IIS の開発チームで Windows Media Service ・ IIS Media Pack を担当している Chris Knowlton が彼の下記のブログの中で紹介している Alex Zambelli(米国本社のエバンジェリスト)に連絡をとりました。是非 日本語でブログの内容を翻訳して掲載したいと連絡したところ、快諾を得られましたので何回かに分けて彼の書いているブログ投稿を日本語でお届けします。私も勉強になりました。リンク先は英語のままですが、ご容赦ください。
Smooth Streaming – What, Why, When, Where, and How
Alex Zambelli さんのブログ http://alexzambelli.com/blog/
原文: A Brief History of Multi-Bitrate Streaming
(独自翻訳 by 奥主:正確な表現は原文を参照ください。)
マルチビットレート ストリーミングの簡単な歴史
私が前回投稿をしてからだいぶ時間が経ってしまいました。多分 Silverlightメディアに関してのマイクロソフトの発表で意義深いものは IBC (Silverlight 3 での H.264/AAC サポートを発表) 以来のものとしては IIS と Expression に関連するものだと思います。Expression エンコーダのチームは Service Pack 1 for Encoder 2 を10月に発表し、2.5と呼んでいいくらい新しい機能を搭載しています。Silverlight 2 テンプレート、デバイス向けの H.264/AAC 簡易エンコーディング、サーバーへの WebDAV 経由の発行、そして最も重要なのは 新しい Smooth Streaming フォーマットでのオンデマンド エンコーディングです。SP1 リリースについては Expression Encoder Team と James Clarke のブログで確認ください。
IIS メディアチームはその間、IIS Media Pack 1.0 をリリースしました。IIS7(Windows Server 2008)用の無償ダウンロードで 、IISへメディア機能を追加するものです。この最初のメディアパックのリリースは bitrate throttling と web playlists を含みます。しかし、もっとビッグなニュースが飛び込んできたのは 10月 28日 に Digital Hollywood でアナウンスした、Media Services 2.0 for IIS7 は新しい HTTP ベースのアダプティブ ストリーミング テクノロジーである Smooth Streaming が含まれるというものでした。この新しいテクノロジーをプロモーションするために私たちはショーケース Web サイト - SmoothHD.com – を Akamai Technologies 社とのパートナーシップのもとで構築しました。Akamai 社はさらに Smooth Streaming に基づいた最初のメディア配信サービス - Akamai AdaptiveEdge Streaming for Microsoft Silverlight を提供します。テクノロジーが良ければ良いほど、製品名が長くなりますね。
IIS media extensions についてのさらなる詳細については Chris Knowlton、Vishal Sood、あるいは John Bocharov の素晴らしいブログを読んでください。
このように多くのアダプティブストリーミングの話が最近行われていますが、高い確率で迷子になったり、混乱してしまうことも多いと思います。アダプティブ ストリーミングってなんだろう?Smooth Streaming って何だろう? MBR ストリーミングと関係があるんだろうか? Windows Mediaと互換性があるんだろうか?Windows メディアサービスと連動して動くのだろうか? Silverlight でサポートされているんだろうか?Move Networks はこれのどこに当てはまるのか?
そこで新しいテクノロジーの技術的な詳細に飛び込む前にまず一歩下がってマイクロソフトのマルチビットレート ストリーミング の歴史とどうやって Smooth Streaming にたどり着いたのかを説明しましょう。
メディアストリームをクライアント側の状態に合わせようとした最初の試みは “stream thinning” と呼ばれ、Microsoft がNetShow Services 3.0 や Windows Media Player 6.1 の一部として 1998 に公開したものでした。”Stream thinning” は自動的に利用可能帯域が下がるようなネットワークの状況を把握し、レスポンスのビデオフレームレートを減少させるものでした。さらに厳しい状況ではビデオの配信を取りやめて音声だけをストリームするように動作できました。
マルチビットレートスロットリングが最初に形を成したのは1999年で、Windows Media Technologies 4.0 (Windows NT 4.0) と Windows Media Player 6.4の一部としてでした。ASF ファイル書式は一つのファイル内に複数のビデオと音声のトラックを保持することができ、Windows Media ストリーミング プロトコルはブロードキャスト中にストリームを切り替える機能を持っていました。このテクノロジーは一般的に Multiple Bit Rate ASF、あるいは 単にMBR と呼ばれています。
2002年にマイクロソフトは Windows Media 9 シリーズをリリースしました。Windows Media Services 9 (Windows Server 2003) と Windows Media Player 9 はさらに改善された MBR テクノロジーを提供し、これは Intelligent Streaming と呼ばれました。Intelligent Streaming は帯域の検知、ストリームの減退、MBR ASF と Windows Media プレイヤー中の改善されたイメージ処理の組み合わせたものでした。Intelligent Streaming はもちろんWindows Media Encoder 9などのツールを使ってメディアがMBR ASFファイルとしてエンコードされている必要がありました。
このテクノロジー自身はよくデザインされたものでしたが、実装そのものは残念ながらいくつかの制限を抱えていました。ストリーミングしかできない(プログレッシブダウンロードができない)上に Windows Media サーバーからのみ配信できました。各種エンコーダは複数のビデオストリームに関連性があるように要求しなかったので、もちろんフレームレベルでの関連性はもちろんなく、ストリーム間での切り替えがシームレスに行なえるようにはなっていなかったのです。メディアがストリーミングで届けられていることとストリーミングのプロトコルが固定のレートで機能するため、正確に利用されるクライアント帯域値を予測することが特にそれをリアルタイムに行なうことは不可能です。ネットワーク状態の悪化が検知されたころにはもう既に遅しという状況になりました - プレイヤーは何度か再バッファリングを試みた後、ようやくビットレートをダウングレードしました。WMP のコードはその潜在能力をフルに発揮することはありませんでした。MBR ストリーミングはこのように要件にうまく適合した人もいれば、不十分だった人もいるという状況です。
一方で、、、ここ数年間のストリーミングメディア業界においての一つのトレンドは従来のストリーミングプロトコル(RTSP, MMS, RTMP など)から単純なHTTPダウンロードへの回帰です。証拠?YouTubeをご訪問ください。
なんでなんでしょう?この業界のトレンドにはいくつかの強力な理由があります。
メディア配信を想定してデザインされたストリーミングプロトコルですが、インターネット自身はHTTPをベースに構築され、HTTPの配信に関して最適化されていることがポイントなのです。インターネット全体をストリーミングプロトコルに適用するよりもむしろメディア配信の方法をインターネットに合わせる方向に進んだのは当然の帰結だったのでしょう。
Move Networks は戦略的な Microsoft Silverlight パートナーですが、機会を活用し、早くに新しいメディア配信サービスを提供しはじめ、adaptive streaming という新しいハイブリッド形式のメディアストリーミングのパイオニアになりました。彼らは HTTP ベースのメディア配信が大きな規模で実現できることを2008年に繰返し証明してみせました。オンデマンド配信 (ABC, ESPN, Discovery) そして ライブ配信 (Democratic National Convention) 双方でその例があります。 マイクロソフトも NBC Olympics でHTTPベースのアダプティブストリーミングの実装をプロトタイプして同様に証明をしました。
それではアダプティブストリーミングとは何で、従来のストリーミングと何が違うのか、今後の投稿で解説したいと思います。私の次の投稿にご期待ください。
独自翻訳(その1)でした。(*^_^*)
Alex Zambelli さんのブログ http://alexzambelli.com/blog/ 原文: The Birth of Smooth Streaming (独自翻訳 by 奥主:正確な表現は原文を参照ください。)