Vi har vant oss vid att konsumera innehåll via internet, och det har nått en punkt där internet ofta likställs med plattformar som Netflix och Youtube. Men vad innebär egentligen streaming och hur fungerar det i grunden?
Streaming: En bitvis leverans
När du vill se en video eller lyssna på en låt på din dator, är nedladdning en oundviklig del av processen. Det kan leda till frågan hur vi lyckats få omedelbar tillgång till videor och musik på tjänster som Netflix eller Spotify. Svaret är att vid streaming laddas inte mediefilen ner komplett på en gång, utan snarare i små bitar i realtid.
Ordet ”streaming” beskriver processen väl. Data flödar till din enhet i en jämn, kontinuerlig ström. Om nedladdning av en film liknar att köpa en flaska vatten, kan streaming jämföras med att använda en kran för att fylla ett glas.
Tänk på hur en VHS-bandspelare fungerar. När du spelar upp ett band, scannas varje sekund av video och ljud bitvis. Detta sker i realtid, vilket innebär att avbrott omedelbart avbryter din upplevelse.
När du streamar en film eller låt, laddar din enhet ner och avkodar små segment av mediefilen i realtid. Med en snabb internetanslutning kan hela filen laddas ner innan du är klar med visningen eller lyssningen. Det är därför en stream kan fortsätta spela en kort stund även om internetförbindelsen bryts. Trots detta lagras inte det streamade materialet permanent på din enhet (vissa tjänster som Spotify kan däremot spara mindre cachefiler för snabbare uppspelning i framtiden).
Företag kämpar för snabbare streaming
Att strömma ljud och bild över internet är inte en ny företeelse, men det har blivit en sömlös upplevelse relativt nyligen. Tidigare var det krångligt och tidskrävande att titta på en video eller lyssna på en låt från en webbsida. Strömmen kunde hacka och stanna ofta, och väntetiden för buffring var ibland lång och ibland misslyckades den helt.
Men det grundläggande sättet som streaming fungerar på har i stort sett varit oförändrat. Filer laddas ner i delar under visning eller lyssning. Det som har förändrats är infrastrukturen, och företag som Youtube och Netflix har investerat mycket tid och resurser för att förbättra den.
Tidigare använde Youtube och Netflix ett fåtal servrar för att lagra sitt innehåll, vilket inte var optimalt. Användare långt från servern upplevde problem, och perioder med hög trafik belastade servrarna kraftigt. Företagen har löst detta med hjälp av Content Delivery Networks (CDN) för lagring och distribution av material. Ett CDN är ett omfattande globalt nätverk av servrar som alla innehåller samma data, vilket minskar latens och hindrar servrar i tätbefolkade områden från att överbelastas.
Ett kraftfullt CDN är dock inte tillräckligt om användarna har dåliga internetanslutningar. På sätt och vis löser detta problem sig själv med tiden, eftersom internetleverantörer konkurrerar om snabbare och mer tillförlitliga internetanslutningar. Utvecklingar som Google Fiber och 5G-teknik för heminternet är nära förestående.
Vissa streamingtjänster och internetleverantörer har insett att även med snabba hemanslutningar och effektiva CDN:er kan global trafik orsaka problem med streaming. Tjänster som Netflix konsumerar till exempel mer än 15% av den globala internetbandbredden. När många tittar på den senaste säsongen av en populär serie, kan det påverka hela internet.
Därför tillhandahåller streamingtjänster ofta Open Connect Appliances (OCA) till internetleverantörer. Dessa OCA:er är i grunden hårddiskar fyllda med populära filmer, låtar och annat innehåll, vilket minskar behovet av att internetleverantörer omdirigerar trafiken till Netflix- eller Hulu-servrar. Detta snabbar inte bara upp streaming, utan hindrar också internet från att saktas ner på grund av Netflix.
Live-streaming innebär nya utmaningar
Vid live-streaming via plattformar som Facebook Live eller Twitch sker informationsöverföringen till din dator i realtid. Detta innebär att en streamare behöver kunna ladda upp data lika snabbt som du tar emot den.
När en streamare spelar in video, delas varje millisekund av den (samt ljud) upp i små filer. Dessa filer komprimeras och ordnas av en kodare och skickas sedan över internet. Din dator laddar ner och återskapar filerna till en begriplig video med minimal fördröjning från källan.
Populära live-streamingtjänster som Twitch och Youtube använder ett globalt nätverk av servrar för att minska latens och förbättra kvaliteten. Live-sändning är dock helt beroende av streamarens internetanslutning. Streamers har ingen möjlighet att använda OCAs. Utvecklingen av snabbare internetanslutningar som Google Fiber har dock gjort live-streaming möjligt, och 5G-anslutningar förväntas ge ännu högre kvalitet.
Spelstreaming: Framtidens underhållning
Idén att spela spel i webbläsaren är inte ny. En stor del av internet ägnas åt mindre spel, och många använder Facebook just för spel som Farmville eller Candy Crush. Vissa företag försöker dock ta webbläsarspel ett steg längre genom att erbjuda streaming av resurskrävande konsolspel.
Vi talar alltså inte om att live-streama Farm Simulator på Twitch, utan om att spela krävande spel utan en dyr dedikerad konsol eller PC. Vid spelstreaming sköts all beräkning av en server på distans. Tjänster som Googles Project Stream och Nvidias GEFORCE NU lovar att även en enkel laptop ska klara av att spela de mest krävande spelen. Detta kan potentiellt spara pengar och eliminera de hinder som hårdvarubegränsningar har skapat för spelvärlden.
Det är betydligt svårare att strömma ett spel än en film. Du laddar inte ner en statisk fil gradvis, utan interagerar med den i realtid. Fördröjning mellan kontrollerna och handlingen på skärmen gör spelet ospelbart. Tjänster som Skype och Facetime kan ses som föregångare till spelstreaming, eftersom de kräver snabba tvåvägsförbindelser. Spelstreaming behöver dock vara ännu mer sömlös.
Resurskrävande spelstreamingtjänster är inte helt utvecklade eller tillförlitliga ännu. Företag är sparsamma med information om sina affärshemligheter. Men vi vet att de till stor del följer i Netflix fotspår. Företag som Nvidia skapar CDN:er med kraftfulla grafikkort, och Google undersöker hur man kombinerar OCA:er med spel med Google Fibers snabba internetanslutningar. Hur som helst, spelstreaming är nästa steg i strömmande medias utveckling.