Streaming

Mit Streaming ist die Verwendung (z.B. Anhören, Ansehen) von Teilen der Nutzdaten bereits möglich, bevor die Daten bzw. der Video- oder Audiostrom vollständig übertragen wurden. Das wird durch eine geordnete Übertragung der sonst eigenständig über das Internet übertragenen Datenpakete erreicht. Die Zeit, die zum vollständigen Übertragen der Daten nötig ist, kann parallel für das Verarbeiten (z.B. Abspielen) der eingetroffenen Teile genutzt werden.

Streaming Media ist der Oberbegriff für Streaming Audio und Streaming Video und bezeichnet die aus einem Computernetzwerk empfangenen und gleichzeitig wiedergegebenen Audio- und Videodaten. Den Vorgang der Übertragung selbst nennt man Streaming, wobei folgender Ablauf für eine Streaming-Session typisch ist:

• Inhalte (z.B. Video oder Audio) werden beim Streaming paketweise übertragen und beim Empfänger (Client-Software) in einen Puffer gespeist.
• Der Puffer wird vor Beginn der Präsentation zunächst nur mit Daten gefüllt (Sinn des Puffers: Gewährleistung des kontinuierlichen Abspielens, auch bei Schwankungen der Netzübertragungsleistung).

• Der Player (Client-Software) beginnt mit dem Abspielen der Daten aus dem Puffer. Im Hintergrund werden kontinuierlich Daten nachgeladen.

• Falls die Bandbreite der Netzwerkverbindung zu stark schwankt, werden mehr Daten aus dem Puffer ausgelesen als nachgeladen. Es kommt zum sogenannten „buffer underrun“. Die Video- oder Audiosequenz ruckelt bzw. der Ton stockt, im schlimmsten Fall kommt es zum Aussetzen der Präsentation, bis der Puffer wieder befüllt ist.

Die Entwicklung der Streaming-Technologie begann mit der Übertragung von Audiosignalen. In der Folge entstanden im Internet Radiosender, Konzerte wurden live übertragen, aber auch Pressekonferenzen und andere Ereignisse wurden für ein breites Publikum aufgezeichnet. Wichtige Anwendungen sind das Probehören von Musikstücken, die über das Internet vertrieben werden, und das Betrachten von Videos auf Videoportalen. Streaming erlaubt also Live-Übertragungen und die Vermeidung von Wartezeiten durch den Download-Vorgang.

Streaming-Arten

Folgende Arten des Streamings können unterschieden werden:

• On-Demand-Streaming: Das Audio/Video liegt auf dem Streaming-Server bereit. Der Client-Rechner stellt eine Verbindung zum Server her und bekommt dann das Audio/Video gestreamt. Der Client startet sofort mit der Dekodierung und der Wiedergabe. Das Vor- und Zurückspulen im Audio/Video ist möglich. Beispiel: YouTube.
• Live-Streaming: Hier erfolgt eine direkte Übertragung des Audio- bzw. Videostroms (ohne Zwischenspeicherung auf dem Server), welcher live encodiert wird. Der encodierte Strom wird an den Streaming-Server bzw. HTTP-Server gestreamt und über den Client dekodiert und wiedergegeben. Das Vor- und Zurückspulen im Audio/Video ist nicht möglich. Beispiele: Internet-Radio, Übertragung von Live-Veranstaltungen.

Für die Realisierung eines Streaming-Angebotes werden immer drei Komponenten benötigt:

• Streaming-Server
• Producer/Encoder
• Player/Plugin

Eine Sonderform ist HTTP-Streaming, d.h. die Auslieferung von Streaming-Media-Dateien über einen konventionellen Webserver. Der Webserver wird dabei als einfacher Dateiserver zur Auslieferung von kleinen Teilstücken der gesamten Datei, sogenannten Segmenten (Chunks), genutzt. Live-Streaming kann per HTTP Live Streaming, einem HTTP-basierten Streaming-Protokoll, realisiert werden. Dabei wird zuerst die Quelle durch einen Encoder geschickt, der ein H.264-Video erstellt. Dieses Video wird dann von einem sogenannten Mediasegmenter in Teilstücke gleich langer Laufzeit zerlegt. Die entstandenen Teildateien werden vom Webserver mit mindestens der Zeitverzögerung ausgeliefert, die es braucht, um das Video zu encodieren, zu segmentieren und mindestens eine Teildatei herunterzuladen.

Damit Streaming technisch möglich ist, müssen die Daten in einem entsprechenden Format codiert vorliegen. Die wichtigsten Streaming-Dienste sind Flash Media Server und Flash Player (Adobe), Windows Media Services (WMS) und Windows Media Player (Microsoft), sowie Quicktime Streaming Server und Quicktime Player (Apple). Standardmäßig wird Streaming nur bei den Datei-Formaten mov, mp4 und 3gp unterstützt.

Literatur

Wegner, R.: Streaming Media im Business-Bereich. Echtzeitverfahren für das WWW. München: Addison-Wesley 2000.

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