Internet Streaming: O que é e como funciona?

Temos transmitido conteúdo da Internet há muito tempo e chegamos ao ponto em que a Internet é sinônimo de serviços como o Netflix e o Youtube. Mas o que exatamente é streaming e como funciona?

O streaming acontece pouco a pouco

Quando você quer assistir um vídeo ou tocar uma música no seu computador, você precisa baixá-lo primeiro. Não há maneira de contornar isso. Sabendo disso, você pode olhar para Netflix ou Spotify e perguntar “como descobrimos como fazer vídeos e músicas serem baixados instantaneamente?” Bem, isso é o que importa. Quando você faz streaming de mídia, não está baixando para o seu computador instantaneamente; ele está sendo transferido peça por peça em tempo real.

A palavra "streaming" é autodescritiva. As informações chegam ao seu computador em um fluxo contínuo e contínuo de informações. Se o download de filmes é semelhante à compra de água engarrafada, a transmissão de filmes é como usar uma torneira para encher uma garrafa vazia.

Você pode comparar a transmissão de um filme a uma fita VHS. Quando você toca uma fita VHS, cada segundo de vídeo e áudio é escaneado peça por peça. Isso acontece enquanto você assiste em tempo real, o que significa que qualquer interrupção interromperá ou encerrará sua experiência de assistir filmes.

Quando você faz streaming de um filme ou de uma música, o computador faz o download e decodifica pedaços pequenos de um arquivo de mídia em tempo real. Se você tiver uma conexão à Internet excepcionalmente rápida, o download do arquivo poderá ser concluído antes de você terminar de assistir ou ouvir, e é por isso que um fluxo às vezes acontece por algum tempo, mesmo que a internet seja interrompida. Dito isto, qualquer coisa que você transmita não vai para o armazenamento permanente do seu computador (apesar de alguns serviços, como o Spotify, colocarem alguns arquivos de cache pequenos no seu dispositivo para fazer reproduções futuras mais rápidas).

Difícil de fazer streaming rápido

Streaming de vídeo e áudio da Internet não é novo; parece novo porque finalmente é conveniente. Assistir a um vídeo ou tocar uma música de um site aconteceu pouco a pouco, costumava ser um assunto chato e demorado. O stream constantemente parava e começava, e você podia gastar minutos apenas esperando o buffer da mídia (e às vezes, ele não armazenava buffer em todos os lugares).

Mas a maneira como o streaming funciona permanece a mesma . Os arquivos são baixados pouco a pouco enquanto você os assiste ou os ouve. É a infraestrutura que mudou, e empresas como Youtube e Netflix trabalharam duro (e gastaram muito dinheiro) construindo essa infraestrutura.

O Youtube e a Netflix costumavam usar apenas um ou dois servidores para hospedar seu conteúdo, e não funcionou. Os usuários que estavam longe dos servidores tiveram muito atraso, e os dias com tráfego alto (sábado à noite, por exemplo) diminuíram a velocidade dos servidores de streaming. As empresas resolveram esse problema construindo Content Delivery Networks (CDNs) para armazenar e enviar conteúdo. Um CDN é uma rede global e densa de servidores que contêm o mesmo conteúdo. Isso reduz o atraso e impede que os servidores em áreas densamente povoadas se sobrecarreguem.

É claro que um CDN poderoso é inútil se todos os usuários tiverem conexões de baixa qualidade à Internet. De certa forma, esse problema resolve-se ao longo do tempo. ISPs estão sempre competindo por conexões de internet mais rápidas e poderosas, e avanços como o Google Fiber mundial e conexões de internet domésticas de 5G estão acabando.

Mas alguns serviços de streaming e ISPs perceberam que, apesar da internet rápida conexões e CDNs densas, o alto tráfego global da Internet pode causar lentidão no streaming. Sem mencionar que serviços como o Netflix usam mais de 15% da largura de banda global de internet do mundo. Quando muitas pessoas estão transmitindo a mais nova temporada de Stranger Things, toda a Internet pode ficar mais lenta.

Como resultado, os serviços de streaming tendem a fornecer Open Connect Appliances (OCAs) para ISPs. Esses OCAs são basicamente discos rígidos repletos de filmes populares, músicas e outros conteúdos que podem ser transmitidos, e reduzem a necessidade de o seu ISP redirecionar seu tráfego da Internet para um servidor Netflix ou Hulu. Isso não só faz com que o streaming seja mais rápido, mas também impede que a internet inteira diminua à mercê do Netflix.

Live Streaming apresenta novos problemas

Com transmissão de vídeo ao vivo em plataformas como o Facebook Live ou Twitch, as informações que você recebe no seu computador estão acontecendo em tempo real (ou o mais próximo possível). Então, como você pode imaginar, um streamer ao vivo precisa ser capaz de enviar conteúdo tão rápido quanto você pode baixar o conteúdo.

Como um animador ao vivo está gravando o vídeo, cada milésimo de segundo desse vídeo (e o áudio que o acompanha) é dividido em minúsculos arquivos. Esses minúsculos arquivos são compactados e organizados por um codificador, eles voam pela Internet e seu computador faz o download deles pouco a pouco. Como os arquivos são codificados, o computador pode agrupá-los em um vídeo compreensível, e não deve haver muito atraso entre você e a fonte de transmissão.

Serviços populares de transmissão ao vivo como o Twitch e o Youtube utilizam um vídeo global rede de servidores para reduzir o atraso e melhorar a qualidade da transmissão de vídeo. Mas todos os vídeos transmitidos ao vivo ficam à mercê da conexão com a Internet de um livestreamer. Como você pode imaginar, os livestreamers não podem usar OCAs. Felizmente, o desenvolvimento de conexões rápidas à Internet em casa, como o Google Fiber, possibilitou a transmissão ao vivo, e a implementação de conexões de internet domésticas de 5G levará a qualidade dos transmissões ao vivo um pouco mais.

O futuro do streaming é videogames

A idéia de jogar videogames no seu navegador não é muito nova. Um bom pedaço da internet é dedicado a pequenos jogos, e há muitas pessoas que vão no Facebook especificamente para Farmville e Candy Crush. Mas algumas empresas estão tentando levar o jogo de navegador um passo adiante, criando serviços de streaming para jogos de consoles com muitos recursos. Só para ficar claro, não estamos falando de livestreaming Farm Simulator no Twitch, estamos falando sobre jogar videogame remotamente, sem um console dedicado ou um computador de US $ 1.000. Com o streaming de jogos, um servidor longe de sua casa lida com todo o processamento de números necessário para acionar jogos com muitos recursos. Serviços como o Project Stream do Google e o GEFORCE NOW da Nvidia prometem que o seu laptop de baixa qualidade, de US $ 100, poderá jogar até os maiores e mais bonitos jogos. Isso pode economizar muito dinheiro para as pessoas e eliminará a barreira que as limitações de hardware definiram para os videogames.

É claro que transmitir um videogame para o computador de alguém é muito mais difícil do que transmitir um vídeo. filme. Você não está baixando progressivamente um arquivo estático; você está manipulando e interagindo com um arquivo em tempo real. Se houver algum atraso entre as entradas do controlador e a atividade na tela, o jogo não poderá ser reproduzido. Você pode procurar serviços como o Skype e o Facetime como um pré-cursor para o streaming de jogos, pois eles exigem conexões bidirecionais rápidas. Mas o streaming de jogos precisa ser muito mais fácil.

Os serviços de streaming de jogos com recursos pesados ​​não são convencionais nem super confiáveis, por isso as empresas têm se calado sobre seus segredos comerciais. Mas sabemos que eles seguem essencialmente os passos da Netflix. Empresas como a Nvidia estão construindo CDNs repletos de placas gráficas superpotentes, e o Google está tentando descobrir como equipar os Open Connect Appliances que estão cheios de jogos aos serviços domésticos de Internet de alta velocidade do Google Fiber. De qualquer forma, o streaming de jogos é o próximo passo na história da transmissão de mídia.

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Via: How to Geek