Wir streamen seit langem Inhalte aus dem Internet, und mittlerweile ist das Internet gleichbedeutend mit Diensten wie Netflix und Youtube. Aber was genau ist Streaming und wie funktioniert es?
Inhaltsverzeichnis
Streaming geschieht Stück für Stück
Wenn Sie ein Video ansehen oder ein Lied auf Ihrem Computer abspielen möchten, müssen Sie es zuerst herunterladen. Daran führt kein Weg vorbei. Wenn Sie dies wissen, können Sie sich Netflix oder Spotify ansehen und fragen: „Wie haben wir herausgefunden, wie man Videos und Musik sofort herunterlädt?“ Nun, das ist genau das Richtige. Wenn Sie Medien streamen, werden sie nicht sofort auf Ihren Computer heruntergeladen; es wird Stück für Stück in Echtzeit heruntergeladen.
Das Wort „Streaming“ ist selbsterklärend. Informationen erreichen Ihren Computer in einem kontinuierlichen, stetigen Informationsstrom. Wenn das Herunterladen von Filmen mit dem Kauf von Wasser in Flaschen vergleichbar ist, ist das Streamen von Filmen wie das Befüllen einer leeren Flasche mit einem Wasserhahn.
Sie können das Streamen eines Films mit dem Ansehen einer VHS-Kassette vergleichen. Wenn Sie eine VHS-Kassette abspielen, wird jede Sekunde von Video und Audio Stück für Stück gescannt. Dies geschieht während des Anschauens in Echtzeit, was bedeutet, dass jede Unterbrechung Ihr Filmerlebnis plötzlich pausiert oder beendet.
Wenn Sie einen Film oder ein Lied streamen, lädt Ihr Computer in Echtzeit kleine Teile einer Mediendatei herunter und decodiert sie. Wenn Sie eine ungewöhnlich schnelle Internetverbindung haben, kann es sein, dass die Datei vollständig heruntergeladen ist, bevor Sie mit dem Ansehen oder Anhören fertig sind, weshalb ein Stream manchmal eine Weile weiterläuft, selbst wenn das Internet ausfällt. Davon abgesehen geht alles, was Sie streamen, nicht in den permanenten Speicher Ihres Computers (obwohl einige Dienste wie Spotify einige kleine Cache-Dateien auf Ihrem Gerät ablegen, um zukünftige Wiedergaben zu beschleunigen).
Unternehmen arbeiten hart daran, Streaming schnell zu machen
Das Streamen von Video und Audio aus dem Internet ist nicht neu; es fühlt sich einfach neu an, weil es endlich bequem ist. Das Anschauen eines Videos oder das Abspielen eines Songs von einer Website geschah nach und nach, war früher eine nervige und zeitraubende Angelegenheit. Der Stream stoppte und startete ständig, und Sie konnten Minuten damit verbringen, nur darauf zu warten, dass Medien gepuffert wurden (und manchmal wurde überhaupt nicht gepuffert).
Aber die Art und Weise, wie Streaming funktioniert, ist größtenteils gleich geblieben. Dateien werden nach und nach heruntergeladen, während Sie sie ansehen oder anhören. Es ist die Infrastruktur, die sich verändert hat, und Unternehmen wie Youtube und Netflix haben hart gearbeitet (und viel Geld ausgegeben), um diese Infrastruktur aufzubauen.
Youtube und Netflix nutzten früher nur einen oder zwei Server, um ihre Inhalte zu hosten, und es funktionierte nicht. Benutzer, die weit von den Servern entfernt waren, erlebten eine Menge Verzögerung, und Tage mit hohem Datenverkehr (z. B. Samstagnacht) würden die Streaming-Server auf ein Crawling verlangsamen. Unternehmen haben dieses Problem durch den Aufbau von Content Delivery Networks (CDNs) gelöst, um Inhalte zu speichern und zu senden. Ein CDN ist ein dichtes, globales Netzwerk von Servern, die alle denselben Inhalt enthalten. Dies reduziert Verzögerungen und verhindert, dass Server in dicht besiedelten Gebieten überlastet werden.
Natürlich ist ein leistungsstarkes CDN nutzlos, wenn alle Ihre Benutzer eine schlechte Internetverbindung haben. In gewisser Weise löst sich dieses Problem im Laufe der Zeit von selbst. ISPs konkurrieren ständig um schnellere, leistungsfähigere Internetverbindungen und Fortschritte wie weltweit Google Glasfaser und 5G-Heim-Internetverbindungen sind kurz vor dem Horizont.
Einige Streaming-Dienste und ISPs haben jedoch erkannt, dass ein hoher globaler Internetverkehr trotz schneller Heim-Internetverbindungen und dichter CDNs zu Streaming-Lags führen kann. Ganz zu schweigen davon, dass Dienste wie Netflix verwendet werden mehr als 15% der weltweiten Internetbandbreite der Welt. Wenn viele Leute die neueste Staffel von Stranger Things streamen, kann das gesamte Internet langsamer werden.
Infolgedessen neigen Streaming-Dienste dazu, ISPs Open Connect Appliances (OCAs) bereitzustellen. Diese OCAs sind im Grunde Festplatten, die voller beliebter Filme, Lieder und anderer streambarer Inhalte sind, und sie reduzieren die Notwendigkeit, dass Ihr ISP Ihren Internetverkehr auf einen Netflix- oder Hulu-Server umleitet. Dies macht nicht nur das Streaming schneller, sondern verhindert auch, dass das gesamte Internet von Netflix ausgeliefert wird.
Live-Streaming wirft neue Probleme auf
Beim Live-Videostreaming auf Plattformen wie Facebook Live oder Twitch erfolgen die Informationen, die Sie auf Ihrem Computer empfangen, in Echtzeit (oder so nah wie möglich daran). Wie Sie sich vorstellen können, muss ein Live-Streamer in der Lage sein, Inhalte so schnell hochzuladen, wie Sie Inhalte herunterladen können.
Während ein Livestreamer sein Video aufnimmt, wird jede Millisekunde dieses Videos (und des dazugehörigen Audios) in winzig kleine Dateien zerlegt. Diese winzigen Dateien werden von einem Encoder komprimiert und organisiert, sie fliegen über das Internet und Ihr Computer lädt sie Stück für Stück herunter. Da die Dateien codiert sind, kann Ihr Computer sie zu einem verständlichen Video zusammenfügen, und es sollte keine große Verzögerung zwischen Ihnen und der Streaming-Quelle geben.
Beliebte Live-Streaming-Dienste wie Twitch und Youtube nutzen ein globales Netzwerk von Servern, um Verzögerungen zu reduzieren und die Video-Streaming-Qualität zu verbessern. Aber alle live gestreamten Videos sind der Internetverbindung eines Livestreamers ausgeliefert. Wie Sie sich vorstellen können, können Livestreamer keine OCAs verwenden. Glücklicherweise hat die Entwicklung von schnellen Heim-Internetverbindungen, wie Google Fiber, Live-Streaming ermöglicht, und die Implementierung von 5G-Heim-Internetverbindungen wird die Qualität von Live-Streams noch etwas verbessern.
Die Zukunft des Streamings sind Videospiele
Die Idee, Videospiele in Ihrem Browser zu spielen, ist nicht sehr neu. Ein Großteil des Internets ist kleinen Spielen gewidmet, und es gibt viele Leute, die auf Facebook speziell für Farmville und Candy Crush gehen. Einige Unternehmen versuchen jedoch, Browser-Gaming noch einen Schritt weiter zu bringen, indem sie Streaming-Dienste für ressourcenintensive Konsolenspiele erstellen.
Nur um das klarzustellen, wir sprechen nicht über Livestreaming des Farm Simulators auf Twitch, sondern über das Spielen von Videospielen aus der Ferne, ohne eine dedizierte Konsole oder einen 1000-Dollar-Computer. Beim Game-Streaming übernimmt ein Server weit weg von Ihrem Zuhause die gesamte Zahlenverarbeitung, die für ressourcenhungrige Spiele erforderlich ist. Dienste wie die von Google Projektstream und Nvidias GEFORCE JETZT versprechen Sie, dass Ihr beschissener 100-Dollar-Laptop selbst die größten und schönsten Spiele spielen kann. Dies kann den Leuten viel Geld sparen und die Barriere beseitigen, die Hardwarebeschränkungen für Videospiele gesetzt haben.
Natürlich ist das Streamen eines Videospiels auf den Computer einer anderen Person viel schwieriger als das Streamen eines Films. Sie laden keine statische Datei nach und nach herunter; Sie bearbeiten und interagieren mit einer Datei in Echtzeit. Wenn zwischen den Controller-Eingaben und der Bildschirmaktivität eine Verzögerung auftritt, ist das Spiel nicht spielbar. Sie könnten Dienste wie Skype und Facetime als Vorläufer des Spiele-Streamings betrachten, da sie schnelle Zwei-Wege-Verbindungen erfordern. Aber das Streaming von Spielen muss viel nahtloser sein.
Ressourcenintensive Spiele-Streaming-Dienste sind noch nicht Mainstream oder sehr zuverlässig, daher waren Unternehmen bei ihren Geschäftsgeheimnissen verschwiegen. Aber wir wissen, dass sie im Wesentlichen in die Fußstapfen von Netflix treten. Unternehmen wie Nvidia bauen CDNs mit leistungsstarken Grafikkarten, und Google versucht herauszufinden, wie man Open Connect Appliances, die voller Spiele sind, mit den Hochgeschwindigkeits-Internetdiensten von Google Fiber zu Hause koppelt. In jedem Fall ist das Game-Streaming der nächste Schritt in der Geschichte des Streaming-Mediens.