O que é streaming com taxa de bits adaptável?

O que é streaming com taxa de bits adaptável?

Streaming com taxa de bits adaptável é um método para melhorar o streaming em redes HTTP. O termo "taxa de bits" se refere à rapidez com que os dados viajam por uma rede e é usado frequentemente para descrever a velocidade de uma conexão de internet. Uma conexão de alta velocidade é uma conexão com alta taxa de bits. Streaming, ou o processo que torna possível assistir vídeos on-line, consiste em transmitir arquivos de vídeo hospedados em um servidor remoto para um cliente. No streaming, os vídeos são segmentados em clipes menores para que os espectadores não precisem esperar que um vídeo inteiro seja carregado antes de começar a assisti-lo.

Primeiro, são criadas e codificadas várias versões de arquivos de vídeo para que se adaptem a uma série de condições de rede. Em seguida, com base em fatores como largura de banda e tipo de dispositivo, o reprodutor de vídeo seleciona o arquivo com a maior qualidade que o dispositivo pode reproduzir e com a menor quantidade possível de buffering, permitindo que a reprodução seja o mais uniforme possível para os usuários finais em todo o mundo, independentemente do dispositivo ou da velocidade da internet.

O streaming com taxa de bits adaptável funciona de forma semelhante à forma como um gerente atribui trabalho a um novo funcionário. Para ajudar o empregado a se adaptar, o gerente provavelmente começará com menos tarefas e/ou com tarefas mais simples. Uma vez que o funcionário complete com sucesso os projetos introdutórios, o gerente começará a designar tarefas mais complexas. À medida que o funcionário se acostuma ao seu papel, o gerente ajustará continuamente a carga de trabalho do funcionário para garantir que ele aprenda sem ficar sobrecarregado.

Da mesma forma, no streaming com taxa de bits adaptável o reprodutor de vídeo aprende qual qualidade de vídeo uma conexão pode suportar. Se a conexão estiver se esforçando para reproduzir um segmento de vídeo, o reprodutor de vídeo irá reproduzir um arquivo menor com qualidade inferior para o próximo segmento. Um espectador poderá experimentar algumas mudanças na qualidade, mas o vídeo continuará a ser reproduzido.

Como funciona o streaming com taxa de bits adaptável?

O streaming com taxa de bits adaptável começa na etapa de codificação do vídeo. A codificação é o processo pelo qual vídeos não compactados são convertidos em uma forma que pode ser armazenada e usada em vários dispositivos. Para que o streaming com taxa de bits adaptável funcione, devem ser criados diferentes arquivos de vídeo que sejam compatíveis com diferentes taxas de bits.

Depois de codificado, o vídeo é segmentado em arquivos menores, com alguns segundos de duração. Na maioria das configurações de streaming, os vídeos são transmitidos em uma série de segmentos, em vez de serem transmitidos em um arquivo de vídeo inteiro enviado de uma só vez. O processo de segmentação é particularmente importante porque sem ele os reprodutores de vídeo precisariam baixar o arquivo de vídeo inteiro antes que o conteúdo pudesse começar a ser reproduzido.

Além disso, os segmentos são importantes para o streaming com taxa de bits adaptável porque o processo de ajuste é acionado no final de um segmento de vídeo. Se a conexão de um espectador não puder baixar o vídeo suficientemente rápido para realizar a transmissão sem buffering, o reprodutor de vídeo mudará para um arquivo menor quando o segmento terminar.

Quando um vídeo começa a ser reproduzido, muitos reprodutores de vídeo começarão solicitando o arquivo com menor taxa de bits disponível. Se o reprodutor de vídeo determinar que o cliente pode lidar com um arquivo com taxa de bits maior, ele selecionará arquivos com maior taxa de bits até encontrar o maior arquivo com que o cliente pode lidar. Se o arquivo selecionado for a combinação ideal para a conexão, o reprodutor de vídeo continuará a solicitar segmentos com essa taxa de bits, a menos que as condições mudem. Isto é conhecido como taxa de bits adaptável ou"escada" de codificação. O reprodutor "sobe a escada" quando a conexão tem largura de banda suficiente para acomodar vídeos com maior taxa de bits e "desce a escada" quando ela diminui.

Quais são os benefícios do streaming com taxa de bits adaptável?

Em 2021, os espectadores transmitiram um bilhão de horas em vídeos do YouTube por dia. O conteúdo de vídeo é um canal de comunicação, publicidade, educação, e muito mais, em constante crescimento. Assim, garantir a qualidade de reprodução do vídeo é importante. A transmissão de streaming com taxa de bits adaptável oferece muitos benefícios que podem melhorar a qualidade do vídeo:

• Amplia o acesso: Sem o streaming com taxa de bits adaptável, os espectadores com conexões mais lentas ou com determinados dispositivos nunca conseguiriam assistir alguns vídeos.
• Melhora a experiência do usuário: O streaming com taxa de bits adaptável reduz o buffering para que os usuários experimentem menos frustrações devido aos atrasos no carregamento.
• Permite a visualização em dispositivos móveis com menos interrupções: O streaming em dispositivos móveis aumentou 1.000% desde 2012, portanto, a otimização desse tipo de streaming é fundamental. Quando um espectador transmite conteúdo de vídeo por meio de dispositivo móvel enquanto se desloca de um lugar para outro, a taxa de bits pode variar grandemente nesse único dispositivo. Por exemplo, a intensidade da conexão em uma rede WiFi doméstica pode ser mais forte do que uma conexão em um trem ou em um shopping center. Ao se ajustar continuamente às condições em constante mudança, o streaming com taxa de bits adaptável pode minimizar as interrupções para os espectadores móveis.

Quais protocolos de transmissão são compatíveis com o streaming com taxa de bits adaptável?

O streaming com taxa de bits adaptável só é possível com determinados protocolos de streaming. Um protocolo é um conjunto de padrões que determinam como os dados são empacotados e processados nas redes. O streaming tem seu próprio conjunto de protocolos.

Os três protocolos de streaming mais populares compatíveis com o streaming com taxa de bits adaptável são o HTTP live streaming (HLS), o Streaming Adaptável Dinâmico por HTTP (DASH), e o Streaming Dinâmico por HTTP (HDS).

Todos os três seguem o mesmo processo básico de codificação e segmentação de vídeos antes da transmissão. Entretanto, cada protocolo tem seus próprios requisitos de codificação ou de tipo de arquivo e cada um deles é compatível com diferentes dispositivos. Por exemplo, alguns protocolos exigem formatos de codificação específicos, que são formas de otimizar arquivos de vídeo para diferentes plataformas, programas e dispositivos.

• HLS: o HLS funciona para streaming ao vivo e sob demanda e requer o formato de codificação H.264 ou H.265. Ao contrário de alguns protocolos, o HLS não requer o uso de servidores especiais. Originalmente, o HLS era compatível apenas com dispositivos Apple, mas agora independe do dispositivo. Entretanto, os dispositivos Apple aceitam apenas o formato HLS.
• DASH: o DASH não requer nenhum padrão de codificação específico. Além disso, qualquer servidor de origem pode ser configurado para oferecer streamings DASH, pois ele é executado em HTTP. O formato DASH, como todos os outros formatos além do HLS, não funciona com dispositivos Apple.
• HDS: desenvolvido originalmente para funcionar com o Adobe Flash (que foi descontinuado), este formato pode ser usado para streaming ao vivo ou sob demanda e funciona em conexões HTTP. O formato HDS requer a conversão de vídeos de MP4 para F4F (MP4 fragmentado) e para o padrão de codificação H.264. Os dispositivos da Apple são os únicos dispositivos incompatíveis com o protocolo HDS.

O Cloudflare é compatível com o streaming com taxa de bits adaptável?

O Cloudflare Stream é uma plataforma de vídeo que opera dentro de 100 milissegundos de 99% da população conectada à internet no mundo desenvolvido. Ele é compatível com streaming com taxa de bits adaptável e codifica automaticamente vídeos com vários tamanhos de tela e níveis de qualidade, sendo compatível com uma série de dispositivos e taxa de bits. Saiba mais sobre como melhorar a reprodução com o Cloudflare Stream.