Vi har lenge benyttet oss av strømming av innhold fra internett, og det har nådd et punkt der internett nærmest er synonymt med tjenester som Netflix og Youtube. Men hva innebærer egentlig strømming, og hvordan fungerer det rent praktisk?
Strømming: Dataoverføring bit for bit
Når du ønsker å se en video eller lytte til en sang på datamaskinen, må den først lastes ned. Det finnes ingen vei utenom dette. Med dette i tankene, kan man undre seg over hvordan tjenester som Netflix og Spotify tilsynelatende laster ned videoer og musikk umiddelbart. Svaret er enkelt: ved strømming lastes ikke filen ned til datamaskinen i sin helhet med én gang, men heller bit for bit i sanntid.
Selve ordet «strømming» er beskrivende i seg selv. Informasjon overføres til datamaskinen din som en kontinuerlig, jevn strøm. Hvis nedlasting av en film kan sammenlignes med å kjøpe vann på flaske, kan strømming av film sammenlignes med å fylle en tom flaske fra en vannkran.
En annen sammenligning kan være å se en VHS-kassett. Når du spiller av et VHS-bånd, skannes hvert sekund med video og lyd bit for bit. Dette skjer i sanntid, og eventuelle avbrudd vil umiddelbart stoppe eller avslutte avspillingen.
Ved strømming laster datamaskinen ned og dekoder små biter av en mediefil i sanntid. Hvis du har en ekstra rask internettforbindelse, kan filen være lastet ned i sin helhet før du er ferdig med å se eller lytte til den. Dette er grunnen til at en strøm noen ganger kan fortsette litt til og med om internettforbindelsen stopper. Det er viktig å merke seg at alt du strømmer ikke lagres permanent på datamaskinen din (selv om enkelte tjenester som Spotify lagrer små hurtigbufferfiler for å gjøre fremtidig avspilling raskere).
Selskaper jobber hardt for rask strømming
Strømming av video og lyd fra internett er ikke noe nytt konsept. Det føles bare nytt fordi det endelig er blitt praktisk. Tidligere var det en irriterende og tidkrevende opplevelse å se video eller spille av musikk fra nettsider. Strømmen stoppet og startet hele tiden, og det kunne ta mange minutter før innholdet ble bufret. Noen ganger bufret det i det hele tatt.
Selve strømme-mekanismen har i utgangspunktet vært den samme: Filer lastes ned bit for bit mens du ser eller lytter. Det som har endret seg er infrastrukturen, og selskaper som YouTube og Netflix har jobbet hardt (og brukt store summer) på å utvikle denne infrastrukturen.
I begynnelsen brukte YouTube og Netflix kun en eller to servere for å lagre innholdet sitt, noe som viste seg å være utilstrekkelig. Brukere som befant seg langt unna serverne opplevde mye forsinkelse, og dager med høy trafikk, for eksempel lørdag kveld, kunne føre til at strømmeserverne fungerte svært dårlig. Dette problemet har blitt løst ved å bygge Content Delivery Networks (CDN), som er et globalt nettverk av servere som alle lagrer det samme innholdet. Dette reduserer forsinkelsen og hindrer at servere i tettbefolkede områder blir overbelastet.
Et robust CDN er likevel verdiløst dersom brukerne har dårlige internettforbindelser. På en måte løser dette problemet seg selv med tiden. Internettleverandører konkurrerer kontinuerlig om å tilby raskere og mer effektive internettforbindelser, og teknologiske fremskritt som Google Fiber og 5G-nettverk er i ferd med å bli mer utbredt.
Men noen strømmetjenester og internettleverandører har innsett at selv med raske internettforbindelser og robuste CDN-er kan høy global internettrafikk føre til forsinkelser. Tjenester som Netflix bruker også over 15 % av verdens globale internettbåndbredde. Når mange mennesker strømmer den nyeste sesongen av en populær serie, kan det bremse ned hele internett.
Derfor tilbyr strømmetjenester ofte Open Connect Appliances (OCA) til internettleverandører. Disse OCA-ene er i bunn og grunn harddisker som er fylt med populære filmer, sanger og annet strømbart innhold. Dette reduserer behovet for at internettleverandøren må omdirigere internettrafikken til en Netflix- eller Hulu-server. Dette gjør ikke bare strømmingen raskere, men det bidrar også til å forhindre at hele internett bremser ned.
Livestreaming: Nye utfordringer
Med livestreaming av video på plattformer som Facebook Live eller Twitch, mottas informasjonen på datamaskinen din i sanntid, eller så nært sanntid som mulig. Dette betyr at en livestreamer må kunne laste opp innhold like raskt som du kan laste ned innhold.
Når en livestreamer tar opp en video, deles hvert millisekund av videoen (og tilhørende lyd) opp i små filer. Disse små filene komprimeres og organiseres av en koder, de sendes over internett, og datamaskinen din laster dem ned bit for bit. Siden filene er kodet, kan datamaskinen din sette dem sammen til en forståelig video, og det skal ikke være mye forsinkelse mellom deg og strømmekilden.
Populære livestreaming-tjenester som Twitch og YouTube bruker et globalt nettverk av servere for å redusere forsinkelser og forbedre videokvaliteten. Men alle livestreams er avhengig av livestreamerens internettforbindelse. Livestreamere kan ikke benytte seg av OCA-er. Heldigvis har utviklingen av raske internettforbindelser til hjemmet, som Google Fiber, gjort livestreaming mulig. Implementeringen av 5G-nettverk vil ytterligere forbedre kvaliteten på livestreams.
Fremtiden for strømming: Videospill
Ideen om å spille videospill direkte i nettleseren er ikke ny. En stor del av internett er dedikert til små spill, og mange spiller spill som Farmville og Candy Crush på Facebook. Men enkelte selskaper prøver å ta nettleserspill et skritt videre ved å utvikle strømmetjenester for ressurskrevende konsollspill.
Det er viktig å understreke at vi ikke snakker om livestreaming av Farm Simulator på Twitch, men heller om fjernspilling av videospill uten dedikert konsoll eller en kostbar gaming-PC. Med spillstrømming håndteres all databehandling som kreves for å kjøre ressurskrevende spill av en server. Tjenester som Googles Prosjektstrøm og Nvidias GEFORCE NÅ lover at selv en enkel laptop kan kjøre de største og mest avanserte spillene. Dette kan spare folk for mye penger og fjerne de hindringene maskinvarebegrensninger setter for videospill.
Det er naturligvis mer utfordrende å strømme et videospill enn en film til en datamaskin. Du laster ikke gradvis ned en statisk fil, men manipulerer og samhandler med en fil i sanntid. Hvis det oppstår forsinkelser mellom kontrollinnganger og aktivitet på skjermen, blir spillet vanskelig å spille. Tjenester som Skype og Facetime kan sees på som en forløper for spillstrømming, da de krever raske toveisforbindelser. Men spillstrømming må være mye mer sømløs.
Ressurskrevende spillstrømmetjenester er foreløpig ikke utbredt eller superpålitelige, så selskaper er forsiktige med å dele sine forretningshemmeligheter. Men vi vet at de i hovedsak følger i Netflix sine fotspor. Selskaper som Nvidia utvikler CDN-er som er fylt med kraftige grafikkort, og Google prøver å koble OCA-er som er fylt med spill til raske Google Fiber-internetttjenester for hjemmet. Uansett er spillstrømming det neste steget i strømmeutviklingen.