ما کاربران مدت‌های مدیدی است که مشغول استریم کردن محتوا از طریق اینترنت بوده‌ایم و کار به جایی رسیده که اینترنت با سرویس‌هایی چون نتفلیکس و یوتیوب هم‌معنا شده است. اما استریمینگ دقیقا چیست و چطور کار می‌کند؟
فهرست موضوعات مقاله
استریمینگ بیت به بیت رخ می‌دهد!
وقتی می‌خواهید روی کامپیوتر خود فیلمی تماشا کنید یا آهنگی پخش کنید، باید ابتدا آن را دانلود کنید. هیچ راه دیگری وجود ندارد. با دانستن این نکته، شاید به نتفلیکس یا اسپاتیفای نگاه کنید و بپرسید «چطور فهمیدیم که چگونه کاری کنیم تا فیلم‌ها و موسیقی‌ها بی‌درنگ دانلود شوند؟»؛ خب، قضیه هم همینجاست. وقتی رسانه‌ای را پخش می‌کنید، یک دفعه روی کامپیوترتان دانلود نمی‌شود، بلکه ذره به ذره در همان لحظه دانلود می‌شود.
واژه‌ی «Streaming» (جاری‌سازی) واژه‌ای خود-توصیف است. اطلاعات به صورت جریانی متداوم و ثابت از اطلاعات به کامپیوتر شما می‌رسند. اگر دانلود کردن فیلم‌ها به خریدن بطری آب تشبیه شود، استریم کردن فیلم‌ها شبیه به استفاده از شیر آب برای پر کردن یک بطری خالی خواهد بود.
استریم کردن یک فیلم را می‌توان با تماشای یک نوار VHS مقایسه کرد. وقتی یک نوار VHS را پخش می‌کنید، هر ثانیه‌ی ویدیو و صوت، ذره به ذره اسکن می‌شوند. این اتفاق در همان زمانی که در حال تماشا هستید رخ می‌دهد، که یعنی هر گونه وقفه‌ای باعث مکث یا پایان یافتن ناگهانی تماشای فیلم خواهد شد.
وقتی فیلم یا آهنگی را استریم می‌کنید، کامپیوترتان ذره‌های ریز یک فایل رسانه‌ای را در لحظه دانلود و رمزگشایی می‌کند. اگر سرعت اینترنتتان به طرز غیر معمولی بالا باشد، فایل قبل از اینکه تماشا یا شنیدن آن را تمام کنید به طور کامل دانلود می‌شود و به همین خاطر است که گاهی اوقات، پخش حتی پس از قطع شدن اینترنت هم ادامه دارد. همه چیزهایی که استریم می‌کنید وارد حافظه دائم کامپیوترتان نمی‌شوند (هرچند بعضی سرویس‌ها مثل اسپاتیفای یک سری فایل‌های کش کم‌حجم روی دستگاهتان قرار می‌دهند تا پخش‌های بعدی را سریع‌تر کنند).
کسب و کارها سخت مشغول‌اند تا به استریمینگ سرعت ببخشند
استریم کردن ویدیو و صوت از طریق اینترنت چیز جدیدی نیست؛ فقط به خاطر آنکه بالاخره یک کار راحتی شده است، احساس جدیدی می‌دهد. تماشا کردن یک ویدیو یا پخش کردن یک آهنگ از یک سایت که بیت به بیت اتفاق میافتاد، کار اعصاب‌خردکن و وقت‌گیری بود. استریم مدام قطع و وصل می‌شد. بعضی اوقات فقط چند دقیقه زمان برده می‌شد تا رسانه مورد نظر از حافظه میانجی خارج شود (و بعضی اوقات هم اصلاً خارج نمی‌شد).
منتهی نحوه کار استریمینگ عمدتاً مثل قبل مانده است. فایل‌ها همانطور که در حال تماشا یا گوش دادن به آن‌ها هستید، بیت به بیت دانلود می‌شوند. این زیرساخت است که تغییر کرده و کسب و کارهایی مثل یوتیوب و نتفلیکس در راستای درست کردن این زیرساخت‌ها سخت مشغول کار بوده‌اند (و سرمایه‌های هنگفتی هم خرج کرده‌اند).
یوتیوب و نتفلیکس قبلاً فقط از یک یا دو سرور برای میزبانی محتوای خود استفاده می‌کردند اما این مقدار کاری از پیش نبرد. کاربرانی که خیلی از سرورها دور بودند، گیرهای (لگ) فراوانی تجربه می‌کردند و در روزهای شلوغ (مثلاً شنبه‌ها) سرعت سرورهای استریمینگ در حد سینه‌خیز حرکت کردن پایین می‌آمد. کمپانی‌ها این مشکل را با ساخت Content Delivery Networks یا CDNها (شبکه‌های تحویل محتوا) حل کرده‌اند. این شبکه‌ها محتوا را ذخیره کرده و سپس ارسال می‌کنند. یک CDN یک شبکه‌ی جهانی و متراکم از سرورها است که همه‌شان شامل محتوای یکسانی هستند. این کار لگ‌ها را کاهش داده و سرورها را در مناطقی که تراکم جمعیتی بالایی وجود دارد از سرریزکردن حفظ می‌کند.
قطعاً اگر همه کاربران یک سرویس، اتصال اینترنتی آشغالی داشته باشند، داشتن یک CDN قدرتمند بیهوده خواهد بود. این مشکل خودش به مرور زمان با یک سری روش‌ها حل و فصل می‌شود. ISPها (فراهم‌کننده‌ی خدمات اینترنتی) همیشه در بحث اتصالات اینترنتیِ سریع‌تر و قدرتمندتر، رقبای شایسته‌ای هستند و پیشرفت‌هایی چون اتصالات اینترنتی خانگی 5G و Google Fiber جهانی از افق‌های پیش روی قابل مشاهده‌اند.
با این وجود بعضی سرویس‌های استریمینگ و ISPها متوجه شده‌اند که با وجود اتصالات اینترنتی خانگی پرسرعت و CDNهای متراکم، ترافیک بالای اینترنت جهانی می‌تواند سبب لگ در استریمینگ شود. دیگر لازم به ذکر نیست که سرویس‌هایی مثل نتفلیکس بیش از 15 درصد از پهنای باند اینترنت جهانی را مصرف می‌کنند. وقتی کل ملت در حال استریم کردن جدیدترین فصل سریال Stranger Things هستند، سرعت تمام اینترنت می‌تواند پایین بیاید.
در نتیجه، سرویس‌های استریمینگ تمایل دارند Open Connect Appliance یا OCA (اعمال اتصال باز) برای ISPها فراهم کنند. این OCAها اساساً هارد درایوهایی هستند که پر از فیلم‌ها، آهنگ‌ها و سایر محتواهای قابل استریم محبوب می‌باشند. کار آن‌ها این است که نیاز ISP کاربر به بازهدایت ترافیک اینترنت وی به سرورهای شبکه هولو یا نتفلیکس را کاهش می‌دهند. این کار نه تنها استریمینگ را سریع‌تر می‌کند، بلکه از پایین آمدن سرعت تمام اینترنت – به خاطر نتفلیکس – نیز جلوگیری می‌کند.
لایو استریمینگ (استریمینگ زنده) مشکلات جدیدی پدید می‌آورد
با استریم کردن زنده‌ی یک ویدیو روی پلتفرم‌هایی مثل فیسبوک لایو و تویچ، اطلاعاتی که روی کامپیوتر کاربر دریافت می‌شوند در همان لحظه در حال رخ دادن هستند (یا تا جای ممکن به آن لحظه نزدیک‌اند). بنابراین همانطور که تصور می‌کنید، یک استریم‌کننده‌ی زنده باید قادر باشد محتوا را آنقدر سریع آپلود کند که شما توان دانلود آن را داشته باشید.
در حینی که لایو استریمر (فرد استریم‌کننده محتوا به صورت زنده) در حال ضبط ویدیوی مورد نظرش است، هر میلی‌ثانیه‌ی آن ویدیو (و صوت همراه آن) به فایل‌های کوچک و ریزی تفکیک می‌شوند. این فایل‌های ریز توسط یک انکودر، فشرده و سازماندهی می‌شوند، در اینترنت پرواز می‌کنند و کامپیوتر شما بیت به بیت آن‌ها را دانلود می کند. از آنجایی که فایل‌ها انکودشده هستند، کامپیوتر شما قادر خواهد بود آن‌ها را کنار یکدیگر در یک ویدیوی قابل فهم قرار دهد و نباید لگ زیادی بین شما و منبع استریمینگ پدیدار بشود.
سرویس‌های محبوب استریمینگ زنده مثل تویچ و یوتیوب شبکه‌ای جهانی از سرورها را به کار می‌گیرند تا لگ‌ها را کاهش داده و کیفیت استریمینگ ویدیویی را تقویت کنند. منتهی تمام ویدیوهای استریم‌شده به صورت زنده مدیون اتصال اینترنتی فرد لایو استریمر هستند. همانطور که تصور می‌کنید، لایو استریمرها نمی‌توانند از OCAها استفاده کنند. خوشبختانه پیشرفت اتصالات اینترنت خانگی پرسرعت مثل Google Fiber لایو استریمینگ را ممکن کرده و اجرایی کردن اتصالات اینترنت خانگی 5G کیفیت استریم‌های زنده را تا حدودی جلوتر خواهد برد.
آینده‌ی استریمینگ، بازی‌های ویدیویی هستند
ایده بازی کردن در مرورگر کامپیوتر چیز جدیدی نیست. بخش قابل توجهی از اینترنت به بازی‌های کوچک اختصاص داده شده است. افراد بسیاری هستند که برای بازی‌هایی مثل Farmville و Candy Crush به فیسبوک می‌روند. منتهی بعضی کمپانی‌ها در تلاش‌اند تا گیمینگ مرورگری را با ساخت سرویس‌های استریمینگ برای بازی‌های کنسولی که منابع سنگین دارند، یک قدم جلو بیاندازند.
فقط محض شفاف‌سازی بگوییم، ما درباره لایو استریم کردن بازی‌هایی مثل Farm Simulator روی تویچ حرف نمی‌زنیم، بلکه سر صحبت درباره از راه دور بازی کردن گیم‌های ویدیویی است، بدون این که یک کنسول مخصوص یا یک کامپیوتر خدا تومنی داشته باشیم. در استریم کردن بازی‌ها، سروری بسیار دور از محل زندگی‌تان ترتیب تمام محاسبات سنگینی که برای راه انداختن بازی‌های نیازمند منابع غنی وجود دارد را می‌دهد. سرویس‌هایی مثل Project Stream گوگل و GEFORCE NOW نویدیا، اطمینان می‌دهند که حتی یک لپتاپ ارزان‌قیمت به‌دردنخور هم قادر خواهد بود حتی بزرگ‌ترین و زیباترین بازی‌ها را اجرا کند. این موضوع می‌تواند برای کاربران در هزینه‌های هنگفتی صرفه‌جویی ایجاد کند و مانع‌های وضع شده روی بازی‌های ویدیویی که باعث و بانی آن‌ها، محدودیت‌های سخت‌افزاری بوده را از سر راه بر دارد.
البته که استریم کردن یک بازی ویدیویی روی کامپیوتر کسی، بسیار سخت‌تر از استریم کردن یک فیلم خواهد بود. شما در حال دانلود تدریجی یک فایل ایستا نیستید؛ بلکه در لحظه در حال دستکاری و تعامل با یک فایل هستید. اگر هر گونه لگی بین ورودی‌های کنترلر و فعالیت‌های روی صفحه‌نمایش باشد، بازی غیر قابل اجرا خواهد بود. می‌توان به سرویس‌هایی مثل اسکایپ و فیس‌تایم به عنوان پیش‌نمای استریمینگ بازی‌ها نگاه کرد، چراکه نیازمند اتصالات سریع و دوطرفه هستند. منتهی مراتب استریمینگ بازی‌ها باید خیلی بیش‌تر از این حرف‌ها یکپارچه باشد.
سرویس‌های استریمینگ بازی‌های منبع‌سنگین هنوز وارد جریان اصلی نشده و زیاد قابل اطمینان نیستند، در نتیجه کمپانی‌ها تا به امروز که دهان خود را درباره رازهای تجاری‌شان بسته نگه داشته‌اند. اما به طور قطع می‌دانیم که به طور خاص دارند پا جای پای نتفلیکس می‌گذارند. کمپانی‌هایی مثل نویدیا در حال ساخت CDNهایی هستند که لبریز از کارت‌های گرافیکی فوق قدرتمند هستند و گوگل نیز در تلاش است تا راهی برای ترکیب کردن Open Connect Appliance که پر از بازی‌های مختلف است با خدمات اینترنت خانگی پر سرعت Google Fiber پیدا کند. به هر صورت، استریمینگ بازی‌ها قدم بعدی در داستان استریمینگ محتوا خواهد بود.
