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低レイテンシのライブビデオストリーミングを実現する多様なソリューション

Blog Post by Charlie Kraus

スポーツ中継やオンラインゲーム、そしてオンラインビデオの視聴の際に最高の顧客体験を提供するためには、低いレイテンシでライブストリームを配信する必要があります。このブログでは、そのようなニーズに対してライムライトが現在提供している、さらには近い将来に提供を予定している革新的なソリューションについて取り上げます。

インターネット上のビデオストリーム配信を低レイテンシで実現する上での課題

一般に、インターネット上でHLSあるいはDASHを使ってストリーミング配信する場合のレイテンシは、30秒から1分程度です。これは、HTTPベースのプロトコルがデータをチャンクに分けてストリームするためです。各々のチャンクはリアルタイムに生成されて視聴されるため、チャンクサイズがレイテンシのほとんどを決めてしまうといっても過言ではありません。たとえばHLSのデフォルトのチャンクサイズは10秒で、配信を開始する前に3つのチャンクが作られるため、CDNがインジェストとトランスコードを行い、さらにオリジンと視聴者の間の距離や実際に配信にかかる時間を考えると、最大で45秒程度かかります。

ライブストリーミングのレイテンシを引き下げるためのアプローチは?

最も効果が見込めるアプローチはチャンクサイズを小さくすることで、ライムライトが採用しているのもこの方法です。運用時の柔軟性を高めるため、ライムライトでは二つのチャンクサイズのソリューションを提供しています。ひとつはMulti-Media device Delivery (MMD) のスモールチャンクライブストリーミングで、ライムライトのCDN上でのトランスコードを望むお客様向けに提供しています。チャンクサイズは1秒で、RTMPライブストリームをHLSまたはDASHにインジェストおよびトランスコードしてユーザーに配信するまでのレイテンシは6秒ほどです。このレベルのレイテンシであれば、多くのユースケースで要求を満たせます。

 

二つ目のソリューションはVideo Accelerationで、非常に細かいビデオチャンクと動的マニフェストファイルの配信を高速化するために設計されたContent Delivery Serviceの構成オプションとしてご利用頂けます。(Video Delivery Serviceについての詳細はこちら)この機能は、自らトランスコードして(ライムライトがキャッシュフィルのためのオリジンとして使う)自社のインフラからHLSとDASHライブストリームを配信している組織にとってはメリットになります。トランスコードされたチャンクはすでにインジェストされているため、CDNはネットワークを横断してラストマイルネットワークへ向けて数ミリ秒のうちにチャンクを送り届けることができます。これによってライブストリーミングのレイテンシは3秒程度に短縮され、既存のHLSおよびDASHを使ったライブストリーミングソリューションに比べて大きく改善します。MMD LiveのスモールチャンクストリーミングおよびVideo Accelerationの双方で、特定のユースケースのレイテンシ要求を満たす実装がいくつか実際に稼働中です。

次世代の技術

現在、業界の最大の関心事は、もうすぐサポートが終了するAdobeのFlashに代わるレイテンシの低いソリューションであるWebRTC (Web Real-time Communication) で、これはすべての一般的なブラウザでサポートされています。ライムライトはRed5 Proとパートナーシップを結び、グローバルなコンテンツデリバリーネットワーク向けのWebRTCベースの低レイテンシのライブビデオストリーミングを開発し、自社のCDNに実装しました。WebRTCのストリーミングサポートをCDNに統合したことで、コンテンツ配信事業者はできる限り低いレイテンシを要求するゲーム、スポーツ中継またはギャンブルなどのスケーラブルなライブビデオストリーミングワークフローを利用することができます。最終的には、視聴者はできる限りリアルタイムに近い放送品質のライブストリーミングビデオを視聴することができるでしょう。ライムライトはこの技術を積極的に検証しており、現在のMMD LiveスモールチャンクストリーミングとVideo Accelerationよりも低いレイテンシを実現しようとしています。この新技術の開発状況については、このブログで順次アップデートしていきますので、ご注目下さい。

低レイテンシストリーミングがターゲットとしているユースケース

Video Accelerationの利用が有効なシナリオ:

ライブスポーツイベントのサイマルキャスト

テレビ放送とオンラインストリーミングの時間差を縮小

 

 

OTT向けのライブスポーツイベント

非サイマルキャスト配信時に複数のデバイスで視聴体験を統一

eスポーツ(オンラインゲーム)

大人数の観客に低レイテンシのライブビデオを配信するためのスケーラビリティ

ギャンブルおよび賭け

様々なデバイスに一貫した低レイテンシの体験を提供