Qu'est-ce que le MPEG-DASH ? | Comparatif entre les protocoles HLS et DASH

Qu'est-ce que le MPEG-DASH ?

La diffusion en continu (ou streaming) désigne un moyen de diffusion de données sur Internet permettant d'éviter à un appareil de devoir charger l'intégralité des données avant de commencer leur lecture. La vidéo est diffusée sur Internet, de sorte que l'appareil client n'a pas à télécharger l'ensemble du fichier vidéo avant de commencer à la lire.

Le terme MPEG-DASH désigne une méthode de diffusion. L'acronyme DASH signifie ici « Dynamic Adaptive Streaming over HTTP » (diffusion dynamique à débit adaptatif sur HTTP). Comme ce format se fonde sur le protocole HTTP, n'importe quel serveur d'origine peut être configuré de manière à diffuser des flux MPEG-DASH.

Le format MPEG-DASH est similaire au HLS (un autre protocole de diffusion) en ce qu'il décompose les vidéos en petits morceaux et encode ces morceaux à différents niveaux de qualité. Cette façon de faire permet de diffuser les vidéos à différents niveaux de qualité et de passer d'un niveau de qualité à un autre en cours de lecture.

Qu’est-ce que HTTP ?

Le terme HTTP désigne un protocole de couche 7 permettant de communiquer sur Internet. Les applications web utilisent le protocole HTTP pour envoyer des données au serveur et au client d'une manière que les appareils aux deux extrémités puissent interpréter, tout comme deux personnes issues de différentes parties du monde utiliseraient une langue commune pour communiquer.

Le format MPEG-DASH s'appuie sur le protocole HTTP. Il s'agit là d'un avantage considérable, car la plus grande partie d'Internet utilise déjà ce protocole. Lors d'une diffusion en HTTP, le flux se dirige vers un port standard (le port 80 ou 443), presque toujours ouvert. Ceci permet de garantir que le flux se retrouve rarement intercepté par un pare-feu, susceptible de bloquer les protocoles de diffusion utilisant des ports spécialisés ou inhabituels.

Comment fonctionne le MPEG-DASH ?

Les principales étapes du processus de diffusion MPEG-DASH sont les suivantes :

1. Encodage et segmentation : le serveur d'origine divise le fichier vidéo en segments plus petits, d'une durée de quelques secondes. Le serveur crée également un fichier d'index, une sorte de table des matières pour les segments vidéo. Les segments sont ensuite encodés, c'est-à-dire formatés de manière à ce que plusieurs appareils puissent les interpréter. Le format MPEG-DASH permet l'utilisation de n'importe quelle norme d'encodage.
2. Diffusion : lorsque les utilisateurs commencent à regarder le flux, les segments vidéo encodés sont envoyés aux appareils clients via Internet. Dans presque tous les cas, un réseau de diffusion de contenu (CDN) permet de répartir le flux de manière plus efficace.
3. Décodage et lecture : lorsque l'appareil d'un utilisateur reçoit les données diffusées, il décode les données et lit la vidéo. Le lecteur vidéo adapte automatiquement la qualité de l'image aux conditions du réseau. Ainsi, si la connexion de l'utilisateur ne présente qu'une très faible bande passante, la vidéo sera lue à un niveau de qualité inférieur, afin de consommer moins de bande.

Qu'est-ce que la diffusion à débit adaptatif ?

La diffusion à débit adaptatif désigne la possibilité d'ajuster la qualité vidéo pendant la lecture d'un flux afin de suivre l'évolution des conditions du réseau. Plusieurs protocoles permettent la diffusion à débit adaptatif, notamment les protocoles MPEG-DASH, HLS et HDS.

La diffusion à débit adaptatif est possible, car le serveur d'origine encode les segments vidéo à différents niveaux de qualité pendant les processus d'encodage et de segmentation. Un lecteur vidéo peut passer d'un niveau de qualité à un autre en cours de visionnage sans interrompre la lecture. Cette fonctionnalité permet d'empêcher la vidéo de s'arrêter complètement en cas de réduction soudaine de la bande passante du réseau.

HLS ou DASH : quelles sont les principales différences ?

Le HLS constitue un autre protocole de diffusion largement utilisé de nos jours. Les protocoles MPEG-DASH et HLS se révèlent similaires à bien des égards. Les deux protocoles fonctionnent en HTTP, utilisent TCP comme protocole de transport, décomposent les vidéos en segments accompagnés d'un fichier d'index et permettent la diffusion à débit adaptatif.

Plusieurs différences essentielles distinguent néanmoins les deux protocoles :

Formats d'encodage : le format MPEG-DASH permet l'utilisation de n'importe quelle norme d'encodage. Le HLS, d'autre part, nécessite l'utilisation des codecs H.264 ou H.265.

Prise en charge des appareils : le HLS est le seul format pris en charge par les appareils Apple. Les iPhones, MacBooks et autres produits Apple ne peuvent pas lire les vidéos diffusées en MPEG-DASH.

Longueur du segment : la différence entre les protocoles s'avérait plus marquée avant 2016, car la longueur du segment par défaut s'élevait à 10 secondes pour le HLS. Cette durée s'élève aujourd'hui à 6 secondes pour le HLS, mais elle peut être ajustée par rapport à la valeur par défaut. Les segments encodés en MPEG-DASH affichent généralement une longueur comprise entre 2 et 10 secondes, la durée optimale étant de 2 à 4 secondes.

Normalisation : le format MPEG-DASH constitue une norme internationale. Développé par Apple, le protocole HLS n'a pas été publié en tant que norme internationale, même s'il bénéficie d'une vaste prise en charge.

Les solutions Cloudflare prennent-elles en charge le MPEG-DASH ?

Les produits de diffusion vidéo de Cloudflare prennent en charge le format MPEG-DASH, de même que d'autres normes de diffusion. Les solutions Cloudflare Stream et Cloudflare Stream Delivery représentent les principaux produits de Cloudflare dédiés à cette activité.

La plate-forme de diffusion vidéo à la demande Cloudflare Stream intègre le stockage vidéo, l'encodage et un lecteur personnalisable, utilisable sur le réseau mondial de Cloudflare. La solution Cloudflare Stream Delivery met en cache et accélère les flux vidéo stockés en dehors du réseau Cloudflare.

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