Qu'est-ce que le streaming ? | Comment fonctionne le streaming vidéo

Qu'est-ce que le streaming ?

The first websites were simple pages of text with maybe an image or two. Today, however, anyone with a fast enough Internet connection can watch high-definition movies or make a video call over the Internet. This is possible because of a technology called streaming.

Le streaming est la transmission continue de fichiers audio ou vidéo d'un serveur à un client. En termes plus simples, le streaming est ce qui se produit lorsque les consommateurs regardent la télévision ou écoutent des podcasts sur des appareils connectés à Internet. Le streaming consiste à stocker à distance le fichier multimédia lu sur l'appareil du client et à le transmettre quelques secondes à la fois via Internet.

Quelle est la différence entre le streaming et le téléchargement ?

Le streaming fonctionne en temps réel, et il est plus efficace que le téléchargement de fichiers multimédias. Dans le cas d'un téléchargement de fichier vidéo, une copie du fichier entier est enregistrée sur le disque dur de l'appareil, et la vidéo ne peut pas être lue tant que le téléchargement du fichier entier n'est pas terminé. En revanche, si elle est diffusée en streaming, le navigateur lit la vidéo sans la copier ni l'enregistrer. La vidéo se charge petit à petit au lieu que le fichier complet soit chargé en une seule fois, et les informations que le navigateur charge ne sont pas enregistrées localement.

Pensez par exemple à la différence entre un lac et un ruisseau : les deux contiennent de l'eau, et un ruisseau peut contenir autant d'eau qu'un lac, mais dans le cas d'un ruisseau, l'eau ne se trouve pas au même endroit en même temps. Un fichier vidéo téléchargé ressemble davantage à un lac dans la mesure où il occupe beaucoup d'espace sur le disque dur (et il faut beaucoup de temps pour déplacer un lac). Le streaming vidéo ressemble davantage à un ruisseau ou à une rivière, puisque les données de la vidéo sont transmises en continu et rapidement au navigateur de l'utilisateur.

Comment fonctionne le streaming ?

Tout comme les autres données qui sont envoyées sur Internet, les données audio et vidéo sont divisées en paquets de données. Chaque paquet contient une petite partie du fichier, et un lecteur audio ou vidéo intégré au navigateur de l'appareil client récupère le flux de paquets de données et l'interprète comme un fichier vidéo ou audio.

Does streaming use the User Datagram Protocol (UDP) or the Transmission Control Protocol (TCP)?

Some streaming methods use UDP, and some use TCP. UDP and TCP are transport protocols, meaning they are used for moving packets of data across networks. Both are used with the Internet Protocol (IP). TCP opens a dedicated connection before transmitting data, and it ensures all data packets arrive in order. Unlike TCP, UDP does neither of these things. As a result, TCP is more reliable, but transmitting data via UDP does not take as long as it does via TCP, although some packets are lost along the way.

If TCP is like a package delivery service that requires the recipient to sign for the package, then UDP is like a delivery service that leaves packages on the front porch without knocking on the door to get a signature. The TCP delivery service loses fewer packages, but the UDP delivery service is faster, because packages can get dropped off even if no one is home to sign for them.

For streaming, in some cases speed is far more important than reliability. For instance, if someone is in a video conference, they would prefer to interact with the other conference attendees in real time than to sit and wait for every bit of data to be delivered. Therefore, a few lost data packets is not a huge concern, and UDP should be used.

In other cases, reliability is more important for streaming. For instance, both HTTP live streaming (HLS) and MPEG-DASH are streaming protocols that use TCP for transport. Many video-on-demand services use TCP.

Qu'est-ce que la mise en mémoire tampon ?

Streaming media players load a few seconds of the stream ahead of time so that the video or audio can continue playing if the connection is briefly interrupted. This is known as buffering. Buffering ensures that videos can play smoothly and continuously. However, over slow connections, or if a network has a great deal of latency, a video can take a long time to buffer.

Quels sont les facteurs qui ralentissent le streaming ?

Du côté du réseau :

• Latence du réseau : divers éléments ont une incidence sur la latence, par exemple l'endroit où le contenu auquel les utilisateurs tentent d'accéder est stocké.
• Congestion du réseau : si le réseau reçoit trop de données, cela peut entraîner une dégradation des performances du streaming.

Du côté de l'utilisateur :

• Problèmes de connexion WiFi : le redémarrage du routeur du réseau local, ou le passage à une connexion Ethernet au lieu d'une connexion WiFi, peuvent contribuer à améliorer les performances du streaming.
• Appareils clients trop lents : la lecture de vidéos nécessite une bonne puissance de traitement. Si de nombreux processus sont en cours sur l'appareil qui lit la vidéo ou si l'appareil est simplement lent de manière générale, les performances du streaming peuvent en être altérées.
• Bande passante insuffisante : pour le streaming vidéo, les réseaux domestiques ont besoin d'environ 4 Mbp/s de bande passante. Pour la vidéo haute définition, ils auront certainement besoin d'une bande passante plus importante.

Comment accélérer le streaming ?

Le streaming est affecté par les mêmes types de retards et de dégradations des performances que les autres types de contenu web. Le contenu diffusé en streaming étant stocké ailleurs, le lieu d'hébergement joue un rôle important, comme c'est le cas pour tous les types de contenu accessibles sur Internet. Si un utilisateur à New York essaie de lire une vidéo en streaming depuis un serveur en Californie, le contenu vidéo doit parcourir 4 800 km pour atteindre l'utilisateur. La mise en mémoire tampon de la vidéo sera donc longue (il est même possible que la vidéo ne soit pas lisible). C'est pour cette raison que Netflix et d'autres plateformes de streaming ont largement recours aux réseaux de distribution de contenu (CDN), qui stockent le contenu partout dans le monde, beaucoup plus près des utilisateurs.

Les CDN ont un énorme impact positif sur les performances du streaming. Cloudflare Stream Delivery utilise le CDN de Cloudflare pour stocker des contenus vidéo dans les datacenters de Cloudflare du monde entier. Cette répartition permet d'obtenir une réduction de la latence, donc des vidéos qui démarrent rapidement, et une réduction de la mise en mémoire tampon.

To learn more about using Cloudflare Stream, see our Developer documentation.