Cómo funciona la transmisión de video por internet
NoticiasLa BBC transmitió eventos olímpicos HD en vivo las 24 horas de manera simultánea desde su sitio web de deportes, junto con sus transmisiones digitales normales por aire..
Aunque estoy seguro de que, como yo, tiene una vaga apreciación de lo que es la transmisión. Después de todo, ver películas y programas de televisión a través de Internet es parte integral de la sociedad de 2012 siempre activa, la verdad es aún más peculiar que usted podría esperar En cierto modo, es increíble que funcione en absoluto..
La primera referencia a lo que podríamos reconocer como "medios de transmisión" fue una patente otorgada a George O Squier en 1922 por la transmisión eficiente de información por señales a través de cables. En ese momento, la radio se estaba iniciando y requería un equipo costoso y algo temperamental para transmitir y recibir.
Squier reconoció la necesidad de simplificar la transmisión y creó una compañía llamada Wired Radio que usó este invento para canalizar la música de fondo a tiendas y negocios. Más tarde decidió imitar el nombre de la marca Kodak cambiando el nombre de la empresa Muzak. Este fue el primer intento exitoso de multidifusión de medios (es decir, transmitir una señal a través de un cable a varios receptores simultáneamente).
Transmisión digital
Eso fue prácticamente todo para transmisión (radio y televisión) y multidifusión (Muzak) hasta la era de las computadoras, especialmente las computadoras personales. No fue hasta finales de los 80 o principios de los 90 que las computadoras tenían el hardware y el software capaces de reproducir audio y mostrar video..
Los principales problemas que quedaron fueron una CPU lo suficientemente poderosa para reproducir video, y un bus de datos lo suficientemente ancho para transmitir datos de video al adaptador y monitor de video, así como el ancho de banda de la red (esta era la época en la que el mejor acceso a las redes era un modem de 28.8Kb).
De hecho, durante un tiempo, la única opción disponible fue descargar el medio como un archivo desde algún servidor remoto y reproducirlo una vez que el archivo se descargó por completo..
Considere el problema: una PC generalmente tenía un monitor XGA con una resolución de 640 x 480 píxeles a 16 bits por píxel. El video, sin embargo, fue de 320 x 240 píxeles. A una velocidad de actualización de video de 24 cuadros por segundo, el bus de datos en la PC tuvo que procesar 320 x 240 x 2 (bytes por píxel) x 24 bytes por segundo, lo que funciona a aproximadamente 3.5MB por segundo.
Varias cosas tuvieron que unirse antes de que los medios de transmisión pudieran ocurrir. En primer lugar, el video en sí tenía que comprimirse para reducir la huella del archivo de medios en el disco. A 3.5 MB por segundo, un video de un minuto ocuparía 200 MB en el disco duro, una cantidad de espacio que, francamente, no estaba disponible en la mayoría de las PC de la época.
La CPU tenía que poder descomprimir los datos de video en tiempo real y renderizar los cuadros a la velocidad de cuadros correcta. El bus de datos de la PC tenía que poder manejar la transferencia de esa cantidad de datos al subsistema de video, y este último tenía que poder actualizar el monitor a la velocidad de cuadro correcta. A mediados de la década de 1990, las estrellas requeridas se habían alineado.
Multidifusión
FIGURA 1: Una red de multidifusión distribuye medios con poca pérdida de ancho de banda
En 1992, nació una red experimental: el Mbone. Esta era una red virtual superpuesta a Internet normal cuyo principal objetivo era la multidifusión..
La multidifusión en este escenario es una tecnología que permite que los datos se transmitan de manera eficiente desde un servidor a varios receptores simultáneamente. Un ejemplo de una situación que se beneficia de la multidifusión es una estación de radio por Internet. Dicha estación presentará un flujo de datos musicales a los que los usuarios pueden suscribirse, pero todos los usuarios escucharán el mismo flujo..
Desde el punto de vista de la estación de radio de Internet, todo lo que necesita es una conexión única de bajo ancho de banda a la red troncal de multidifusión, y el resto de la transmisión y la eventual duplicación del flujo de datos se realiza mediante los nodos en Internet. Aumentar el número de oyentes no afectaría demasiado a la estación de radio por Internet.
La tecnología correspondiente se conoce como unicast, y esto es lo que usamos cuando vemos un video de YouTube o una película en línea: un servidor envía un flujo de datos a través de Internet a un único receptor, a saber, nuestra PC.
Para continuar con nuestro ejemplo, una estación de radio por Internet no se beneficiaría de unidifusión, ya que tendría que transmitir un flujo de datos a cada oyente. Aumentar el número de oyentes requeriría aumentar las capacidades de red y servidor de la estación.
Los problemas con la multidifusión son múltiples. En primer lugar, requiere enrutadores especiales como nodos en la red para pasar el flujo de datos único. Tiene que construir un árbol de estos enrutadores especiales, de modo que (o la red) pueda programar esos enrutadores de modo que solo se pase una corriente de datos entre ellos. Obviamente, solo los enrutadores de multidifusión se pueden vincular en este árbol.
Esto generalmente se conoce como tunelización: los enrutadores especiales canalizan el flujo de datos de multidifusión entre ellos a través de Internet normal. Luego, cada receptor debe poder identificar su enrutador de multidifusión más cercano para que pueda recibir unidifusión de la secuencia de datos de ese enrutador. El enrutador actúa como un duplicador de datos - vea la Figura 1 arriba.
El otro tema principal se abordó en nuestro ejemplo de una estación de radio por Internet: la multidifusión plantea problemas con respecto a su pago, especialmente con respecto a los costos de los ISP. Con una estación de radio por Internet de multidifusión, el ISP local de la estación solo pasa a través de un único flujo de datos, independientemente de cuántos oyentes haya. La duplicación de datos se realiza mediante los enrutadores que están geográficamente alejados del transmisor..
Aunque Mbone tuvo éxito como proyecto de investigación, incluso se usó para realizar una multidifusión de un concierto de los Rolling Stones en el Cotton Bowl en Dallas, en realidad nunca se hizo público. En estos días se utiliza principalmente para videoconferencia..