CDNs – Optimierung der Streaming-Infrastruktur
CDNs und Multi-CDNs als Schlüsseltechnologien für skalierbares Videostreaming
Grundlagen des Videohostings Teil 3: CDNs und Multi-CDNs sind die Schlüsseltechnologien für schnelles und skalierbares Videostreaming weltweit. Erfahre, wie sie funktionieren, welche Vorteile sie bieten und wie du dein Streaming-Netzwerk optimieren kannst.
Vorwort: Rückblick auf Teil 1 & 2
Dieser Artikel ist der abschließende Teil unserer dreiteiligen Serie über die essenziellen Grundlagen des Video Hostings. In Teil 1: Die Kunst des Video Encoding haben wir uns mit der Umwandlung von Rohmaterial in digitale Videodaten beschäftigt und erklärt, wie Codecs und Kompressionstechniken das Streaming optimieren. In Teil 2: Latenz – Die Herausforderung von Echtzeit-Streaming haben wir uns mit der Verzögerung zwischen Videoaufnahme und Wiedergabe befasst und verschiedene Technologien zur Reduzierung von Latenzzeiten analysiert.
Falls du die ersten beiden Teile noch nicht gelesen hast, empfehlen wir, dies nachzuholen, um ein vollständiges Verständnis der Streaming-Prozesse zu erhalten:
➡ Teil 1: Die Kunst des Video Encoding https://livespotting.com/de/blog/grundlagen-videohosting-streaming ➡ Teil 2: Latenz – Die Herausforderung von Echtzeit-Streaming https://livespotting.com/de/blog/latenz-im-streaming-optimierung
In diesem dritten und letzten Teil widmen wir uns nun den Netzwerken, die für eine zuverlässige, skalierbare und leistungsstarke Videoverteilung unerlässlich sind.
Content Delivery Network (CDN)
Ein Content Delivery Network (CDN) ist ein weltweit verteiltes Servernetzwerk, das digitale Inhalte wie Videos, Webseiten oder Bilder mit hoher Geschwindigkeit an Endnutzer ausliefert. Das Ziel besteht darin, die Inhalte so nah wie möglich am Nutzer bereitzustellen, um Ladezeiten zu minimieren und Engpässe zu vermeiden.
Mithilfe von Caching werden Inhalte von einem zentralen Ursprungsserver auf sogenannte Edge-Server verteilt. Wenn ein Nutzer auf ein Video zugreift, wird dieses von dem nächstgelegenen Server geliefert, was die Übertragungsgeschwindigkeit erheblich verbessert.
Welche Alternativen gibt es zu klassischen CDNs?
Neben dem klassischen Modell gibt es neue Konzepte, die auf dezentrale Verarbeitung und Verteilung von Videodaten setzen:
Edge Computing verschiebt die Verarbeitung und Bereitstellung von Videodaten näher an den Endnutzer. Dabei wird Encoding oder Transcoding direkt auf Edge-Servern oder Endgeräten durchgeführt, wodurch die Latenz reduziert wird.
Ein weiteres Konzept ist P2P-CDN (Peer-to-Peer Content Delivery Network). Hierbei teilen Nutzer die Videoinhalte untereinander, anstatt sie immer von einem zentralen Server zu beziehen. Dadurch kann die Last auf das CDN reduziert und Bandbreitenkosten gesenkt werden. Allerdings hängt die Effizienz dieses Ansatzes stark von der Anzahl gleichzeitiger Zuschauer ab.
Multi Content Delivery Network (Multi-CDN)
Viele Streaming-Anbieter setzen nicht nur auf ein einzelnes CDN, sondern nutzen mehrere CDNs parallel, um eine maximale Verfügbarkeit und optimale Performance sicherzustellen.
Ein Multi-CDN-Ansatz kombiniert mehrere Netzwerke, sodass Ausfälle eines Anbieters kompensiert und geografische Unterschiede in der Performance ausgeglichen werden. Besonders in globalen Märkten kann ein Multi-CDN den entscheidenden Vorteil bieten.
Wie richtet man ein Multi-CDN für optimales Streaming ein?
Ein Multi-CDN-System ist nur so effizient wie seine Konfiguration. Zu den wichtigsten Metriken gehören:
- Latenz: Die Zeitspanne, bis ein Video beim Nutzer ankommt.
- Paketverluste:** Die Anzahl der Datenpakete, die während der Übertragung verloren gehen.
- Cache-Hit-Ratio: Wie oft eine Datei direkt vom CDN bereitgestellt werden kann, ohne erneut vom Ursprungsserver geladen zu werden.
Zur Optimierung eines Multi-CDN-Setups helfen folgende Maßnahmen:
- Dynamische Routing-Strategien: Die Umschaltung zwischen CDNs basierend auf Netzwerkqualität, Standort und Traffic-Last.
- Kleine Videosegmente: Kürzere Segmente erleichtern die nahtlose Umschaltung zwischen CDNs und verbessern die Ladezeiten.
- Regelmäßige Performance-Tests: Durch simulierte Lasttests kann überprüft werden, wie verschiedene CDNs unter realen Bedingungen abschneiden.
Mit einer gut durchdachten Multi-CDN-Strategie lassen sich sowohl die Verfügbarkeit als auch die Streaming-Kosten optimieren.
Unternehmens-CDNs (Interne Netzwerke für Videostreaming)
Neben den öffentlichen CDNs gibt es speziell für große Unternehmen entwickelte interne Streaming-Netzwerke. Diese eignen sich insbesondere für Schulungen, Townhall-Meetings oder andere interne Video-Events, bei denen eine große Anzahl gleichzeitiger Zuschauer auf die Inhalte zugreift.
Wenn alle Mitarbeiter ein Video aus dem Internet abrufen, kann das Firmennetzwerk schnell überlastet werden. Um dies zu verhindern, gibt es verschiedene Lösungen:
- Interne Caching-Server speichern Videoinhalte direkt im Unternehmensnetzwerk. Dadurch können wiederholte Abrufe intern abgewickelt werden, ohne die Internetanbindung zu belasten.
- P2P-Streaming innerhalb des Unternehmens verteilt die Last auf mehrere Nutzer, anstatt jeden Stream über eine zentrale Verbindung zu beziehen.
- Optimiertes Traffic-Routing priorisiert interne Streaming-Daten, um Störungen im Netzwerk zu vermeiden.
Diese internen Netzwerklösungen reduzieren die Bandbreitenbelastung und ermöglichen ein stabiles, hochqualitatives Streaming innerhalb großer Organisationen.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
-
chevron_right Was ist der Unterschied zwischen CDN und Multi-CDN?Ein CDN besteht aus einem einzigen Netzwerk von Servern, die Inhalte zwischenspeichern und ausliefern. Ein Multi-CDN nutzt mehrere CDN-Anbieter gleichzeitig, um Redundanz zu schaffen und die Leistung global zu optimieren.
-
chevron_right Wann lohnt sich ein Multi-CDN für Streaming-Anbieter?Ein Multi-CDN ist sinnvoll, wenn Zuschauer weltweit verteilt sind oder wenn eine hohe Ausfallsicherheit erforderlich ist. Durch die dynamische Verteilung des Traffics kann die Videoqualität verbessert und die Latenz minimiert werden.
-
chevron_right Wie reduziert Edge Computing die Latenz?Edge Computing verarbeitet Videodaten näher am Nutzer, indem Encoding oder Caching direkt an den Edge-Servern erfolgt. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, Inhalte von einem weit entfernten Ursprungsserver zu laden, was die Verzögerung verringert.
-
chevron_right Welche Vorteile bietet Peer-to-Peer-Streaming für große Video-Events?P2P-Streaming reduziert die Serverlast, indem Zuschauer Inhalte direkt miteinander teilen. Dadurch können hohe Streaming-Kosten gesenkt und Engpässe vermieden werden, besonders bei großen Live-Events mit vielen gleichzeitigen Nutzern.
Fazit: Die Bedeutung leistungsstarker Video Netzwerke
Die richtige Wahl und Optimierung eines CDN oder Multi-CDN-Systems ist essenziell für eine leistungsstarke Videoverteilung. Während CDNs die globale Bereitstellung von Inhalten sicherstellen, bieten Multi-CDNs eine zusätzliche Absicherung und Redundanz. Für Unternehmen, die interne Videostreaming-Lösungen benötigen, sind interne Netzwerktechnologien die beste Wahl, um hohe Lasten effizient zu bewältigen.
➡ Hier geht es zu Teil 1: Die Kunst des Video Encoding https://livespotting.com/de/blog/grundlagen-videohosting-streaming ➡ Hier geht es zu Teil 2: Latenz – Die Herausforderung von Echtzeit-Streaming https://livespotting.com/de/blog/latenz-im-streaming-optimierung
Weitere interessante Artikel lesen…
livespotting Blog
