Streaming de vídeo online: Gestión de la primera milla | Akamai ... · redundancia, entre otros...
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PARTE 1: GESTIÓN DE LA PRIMERA MILLA
AKAMAI.COM
Guía de prácticas recomendadas para un STREAMING DE VÍDEO ONLINE DE PRIMERA CALIDAD
AKAMAI.COM
La dependencia de Internet para acceder a
contenido de vídeo de calidad superior ha
posicionado a los servicios de streaming OTT
en el núcleo de las actividades multimedia y de
entretenimiento a escala mundial. Con una tasa de
crecimiento 10 veces superior a la de la televisión
tradicional, el vídeo OTT ya representa el 15 % de
los ingresos totales del sector, y se prevé que ocupe
un tercio del mercado para 2022, según Digital TV
Research.
Independientemente del caso de uso, todos los
proveedores de servicios de vídeo online comparten
la necesidad de garantizar un rendimiento máximo
que se adapte a las necesidades de crecimiento
de su negocio. No obstante, la auténtica
diferenciación en calidad y uniformidad solo podrá
lograrse mediante la implantación de prácticas
recomendadas en todas las fases de la distribución.
Este documento es el primero de una serie de
artículos donde se profundiza en dichas prácticas
recomendadas y se facilitan consejos para
maximizar el rendimiento del streaming de vídeo
online, desde los puntos de captura del vídeo hasta
los dispositivos de los usuarios finales.
Analicemos la primera fase: la gestión de LA PRIMERA MILLA.
La auténtica diferenciación en calidad y estabilidad solo podrá lograrse mediante la implantación de prácticas recomendadas en todas las fases de la distribución.
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Cada paso, desde la posproducción del material
audiovisual o la retransmisión de canales lineales
hasta la ingesta en los servidores de origen, debe
ayudar a garantizar que los servidores en cuestión
puedan propagar el contenido al siguiente punto de
la cadena, y siempre a la altura de las expectativas
de calidad. La distribución OTT de contenido lineal
se está convirtiendo en una pieza fundamental para
los objetivos de rentabilización de los proveedores
de contenido y sus distribuidores, por lo que cada
vez hay más en juego.
Los primeros pasos: el front-end de la cadena de distribución de vídeo OTT
Los nuevos modelos de negocio demandan un
streaming lineal accesible desde cualquier dispositivo y
con los mismos niveles de baja latencia y gran calidad
de la televisión tradicional, así como un contenido OTT
accesible a la carta, donde la reproducción se inicie
tan rápidamente como con los servicios de vídeo a
la carta (VOD) tradicionales. El punto de partida es la
denominada primera milla, donde el objetivo es cumplir
los parámetros de rendimiento logrados por los modelos
tradicionales de distribución primaria por satélite o
fibra, con total redundancia auxiliar y la posibilidad de
identificar y mitigar rápidamente los problemas.
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Emisora
EmisoraProveedor
de servicios(MVPD)
Proveedor de servicios (MVPD)
CDN
Distribución primaria(B2B)
Directo alconsumidor
(DTC)
Contribución
Ubicación remota
Productos recopilados
Presentación del contenido
Salade control
de producción Control maestro
Estudio
Canalesrecibidos
Cable
Satélite
CDN
Cadena de distribución del vídeo en directo
Las redes de televisión, los estudios cinematográficos y otros proveedores que busquen maximizar
el rendimiento de la primera milla y establecer prácticas recomendadas deben comprender primero
los requisitos y los indicadores clave del rendimiento pertinentes, como la latencia, la calidad y la
redundancia, entre otros factores. Esta fase de distribución cubre todas las rutas de acceso a contenido
destinado a la entrega OTT desde la salida de posproducción, incluidos canales basados en IP para
afiliados de OTT y redes de distribución de contenido (CDN) para operaciones directas al consumidor
(DTC), hasta la transferencia típica a los distribuidores de programación de vídeo multicanal (MVPD).
En el caso del contenido lineal, la latencia debe minimizarse hasta el punto de que prácticamente
no haya ninguna diferencia en los tiempos de recepción entre los canales de televisión tradicionales
e Internet. Es decir, la demora de 30 segundos que se produce entre la emisión y la recepción en
dispositivos conectados a Internet debe reducirse a 10 segundos. Si bien los requisitos de latencia lineal
no se aplican al contenido a la carta, deben considerarse otros factores, como los destinatarios del
servicio, los tiempos de inicio, la calidad de imagen, el almacenamiento en búfer y la disponibilidad del
servicio, independientemente del caso de uso.
La primera medida para garantizar la fidelidad de extremo a extremo en cuestiones de resolución,
profundidad del color, profundidad de bits y otros parámetros de los materiales originales radica en la
preparación del contenido para la retransmisión inicial de posproducción. No obstante, hay algunos
matices que hay que tener en cuenta en esta fase de preparación del contenido para su distribución OTT.
Pensemos, por ejemplo, en el contenido entrelazado. Si bien muchos transcodificadores pueden
desentrelazar la programación de televisión entrelazada, es mejor realizar estas operaciones en el origen
para garantizar la calidad. Además, el desentrelazado ayuda a reducir las degradaciones derivadas de
modificaciones que alteran el contenido original, como la adaptación a la resolución de pantalla.
Comprensión del contexto de extremo a extremo para una distribución de vídeo de primera calidad
Posproducción de los formatos de contenido de vídeo OTT
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Existen dos enfoques principales a la hora de convertir la señal de salida de
producción en una señal de entrada para la distribución en la primera milla: la
codificación intermedia y la codificación directa en el origen.
En la codificación intermedia, se envía a través de la primera milla una única
representación del contenido a la red de ingesta, donde se prepara para su
entrega. Los proveedores de contenido deben ser conscientes del variado
panorama de dispositivos de los usuarios finales (los diferentes ajustes de
profundidad de bits, número de fotogramas por segundo, relación de aspecto,
rango dinámico…), de modo que puedan satisfacer las expectativas de calidad
a la hora de ofrecer sus películas y programación televisiva. En esta codificación
intermedia, las velocidades de bits deberían lograr unos niveles máximos de
calidad para ofrecer la mejor experiencia de visionado. La combinación específica
de velocidad de bits, codificación y ajustes variará según el ancho de banda
disponible en la primera milla, los objetivos de calidad y la pérdida generacional
esperada en la cadena de preparación del contenido. La regla de oro para saber
que un transcodificador está bien diseñado es que la pérdida generacional no
sea superior a un 25-40 % entre códecs similares. Además, el uso de códecs
estandarizados garantiza la compatibilidad con servicios de transcodificación
habituales y permite utilizar métricas de análisis de eficacia demostrada.
Las prácticas recomendadas de codificación en el origen sugieren distribuir el
contenido a los servidores de origen en varios perfiles de velocidad de bits o
representaciones mediante streaming de tasa de bits adaptable (ABR) para obtener
una calidad óptima en todas las categorías de visualización de los dispositivos.
Por lo general, esto implica el uso de al menos siete perfiles distintos de velocidad
de bits, con la excepción de las redes móviles 3G y 2G, en cuyo caso pueden
necesitarse cuatro o cinco debido a las limitaciones de ancho de banda de acceso.
Codificación en la retransmisión
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Al seleccionar un método de transporte IP, los
principales objetivos deberían ser minimizar la
latencia y evitar degradaciones de calidad. Conviene
que los proveedores se planteen la implementación
de las tecnologías más recientes de HTTP/2. La
configuración de contenido para HTTP permite a los
proveedores distribuir dicho contenido a los puntos
de ingesta de los servidores de origen, adaptándose
al streaming de ABR basado en protocolos de
control de transmisión (TCP), lo que elimina el
procesamiento en los transcodificadores.
Dicho esto, depender de la distribución TCP en la
primera milla puede, y suele, obstaculizar el objetivo
de lograr una alta calidad en el contenido OTT. El
protocolo TCP siempre se ha asegurado de que los
paquetes IP llegaran a su destino con la secuencia
correcta de presentación a los clientes, lo que se
traduce en una mayor fiabilidad; pero también en una
latencia alta, debido a las interrupciones en el flujo
de paquetes, que aumentan a mayores velocidades
de bits. Cuanto mayor sea la distancia que recorren
las señales de vídeo por Internet, mayores serán las
interrupciones y los casos de almacenamiento en búfer.
Como alternativa, puede usarse otro método de
transporte, el protocolo de datagramas de usuario
(UDP), que no requiere conexión ni comunicación
entre el remitente y el cliente. Por otro lado, el
protocolo UDP logra un mejor uso del ancho de
banda y una menor latencia que TCP, pero puede
perder paquetes si el flujo se detiene o se bloquea.
Las implementaciones más recientes de UDP, como
el estándar QUIC de IETF, consolidan las mejoras de
uso y latencia sin sacrificar la fiabilidad de TCP.
Eleccióndel método de transporte IP adecuado
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Para llevar un control de la calidad en la distribución de la primera milla, es necesario analizar en primer lugar
la redundancia multirruta, para garantizar que el contenido se entregue sin interrupciones en todos los puntos
de ingesta. En el caso del streaming de eventos globales en directo con un público compuesto por millones
de personas (como los Juegos Olímpicos o la Copa del Mundo), es preciso que los proveedores tengan como
mínimo dos rutas totalmente diferenciadas, e idealmente tres o más, para distribuir su contenido.
También se requiere un rendimiento estable constante en las fuentes lineales ininterrumpidas habituales, en caso
de que se eleven los riesgos de interrupción en un plazo de tiempo continuo. La base debería ser un modelo de
redundancia de dos rutas. En función del canal o el contenido, los operadores podrían optar por modelos de
redundancia de tres rutas, tal como suele ser habitual en la distribución de eventos en directo de gran visibilidad.
Independientemente de la redundancia elegida, los proveedores deben analizar y supervisar de forma
constante el rendimiento en los puntos de distribución de primera milla y garantizar que, junto con sus
proveedores de servicios de Internet (ISP), son capaces de hacer frente a cualquier impedimento que
pudiera menoscabar la experiencia de usuario. También resulta clave la capacidad de controlar las fuentes
de telemetría, con independencia de los mecanismos de control de calidad internos de los ISP, para ganar
visibilidad del transporte proporcionado. La agregación y el análisis instantáneo de datos telemétricos sin
procesar pueden reducir el tiempo de mitigación, ya que se activan rutas alternativas antes de que se produzca
la interrupción en la ruta primaria. Los proveedores de contenido pueden satisfacer fácilmente estos desafíos
operacionales aplicando funciones de seguimiento, análisis y mitigación esenciales para mantener el control
del rendimiento de extremo a extremo.
Consecución de los requisitosdel control de calidad
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Gracias al centro de control BOCC (Broadcast Operations Control Center) de
Akamai, los proveedores de contenido pueden satisfacer fácilmente estos
requisitos operacionales mediante servicios de seguimiento, análisis y mitigación
esenciales para mantener el control del rendimiento de extremo a extremo.
Entre ellos, se incluye también asistencia completa para cumplir las prácticas
recomendadas descritas para la distribución en la primera milla.
El BOCC cuenta con la asistencia ininterrumpida de equipos que colaboran para
ofrecer, en el entorno OTT, el nivel de visibilidad directa de los datos que es
habitual en las operaciones de retransmisión televisiva tradicionales. Gracias a
la amplia variedad de herramientas de seguimiento, análisis, informes, calidad
y medición de la disponibilidad incluidas en el BOSS (Broadcast Operations
Support System) de Akamai, el personal del BOCC proporciona asistencia en
tiempo real e información operativa útil para los clientes, independientemente
de si se trata de contenido de vídeo en directo, lineal o a la carta.
Todas las rutas de primera milla están supervisadas, de modo que, si surge una
alerta en cualquier punto, es posible tratarla desde el panel de BOCC específico
por clientes. Estas funciones incluyen la captura de datos desde codificadores
de reproducción para realizar un seguimiento de las métricas de calidad del
resultado, los detalles del contenido trasmitido como profundidad de bits, los
niveles de resolución y cualquier signo de sobrecarga o mal funcionamiento.
Al contar con visibilidad de los puntos de ingesta, el sistema BOSS puede analizar
e informar constantemente de cualquier discrepancia entre los elementos enviados
y los recibidos. Siempre que sea necesario, los equipos del BOCC podrán poner en
marcha medidas de mitigación rápidas para garantizar que el rendimiento no caiga
por debajo de los umbrales establecidos, sea cual sea el motivo.
Los proveedores de vídeo de alto valor que sigan estas prácticas recomendadas
para la primera milla lograrán minimizar cualquier impedimento relativo a las
rutas de contribución que pueda socavar la consecución de sus objetivos y, lo que
es más importante, podrán garantizar a sus clientes una experiencia de visionado
de calidad superior.
Mitigación de problemasmediante los servicios del centro de control BOCC de Akamai
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