¿Qué es la transmisión? | Cómo funciona la transmisión de vídeo

¿Qué es la transmisión?

Los primeros sitios web eran simples páginas de texto, a veces con una o dos imágenes. Sin embargo, en la actualidad cualquier persona con una conexión a Internet lo suficientemente rápida puede ver películas de alta definición o hacer una videollamada por Internet. Esto es posible gracias a una tecnología llamada transmisión.

La transmisión es la transmisión continua de archivos de audio o vídeo desde un servidor a un cliente. Dicho de forma más simple, la transmisión es lo que ocurre cuando los consumidores ven la televisión o escuchan podcasts en dispositivos conectados a Internet. Con la transmisión, el archivo multimedia que se reproduce en el dispositivo cliente se almacena en remoto, y se transmite unos segundos cada vez por Internet.

¿Cuál es la diferencia entre la transmisión y la descarga?

La transmisión es en tiempo real, y es más eficiente que la descarga de archivos multimedia. Si se descarga un archivo de vídeo, se guarda una copia de todo el archivo en el disco duro del dispositivo, y el vídeo no puede reproducirse hasta que el archivo completo se haya descargado del todo. En cambio, con la transmisión, el navegador reproduce el vídeo sin copiarlo ni guardarlo. El vídeo se carga poco a poco en lugar de cargarse todo el archivo a la vez, y la información que carga el navegador no se guarda en local.

Pensemos en las diferencia que hay entre un lago y un arroyo: ambos tienen agua, y un arroyo puede tener tanta agua como un lago; la diferencia es que con un arroyo, el agua no está en el mismo lugar a la vez. Un archivo de vídeo descargado se parece más a un lago, en el sentido de que ocupa mucho espacio en el disco duro (y se necesita mucho tiempo para mover un lago). La transmisión de vídeo se parece más a un arroyo o a un río, en el sentido de que los datos del vídeo fluyen continua y rápidamente hacia el navegador del usuario.

¿Cómo funciona la transmisión?

Como pasa con otros datos que se envían por Internet, los datos de audio y vídeo se dividen en paquetes de datos. Cada paquete contiene un pequeño fragmento del archivo, y un reproductor de audio o vídeo en el navegador del dispositivo cliente coge el flujo de paquetes de datos y los interpreta como vídeo o audio.

¿La transmisión utiliza el Protocolo de datagrama de usuarios (UDP) o el Protocolo de control de transmisión (TCP)?

Algunos métodos de transmisión utilizan UDP y otros TCP. UDP y TCP son protocolos de transporte, lo que significa que se utilizan para mover paquetes de datos por redes. Ambos se utilizan con el Protocolo de Internet (IP). TCP abre una conexión específica antes de transmitir los datos, y se asegura de que todos los paquetes de datos lleguen en orden. A diferencia de TCP, UDP no hace nada de esto. Como resultado, TCP es más fiable, pero la transmisión de datos mediante UDP no necesita tanto tiempo como mediante TCP, aunque se pierden algunos paquetes por el camino.

Si TCP es como un servicio de entrega de paquetes que requiere que el destinatario firme por el paquete, UDP es como un servicio de entrega que deja los paquetes en la entrada sin llamar a la puerta para pedir una firma. El servicio de entrega TCP pierde menos paquetes, pero el servicio de entrega UDP es más rápido, ya los paquetes pueden dejarse incluso si no hay nadie en casa que firme que se han recibido.

En el caso de la transmisión, en algunos casos la velocidad es mucho más importante que la fiabilidad. Por ejemplo, si alguien está en una videoconferencia, preferirá interactuar con los demás asistentes a la conferencia en tiempo real que sentarse y esperar a que se entreguen todos los datos. Por tanto, unos pocos paquetes de datos perdidos no es un problema grave, y se debe utilizar UDP.

En otros casos, la fiabilidad es más importante para la transmisión. Por ejemplo, tanto la transmisión en directo HTTP (HLS) como MPEG-DASH son protocolos de transmisión que utilizan TCP para el transporte. Muchos servicios de vídeo a la carta utilizan TCP.

¿Qué es el búfer?

Los reproductores multimedia de transmisión cargan unos segundos de la transmisión por adelantado para que el vídeo o el audio puedan seguir reproduciéndose si la conexión se interrumpe un momento. Esto se conoce como almacenamiento en búfer. El almacenamiento en búfer garantiza que los vídeos se reproduzcan de forma fluida y continua. Sin embargo, en conexiones lentas, o si una red tiene mucha latencia, un vídeo puede llegar a tardar mucho tiempo en almacenarse en el búfer.

¿Qué factores ralentizan la transmisión?

Por el lado de la red:

• Latencia de la red: hay una serie de factores que influyen en la latencia, como el lugar donde se almacena el contenido al que intentan acceder los usuarios.
• Congestión de la red: si se envían demasiados datos a través de la red, se puede degradar el rendimiento de la transmisión.

Por el lado del usuario:

• Problemas de WiFi: reiniciar el router LAN, o cambiar a Ethernet en lugar de usar WiFi, puede ayudar a mejorar el rendimiento de la transmisión.
• Dispositivos cliente con un rendimiento lento: para reproducir vídeos se necesita una buena cantidad de potencia de procesamiento. Si el dispositivo que transmite el vídeo tiene muchos otros procesos en marcha o simplemente es lento en general, se puede ver afectado el rendimiento de la transmisión.
• No hay suficiente ancho de banda: para la transmisión de vídeo, las redes domésticas necesitan unos 4 Mbps de ancho de banda; para los vídeos de alta definición, probablemente necesitarán más.

¿Cómo se puede hacer más rápida la transmisión?

La transmisión de datos está sujeta a los mismos tipos de retrasos y degradaciones del rendimiento que los otros tipos de contenidos web. Puesto que el contenido de transmisión se almacena en otros sitios, la ubicación de alojamiento supone una gran diferencia, como en el caso de cualquier tipo de contenido al que se acceda a través de Internet. Si un usuario en Nueva York intenta transmitir desde un servidor de Netflix en Los Gatos, los contenidos de vídeo tendrán que cruzar 3000 millas antes de llegar al usuario, y el vídeo tendrá que pasarse mucho tiempo en buffering, o puede que incluso no llegue a reproducirse. Por este motivo, Netlix y otros proveedores de transmisión de datos hacen un uso generoso de las redes de provisión de contenidos (CDN), las cuales almacenan contenidos en sitios de todo el mundo que están mucho más cerca de los usuarios.

Las CDN suponen un gran impacto positivo en el rendimiento de la transmisión. Cloudflare Stream usa la CDN de Cloudflare para almacenar en caché y servir contenidos de vídeo en todos los centros de datos de Cloudflare del mundo; el resultado es la reducción de la latencia para tiempos de inicio de vídeo cortos y la reducción del buffering.

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