Kako funkcionira video hosting: objašnjava kako se sadržaj segmentira i šifrira

Ljudi gledaju sve više videa: diljem svijeta prosječna dnevna potrošnja videa je već 84 minute, i

u 2020. više od 3 milijarde korisnika interneta gledalo je streaming ili preuzimalo video barem jednom mjesečno.

Kako je nastao spot?

Bolje upijamo ono što vidimo nego ono što čitamo iličuo. Važan događaj u razvoju vizualnih komunikacija bila je pojava fotografije dvadesetih godina prošlog stoljeća. Kao što znate, daljnji događaji razvijali su se brže: 1895. braća Lumiere predstavila su svijetu kinematograf - uređaj za snimanje i reprodukciju nijemih filmova. Nije trebalo dugo da se pojave zvučni filmovi, već 1927. godine predstavljen je prvi uspješan zvučni film, Pjevač jazza, iako se tehnologija snimanja zvuka u filmovima pojavljuje već 1919. godine.

Sljedeća faza u razvoju video formata bila jedolaskom televizije, kada je video preselio iz kina u format dnevnog emitiranja izravno u stanove. Naime, televizija se pojavila u kasnim 30-im godinama 20. stoljeća, ali je pravu popularnost stekla 50-ih godina. Otprilike u isto vrijeme, slikovne cijevi, vrsta katodne cijevi koja se koristi u televizijskom emitiranju, postale su relevantne. Svoj nastanak duguju ruskom inženjeru Vladimiru Zvorikinu, koji je početkom 20. stoljeća emigrirao u SAD. 

S razvojem televizijskog emitiranja televizijasadržaj je postajao sve složeniji, skuplji, zahtjevniji i "nebesplatan" - svi su programi bili jasno regulirani i ovisili su o TV gledanosti. Internet je potpuno promijenio svijet videa. Godine 1993. bend Severe Tire Damage održao je prvi live online koncert. To je ostavilo dojam na cijeli svijet: godinu dana kasnije postojao je čak i zaseban program u kojem su voditelji pokušali shvatiti koncept World Wide Weba. Pokretanje ActiveMoviea 1995. omogućilo je korisnicima strujanje video sadržaja, a Napster P2P mreža za dijeljenje datoteka pokrenuta 1999. olakšala je dijeljenje videa i glazbe. Procvat popularnosti videozapisa bio je pred nama, iako su korisnici već aktivno dijelili virusne videozapise - putem oglasnih ploča ili lanaca e-pošte.

23. travnja 2005. na tada nepoznatomYouTube video hosting ima video s nepretencioznim nazivom Me at the Zoo ("Ja sam u zoološkom vrtu"). YouTube je omogućio velikom broju korisnika da počnu dijeliti osobne video zapise, često besmislenog sadržaja i bez profesionalne obuke. Besplatan pristup i nedostatak pravila doveli su hosting do iznimne popularnosti, koja traje do danas.

Zahvaljujući promjeni paradigme potrošnjevideosadržaja i razvoja samog interneta (pojava novih protokola, napuštanje zastarjelih tehnologija), korisnici su mogli prikazivati ​​video u visokoj rezoluciji.  Mogućnost snimanja visokokvalitetnog videa na telefon također je bila otkriće. Tehnološki iskorak doveo je do pojave streaminga i povećao razinu popularnosti već prepoznatljive YouTube platforme, kao i do pojave alternativnih video hosting stranica.

Online video je postao dio svakodnevnog života:online sastanci na poslu u Zoomu ili Teamsu s uključenom kamerom, obrazovni tečajevi upravljanja vremenom, video oglasi za novu burgerdžinicu ili teretanu u susjedstvu – sve su to novi video formati.

Koje su vrste videa?

Sada je video prestao biti isključivo zabavan. Postoji veliki broj kriterija za njegovu klasifikaciju, razmotrite glavne.

Prije svega, video može biti glavna aktivnost ili primjena.

Drugo, operativni modeli video uslugarazlikuju se u ciljanoj publici: C2C, B2C, B2B pa čak i B2D - Business to Developers - usluge koje programerima olakšavaju dovršavanje zadataka u području online videa. 

Budući da video stvara prihod svojim kreatorimau svijetu se dijeli prema vrsti monetizacije na sljedeći način: besplatna, shareware, plaćena (transakcijska) ili model pretplate, monetizacija po modelu oglašavanja, mješovita. 

Očito, video je podijeljen po sortamasadržaj: zabava (ivi, Hulu, Netflix), UGC sadržaj na društvenim mrežama (YouTube i RuTube), kao i video za posao – ovaj tip uključuje korištenje sustava alata za izgradnju proizvoda iz druge dvije kategorije.

Kako funkcionira moderna online video usluga?

Online video servis nije samo player, već softverska i hardverska platforma sa složenom arhitekturom. U pojednostavljenoj verziji to izgleda ovako:

Učitavanje → Obrada → Pohrana → Isporuka i reprodukcija

Učitavam— skup protokola i alata zapodrška za preuzimanje ili strujanje na uređaju, uključujući snimanje videa s kamere uređaja i snimanje zaslona. Dijeljenjem zaslona nazivali smo ono što smo nazivali snimanjem zaslona. Metode za isporuku medijskog sadržaja usluzi su različite: one uključuju dolazne tokove s nadzornih kamera i dolazne tokove tijekom emitiranja. U tom slučaju signal može dolaziti iz različitih izvora, na primjer, sa satelita ili kao DVB signal.

Video pripremasastoji se od dva stupnja – pretvorbe(transkodiranje) i segmentacija medija. Kod transkodiranja, format se prilagođava playeru tako da gledatelj može odabrati kvalitetu gledanja - 240, 1080 ili 4K. Pri radu s transkodiranjem sadržaja u različite kvalitete koriste se moderne video kartice, procesori s podrškom za obradu video grafike i moderni kodeci; to zahtijeva duboko razumijevanje vrsta sadržaja i optimizacija, koje su moguće samo s velikim uzorkom. Na kraju procesa iz izvorne datoteke dobiva se skup kvaliteta (mezzanine datoteke) koje su optimizirane u veličini i drugim parametrima. 

medijska segmentacija— rezanje videozapisa na male komadiće od otprilike1 do 10 sekundi (primjerice, Apple preporučuje trajanje od 6 sekundi za moderne formate), koji se prenose na player strujanjem pomoću različitih protokola. Dva najpoznatija su HLS iz Applea i MPEG DASH, koji aktivno koristi Google, uključujući i za YouTube. Zatim igrač slaže videozapis poput slagalice, a ako mreža dobro radi, ne vidimo ove "šavove".

Igrač može igrati u pregledniku ili uaplikaciju videodatoteke, jednostavnim primanjem poveznice na nju, no moderni servisi najčešće reproduciraju svojevrsnu playlistu malih dijelova videa. Ova lista za reprodukciju se zovemanifest. Korištenje manifesta je neophodno kako bi sesmanjiti kašnjenje i eliminirati međuspremnik (učitavanje videa), kao i pružiti mogućnost prebacivanja audio zapisa i drugih funkcija u stvarnom vremenu.

Ako manifest sadrži sve uobičajenekvaliteta gledanja za player, ovo omogućuje prebacivanje kvalitete u hodu na temelju mrežnih uvjeta. Gledatelji najčešće o tome ne razmišljaju, no vrlo često je slika na početku video reprodukcije daleko od idealne, ali nakon 1-2 sekunde dobijemo željenu kvalitetu. To je zbog činjenice da video player za brzo pokretanje ima najlošiju kvalitetu jer je najlakši. Zatim, ako se pronađe stabilna internetska veza, player počinje preuzimati veće i kvalitetnije segmente.

Još jedna potreba za modernom video uslugom je zaštita premium sadržaja od neovlaštenog pristupa, na primjer, kada preglednik i player razmjenjuju podatke. U tu svrhu koristi sešifriranje,

igračtakođer je važna komponenta video usluge,modularni proizvod koji bi trebao raditi na svim zaslonima. Sukladno tome, na mobilnim uređajima player je napisan na jeziku na kojem je napisana aplikacija radi boljeg rada. Player sada nije samo neki komad koda, već zaseban veliki softverski proizvod, koji uključuje razvijene biblioteke za mobilna okruženja, mnoge module za podršku različitim protokolima za strujanje, šifriranje, analitiku, podršku za popise za reprodukciju i tako dalje. Player ima vlastiti API za programere i zahtijeva redovito testiranje na više platformi. Moderne tvrtke koje vode računa o kvaliteti video usluga imaju čak i poseban štand opremljen s 15-20 različitih fizičkih uređaja – mobitela, tableta različitih verzija, generacija i dobavljača, kao i virtualni štand. Sa izdavanjem svake nove verzije playera, testira se njegova kompatibilnost.

Video usluga također uključujeskladištenjepreuzeti sadržaj i kvalitetne formategledanje. Pohrana mora biti tolerantna na pogreške, pa se izrađuje nekoliko kopija videa i najčešće se koristi vrlo velika pohrana datoteka, nekoliko desetaka petabajta, raspoređena po različitim podatkovnim centrima. Mi, primjerice, u ovu vrstu pohrane pohranjujemo više od 5 PB podataka.

Postoje još dvije važne komponente u strukturi video usluge: CDN i analitika.CDN— mreža distribuiranih poslužitelja za isporuku videosadržaja duž staze najbliže korisniku. Propusnost je ovdje vrlo važna, jer je video sadržaj vrlo težak.

Tu je i zaseban blokanalitičari: analitika potrošnje (kako i kada gledatelji gledaju video) i analitika kvalitete usluge koja procjenjuje događaje međuspremnika i brzinu preuzimanja, pomaže u poboljšanju usluge i tako dalje.

Ovo je opća arhitektura moderne video usluge.U stvarnosti je mnogo složeniji jer uključuje interakciju između svih tih elemenata kroz protokole, testiranje tolerancije na greške, skaliranje i održavanje, API podršku, nadzor, redovita testiranja i tako dalje. 

Poteškoće u razvoju video usluge

Proveli smo puno vremena učeći itestiranje konfiguracije sustava. Krenuli smo s jednom arhitekturom, ali onda, kada smo došli do određenih volumena, shvatili smo da arhitekturu treba potpuno preurediti. To je glavni izazov rada s video streamingom - u početnoj fazi sve može biti lako i bez muke, ali nakon nekog vremena ispostavlja se da postoje ozbiljne poteškoće u upravljanju velikim brojem objekata. Rad s videom je bezuvjetno veliko opterećenje. U katalogizaciji, u isporuci, u transkodiranju - posvuda postoje zamke s kojima se susrećete samo u pozadini stvarnih opterećenja. Cijeli proces refactoringa Kinescope platforme trajao je jako dugo: dvije godine za refactoring softverskog dijela i pet godina za hardverski dio.

Zbog toga smo promijenili pristup obradisadržaj: ako smo prije pet godina koristili samo CPU kodiranje, sada 90% procesa otpada na grafičke akceleratore, koji su uvelike napredovali posljednjih godina. Inače, vrlo velika evolucija u video uslugama dogodila se zahvaljujući razvoju hardvera: mrežne kartice, dostupnost diskovnog prostora.

U Kinescopeu već duže vrijeme pripremamo podlogu.za svoju platformu, jer su se samostalno bavili infrastrukturom, razvojem vlastite mreže i izgradnjom servisnih rješenja. Da smo koristili nekog pružatelja usluga oblaka koji nudi najam računalne snage, poput Yandex Clouda ili AWS-a, tada bismo krenuli brže. Međutim, tvrtke moraju shvatiti da to znači gubitak kontrole i brzine koji im pomažu u natjecanju na današnjem tržištu. Sve tvrtke sada pokušavaju smanjiti troškove, a čak i relativno mali izdaci za video teško opterećuju proračun svake, pa i velike tvrtke. 

Što je sljedeće za video usluge?

Važni pokretači razvoja video usluga sada su:

  • Sadržaj na društvenim mrežama.UGC video sadržaj postao je neraskidivo povezan s društvenim mrežama – Instagramom, Facebookom, Snapchatom i drugima. (*Meta, uključujući Facebook i Instagram proizvode, proglašena je ekstremističkom organizacijom u Rusiji.)
  • obrazovni sadržaj.Prvi TED govori pojavili su se 2006. godine i od tada su stekli ogromnu popularnost - govori govornika skupili su više od milijardu pregleda, a to je samo mali dio obrazovnog tržišta.
  • Zabavni sadržaj. Tržišni divovi - Netflix, Hulu, ivi - omogućuju udoban pristup većem broju serija ili filmova.
  • Streaming. Sada prijenosi uživo generiraju sve veći udio prometa, a mogućnosti da se oni provode na neprofesionalan način ubrzavaju rast.

Video će se u bliskoj budućnosti i dalje povezivati ​​s mobilnim formatom potrošnje sadržaja u 4/5G mrežama, dok će do 2023. godine 70% svjetske populacije imati pristup mobilnim komunikacijama.

Novo interaktivnoalata, a ne samo za industriju zabave. Video format se sve više koristi u poslovne svrhe, pa se paralelno s razvojem videa razvijaju i načini online prodaje u streamovima, kreiranje reklamnih priča i videa za kazetu. Još 2018. godine Hubspot je napisao da 54% potrošača želi vidjeti više video sadržaja brenda ili tvrtke.

Video može ispričati priču na način na koji tekst ne može. Uvijek će biti svijetli fragment u beskrajnom protoku informacija: dinamična slika, zvuk i razni efekti. 

Čitaj više:

Nepoznata vrsta krilatog kukca "skrivena" u jantaru više od 35 milijuna godina

Curenje plina iz Sjevernog toka prikazano je iz svemira

Pogledajte kako su se Jupiter i Mjesec približili na noćnom nebu