Puede que te haya pasado alguna vez que tengas tu tablet o teléfono inteligente en la mano y quieres ver un videoclip musical de tu artista favorito. Es el último video musical que ha salido y tienes muchas ganas de verlo. Comienzas a verlo desde el sitio Web oficial del artista y notas que cada pocos segundos el video se para, carga un poco y vuelve a verse y así sucesivamente.
No es la mejor manera de ver un video, película o escuchar una canción. Finalmente renuncias a verlo hasta llegar a casa y verlo con tu conexión a Internet de banda ancha. Piensas que sería genial que el flujo de videos por Internet en tiempo real fuera más eficiente y rápido.
Lo cierto es que los dispositivos móviles de todo tipo se están haciendo cada vez más populares en el día a día. Cada año que pasa se pueden ver aparatos electrónicos de todo tipo, y solo hay que darse una vuelta por la calle o coger el transporte público para ver como la gente está absorta con su teléfono, tablet o lector electrónico. Con dispositivos cada vez más potentes y redes más rápidas, es normal que el crecimiento sea acelerado y cada vez vaya a más. Esto ha hecho que se hagan planes para de todo tipo para navegar por Internet con equipos móviles.
Hoy en día hay que programas que nos dicen las horas que podemos navegar y hablar durante el mes. Hay planes que garantizan más megas de descarga y permiten llamadas a otros móviles por un precio determinado. Normalmente si se sobrepasa el límite hay que pagar alguna tarifa adicional. Incluso si se tiene un plan sin límites, normalmente se quiere reducir las descargas a lo que realmente nos interesa para que el dispositivo vaya lo mejor posible y no se sature. Precisamente eso es la idea detrás de DASH.
DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) es un estándar para el flujo de videos por Internet. Lo que se quiere hacer con esto es solucionar varios problemas que tiene los estándares usados para ver videos en tiempo real por la red. Estos problemas incluyen demasiado consumo de ancho de banda y falta de adaptabilidad en las conexiones entre otras cosas.
Esta nuevo tecnología ha creado un nuevo estándar en los formatos de video que todos conocemos. Prácticamente todo el mundo sabe lo que es un video MPEG o un archivo de música MP3. En este caso, el nuevo estándar se llama MPEG-DASH.
Funcionamiento de DASH
Para entender como funciona empezaremos hablando de HTTP, el cual es el protocolo principal usando para contenido Web en Internet. Cuando se hace una petición para una página Web desde un ordenador o dispositivo móvil, se conecta a un servidor Web en Internet. Encuentra la información que se solicita, la entrega y luego termina la conexión.
Esto lo habrás podido comprobar cuando abres una página Web en el ordenador y pierdes la conexión a Internet pero la página sigue visible en la pantalla. La página ya está cargada en el navegador aunque no haya conexión con el servidor remoto.
Cuando se trata de flujo de video en tiempo real, el protocolo del que hay que hablar es RTSP. A diferencia de HTTP, este protocolo se basa en una conexión continuada entre el ordenador o dispositivo y el servidor que envía el video. Esto significa que una vez establecida la conexión, el servidor envía el flujo de datos de forma constante hasta que lo envía todo o el video acaba, lo primero que ocurra.
RSTP es algo menos eficiente que HTTP. Es porque hay posibilidades de que se descarguen más datos de los que se necesitan. Por ejemplo, un dispositivo puede descargar un video entero incluso si dejas de verlo a la mitad. Si se pudiera ajustar el bitrate esto no sería un problema. El bitrate es cuantos bits de datos puede un dispositivo descarga por segundo. Si es alto, RSTP simplemente descarga más contenido de video en la misma cantidad de tiempo, independientemente de si se está viendo o no.
Las redes en Internet se están haciendo más rápidas, especialmente en las redes móviles. Las descargas más rápidas han llevado a un mayor visionado de video y cada vez se solicita más capacidad. Por este motivo DASH es una alternativa bastante buena a RSTP por que hace el flujo de video más eficiente. ¿Cómo lo hace?
La tecnología MPEG DASH
¿Cómo se hace el video streaming de DASH? Lo hace aprovechándose de cómo se realizan las conexiones HTTP. Esto significa que el software de DASH puede enviar los datos del video simplemente capturando suficiente video para cubrir el vacío entre múltiples conexiones HTTP. En este estándar el contenido del video existe en el servidor en dos partes. Por un lado tenemos MPD (descripción de presentación del medio) el cual contiene información del video. Por otro lado tenemos segmentos, que son trozos de datos de video separados en múltiples ficheros.
Probablemente ya sepas que para reproducir un archivo de música MP3 se necesita tener un software o dispositivo que lo pueda “leer”. Exactamente lo mismo ocurre con DASH. Para ver un video con este sistema se necesita un cliente DASH, el cual puede venir en forma de software que se programa para reproducir contenido de este tipo.
Según el estándar DASH se haga más popular, podremos ver que los navegadores Web y móviles dispondrán de aplicaciones para los hará compatibles para este tipo de videos.
Un cliente DASH recupera y reproducen los videos usando unos pasos determinados:
- El cliente descarga y lee la parte MPD para conseguir la información importante que le interesa, como pueden las localizaciones del contenido, los segmentos codificados, resolución, anchos de banda, restricciones que puede haber y otras cosas.
- El cliente seleccionar el segmento correcto de codificación y comienza a enviar el flujo de contenido por medio de peticiones HTTP. El servidor crear y codifica cada segmento bajo demanda de cada petición, todas de la misma fuente.
- El cliente cachea los datos según los va descargando mientras que al mismo tiempo hace un seguimiento de los cambios en el ancho de banda. Si es necesario, el cliente automáticamente cambia a un diferente segmento codificado (los que aparecen en MPD) que sean más compatibles con el bitrate actual. Esto asegura que se mantiene suficiente caché a lo largo del video sin tener que descargar más datos de lo que se necesita.
Debido a la estructura que tiene esta tecnología, consigue una mejor manera de descargar los datos de una fuente de video. Por ejemplo, un codificador DASH puede romper archivos de video y crear varios segmentos para ser usados en varios medios diferentes según se necesite. MPD puede indicar varias localizaciones para elegir cada una de las fuentes del archivo.
