라이브 스트리밍이란?

들어기기 전

드디어 부스트캠프 마지막 스텝인 그룹 프로젝트가 시작됐다.

저번 주는 기획하는 일정이었지만 .. 역시 기획은 내 분야가 아닌 것 같다.

 

우리는 도전적인 주제보다는 안정적인 주제를 많이 기획했고

멘토님께 최종적으로 안정적인 주제 3가지를 가져갔다.

 

멘토님께서는 좋게 얘기를 해주셨지만 마지막에 "이 주제로 결정한 것에대해 두근거림이나 설렘이 있냐?"
는 질문을 하셨는데 우리는 모두 대답을 하지 못했다.

 

다음 날 우리는 다시 기획을 갈아 엎었고 그 과정에서 꼭 해보고 싶었던 라이브 스트리밍 주제를 꺼내봤는데

팀원들의 반응이 너무 좋았다.. 이럴꺼면 빨리 꺼낼껄 ..

이번 학습부터는 라이브 스트리밍에 필요한 여러가지 CS 개념을 정리해보자.

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라이브 스트리밍이란?

일단 라이브는 일반적으로 이해가 바로가는 단어라 스트리밍에 집중해서 정리해보자.

스트리밍은  음성이나 동영상 등의 다중매체 파일을 전송하고 재생하는 방식의 하나이다.

 

보통 파일은 다운받고 난 뒤에 여는 작업을 하지만, 동영상과 같이 크기가 큰 파일을 재생할 때에는
다운 받는 시간이 오래 걸릴 수 있다.

정리하면 스트리밍이란 파일을 다운로드하는 것과 더불어 재생을하는 방식이다. 

 

라이브 + 스트리밍 = 실시간으로 다운받으며 재생하는 방식이라고 유추할 수 있다.

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송출

 

먼저 영상을 보내는 과정을 학습해보자.

 

 

1.  카메라

• 현재 PC 화면 또는 모바일 기기를 통한 영상 등 송출할 데이터의 원본 소스를 뜻한다.
• 시각 또는 청각 원본 데이터

2.  인코더

• 카메라로 부터 받은 데이터를 인코딩하는 소프트웨어
• 특정 코덱이 이 역할을 함
• 스트리밍에는 대표적으로 H.264/AAC 또는 H.265 코덱이 사용됨

💡 인코딩이란?
카메라로부터 넘어온 원본 데이터는 데이터 용량이 너무 커 압축하는 과정이 필요함
그렇기 때문에 원본 데이터를 특정 규칙에 따라 0과1로 변환하여 용량을 줄이는 과정

💡 코덱이란?
인코더 + 디코더가 결홥된 소프트웨어
데이터를 압축하여 인코딩할 뿐만 아니라, 다시 원본 데이터에 가까운 형태로 복원하는 역할을함

 

3.  Media Server

• 인코더로부터 RTMP 프로토콜을 통해 데이터를 받는다.
• 트랜스코딩 진행
• 트랜스먹싱 or 패킷타이징 진행
• HLS 형식의 동영상 파일을 작은 단위인 ts 청크파일로 분할한다.
• CDN에게 트랜스코딩된 데이터를 HLS 형식으로 전달

💡 트랜스코딩
인코더로부터 받은 데이터를 여러 가지 화질 및 비트레이트 로 변환하는 작업

💡 트랜스 먹싱 또는 패킷타이징
트랜스코딩된 영상을 HLS 형식으로 변환하는 작업

4.  CDN

• CDN(Content Delivery Network)은 전 세계에 분산된 서버 네트워크
• 콘텐츠를 효율적으로 전달하기위해 설계되어 , 원본서버에서 콘텐츠를 캐싱하여 제공한다.
• 시청자와 서버 간의 물리적 거리를 줄여 지연 시간을 최소화 할 수 있다. 
• 일반적인 미디어서버는 전송서버의 역할까지 수행하지만 동시 시청자 수가 많으면 불안정한 퍼포먼스를 보여준다.
• 이 때 CDN통해 캐싱하면 지연시간을 줄이는 효과가 있다.

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수신

 

CDN으로 부터. 이번에는 수신쪽쪽에 들어가는 기술들을 알아보자.

 

5.  Player

• 사용자 단말기기에서 재생하는 역할
• HLS 형식으로 받기 때문에 모바일 단말 기기는 별도의 플레이어 없이 내장된 플레이어로도 재생가능
• 특히 , HLS 역시 Apple에서 만들었기 때문에 Apple에서 만든 iOS, MAC OS도 내장 플레이어로 지원
• 하지만 Window PC는 HLS을 지원하는 외장 플레이어가 있어야함 
• .m3u8을 순차적으로 실행

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참고

 

인터넷 라이브 방송은 어떤 기술로 만들어질까요?

 

Live Streaming 기술 구현을 위한 개념 정리

 

RTMP