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Streaming dinámico adaptativo a través de HTTP

La transmisión adaptativa dinámica sobre HTTP ( DASH ), también conocida como MPEG-DASH , es una técnica de transmisión de velocidad de bits adaptativa que permite la transmisión de contenido multimedia de alta calidad a través de Internet entregado desde servidores web HTTP convencionales . De manera similar a la solución HTTP Live Streaming (HLS) de Apple , MPEG-DASH funciona dividiendo el contenido en una secuencia de pequeños segmentos, que se sirven a través de HTTP . En 2006 se desarrolló e implementó en los Laboratorios Hewlett Packard uno de los primeros sistemas de transmisión por secuencias basados ​​en un servidor web HTTP llamado SProxy. [1] [2] Mostró cómo utilizar solicitudes de rango HTTP para dividir el contenido en pequeños segmentos. SProxy muestra la efectividad de la transmisión basada en segmentos, obteniendo la mejor penetración de Internet debido al amplio despliegue de firewalls y reduciendo la transmisión de tráfico innecesaria si un usuario decide finalizar la sesión de transmisión antes de llegar al final. Cada segmento contiene un breve intervalo de tiempo de reproducción de contenido que potencialmente tiene una duración de muchas horas, como una película o la transmisión en vivo de un evento deportivo. El contenido está disponible en una variedad de velocidades de bits diferentes, es decir, segmentos alternativos codificados a diferentes velocidades de bits que cubren intervalos cortos alineados de tiempo de reproducción. Mientras un cliente MPEG-DASH reproduce el contenido, el cliente utiliza un algoritmo de adaptación de velocidad de bits (ABR) [3] para seleccionar automáticamente el segmento con la velocidad de bits más alta posible que se puede descargar a tiempo para la reproducción sin causar paradas. o volver a almacenar en búfer eventos en la reproducción. [4] El actual cliente de referencia MPEG-DASH, dash.js [5], ofrece algoritmos de adaptación de velocidad de bits basados ​​en buffer (BOLA [6] ) e híbridos (DYNAMIC [4] ). Por lo tanto, un cliente MPEG-DASH puede adaptarse perfectamente a las condiciones cambiantes de la red y proporcionar una reproducción de alta calidad con pocas paradas o eventos de almacenamiento en búfer.

MPEG-DASH es la primera solución de transmisión basada en HTTP de velocidad de bits adaptable que es un estándar internacional. [7] MPEG-DASH no debe confundirse con un protocolo de transporte: el protocolo de transporte que utiliza MPEG-DASH es TCP . MPEG-DASH utiliza la infraestructura de servidor web HTTP existente que se utiliza para la entrega de prácticamente todo el contenido de la World Wide Web. Permite que dispositivos como televisores conectados a Internet, decodificadores de TV, computadoras de escritorio, teléfonos inteligentes, tabletas, etc. reciban contenido multimedia (video, TV, radio, etc.) entregado a través de Internet, haciendo frente a condiciones variables de recepción de Internet. La estandarización de una solución de transmisión adaptativa tiene como objetivo brindar confianza al mercado de que la solución puede adoptarse para una implementación universal, en comparación con soluciones similares pero más patentadas como Smooth Streaming de Microsoft o HDS de Adobe. A diferencia de HDS o Smooth Streaming, DASH es independiente del códec , lo que significa que puede usar contenido codificado con cualquier formato de codificación , como H.265 , H.264 , VP9 , ​​etc. [8]

Estandarización

La tecnología MPEG-DASH fue desarrollada bajo MPEG . El trabajo en DASH comenzó en 2010; se convirtió en un borrador de norma internacional en enero de 2011 y en una norma internacional en noviembre de 2011. [7] [9] El estándar MPEG-DASH se publicó en abril de 2012, pero se revisó en 2019 y luego una vez más en 2022 como [1 ].

DASH es una tecnología relacionada con Adobe Systems HTTP Dynamic Streaming , Apple Inc. HTTP Live Streaming (HLS) y Microsoft Smooth Streaming . DASH se basa en la transmisión HTTP adaptativa (AHS) en 3GPP versión 9 y en la transmisión adaptativa HTTP (HAS) en la versión 2 del Open IPTV Forum . [10] [11] Como parte de su colaboración con MPEG, 3GPP versión 10 ha adoptado DASH ( con códecs y modos de funcionamiento específicos) para su uso en redes inalámbricas. [10]

El Foro de la Industria DASH ( DASH-IF ) [12] promueve y cataliza aún más la adopción de MPEG-DASH y ayuda a realizar la transición de una especificación a un negocio real. Está formado por las principales empresas de medios y streaming, incluidas Microsoft, Netflix, Google, Ericsson, Samsung, Adobe, etc. y crea directrices sobre el uso de DASH para diferentes casos de uso en la práctica.

MPEG-DASH está integrado en otros estándares, por ejemplo, MPEG-DASH es compatible con HbbTV (a partir de la versión 1.5). [13]

Descripción general

DASH es una tecnología de transmisión de velocidad de bits adaptable en la que un archivo multimedia se divide en uno o más segmentos y se entrega a un cliente mediante HTTP . [14] Una descripción de presentación de medios (MPD) describe información del segmento (tiempo, URL , características de los medios como resolución de video y velocidades de bits ) y se puede organizar de diferentes maneras, como SegmentList, SegmentTemplate, SegmentBase y SegmentTimeline, según el caso de uso. . Los segmentos pueden contener cualquier dato multimedia; sin embargo, la especificación proporciona orientación y formatos específicos para su uso con dos tipos de contenedores: formato de archivo multimedia base ISO (por ejemplo, formato de archivo MP4) o MPEG-2 Transport Stream .

DASH es independiente del códec de audio/vídeo . Generalmente están disponibles una o más representaciones (es decir, versiones con diferentes resoluciones o velocidades de bits) de archivos multimedia, y la selección se puede realizar en función de las condiciones de la red , las capacidades del dispositivo y las preferencias del usuario, lo que permite la transmisión de velocidad de bits adaptativa [15] y QoE (calidad de Experiencia) equidad . [16] El estándar DASH no especifica la lógica de transmisión de velocidad de bits adaptativa (ABR). [17] DASH también es independiente del protocolo de capa de aplicación subyacente. Por tanto, DASH se puede utilizar con cualquier protocolo, por ejemplo, DASH sobre CCN . [18]

El 27 de julio de 2015, MPEG LA anunció una convocatoria de patentes relacionadas con MPEG-DASH con el fin de crear un grupo único de patentes para esta tecnología. [19] MPEG LA anunció su licencia de cartera de patentes MPEG-DASH. MPEG-LA afirma que las patentes incluidas son esenciales para el estándar MPEG Dynamic Adaptive Streaming sobre HTTP. [20]

Implementaciones

MPEG-DASH está disponible de forma nativa en Android a través de ExoPlayer, [21] en Samsung Smart TV 2012+, LG Smart TV 2012+, Sony TV 2012+, Philips NetTV 4.1+, Panasonic Viera 2013+ y Chromecast. [22] YouTube y Netflix ya son compatibles con MPEG-DASH y hay diferentes reproductores MPEG-DASH disponibles. [23]

While MPEG-DASH isn't directly supported in HTML5, there are JavaScript implementations of MPEG-DASH which allow using MPEG-DASH in web browsers using the HTML5 Media Source Extensions (MSE).[24] There are also JavaScript implementations such as the bitdash player[25] which support DRM for MPEG-DASH using the HTML5 Encrypted Media Extensions.[26] In combination with WebGL, the HTML5-based adaptive bitrate streaming of MPEG-DASH enables also the efficient streaming of 360° video for live and on-demand use cases.[27]

Clients and libraries

Servers

Note that no specific support is required from the server for DASH content, with the exception of Live Streaming.

Services

Generadores de contenido

Otro

Jugadores y servidores compatibles

Clientela

Windows 10 solía tener soporte nativo para la transmisión DASH en EdgeHTML , un motor de navegador propietario que se usaba en Microsoft Edge (ahora conocido como Edge Legacy) antes de la transición al motor de navegador Blink basado en Chromium. Edge Legacy se incluyó en Windows 10 hasta la versión 2004. Fue reemplazado por Edge Chromium en la versión 20H2.

La compatibilidad con DASH en otros navegadores y sistemas operativos está disponible a través de Media Source Extensions .

Titulares de patentes

Referencias

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enlaces externos