라를 업그레이드하는 대신 대역폭이 제한된 네트워크에서 추가 ROI를 얻는 방법으로 멀티 캐스트를 고려했습니다.
유니 캐스트 전송 (왼쪽)은 연결된 각 클라이언트에 대해 고유 한 스트림을 보내고 멀티 캐스트 (오른쪽)는 모든 구독 클라이언트가 공유하는 단일 스트림을 보냅니다.
불행히도 멀티 캐스트의 인프라 요구 사항으로 인해 대부분의 조직에서이를 실현할 수 없었습니다. 멀티 캐스트를 사용하여 비디오 (또는 모든 데이터)를 배포하려면 소스, 수신자 및 연결 네트워크 인프라가 모두 프로토콜을 지원해야했습니다. 특히 기업 네트워크 내의 모든 라우터, 허브, 스위치 및 방화벽은 멀티 캐스트를 준수해야했습니다. 동종 인프라에 대한 이러한 요구 사항은 실용 적이지도 탄력 적이지도 않았습니다.
예를 들어 시도한 멀티 캐스트 통신이 실패한 경우 대체는 일반적으로 기존 유니 캐스트 전송이었습니다. 대부분의 경우이 유니 캐스트 전송은 데이터 캐싱 또는 기타 WAN 가속 기술과 같은 네트워크 최적화의 이점을 얻지 못했습니다. 멀티 캐스트는 최적화의 유일한 구현 형태이기 때문입니다.
또한 멀티 캐스트에는 동종 네트워킹 환경이 필요했기 때문에 여전히 비즈니스 및 소비자 온라인 커뮤니케이션을 지배하는 네트워크 토폴로지와 근본적으로 충돌했습니다. 인터넷은 광범위한 네트워크 속도, 연결 유형, 서비스 품질 (QoS) 및 엔드 포인트 장치를 위해 구축되었습니다. 그 기반은이 이기종 환경에서 작동하도록 특별히 구축 된 상태 비 저장 미디어 독립적 프로토콜 인 HTTP입니다. 마찬가지로 기업 방화벽 뒤의 네트워크는 점점 이질적입니다. BYOD (Bring-Your-Own-Device) 추세는 직원들이 다양한 기능과 네트워킹 요구 사항을 갖춘 다양한 태블릿과 스마트 폰을 휴대하고 있음을 의미합니다. 그리고 지속적인 산업 통합으로 인해 런던에 새로 인수 된 지사가 시애틀의 홈 오피스와 동일한 네트워크 아키텍처를 사용할 가능성이 점점 줄어들고 있습니다.
요약하면 멀티 캐스트는 비디오 전송에 대한 고상하지만 비현실적인 열망이었습니다. 지난 10 년 동안 기술에 대한 관심은 꾸준히 감소하고 있습니다.
멀티 캐스트에 대한 관심, 2004-2015. 출처 : Google 트렌드.
4. 최신 HTTP 스트리밍
2008 년에 Microsoft는 HTTP 및 기존 네트워크 인프라를 활용하면서 사용자 지정 스트리밍 프로토콜의 많은 이점을 제공하는 비디오 전송에 대한 하이브리드 접근 방식 인 Smooth Streaming을 도입했습니다. Smooth Streaming은 또한 ABR (Adaptive Bitrate) 전송을 지원하여 시청자에게 더 빠른 시작 및 탐색 시간, 최소 버퍼링 및 더 부드러운 재생 경험을 제공합니다.
적응 형 비트 전송률 스트리밍은 클라이언트 연결 속도에 따라 비디오 품질을 동적으로 조정하여 더 빠른 시작 및 검색 시간, 최소 버퍼링 및 부드러운 재생 경험을 제공합니다.
HTTP 기반 스트리밍은 빠르게 추진력을 얻었고 다른 시장 리더는 기술에 빠르게 투자했습니다. 2009 년 Apple은 HTTP Live Streaming (HLS)을 도입하여 시장에 진출했습니다. 2010 년 Adobe는 HDS (HTTP Dynamic Streaming) 출시와 함께 사용자 지정 스트리밍 프로토콜에서 초점을 옮겼습니다. 그리고 2010 년부터 Microsoft, Google, Adobe, Netflix, Ericsson 및 Samsung을 포함한 주요 스트리밍 및 미디어 회사는 HTTP를 통한 적응 형 비디오 스트리밍을위한 개방형 표준 인 MPEG-DASH에 대해 협력하고 있습니다.
Smooth Streaming, HLS, HDS 및 DASH와 같은 혁신은 HTTP 기반 비디오 전송의 부활과 기업이 네트워크를 통해 비디오를 배포하는 방식에 큰 변화를 가져 왔습니다.
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