Che cos'è un server per lo streaming media?

Un server per lo streaming media è un server web che distribuisce contenuti multimediali live oppure on-demand ai dispositivi degli utenti tramite una connessione Internet. I contenuti di streaming media possono includere film, programmi TV, video, giochi, podcast, musica e contenuti audio. È possibile riprodurre contenuti multimediali in streaming su computer desktop e laptop, smart TV, smartphone o altri dispositivi mobili tramite una connessione cablata o wireless e vari sistemi operativi.

Lo streaming è una tecnologia per la distribuzione di file multimediali come audio, video e giochi ai dispositivi degli utenti. Lo streaming è un'alternativa al download di un intero file audio o video, che può richiedere molto tempo, a seconda delle dimensioni del file e della velocità della connessione Internet. Al contrario, lo streaming scarica e riproduce continuamente una piccola parte di un file (quanto basta per creare un'experience ottimale per l'utente) senza salvare l'intero file sul suo dispositivo. Di conseguenza, gli utenti possono accedere ai contenuti multimediali più rapidamente e non congestionare la capacità di storage sui propri dispositivi con enormi file multimediali.

Per trasmettere contenuti in streaming, un server per lo streaming media memorizza copie di contenuti video, audio o di gioco preregistrati sui propri dischi rigidi. Quando un utente richiede il contenuto, il server comprime il file multimediale in un processo denominato "codifica". I file vengono suddivisi in piccoli pacchetti di dati che vengono inviati al dispositivo dell'utente (chiamato client) utilizzando protocolli come il TCP (Transmission Control Protocol) o l'UDP (User Datagram Protocol) per gestire il trasferimento. Quando il client riceve i pacchetti di dati, un lettore multimediale di streaming sul dispositivo dell'utente decodifica, decomprime e riassembla la raccolta dei pacchetti di dati come file video o audio da riprodurre sul dispositivo. I file vengono eliminati automaticamente dopo la riproduzione.

I lettori per lo streaming media sono applicazioni o dispositivi che ricevono e riproducono contenuti da un server per lo streaming media. I lettori per lo streaming media includono dispositivi di streaming come Roku, Chromecast, Amazon Fire TV e Apple TV, nonché piattaforme per smart TV come Android TV, Samsung Smart TV e LG Smart TV. Alcune console di gioco, come PlayStation e Xbox, possono anche fungere da lettori per lo streaming media.

Un server per lo streaming live funziona in modo simile a un server per lo streaming standard. Tuttavia, anziché trasmettere contenuti preregistrati, un server per lo streaming live trasmette eventi live come trasmissioni televisive, eventi sportivi, gare di videogiochi e video sui social media. Man mano che i contenuti vengono acquisiti da una videocamera, vengono compressi e codificati dal server per lo streaming e immediatamente trasmessi ai dispositivi degli utenti un po' alla volta. Lo streaming video live utilizza protocolli come l'RTP (Real-Time Transfer Protocol), l'RTSP (Real-Time Streaming Protocol) e l'RTCP (Real-Time Transport Control Protocol) per distribuire rapidamente i feed live agli utenti.

Probabilmente, i server per lo streaming media vengono utilizzati maggiormente con i servizi di streaming media e i provider di VOD (Video On-Demand) come Netflix, Amazon, Hulu e HBO. Queste piattaforme di streaming utilizzano server per lo streaming media dislocati in tutto il mondo per distribuire video a milioni di clienti.

Per offrire agli utenti un'experience multimediale di livello superiore, i server per lo streaming media  devono risolvere diversi importanti problemi.

• Il buffering è la pratica che consente di caricare diversi secondi di streaming media in anticipo, in modo che la riproduzione del file possa continuare senza problemi anche quando le connessioni di rete vengono interrotte o se variano le velocità di connessione. Il buffering influisce sulla qualità dello streaming quando il dispositivo di un utente non è in grado di scaricare i contenuti abbastanza velocemente da mantenere un buffer sufficiente per fornire un'experience di visione fluida e ininterrotta. Colli di bottiglia, connessioni lente e congestione della rete sono alcune delle cause più comuni del buffering.
• La latenza è un ritardo nella delivery di un file multimediale, che può essere causata dalla distanza tra il server per lo streaming media e il dispositivo dell'utente: maggiore è la distanza, maggiore sarà il tempo necessario per il trasferimento del file. La latenza può anche essere influenzata dal carico di lavoro che grava su un server per lo streaming media. Ad esempio, se un servizio multimediale subisce un picco di domanda, come quando viene rilasciato un nuovo film molto popolare, i suoi server per lo streaming media potrebbero non essere in grado di distribuire i contenuti abbastanza rapidamente agli utenti, causando così problemi di latenza.
• La congestione sulla rete si verifica quando la domanda di dati supera la capacità o la larghezza di banda della rete necessaria per distribuirli. Man mano che più persone si connettono a una rete e il carico del traffico aumenta, le velocità dei dati di rete possono rallentare e rendere più difficile per i server di streaming media distribuire i dati abbastanza velocemente.
• La mancanza di ridondanza può causare problemi con lo streaming media. L'utilizzo di più flussi consente ai servizi di streaming media di instradare i contenuti sul flusso più veloce e di bypassare eventuali problemi o congestioni della rete. Quando i servizi di streaming non sono in grado di offrire flussi ridondanti, è più probabile che eventuali intoppi nella trasmissione dei dati influiscano sulla qualità della visione.

I servizi di streaming utilizzano due tecnologie per offrire costantemente experience di qualità nonostante le sfide legate alla latenza e alla congestione della rete.

• Streaming con bitrate adattivo. Grazie allo streaming con bitrate adattivo, i provider di contenuti creano più versioni di un file multimediale in un processo chiamato "transcoding" che salva i file con diverse risoluzioni, livelli di compressione e frequenza dei fotogrammi. Questi fattori determinano la qualità del video quando viene riprodotto su dispositivi diversi. Una volta ricevuti i file multimediali, il lettore multimediale dell'utente seleziona il file della massima qualità che il dispositivo può riprodurre con la quantità minima di buffering richiesta. Questa funzionalità garantisce un'experience fluida e di alta qualità indipendentemente dal dispositivo o dalla velocità di connessione in uso.
• CDN. I servizi di streaming media migliorano anche la qualità delle user experience utilizzando le reti per la distribuzione dei contenuti (CDN). Le CDN memorizzano o archiviano nella cache i contenuti su diversi server per lo streaming media, che sono dislocati in modo conveniente in tutto il mondo. Ciò consente agli utenti di accedere ai contenuti dai server di streaming media più vicini, riducendo la latenza e migliorando le experience di visione.

Akamai Adaptive Media Delivery è un server per lo streaming media ottimizzato per lo streaming ABR (con bitrate adattivo) in grado di fornire un'experience di visione della massima qualità su reti fisse e mobili con velocità di connessione variabili. Il server per lo streaming media di Akamai si è dimostrato più che affidabile in alcuni dei più grandi eventi online del mondo, tra i quali i Giochi olimpici, il Super Bowl e la Coppa del Mondo FIFA. Per superare le sfide legate alla latenza, alla congestione della rete e alla perdita di pacchetti su Internet, Adaptive Media Delivery utilizza un'ampia rete di edge server che consentono di avvicinare i contenuti agli utenti. Akamai ha un numero di PoP (Point-of-Presence) da 20 a 100 volte superiore rispetto ad altri provider di CDN globali. Affidandosi a partnership instaurate con i principali provider di servizi al mondo, Akamai posiziona i suoi edge server all'interno di oltre 1200 reti di provider di servizi per garantire una latenza inferiore e una qualità superiore.