Потоковое медиа - Streaming media

Корзина icon.svg
серия на
Электронная коммерция
Интернет-товары и услуги
Розничные услуги
Услуги торговой площадки
Мобильная коммерция
Обслуживание клиентов
Электронные закупки
От покупки до оплаты
Кадр из прямая трансляция аквариума,[1] Schou FishCam

Потоковое медиа является мультимедиа который постоянно получает и представляет конечный пользователь при доставке поставщиком. Глагол стримить относится к процессу доставки или получения медиа таким образом.[требуется разъяснение ] Потоковая передача относится к способу доставки носителя, а не к самому носителю. Отличие способа доставки от распространяемых носителей относится конкретно к телекоммуникационные сети, поскольку большинство систем доставки либо по своей природе являются потоковыми (например, радио, телевидение, потоковые приложения), либо по своей природе не являются потоковыми (например, книги, видеокассеты, аудио компакт-диски). Есть проблемы с потоковым контентом в Интернете. Например, пользователи, у которых Интернет-соединение недостаточно пропускная способность могут наблюдаться остановки, задержки или медленная буферизация содержимого. А пользователи, у которых отсутствует совместимое оборудование или программное обеспечение, могут быть не в состоянии транслировать определенный контент.

Прямая трансляция доставка интернет-контента в режиме реального времени прямое телевидение транслирует контент в эфир через телевизионный сигнал. Для потоковой передачи в реальном времени через Интернет требуется исходный носитель (например, видеокамера, аудиоинтерфейс, программное обеспечение для захвата экрана), кодировщик для оцифровки контента, издатель мультимедиа и сеть доставки контента для распространения и доставки контента. Прямая трансляция не требуется записывать в точке создания, хотя это часто бывает.

Потоковая передача - альтернатива файловой скачивание, процесс, в котором конечный пользователь получает весь файл содержимого перед его просмотром или прослушиванием. Посредством потоковой передачи конечный пользователь может использовать свои проигрыватель медиа начать играть цифровое видео или же цифровой звук содержимое до передачи всего файла. Термин «потоковое мультимедиа» может применяться к другим средствам информации, кроме видео и аудио, например к живым скрытые субтитры, тикерная лента, и текст в реальном времени, которые все считаются «потоковым текстом».

Музыка в лифте была одной из первых популярных музыкальных композиций, доступной в виде потокового мультимедиа; Настоящее время Интернет-телевидение это распространенная форма потокового мультимедиа. Некоторые популярные потоковые сервисы включают Netflix, Дисней +, Hulu, Prime Video, то сайт обмена видео YouTube и другие сайты, транслирующие фильмы и телешоу; Apple Музыка и Spotify, которые транслируют музыку; и потоковое видео из игр сайт Twitch.

История

Смотрите также: Хронология онлайн-видео

В начале 1920-х гг. Джордж О. Сквайер получил патенты на систему передачи и распределения сигналов по электрическим линиям,[2] что было технической основой для того, что позже стало Музак, технология непрерывной потоковой передачи музыки коммерческим клиентам без использования радио.

Попытки отображать мультимедиа на компьютерах восходят к самым ранним дням развития компьютеров в середине 20 века. Однако в течение нескольких десятилетий был достигнут незначительный прогресс, в первую очередь из-за высокой стоимости и ограниченных возможностей компьютерного оборудования. С конца 1980-х до 1990-х годов персональные компьютеры потребительского уровня стали достаточно мощными, чтобы отображать различные медиа. Первичных технических проблем, связанных с потоковой передачей, было достаточно ЦПУ и автобус пропускная способность для поддержки требуемых скоростей передачи данных, достигая вычисления в реальном времени производительность, необходимая для предотвращения опустошение буфера и обеспечить плавную потоковую передачу контента. Однако в середине 1990-х годов компьютерные сети все еще были ограничены, и аудио и видео носители обычно доставлялись по каналам без потоковой передачи, таким как воспроизведение с локального компьютера. привод жесткого диска или же CD-ROM на компьютере конечного пользователя.

В 1990 году первый рекламный ролик Коммутатор Ethernet был представлен Калпана, что позволило создать более мощные компьютерные сети, которые привели к появлению первых решений для потокового видео, используемых школами и корпорациями.

Мультимедийное сжатие

Дальнейшая информация: Сжатие данных
Смотрите также: Формат кодирования видео

Практическая потоковая передача мультимедиа стала возможной только благодаря достижениям в Сжатие данных из-за непрактично высоких требований к пропускной способности несжатого носителя. Сырой цифровой звук закодировано с импульсно-кодовая модуляция (PCM) требует пропускной способности 1,4 Мбит / с для несжатого CD аудио, пока сырые цифровое видео требуется пропускная способность 168 Мбит / с для SD-видео и более 1000 Мбит / с для FHD видео.[3]

Самым важным методом сжатия, который позволил на практике потоковое мультимедиа, является дискретное косинусное преобразование (DCT),[4] форма сжатие с потерями впервые предложен в 1972 г. Насир Ахмед, который разработал алгоритм с Т. Натараджан и К. Р. Рао на Техасский университет в 1973 г.[5] Алгоритм DCT лег в основу первого практического формат кодирования видео, H.261, в 1988 г.[6] Первоначально он использовался для онлайн- видео-конференция.[7] За ним последовали более популярные стандарты кодирования видео на основе DCT, в первую очередь MPEG видео форматы с 1991 г.[4]

Алгоритм DCT был адаптирован в модифицированное дискретное косинусное преобразование (MDCT) Дж. П. Принсена, А. В. Джонсона и А. Б. Брэдли в Университет Суррея в 1987 г.[8] Алгоритм MDCT является фундаментальным для MP3 аудиоформат, представленный в 1994 году,[9] и особенно более широко используемые Расширенное кодирование звука (AAC) формат, представленный в 1999 году.[10]

Конец 1990-х - начало 2000-х гг.

В конце 1990-х - начале 2000-х годов пользователи расширили доступ к компьютерным сетям, особенно к Интернету. В начале 2000-х годов пользователи имели доступ к увеличенной сети пропускная способность, особенно в "Последняя миля ". Эти технологические усовершенствования облегчили потоковую передачу аудио- и видеоконтента пользователям компьютеров в их домах и на рабочих местах. Также все шире использовались стандартные протоколы и форматы, такие как TCP / IP, HTTP, HTML поскольку Интернет становился все более коммерциализированным, что привело к притоку инвестиций в сектор.

Группа Серьезное повреждение шин была первой группой, выступившей вживую в Интернете. 24 июня 1993 года группа отыграла концерт в Xerox PARC в то время как в другом месте здания ученые обсуждали новые технологии ( Mbone ) для трансляции в Интернете с помощью многоадресная передача. В качестве доказательства технологии PARC выступление группы транслировалось, и его можно было увидеть вживую в Австралии и других странах. В мартовском интервью 2017 года участник группы Расс Хейнс заявил, что группа использовала примерно «половину общей полосы пропускания Интернета» для потоковой передачи выступления, которое представляло собой видео размером 152 на 76 пикселей, обновлявшееся от восьми до двенадцати раз в секунду. , с качеством звука "в лучшем случае плохое телефонное соединение".[11]

Microsoft Исследования разработаны Microsoft TV приложение, скомпилированное под Microsoft Windows Studio Suite и протестированное совместно с Connectix QuickCam. RealNetworks впервые транслировал бейсбол игра между Нью-Йорк Янкиз и Сиэтл Маринерс через Интернет в 1995 году.[12] Первый симфонический концерт в Интернете - результат сотрудничества Сиэтл Симфония и приглашенные музыканты Слэш, Мэтт Кэмерон, и Барретт Мартин - занял место в Paramount Theater в Сиэтл, Вашингтон, 10 ноября 1995 г.[13] Word Magazine впервые транслировал саундтреки в Интернете, когда он был запущен в 1995 году.[нужна цитата ]

Метрополитен-опера в прямом эфире в HD транслирует живые выступления Метрополитен Опера. В сезоне 2013–2014 годов десять опер транслировались через спутник как минимум в две тысячи театров в шестидесяти шести странах.[14]

Этимология

Термин "потоковая передача" впервые был использован для ленточные накопители изготовлены по Data Electronics Inc. которые должны были медленно увеличиваться и работать на протяжении всей трассы; более медленное время разгона снизило затраты на привод. "Потоковая передача" использовалась в начале 1990-х годов как лучшее описание для видео по запросу а затем живое видео в IP-сетях. Впервые это было сделано Starlight Networks для потокового видео и Реальные сети для потокового аудио. Такое видео ранее неправильно называлось «видео для хранения и пересылки».[15]

Развитие бизнеса

Первый коммерческий потоковый продукт появился в конце 1992 года и получил название StarWorks.[16] StarWorks предоставил возможность произвольного доступа к полноразмерным видеороликам MPEG-1 по запросу в корпоративных сетях. Ethernet сети. Starworks был из Starlight Networks, который также является пионером в потоковой передаче видео в реальном времени по Ethernet и через протокол Интернета через спутники с Hughes Network Systems.[17] Другие первые компании, которые создали технологию потокового мультимедиа, включают: RealNetworks (тогда известная как Progressive Networks) и Protocomm до широкого распространения Всемирной паутины и когда Интернет стал популярным в конце 90-х, потоковое видео в Интернете стало процветать благодаря стартапам, таким как VDOnet, приобретенным RealNetworks, и Precept, приобретенные Cisco.

Microsoft разработал медиаплеер, известный как ActiveMovie в 1995 году, который позволял потоковую передачу мультимедиа и включал собственный формат потоковой передачи, который был предшественником функции потоковой передачи позже в Проигрыватель Windows Media 6,4 в 1999 г. В июне 1999 г. яблоко также представил формат потокового мультимедиа в своем QuickTime 4 приложение. Позже он также был широко распространен на веб-сайтах вместе с форматами потоковой передачи RealPlayer и Windows Media. Конкурирующие форматы на веб-сайтах требовали, чтобы каждый пользователь загружал соответствующие приложения для потоковой передачи, и в результате многим пользователям приходилось иметь все три приложения на своих компьютерах для общей совместимости.

В 2000 году Industryview.com запустил веб-сайт «крупнейшего в мире архива потокового видео», чтобы помочь компаниям продвигать себя.[18] Интернет-вещание стало новым инструментом бизнес-маркетинга и рекламы, который сочетал в себе иммерсивный характер телевидения с интерактивностью Интернета. Возможность собирать данные и отзывы потенциальных клиентов заставила эту технологию быстро набрать обороты.[19]

Примерно в 2002 году интерес к единому единому формату потоковой передачи и широкое распространение Adobe Flash подтолкнула к развитию формата потокового видео через Flash, который использовался в проигрывателях на основе Flash на сайтах видеохостинга. Первый популярный сайт потокового видео YouTube был основан Стив Чен, Чад Херли и Джавед Карим в 2005 году. Первоначально он использовал проигрыватель на основе Flash, который воспроизводил MPEG-4 AVC видео и AAC аудио, но теперь по умолчанию HTML5 видео.[20] Растущий потребительский спрос на прямые трансляции побудил YouTube внедрить для пользователей новую услугу потоковой передачи.[21] В настоящее время компания также предлагает (защищенную) ссылку, возвращающую доступную скорость соединения пользователя.[22]

В Ассоциация звукозаписывающей индустрии Америки (RIAA) в своем отчете о прибылях и убытках за 2015 год показало, что на стриминговые сервисы приходилось 34,3 процента от общего годового дохода. музыкальная индустрия выручка выросла на 29 процентов по сравнению с предыдущим годом и стала крупнейшим источником дохода, собрав около 2,4 миллиарда долларов.[23][24] Выручка от потокового вещания в США выросла на 57 процентов до 1,6 миллиарда долларов в первой половине 2016 года и составила почти половину продаж отрасли.[25]

Потоковые войны

Смотрите также: Провайдер потокового сервиса

Термин «потоковые войны» был придуман, чтобы обсудить новую эру конкуренции между сервисами потокового видео, такими как Netflix, Amazon Prime Video, Hulu, HBO Max и Apple TV +.[26]

Использование потокового мультимедиа широкой публикой

Услуга прямой трансляции в зоопарке, созданная Никонико

Эти достижения в компьютерных сетях в сочетании с мощными домашними компьютерами и современными операционными системами сделали потоковое мультимедиа практичным и доступным для обычных граждан. Автономный Интернет-радио устройства появилась, чтобы предложить слушателям возможность прослушивания аудиопотоков без компьютера. Эти сервисы потокового аудио становятся все более популярными в последние годы, поскольку в 2013 году потоковая передача музыки достигла рекорда в 118,1 миллиарда потоков.[27] Как правило, мультимедийный контент имеет большой объем, поэтому затраты на хранение и передачу мультимедиа по-прежнему значительны. Чтобы несколько компенсировать это, носители обычно сжатый как для хранения, так и для потоковой передачи. Увеличение потребительского спроса на потоковую передачу высокое разрешение (HD) контент побудил отрасль разработать ряд технологий, таких как WirelessHD или же ITU-T  G.hn, которые оптимизированы для потоковой передачи HD-контента, не заставляя пользователя устанавливать новые сетевые кабели. В 1996 году пионер цифровых технологий Марк Скарпа произвела первую в истории крупномасштабную онлайн-трансляцию в прямом эфире Адам Яух -вел Концерт тибетской свободы, событие, которое определит формат трансляции социальных изменений. Скарпа продолжал быть пионером в мире потокового мультимедиа с такими проектами, как Вудсток '99, Ратуша с Президент Клинтон, а также недавно проведенная компанией Covered CA кампания «Расскажи другу, получи помощь», которая транслировалась в прямом эфире на YouTube.

"Стриминг создает иллюзию - сильно усиливаемую использованием наушников, что другое дело, - что музыка - это утилита, которую можно включать и выключать; метафора воды является неотъемлемой частью того, как она работает. Она дематериализует музыку, лишает ее критически важной степени автономности. , реальность и мощь. Из-за этого музыка кажется одноразовой, непостоянной. Следовательно, она усиливает приливы и отливы в поп-моде. музыкальные мемы поднимаются на неделю или месяц, а затем о них забывают. И это делает наш опыт отдельных художников / групп более поверхностным ».

—Роберт Кристгау, 2018[28]

Медиа-поток может транслироваться либо «в реальном времени», либо «по запросу». Прямые трансляции обычно предоставляются с помощью средства, называемого «истинная трансляция». Настоящая потоковая передача отправляет информацию прямо на компьютер или устройство без сохранения файла на жесткий диск. Потоковая передача по запросу осуществляется с помощью средства, называемого прогрессивная потоковая передача или же прогрессивная загрузка. Прогрессивная потоковая передача сохраняет файл на жесткий диск, а затем воспроизводится с этого места. Потоки по запросу часто сохраняются на жестких дисках и серверах в течение длительного времени; в то время как прямые трансляции доступны только один раз (например, во время футбольного матча).[29] Потоковое мультимедиа все чаще сочетается с использованием социальных сетей. Например, такие сайты, как YouTube, поощряют социальное взаимодействие во время веб-трансляций с помощью таких функций, как Живой чат, онлайн-опросы, размещение комментариев пользователями в Интернете и многое другое. Кроме того, потоковое мультимедиа все чаще используется для социальный бизнес и электронное обучение.[30] Из-за популярности потоковых медиа многие разработчики ввели бесплатные приложения для потоковой передачи фильмов в формате HD для людей, которые используют небольшие устройства, такие как планшеты и смартфоны, в повседневных целях.

В Исследования Горовица В отчете State of Pay TV, OTT и SVOD за 2017 год говорится, что 70 процентов тех, кто просматривает контент, делали это через потоковую службу, и что 40 процентов телесмотрения осуществлялось таким образом, что в два раза больше, чем пятью годами ранее. Миллениалы, говорится в отчете, 60% контента транслируется.[31]

Переход от DVD к культуре просмотра потокового видео

Типичный Интернет-трансляция, потоковая передача во встроенном медиаплеере

Одно из самых больших влияний индустрии потокового кино оказала индустрия DVD, которая фактически встретила свой упадок массовой популяризацией онлайн-контента. Рост потоковой передачи мультимедиа вызвал крах многих компаний по аренде DVD, таких как Блокбастер. В июле 2015 г. Нью-Йорк Таймс опубликовал статью о Netflix DVD сервисы. В нем говорилось, что Netflix продолжает предоставлять услуги DVD с 5,3 миллионами подписчиков, что значительно меньше, чем в предыдущем году. С другой стороны, их потоковые сервисы насчитывают 65 миллионов участников.[32]

Истоки потоковой передачи музыки: Napster

Потоковое воспроизведение музыки - один из самых популярных способов взаимодействия потребителей с потоковым мультимедиа. В эпоху цифровизации частное потребление музыки превратилась в общественное благо во многом благодаря одному игроку на рынке: Napster.

Napster, а пиринговый (P2P) сеть обмена файлами, где пользователи могут загружать и скачивать MP3 файлы, нарушив все условности музыкальной индустрии, когда он был запущен в начале 1999 года из Халла, штат Массачусетс. Платформа была разработана Шоном и Джоном Фаннингом, а также Шон Паркер.[33] В интервью 2009 года Шон Фаннинг объяснил, что Napster «был чем-то, что пришло ко мне в результате того, что я увидел своего рода неудовлетворенную потребность и страсть, которую испытывали люди к тому, чтобы найти всю эту музыку, особенно много непонятных вещей. это не было бы чем-то, что можно было бы пойти в музыкальный магазин и купить, поэтому казалось, что проблема стоит решения ".[34]

Эта разработка не только подорвала музыкальную индустрию, сделав песни, которые раньше требовали оплаты для свободного доступа к любому пользователю Napster, но и продемонстрировала силу сетей P2P в превращении любого цифрового файла в общедоступный товар. За то короткое время, что существовал Napster, файлы mp3 как вид товара кардинально изменились. Песни больше не были исключены в финансовом отношении - запрещая доступ к компьютеру с доступом в Интернет - и они не были конкурентами, то есть, если один человек загружал песню, это не мешало другому пользователю делать то же самое. Napster, как и большинство других поставщиков общественных благ, столкнулся с проблемой свободная езда. Каждый пользователь получает выгоду, когда человек загружает mp3-файл, но нет никаких требований или механизма, которые заставляли бы всех пользователей делиться своей музыкой. Таким образом, пользователи Napster были заинтересованы в том, чтобы позволить другим загружать музыку, не делясь своими файлами.

Эта структура произвела революцию в восприятии потребителями собственности на цифровые товары - это сделало музыку свободно воспроизводимой. Napster быстро завоевал миллионы пользователей и рос быстрее, чем любой другой бизнес в истории. На пике своего существования Napster насчитывал около 80 миллионов пользователей по всему миру. Сайт получил такой большой трафик, что многим университетским городкам пришлось заблокировать доступ к Napster, потому что это создавало перегрузку сети из-за того, что многие студенты обменивались музыкальными файлами.[35]

С появлением Napster было создано множество других P2P-сайтов, включая LimeWire (2000), BitTorrent (2001), а Пиратская бухта (2003). Господство P2P-сетей было недолгим. Первым упал Napster в 2001 году. Против Napster были поданы многочисленные судебные иски различными звукозаписывающими компаниями, все из которых были дочерними компаниями Универсальная музыкальная группа, Sony Music Развлекательная программа, Warner Music Group, или же EMI. В дополнение к этому Ассоциация звукозаписывающей индустрии Америки (RIAA) также подала иск против Napster на основании несанкционированного распространения материалов, защищенных авторским правом, что в конечном итоге привело к закрытию Napster в 2001 году.[35] В интервью с Гэри Стиффелманом, который представляет Эминем, Aerosmith, и TLC, он объяснил, почему Napster был проблемой для звукозаписывающих компаний: потеря доходов. В интервью Нью-Йорк ТаймсСтиффельман сказал: «Я не против того, чтобы музыку артистов включали в эти услуги, я просто противник того, чтобы их доходы не делились».[36]

Борьба за права интеллектуальной собственности: A&M Records, Inc. против Napster, Inc.

Иск A&M Records, Inc. против Napster, Inc. коренным образом изменил способ взаимодействия потребителей с потоковой передачей музыки. Он был оспорен 2 октября 2000 г., и решение было вынесено 12 февраля 2001 г. Апелляционный суд для Девятого округа постановил, что служба обмена файлами P2P может быть привлечена к ответственности за соучастие и косвенное нарушение авторских прав, что стало важным решением для закона об интеллектуальной собственности.[37]

Первый вопрос, который рассмотрел Суд, был "добросовестное использование, "в котором говорится, что действия, нарушающие права иным образом, допустимы, если они предназначены для таких целей", как критика, комментарии, сообщения новостей, [...] обучение или исследования ".[38] Судья Бизер, судья по этому делу, отметил, что Napster утверждал, что его услуги соответствуют «трем конкретным предполагаемым добросовестным применениям: отбор проб, где пользователи делают временные копии произведения перед покупкой; пространственный сдвиг, когда пользователи получают доступ к звуковой записи через систему Napster, которая у них уже есть в формате аудио CD; и разрешительное распространение записей как новых, так и известных исполнителей ".[38] Судья Бизер обнаружил, что Napster не соответствует этим критериям, вместо этого позволяя своим пользователям многократно копировать музыку, что может повлиять на рыночную стоимость товара, защищенного авторским правом.

Второе требование истцов заключалось в том, что Napster активно участвовал в Нарушение авторского права поскольку он знал о широко распространенном обмене файлами на своей платформе. Поскольку Napster не предпринял никаких действий для уменьшения количества нарушений и получил финансовую выгоду от многократного использования, суд вынес решение против P2P-сайта. Суд постановил, что «до восьмидесяти семи процентов файлов, доступных на Napster, могут быть защищены авторским правом, а более семидесяти процентов могут принадлежать истцам или управляться ими».[38]

В судебный запрет приказ против Napster положил конец короткому периоду, в течение которого потоковая передача музыки была общественным благом - неконкурентоспособным и неисключаемым по своей природе. Другие P2P-сети добились определенных успехов в обмене файлами MP3, хотя их всех постигла та же участь в суде. Постановление создало прецедент, согласно которому цифровой контент, защищенный авторским правом, не может свободно копироваться и распространяться без согласия владельца, тем самым укрепляя права собственности как артистов, так и звукозаписывающих компаний.[37]

Поскольку платформы потоковой передачи музыки стали более распространенными в США, уровень музыкального пиратства снизился. Уровень пиратства рассчитывается как функция от общей численности населения США. Эти данные взяты из годового отчета Ассоциации цифровых медиа (DiMA) за март 2018 года.[39]

Платформы потоковой передачи музыки

Хотя потоковая передача музыки больше не является свободно воспроизводимым общественным благом, платформы потоковой передачи, такие как Spotify, Deezer, Apple Музыка, SoundCloud, и Prime Music переключили потоковую передачу музыки на клубный товар. Хотя некоторые платформы, в первую очередь Spotify, предоставляют клиентам доступ к freemium сервис, который позволяет использовать ограниченные функции для показа рекламы, большинство компаний работают по модели премиальной подписки.[40] При таких обстоятельствах потоковая передача музыки исключается с финансовой точки зрения, требуя, чтобы клиенты платили ежемесячную плату за доступ к музыкальной библиотеке, но не является конкурентом, поскольку использование одного клиента не наносит ущерба другому.

В последние годы популярность платформ потоковой передачи музыки быстро возросла. По состоянию на 1 января 2019 года у Spotify более 207 миллионов пользователей в 78 разных странах,[41] У Apple Music около 60 миллионов, а у SoundCloud - 175 миллионов.[42] Все платформы обеспечивают разную степень доступности. Apple Music и Prime Music предлагают свои услуги только для платных подписчиков, тогда как Spotify и SoundCloud предлагают бесплатные и премиальные услуги. Napster, принадлежащий Rhapsody с 2011 года, вновь превратился в платформу потоковой передачи музыки, предлагающую услуги на основе подписки более чем 4,5 миллионам пользователей по состоянию на январь 2017 года.[43] По мере того, как количество поставщиков потоковой передачи музыки увеличивалось, а конкуренция привела к снижению цен на подписки, снизились и показатели музыкального пиратства (см. Диаграмму справа).

Первоначально реакция музыкальной индустрии на потоковую передачу музыки была отрицательной. Наряду с музыкальным пиратством, стриминговые сервисы подорвали рынок и способствовали падению доходов с 14,6 млрд долларов в 1999 году до 6,3 млрд долларов в 2009 году, так как компакт-диски в США и загрузки одинарных треков не продавались, поскольку контент был свободно доступен в Интернете. В результате звукозаписывающие лейблы вкладывали больше средств в артистов, которые были «безопасными» - музыка из чартов стала более привлекательной для продюсеров, чем группы с уникальным звучанием. Однако в 2018 году выручка от потоковой передачи музыки превысила доход от традиционных источников дохода (например, от продаж пластинок, продаж альбомов, загрузок).[44] Только в 2017 году выручка от потоковой передачи выросла на 41,1%, а общая выручка - на 8,1%.[44] Выручка от потоковой передачи - одна из основных движущих сил роста музыкальной индустрии. В интервью Джонатан Дворкин, старший вице-президент Universal по стратегии и развитию бизнеса, сказал, что «мы не можем бояться постоянных изменений, потому что этот динамизм способствует росту».[44]

Пропускная способность и хранилище

Для одноадресных подключений требуется несколько подключений от одного и того же потокового сервера, даже если он передает один и тот же контент.

Для потоковой передачи рекомендуется скорость широкополосного доступа 2 Мбит / с или более. Стандартное определение видео без буферизации или пропусков, особенно живое видео,[45] например к Року, Apple TV, Google TV или проигрыватель Blu-ray дисков Sony TV. 5 Мбит / с рекомендуется для контента высокой четкости и 9 Мбит / с для контента сверхвысокой четкости.[46] Размер хранилища потокового мультимедиа рассчитывается на основе полосы пропускания потоковой передачи и длины мультимедиа по следующей формуле (для одного пользователя и файла): размер хранилища в мегабайты равно длине (в секундах) × битрейт (в бит / с) / (8 × 1024 × 1024). Например, один час цифрового видео, закодированного со скоростью 300 кбит / с (это было типичное широкополосное видео в 2005 году и обычно кодировалось с размером окна 320 × 240 пикселей), будет: (3600 с × 300000 бит / с) / (8 × 1024 × 1024) требуется около 128 МБ хранения.

Если файл хранится на сервере для потоковой передачи по требованию, и этот поток одновременно просматривают 1000 человек с помощью Unicast протокол, требование составляет 300 кбит / с × 1000 = 300000 кбит / с = 300 Мбит / с полосы пропускания. Это эквивалентно примерно 135ГБ в час. Используя многоадресная передача протокол сервер отправляет только один поток, общий для всех пользователей. Следовательно, такой поток будет использовать только 300 кбит / с обслуживающей полосы пропускания. См. Ниже дополнительную информацию об этих протоколах. Расчет для прямой трансляции аналогичен. Предполагая, что начальное значение в кодировщике составляет 500 кбит / с, и если шоу длится 3 часа с 3000 зрителей, тогда вычисление будет следующим: количество переданных МБ = скорость кодировщика (в бит / с) × количество секунд × количество зрителей / (8 × 1024 × 1024). Результаты этого расчета следующие: количество переданных МБ = 500 x 1024 (бит / с) × 3 × 3600 (= 3 часа) × 3000 (количество зрителей) / (8 × 1024 × 1024) = 1 977 539 МБ.[сомнительный – обсуждать]

В 2018 году видео составляет более 60% мирового трафика данных, и на него приходится 80% роста использования данных.[47][48]

Протоколы

Аудиопоток сжимается, чтобы уменьшить размер файла, используя формат кодирования звука Такие как MP3, Vorbis, AAC или же Opus. Видеопоток сжимается с помощью формат кодирования видео чтобы уменьшить размер файла. Форматы кодирования видео включают H.264, HEVC, VP8 или же VP9. Закодированные аудио- и видеопотоки собираются в контейнер »битовый поток " Такие как MP4, FLV, WebM, АЧС или же ISMA. Битовый поток доставляется от потокового сервера к потоковому клиенту (например, пользователю компьютера с подключенным к Интернету портативным компьютером) с использованием транспортного протокола, такого как протокол Adobe. RTMP или же RTP. В 2010-х годах такие технологии, как Apple HLS, Microsoft Smooth Streaming, Adobe HDS и непатентованные форматы, такие как MPEG-DASH появились, чтобы позволить потоковая передача с адаптивным битрейтом над HTTP как альтернатива использованию проприетарных транспортных протоколов. Часто протокол потоковой передачи используется для отправки видео с места проведения мероприятия в "облако «служба транскодирования и CDN, которая затем использует транспортные протоколы на основе HTTP для распространения видео по отдельным домам и пользователям.[49] Клиент потоковой передачи (конечный пользователь) может взаимодействовать с сервером потоковой передачи, используя протокол управления, например MMS или же RTSP.

Качество взаимодействия серверов и пользователей зависит от загруженности потокового сервиса; Чем больше пользователей пытается получить доступ к услуге, тем больше ухудшается качество, если не хватает полосы пропускания или хост не использует достаточное количество прокси-сетей.[50] Развертывание кластеров потоковых серверов является одним из таких методов, когда в сети разбросаны региональные серверы, управляемые единственным центральным сервером, содержащим копии всех медиафайлов, а также IP-адреса региональных серверов. Затем этот центральный сервер использует Балансировка нагрузки и планирование алгоритмы перенаправления пользователей на близлежащие региональные серверы, способные их разместить. Этот подход также позволяет центральному серверу предоставлять потоковые данные как пользователям, так и региональным серверам, используя FFMpeg библиотеки, если это необходимо, что требует от центрального сервера мощной обработки данных и огромных возможностей хранения. В свою очередь, рабочие нагрузки в магистральной сети потоковой передачи сбалансированы и уменьшены, что обеспечивает оптимальное качество потоковой передачи.[51]

Проблемы протокола

Разработка сетевого протокола для поддержки потоковой передачи мультимедиа вызывает множество проблем. Дейтаграмма протоколы, такие как Протокол пользовательских датаграмм (UDP), отправьте медиапоток в виде серии небольших пакетов. Это просто и эффективно; однако в протоколе нет механизма, гарантирующего доставку. Принимающее приложение должно обнаруживать потерю или повреждение и восстанавливать данные с помощью исправление ошибки техники. Если данные потеряны, поток может пострадать выбывать. В Протокол потоковой передачи в реальном времени (RTSP), Транспортный протокол в реальном времени (RTP) и Протокол управления транспортом в реальном времени (RTCP) были специально разработаны для потоковой передачи мультимедиа по сети. RTSP работает с множеством транспортных протоколов, в то время как последние два построены на основе UDP.

Другой подход, который, по-видимому, объединяет в себе как преимущества использования стандартного веб-протокола, так и возможность использования для потоковой передачи даже живого контента, является потоковая передача с адаптивным битрейтом. Потоковая передача с адаптивным битрейтом HTTP основана на HTTP прогрессивная загрузка, но в отличие от предыдущего подхода, здесь файлы очень маленькие, так что их можно сравнить с потоковой передачей пакетов, как в случае использования RTSP и RTP.[52] Надежные протоколы, такие как Протокол управления передачей (TCP), гарантируют правильную доставку каждого бита в медиапотоке. Однако они достигают этого с помощью системы тайм-аутов и повторных попыток, что усложняет их реализацию. Это также означает, что при потере данных в сети медиапоток останавливается, пока обработчики протокола обнаруживают потерю и повторно передают недостающие данные. Клиенты могут минимизировать этот эффект, буферизовав данные для отображения. Хотя задержка из-за буферизации приемлема в сценариях видео по запросу, пользователи интерактивных приложений, таких как видеоконференцсвязь, испытают потерю точности, если задержка, вызванная буферизацией, превышает 200 мс.[53]

Многоадресная рассылка передает одну и ту же копию мультимедиа по всей сети группе клиентов.

Unicast протоколы отправляют отдельную копию медиапотока с сервера каждому получателю. Одноадресная передача является нормой для большинства подключений к Интернету, но плохо масштабируется, когда многие пользователи хотят одновременно смотреть одну и ту же телевизионную программу. Многоадресная рассылка Протоколы были разработаны для уменьшения нагрузки на сервер / сеть, возникающей из-за дублирования потоков данных, которые возникают, когда многие получатели независимо получают потоки одноадресного контента. Эти протоколы отправляют единый поток от источника к группе получателей. В зависимости от сетевой инфраструктуры и типа многоадресная передача может быть или не осуществима. Одним из потенциальных недостатков многоадресной рассылки является потеря видео по запросу функциональность. Непрерывная потоковая передача радио или телевизионных материалов обычно лишает получателя возможности управлять воспроизведением. Однако эту проблему можно смягчить с помощью таких элементов, как серверы кеширования, цифровые телеприставки, и буферизованный медиаплееры.

IP Multicast предоставляет средства для отправки одного медиапотока группе получателей на компьютерная сеть. Протокол многоадресной рассылки, обычно Протокол управления интернет-группами, используется для управления доставкой многоадресных потоков группам получателей в локальной сети. Одна из проблем при развертывании многоадресной IP-рассылки заключается в том, что маршрутизаторы и брандмауэры между локальными сетями должны разрешать прохождение пакетов, предназначенных для групп многоадресной рассылки. Если организация, обслуживающая контент, контролирует сеть между сервером и получателями (т. Е. Образовательная, правительственная и корпоративная интрасети ), затем протоколы маршрутизации, такие как Независимая от протокола многоадресная передача может использоваться для доставки потокового контента нескольким Локальная сеть сегменты. Как и при массовой доставке контента, протоколы многоадресной рассылки требуют гораздо меньше энергии и других ресурсов, повсеместное внедрение надежных протоколов многоадресной рассылки (подобных широковещательной рассылке) и их преимущественное использование везде, где это возможно, представляет собой серьезную экологическую и экономическую проблему.[нужна цитата ] Пиринговый Протоколы (P2P) обеспечивают отправку предварительно записанных потоков между компьютерами. Это предотвращает превращение сервера и его сетевых подключений в узкое место. Однако это поднимает технические вопросы, вопросы производительности, безопасности, качества и бизнеса.

Приложения и маркетинг

Полезные - и типичные - применения концепции "потоковой передачи", например, длинные видео лекции выполняется «в режиме онлайн» в Интернете.[54] Преимущество этой презентации в том, что эти лекции могут быть очень длинными, хотя их всегда можно прерывать или повторять в произвольных местах. Есть также новые маркетинговые концепции. Например, Берлинский филармонический оркестр продает в Интернете прямые трансляции целых концертов вместо нескольких компакт-дисков или аналогичных фиксированных носителей путем их так называемого "Цифровой концертный зал "[55] используя YouTube для "конечный "только для целей". Эти "онлайн-концерты" также проходят в самых разных местах - в кинотеатрах - в разных точках земного шара. Подобная концепция используется Метрополитен Опера в Нью-Йорке. Также есть прямая трансляция от Международная космическая станция.[56][57] В сфере видео развлечений такие платформы потокового видео, как Netflix, Hulu, и Дисней + являются основными элементами медиаиндустрии.[58]

Запись

Медиа, транслируемые в прямом эфире, могут быть записаны через определенные медиаплееры, например VLC плеер, или с помощью запись экрана. Платформы прямой трансляции, такие как Twitch может также включать видео по запросу система, позволяющая автоматически записывать прямые трансляции, чтобы их можно было посмотреть позже.[59] Популярный сайт, YouTube также есть записи прямых трансляций, в том числе телешоу, транслируемых по основным сетям. Эти потоки могут быть записаны любым, кто имеет к ним доступ, будь то законным или иным образом.[60]

Авторские права

Смотрите также: Аспекты авторских прав при загрузке и потоковой передаче

Потоковая передача контента, защищенного авторским правом, может включать создание копий соответствующих произведений, нарушающих авторские права. Запись и распространение потокового контента также является проблемой для многих компаний, которые полагаются на доход, основанный на просмотрах или посещаемости.[61]

Выбросы парниковых газов

Сеть Выбросы парниковых газов из потоковой музыки оценивается в 200–350 миллионов килограммов в год в Соединенные Штаты, согласно исследованию 2019 года.[62] Это увеличение по сравнению с периодом доцифровой музыки, который оценивался в «140 миллионов килограммов в 1977 году, 136 миллионов килограммов в 1988 году и 157 миллионов в 2000 году».[63]

Есть несколько способов уменьшить выбросы парниковых газов, связанных с потоковой передачей музыки, в том числе попытки сделать дата-центры углеродно-нейтральный, путем преобразования в электричество, произведенное из возобновляемые источники. На индивидуальном уровне покупка физического компакт-диска может быть более экологически безопасной, если он будет воспроизведен более 27 раз.[64] Другим вариантом сокращения энергопотребления может быть загрузка музыки для прослушивания в автономном режиме, чтобы уменьшить потребность в потоковой передаче на расстоянии.[64] Сервис Spotify имеет встроенный локальный кеш, чтобы уменьшить необходимость повторения потоков песен.[65]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Schou FishCam". 16 декабря 2014. Архивировано с оригинал 16 декабря 2014 г.
  2. ^ 1 641 608 долларов США, «Электросигнализация» 
  3. ^ Ли, Джек (2005). Масштабируемые системы непрерывной потоковой передачи мультимедиа: архитектура, дизайн, анализ и реализация. Джон Уайли и сыновья. п. 25. ISBN  9780470857649.
  4. ^ а б Се, Чжу (2010). Архитектуры, методы и приложения потокового мультимедиа: последние достижения: последние достижения. IGI Global. п. 26. ISBN  9781616928339.
  5. ^ Насир Ахмед (1991). «Как я пришел к дискретному косинусному преобразованию». Цифровая обработка сигналов. 1 (1): 4–5. Дои:10.1016 / 1051-2004 (91) 90086-Z.
  6. ^ Ганбари, Мохаммед (2003). Стандартные кодеки: от сжатия изображений до расширенного кодирования видео. Институт инженерии и технологий. С. 1–2. ISBN  9780852967102.
  7. ^ Хуанг, Сян-Че; Фанг, Вай-Чи (2007). Интеллектуальное сокрытие мультимедийных данных: новые направления. Springer. п. 41. ISBN  9783540711698.
  8. ^ Princen, J .; Johnson, A .; Брэдли, А. (1987). «Кодирование поддиапазона / преобразования с использованием схем набора фильтров, основанных на отмене наложения спектров во временной области». ICASSP '87. Международная конференция IEEE по акустике, речи и обработке сигналов. 12: 2161–2164. Дои:10.1109 / ICASSP.1987.1169405. S2CID  58446992.
  9. ^ Гукерт, Джон (весна 2012 г.). «Использование БПФ и MDCT в сжатии аудио MP3» (PDF). Университет Юты. Получено 14 июля 2019.
  10. ^ Бранденбург, Карлхайнц (1999). «Объяснение MP3 и AAC» (PDF). В архиве (PDF) из оригинала 13 февраля 2017 г.. Получено 8 августа 2019.
  11. ^ «История Интернета. Часть 1 - Первый прямой эфир». С YouTube.com. Интернет-архив - Stream Division. 5 апреля 2017. Проверено 13 января 2018.
  12. ^ "RealNetworks Inc". Финансирующая Вселенная. Получено 23 июля 2011.
  13. ^ «Киберианская рапсодия». Рекламный щит. США: Линн Сегалл. 17 февраля 1996 г.
  14. ^ Памела МакКлинток, "Противостояние Met Opera угрожает театральному бизнесу на 60 миллионов долларов", Голливудский репортер (онлайн), 7 августа 2014 г. на hollywoodreporter.com
  15. ^ Гельман, А.Д .; Halfin, S .; Виллинджер, В. (1991). «О требованиях к буферу для служебных цепей видео с промежуточным хранением по запросу». Глобальная телекоммуникационная конференция IEEE GLOBECOM '91: обратный отсчет до нового тысячелетия. Запись конференции. IEEE. С. 976–980. Дои:10.1109 / GLOCOM.1991.188525. ISBN  0-87942-697-7. S2CID  61767197.
  16. ^ Tobagi, F.A .; Панг, Дж. (1993). "Звезда Работает-сервер видеоприложений ". Сборник статей. Compcon Spring. С. 4–11. Дои:10.1109 / CMPCON.1993.289623. ISBN  0-8186-3400-6. S2CID  61039780.
  17. ^ "Starlight Networks и Hughes Network Systems".
  18. ^ Хеберт, Стив (ноябрь 2000 г.). «Потоковое видео открывает новые двери». Видеосъемка. п. 164.
  19. ^ Рейнштейн, Билл (25 июня 2001 г.). «Интернет-трансляции как инструмент маркетинга». DM Новости. п. 24.
  20. ^ "YouTube теперь по умолчанию использует HTML5 . Блог разработчиков и разработчиков YouTube. Получено 20 февраля 2018.
  21. ^ Джош Ловенсон (2008). «YouTube будет предлагать прямые трансляции в этом году». Получено 23 июля 2011.
  22. ^ "История скорости видео на YouTube". Архивировано из оригинал 26 апреля 2012 г.. Получено 30 апреля 2012.
  23. ^ «Новости и примечания по статистике отгрузок и доходов RIAA за 2015 год» (PDF). RIAA. Получено 5 января 2017.
  24. ^ «Потоковое вещание принесло музыкальной индустрии больше доходов в 2015 году, чем цифровые загрузки и физические продажи». Вашингтон Таймс. Получено 5 января 2017.
  25. ^ Шоу, Лукас (20 сентября 2016 г.). «Музыкальная индустрия наконец-то зарабатывает деньги на потоковой передаче». Bloomberg. Получено 5 января 2017.
  26. ^ «Потоковые войны». Грани. Получено 1 декабря 2019.
  27. ^ "Небо поднимается ", Masnick, M., Ho, M., Hung, J., Beadon, L .. Дата обращения 8 февраля 2015.
  28. ^ Кристгау, Роберт (20 ноября 2018 г.). "Xgau Sez". robertchristgau.com. В архиве из оригинала 26 июля 2018 г.. Получено 21 ноября 2018.
  29. ^ Грант и Медоуз. (2009). Обновление и основы коммуникационных технологий, 11-е издание. стр.114
  30. ^ Келлнер, Скотт (28 февраля 2013 г.). «Будущее интернет-вещания». INXPO. Архивировано из оригинал 3 июля 2013 г.. Получено 15 мая 2013.
  31. ^ Амстед, Р. Томас (5 июня 2017 г.). «Горовиц: потоковая передача - это новая норма». Радиовещание и кабельное телевидение: 4.
  32. ^ Сталь, Эмили (26 июля 2015 г.). «Netflix совершенствует свой DVD-бизнес даже в условиях бума потокового вещания». Нью-Йорк Таймс. Архивировано из оригинал 21 июня 2017 г.. Получено 4 ноября 2019.
  33. ^ «Пепел к праху, равный равному: устная история Napster». Удача. Получено 11 марта 2019.
  34. ^ 31 мая, Бенни Евангелиста; PM, 2009 г., 8:00 (1 июня 2009 г.). "Интервью с Шоном Фаннингом из Napster". Хроники технологий. Получено 11 марта 2019.
  35. ^ а б экспертиза, музыка Марка Харриса; Продюсер, включая фон в качестве музыки; композитор; Статьи, к цифровой музыке. «История Napster: да, это все еще есть». Lifewire. Получено 11 марта 2019.
  36. ^ Штраус, Нил (18 февраля 2002 г.). «Ответ лейбла звукозаписи на Napster по-прежнему вызывает у художников чувство, что его обошли стороной». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 11 марта 2019.
  37. ^ а б «Пример: A&M Records, Inc. против Napster, Inc. - Блог | @WashULaw». onlinelaw.wustl.edu. 1 августа 2013 г.. Получено 11 марта 2019.
  38. ^ а б c "A&M RECORDS, INC. Против NAPSTER, INC., 239 F.3d 1004 (9-й округ 2001 г.)". law.cornell.edu. Получено 11 марта 2019.
  39. ^ «Годовой отчет Ассоциации цифровых медиа» (PDF). Март 2018.
  40. ^ «Битва потоковых сервисов: какая лучшая видеослужба премиум-класса?». Гаджеты NDTV 360. Получено 11 мая 2020.
  41. ^ «Письмо акционерам Spotify за 4 квартал 2018 года» (PDF). Spotify.
  42. ^ Макинтайр, Хью. «10 лучших сервисов потоковой музыки по количеству пользователей». Forbes. Получено 11 марта 2019.
  43. ^ «Napster доказывает, что потоковое воспроизведение музыки может быть прибыльным». Новости цифровой музыки. 22 августа 2018 г.. Получено 11 марта 2019.
  44. ^ а б c «Глобальный музыкальный отчет 2018: годовое состояние отрасли» (PDF). GMR. 2017.
  45. ^ Стейплз, Ким (20 мая 2016 г.). «Как смотреть прямую трансляцию онлайн: полное руководство». широкополосный доступ. Получено 1 октября 2016.
  46. ^ Минимальные требования для проигрывателя Blu-ray Disc для телевизора Sony, по рекламе, прикрепленной к DVD NetFlix[недостаточно конкретный, чтобы проверить ]
  47. ^ «Миф о зеленом облаке». Европейский инвестиционный банк. Получено 17 сентября 2020.
  48. ^ «Годовой отчет Cisco по Интернету - Годовой отчет Cisco по Интернету (2018–2023 гг.)». Cisco. Получено 17 сентября 2020.
  49. ^ «Трансляция Олимпийских игр в Лондоне с пакетом Go Live от iStreamPlanet и Haivision | iStreamPlanet». www.istreamplanet.com. Архивировано из оригинал 1 января 2016 г.. Получено 11 ноября 2015.
  50. ^ Шрипанидкулчай, Кунвади; Мэггс, Брюс; Чжан, Хуэй (2004). «Анализ рабочих нагрузок потоковой передачи в Интернете». Материалы 4-й конференции ACM SIGCOMM по измерениям в Интернете. IMC '04. Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: ACM: 41–54. Дои:10.1145/1028788.1028795. ISBN  9781581138214. S2CID  1742312.
  51. ^ Чжао, Хун; Чунь-лонг, Чжоу; Бао-чжао, Цзинь (3 февраля 2015 г.). «Проектирование и реализация кластера серверов потокового мультимедиа на основе FFMpeg». Научный мировой журнал. 2015: 963083. Дои:10.1155/2015/963083. ЧВК  4334929. PMID  25734187.
  52. ^ Гл. З. Патрикакис, Н. Папаулакис, гл. Стефанудаки, М. С. Нуньес, «Войны потокового контента: скачивание и воспроизведение наносит ответный удар», представленный на семинаре «Персонализация в платформах доставки мультимедиа», [218 - 226], Венеция, Италия, 2009 г.
  53. ^ Красич К., Ли К. и Уолпол Дж. Случай для потоковой передачи мультимедиа по TCP, Конспект лекций по информатике, страницы 213–218, Springer, 2001 г.
  54. ^ Типичный часовой видеолекция это следующая прямая трансляция с международной конференции финансовые кризисы: /videolectures.net
  55. ^ "Цифровой концертный зал Берлинской филармонии". Цифровой концертный зал.
  56. ^ «Система наблюдения Земли высокого разрешения (HDEV)». НАСА. Получено 26 декабря 2016.
  57. ^ "Эксперимент по просмотру Земли на МКС в HD". Получено 26 декабря 2016.
  58. ^ Форрестер. «Первый квартал 2020 года доказывает, что стриминг важен для потребителей и для будущего медиа-компаний». Forbes. Получено 2 октября 2020.
  59. ^ "Видео по запросу".
  60. ^ Берроуз, Бенджамин; Рагг, Адам (3 июля 2014 г.). «Расширение вещания: стриминговая культура и проблемы цифровых географических регионов». Журнал радиовещания и электронных СМИ. 58 (3): 365–380. Дои:10.1080/08838151.2014.935854. ISSN  0883-8151. S2CID  144577408.
  61. ^ Маэда, Мари (17 марта 2001 г.). «Интернет будущего». Конференция по оптоволоконной связи и Международная конференция по квантовой информации (2001 г.), статья TuK1. Оптическое общество Америки: TuK1. Дои:10.1364 / OFC.2001.TuK1. ISBN  1-55752-654-0.
  62. ^ Блистейн, Джон (23 мая 2019 г.). «Опасна ли потоковая передача музыки для окружающей среды? Один исследователь бьет тревогу». Катящийся камень. Получено 3 августа 2019.
  63. ^ «Потребление музыки связано с непредвиденными экономическими и экологическими издержками». Университет Глазго. 8 апреля 2019 г.. Получено 3 августа 2019.
  64. ^ а б Маккей, Дейрдра; Джордж, Шарон (10 января 2019 г.). «Влияние музыки на окружающую среду: анализ цифровых материалов, пластинок, компакт-дисков». Разговор. Получено 3 августа 2019.
  65. ^ Эндрюс, Роберт (12 сентября 2012 г.). «Потоковое мультимедиа может иметь больший углеродный след, чем пластиковые диски». gigaom.com. Получено 3 августа 2019.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка