استریمینگ در علوم کامپیوتر به جریانی از داده ها گفته می شود که از محلی به محل دیگر منتقل می شود و این کار به مرور انجام شده و یکباره اتفاق نمی افتد

استریم ویدیو یا ویدیو استریمینگ چیست؟

استریم ویدئو انتقال مداوم فایل های ویدئویی از سرور به مشتری است. استریم ویدئو به کاربران امکان می دهد بدون نیاز به دانلود، ویدیوها را به صورت آنلاین مشاهده کنند.

محتوای ویدیویی استریم ‌شده می‌تواند شامل فیلم‌ها، نمایش‌های تلویزیونی، دوره های آموزشی ویدئویی و محتوای پخش زنده باشد. خدماتی مانند یوتیوب، فیلیمو و آپارات و ... در استریمینگ ویدئو برای مشترکین خود موفقیت زیادی داشته اند.

اصطلاح استریم به انتقال مداوم فایل های صوتی و تصویری از سرور به مشتری اشاره دارد. در استریم های ویدئویی، محتوا به صورت فشرده از طریق اینترنت ارسال می شود و توسط بیننده در لحظه مشاهده می شود. فایل رسانه ای در یک جریان پیوسته از داده ها ارسال می شود و به محض رسیدن به مخاطب پخش می شود. کاربر به یک پخش کننده نیاز دارد که یک برنامه ویژه است که داده های ویدیویی را از حالت فشرده خارج کرده و به صفحه نمایش و داده های صوتی را به بلندگوها ارسال می کند. نمونه‌هایی از پخش‌کننده‌های رسانه عبارتند از Windows Media Player 12 برای Windows 10 یا QuickTime Player برای MacOS و بسیاری از پخش کننده ها که قطعا با اکثر آنها آشنا هستید و بیشمار هستند و بسیاری از آنها امروزه در بستر وب ارائه می شوند.

استریم ویدیو چگونه کار می کند؟

استریم های ویدئویی معمولاً با یک فایل رسانه ای از پیش ضبط شده که بر روی یک سرور راه دور میزبانی می شود آغاز می شود. هنگامی که سرور درخواست مخاطب را دریافت کرد، داده های موجود در فایل ویدئویی فشرده شده و به صورت قطعه قطعه به دستگاه درخواست کننده ارسال می شود. فایل‌های صوتی و تصویری به بسته‌های داده تقسیم می‌شوند، جایی که هر بسته حاوی یک قطعه کوچک داده است. یک پروتکل انتقال، بیشتر اوقات یا پروتکل کنترل انتقال ( TCP ) یا پروتکل دیتاگرام کاربر ( UDP )، برای تبادل داده ها از طریق شبکه استفاده می شود. هنگامی که مخاطب درخواست کننده بسته های داده را دریافت کرد، یک پخش کننده ویدئو در سمت مخاطب داده ها را از حالت فشرده خارج کرده و تصویر و صدا را تفسیر می کند. فایل های ویدئویی پس از پخش به طور خودکار حذف می شوند.

TCP معمولاً پروتکل قابل اعتمادتر است. با این حال، UDP زمان انتقال سریع تری دارد. UDP زمانی استفاده می شود که سرعت بر قابلیت اطمینان، اولویت دارد، در حالی که TCP زمانی استفاده می شود که قابلیت اطمینان اولویت دارد. برای مثال، بسیاری از سرویس‌های پخش از TCP استفاده می‌کنند، در حالی که UDP برای کنفرانس ویدیویی مناسب است.

استریم ویدیویی معمولاً از یک فایل ویدیویی از پیش ضبط ‌شده ارسال می‌شوند، اما می‌توانند به عنوان بخشی از یک پخش زنده نیز توزیع شوند. در یک پخش زنده، سیگنال ویدئویی به سیگنال دیجیتال فشرده تبدیل می‌شود و از یک وب سرور ویژه همزمان برای چندین کاربر ارسال می‌شود.

کاربران می‌توانند از کامپیوتر شخصی، تلفن‌های هوشمند، تبلت‌ها و تلویزیون‌های هوشمند خود یا از طریق دستگاه‌های دیگر مانند Chromecast یا Apple TV پخش استریم کنند. خدماتی مانند یوتیوب، آپارات و... ویدئوها را به صورت رایگان پخش می کنند و از تبلیغات پشتیبانی می کنند، در حالی که سرویس هایی مانند فیلیمو توسط یک مدل اشتراک کاربر پشتیبانی می شوند.

استریم ویدئو همچنین به سرعت کافی برای بهترین عملکرد نیاز دارد. برای پخش ویدئو با کیفیت پایین‌تر به داده‌های کمتری نیاز است، اما کیفیت ویدیویی بالاتر، مانند 1080p- یا 4K برای پخش روان به سرعت داده‌های بالاتری نیاز دارد.

اگرچه بخش کوچکی از برنامه‌های تلویزیونی تا رزولوشن 1080i پخش می‌شوند، بیشتر برنامه‌ها با کیفیت اولیه روی 720p پخش می‌شوند ، وضوحی که YouTube دیگر آن را با وضوح بالا در نظر نمی‌گیرد. در مقایسه، سرویس‌های استریم مانند نتفلیکس و یوتیوب وضوح تصویر تا 2160p را ارائه می‌دهند که 4K است.

مزایای استریم ویدیو

استرمینگ ویدیو مزایای زیر را ارائه می دهد.

- دانلود در مقابل پخش استریمینگ:

کاربران می توانند بدون نیاز به دانلود، ویدیوها را مشاهده کنند.

- Adaptive Streaming یا استریمینگ تطبیقی

در این تکنولوژی ویدئو علاوه بر قطعه قطعه شدن به کیفیت های مختلف نیز تبدیل و ذخیره می شود تا بر اساس سرعت اینترنت کاربران و قدرت پردازش دستگاه نسخه مناسبی از ویدئو به صورت خودکار توسط پخش کننده انتخاب و برای کاربر پخش شود.

- وضوح پخش بالا:

 برخی از سرویس‌ها تا 4K را پشتیبانی می‌کنند که کیفیت بالاتری نسبت به استاندارد رزولوشن ویدئوهای معمول است.

- قیمت

 برخی از خدمات پخش ویدیو مانند YouTube و Aparat را می توان به صورت رایگان مورد استفاده قرار داد، در حالی که سایر سرویس های پخش به مدل های اشتراکی متکی هستند که با هزینه کم و یا زیاد خدمات قابل توجهی را ارائه می کنند.

- آزادی انتخاب پلتفرم

 کاربران می‌توانند از بین پلتفرم‌های مختلف استریم ویدیو انتخاب کنند. سرویس های پخش تلویزیون و فیلم معمولاً سعی می کنند با تولید محتوای انحصاری با یکدیگر رقابت کنند. کاربران می‌توانند محتوای پخش‌ شده زنده را همانطور که اتفاق می‌افتد مشاهده کنند، برخی از پلتفرم ها مبتنی بر محتوای کاربر هستند و برخی خود تولید محتوا می کنند و مخاطب آزادی انتخاب دارد تا پلتفرم و طریقه مشاهده ویدئو را انتخاب نماید.

-تنوع محتوا

از آنجایی که مفهوم استریم ویدیو بسیار گسترده است، افراد می‌توانند نمایش‌های تلویزیونی، فیلم‌ها، محتوای تولید شده توسط کاربران، دوره های آموزشی و ... را از وب‌سایت‌هایی مانند YouTube یا Aparat و سرویسهای پخش زنده آنلاین، و همچنین از وب سایت ها و اپلیکیشن های شخصی نیز پخش و مشاهده نمایند.

چالش های استریم ویدیو

با این حال، مفهوم محتوای ویدئویی با چالش‌های خاص خود همراه است. که می تواند شامل موارد زیر باشد:

-کمبود پهنای باند

هرچه کیفیت ویدیو بالاتر باشد، پهنای باند بیشتری برای پشتیبانی از استریم آن داده مورد نیاز است. اگر چندین دستگاه به طور همزمان از مقدار زیادی داده استفاده کنند، ممکن است پهنای باند کافی برای پخش محتوای بالاتر با کیفیت 4K یا سایر کیفیت های بالا وجود نداشته باشد.

-دستگاه های مشتری با عملکرد کندتر

 اگر دستگاهی قدیمی است، به دلیل بهینه نبودن برنامه‌ها برای آن، کند شده است یا فرآیندهای زیادی در یک زمان اجرا می‌شود، جریان‌های ویدیو نیز ممکن است شروع به کند شدن یا قطع شدن کنند.

- کپی رایت

کاربران محتوای استریم ویدئو - به ویژه محتوای پخش زنده - باید از محدودیت‌های مربوط به محتوای دارای حق کپی رایت مانند موسیقی و ویدئو آگاه باشند. این یک مشکل اساسی در پلتفرم های عمومی محتوای تولید شده توسط کاربر مانند YouTube و aparat و ... است.

- تأخیر شبکه در سمت شبکه

مکان کلاینت ها و سرورها می تواند بر تأخیر تأثیر بگذارد. هر چه کلاینت و سرور دورتر باشند، داده ها باید مسافت بیشتری را طی کنند.

- دلایل بافر کردن

چالش دیگر برای استریم ویدیو شامل بافر است. بافر فرآیندی است که یک پخش کننده رسانه برای بارگذاری یک استریم ویدئو چند ثانیه زودتر از زمان استفاده می کند. این کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که هیچ تاخیری در استریم وجود ندارد و اگر سرویس برای مدت کوتاهی قطع شود، ویدیو می تواند به پخش ادامه دهد. اگر اتصال شبکه خیلی کند باشد، یا اگر سرویس خیلی قطعی داشته باشد، پخش ویدیو متوقف می شود.

تفاوت بین دانلود و استریم

تفاوت اصلی بین دانلود و استریم ویدئو در این است که استریم، انتقال مداوم فایل های ویدئویی تیکه تیکه شده در لحظه است. استریم ویدیو می تواند شامل محتوای پخش زنده نیز باشد، یعنی محتوایی که در حال حاضر تولید می شود و ویدیو کپی و ذخیره نمی شود. در عوض، پس از پخش استریم، داده ها حذف می شوند.

محتوای دانلود شده در حین دانلود قابل پخش نیست. به جای بارگیری و بافر کردن مقدار کمی از ویدئو در یک زمان، فایل های ویدئویی دانلود شده به یکباره بارگیری می شوند و پس از دانلود کامل قابل پخش هستند.

ما نیز در سامانه لایو استریم ایران با ارائه ویژگی‌های زیر، میزبانی ویدیویی امن ارائه می‌کنیم. 

• سیستم استریم و رمزگذاری ویدیو
• پروتکت و رمزگذاری Playlist ها
• پخش کننده HTML5 هوشمند
• واترمارک پویا و سیستم DRM text به همراه افزونه وردپرس
• سرورهای قدرتمند و CDN برای نگهداری ویدئوها
• سیستم پخش زنده امنیتی با پخش کننده اختصاصی با قابلیت DRM Text

و بسیاری امکانات دیگر که در صفحه امکانات می توانید مشاهده نمایید.

تاریخچه استریم ویدیو

تا اواخر دهه 1980 بود که رایانه های شخصی مصرف کننده قدرت کافی برای نمایش رسانه های استریمینگ را داشتند. تا این زمان از روش های غیر استریمینگ مانند CD-ROM استفاده می شد.

1988: پایه اولین فرمت عملی کدگذاری ویدیویی، الگوریتم تبدیل کسینوس گسسته (DCT)، برای فشرده سازی تصویر و ویدئو ایجاد شد.

1990: اولین سوئیچ تجاری توسط Kalpana توسعه یافت که بعداً توسط Cisco Systems خریداری شد. این سوئیچ به ایجاد اولین نرم افزار پخش ویدئو کمک کرد.

1992: اولین محصول تجاری پخش ویدئو به نام StarWorks منتشر شد. برای شبکه‌های اترنت شهری سازمانی توسعه داده شد و امکان پخش ویدیوهای MPEG-1 را فراهم کرد.

1993: قهوه جوش Trojan Room به اولین محتوای پخش زنده با وب کم تبدیل شد. این تصویر زنده از یک قوری قهوه به دیگران در آزمایشگاه کامپیوتر در دانشگاه کمبریج در انگلستان اجازه داد تا بدانند که دستگاه قهوه چه زمانی خالی است. با این کار پخش زنده رویدادهای مجازی بیشتر و بیشتر شد.

همچنین، در سال 1993، گروه Severe Tire Damage اولین پخش زنده موسیقی را اجرا کرد. گروه متشکل از مهندسان و دانشمندان کامپیوتر مختلفی بود که تصمیم گرفتند موسیقی خود را به صورت زنده پخش کنند.

1995: RealNetworks یک پخش کننده رسانه ایجاد کرد که قادر به پخش زنده بازی بیسبال بین دو تیم نیویورک یانکیز و سیاتل مارینرز بود. در همان سال، مایکروسافت مدیا پلیر، ActiveMovie را توسعه داد که پیش درآمد Windows Media Player 6.4 بود.

1997: RealNetworks RealVideo را راه اندازی کرد که یکی از اولین برنامه های تجاری سازی شده برای پخش زنده ویدیو بود.

1999: اپل یک فرمت رسانه استریم به نام QuickTime را منتشر کرد. در همان سال، بیل کلینتون در یک پخش زنده اینترنتی ریاست جمهوری که در دانشگاه جورج واشنگتن برگزار شد، شرکت کرد.

2002: پخش‌کننده‌های مبتنی بر Flash در سایت‌های میزبانی ویدیوی مختلف، مانند Flash Player 6 یا Macromedia's Flash Player، به‌طور گسترده‌ای استفاده شد. اوایل دهه 2000 همچنین فرمت‌های پروتکل بهبود یافته‌ای مانند پروتکل کنترل انتقال/پروتکل اینترنت ( TCP/IP )، زبان صفحات وب (HTML) و پروتکل انتقال ابرمتن (HTTP) را ارائه کرد.

2005: یوتیوب توسط استیو چن، چاد هرلی و جاوید کریم تأسیس شد. در ابتدا از یک پخش کننده مبتنی بر Flash استفاده می کرد، اما بعداً به HTML5 منتقل شد .

2007: پلتفرم استریم Justin.tv منتشر شد. در نهایت به سرویس پخش زنده محبوب متعلق به آمازون، Twitch تبدیل شد.

2008: یوتیوب اولین رویداد زنده خود را به نام YouTube Live میزبانی کرد. امروزه، سازندگانی که بیش از 1000 مشترک در کانال خود دارند، می‌توانند از طریق دستگاه‌های تلفن همراه به صورت زنده پخش کنند.

2011: Justin.tv پلت فرم بازی استریم خود را به سایت جدیدی به نام Twitch منتقل کرد. تنها دو سال بعد، این پلتفرم بیش از 45 میلیون بیننده در ماه داشت. در سال 2014، توییچ به Twitch Interactive تغییر نام داد و توسط آمازون خریداری شد. طبق گفته Mediakix در حال حاضر، توییچ 140 میلیون کاربر منحصر به فرد ماهانه دارد .

2015: توییتر برنامه پخش زنده Periscope را خریداری کرد. فیس بوک و اینستاگرام نیز شروع به خرید و راه اندازی خدمات پخش زنده خود کردند. سرویس پخش زنده توییتر Periscope در 31 مارس 2021 تعطیل شد.

2021: طبق تحقیقات شرکت Findstack، پیش‌بینی می‌شود صنعت پخش زنده تا سال 2028 به 223.98 میلیارد دلار برسد.

برخی خدمات استریم ویدیوی عمومی و محبوب امروزه عبارتند از:

آپارات
فیلیمو
آمازون پرایم ویدئو
Apple TV+
دیزنی +
نتفلیکس
یوتیوب
و...

به‌ ویژه یوتیوب که به یک پلتفرم پخش ویدیوی عظیم تبدیل شده است که طبق گفته فوربس ، با بیش از 3 میلیارد جستجو در ماه، اکنون دومین موتور جستجوی بزرگ جهان است. به عنوان یک موتور جستجو، یوتیوب پس از گوگل در رتبه دوم قرار دارد. محتوای زیادی در یوتیوب ارسال می شود که اگر کسی سعی کند هر ویدیویی را در این پلتفرم تماشا کند، در هر دقیقه بیش از 300 ساعت عقب می ماند. این معادل عقب افتادن بیش از یک هفته و نیم در هر دقیقه است.

سپاس از زمانیکه برای مطالعه این مطلب گذاشتید.