Grundlagen des Video Hostings (Teil 2)

Vorwort: Warum ist Latenz im Live-Streaming so wichtig?

Dieser Artikel ist Teil 2 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 optimierte digitale Videodaten befasst. Dort haben wir erläutert, wie Codecs, Containerformate und Kompressionstechniken die Qualität und Effizienz von Videostreams beeinflussen. Falls du diesen ersten Teil noch nicht gelesen hast, empfehlen wir, dies nachzuholen, um ein besseres Verständnis für die nachfolgenden Themen zu erhalten.

Warum entsteht Latenz beim Video-Streaming?

Latenz bezeichnet die Verzögerung zwischen dem Moment, in dem ein Live-Video aufgenommen wird, und dem Zeitpunkt, an dem es beim Zuschauer ankommt. Während dies bei On-Demand-Videos weniger kritisch ist, kann eine hohe Latenz in Live-Übertragungen das Zuschauererlebnis erheblich beeinträchtigen. Besonders bei interaktiven Inhalten wie Sportübertragungen, Gaming-Streams oder Live-Auktionen ist eine möglichst geringe Verzögerung essenziell, um das "Echtzeit-Gefühl" zu erhalten.
Latenz ist das Resultat einer Vielzahl von Verarbeitungsschritten, die ein Video von der Aufnahme bis zur Wiedergabe durchläuft. Die wichtigsten Stationen sind:

• Erfassung & Verarbeitung: Die Kamera nimmt das Live-Video auf und wandelt es in ein digitales Signal um.
  Encoding: Das Video wird in einen komprimierten Codec umgewandelt, um die Dateigröße zu reduzieren.
• Upload & Hosting: Das Video wird vom Content-Anbieter zum Streaming-Server übertragen.
• Streaming & Distribution: Content Delivery Networks (CDNs) verteilen das Video an verschiedene Server weltweit.
  Pufferung & Wiedergabe: Der Videoplayer lädt das Video, dekodiert es und spielt es ab.

Jede dieser Phasen trägt zur Gesamtlatenz bei, sodass eine unzureichende Optimierung zu Verzögerungen von bis zu 30 Sekunden führen kann – ein untragbarer Wert für Echtzeit-Events.

Welche Streaming-Technologien haben die niedrigste Latenz?

Je nach eingesetzter Technologie kann die Latenz stark variieren. Hier ein Überblick über die typische Latenz verschiedener Protokolle:

Welche Streaming-Technologien haben die niedrigste Latenz?

Je nach eingesetzter Technologie kann die Latenz stark variieren. Hier ein Überblick über die typische Latenz verschiedener Streaming-Protokolle:

Während WebRTC ideal für Echtzeit-Anwendungen ist, bieten LL-HLS und LL-DASH eine ausgewogene Kombination aus niedriger Latenz und hoher Skalierbarkeit für Massenausstrahlungen.

Wie beeinflusst hohe Latenz das Live-Streaming?

Hohe Latenzzeiten können Live-Events unattraktiv machen. Beispielsweise möchten Sportfans ein Tor in Echtzeit sehen und nicht erst Sekunden später, wenn sie es schon über Social Media gelesen haben. Auch bei interaktiven Formaten wie Live-Gaming oder virtuellen Events kann eine Verzögerung von nur wenigen Sekunden zu einer schlechten User Experience führen. Untersuchungen zeigen, dass Zuschauer bereits bei einer Verzögerung von nur zwei Sekunden abspringen können, wobei sich die Absprungrate mit jeder weiteren Sekunde um etwa 6 % erhöht.

Wie kann man die Latenz beim Streaming senken?

Um die Latenz zu minimieren, gibt es mehrere bewährte Methoden und Protokolle:

• WebRTC: Eine Technologie für Echtzeitkommunikation, die extrem niedrige Latenzen ermöglicht.
• Optimiertes HLS & DASH: Varianten dieser Streaming-Protokolle reduzieren die Verzögerung auf unter drei Sekunden.
• Chunked CMAF: Diese Technik teilt Video-Segmente in kleinere Teile auf, sodass der Player bereits mit der Wiedergabe beginnen kann, während noch weitere Daten geladen werden.
• Edge-Computing & CDNs: Durch die Verlagerung von Verarbeitungsprozessen näher an den Zuschauer verkürzen sich die Übertragungswege erheblich.
• Adaptive Bitrate Streaming (ABR): Die Qualität des Streams wird dynamisch an die verfügbare Bandbreite angepasst, wodurch Pufferzeiten reduziert werden.
• Verringerung der Keyframe-Intervalle: Kleinere Intervalle ermöglichen eine schnellere Umschaltung zwischen Bitraten und verbessern das Streaming-Erlebnis.

Zusätzlich kann eine optimierte Infrastruktur mit effizienter Kodierung und intelligenter Netzwerknutzung dazu beitragen, die Verzögerung weiter zu verringern und ein nahtloses Streaming-Erlebnis zu gewährleisten.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

• chevron_right Wie kann ich die Latenz meines Live-Streams senken?
  Die wichtigsten Maßnahmen zur Reduzierung der Latenz sind die Wahl des richtigen Streaming-Protokolls (z. B. WebRTC für extrem niedrige Latenz), eine optimierte Server-Infrastruktur mit CDNs und die Nutzung von Technologien wie Edge Computing oder Adaptive Bitrate Streaming.
• chevron_right Welche Streaming-Protokolle haben die niedrigste Latenz?
  WebRTC hat mit unter einer Sekunde die niedrigste Latenz. LL-HLS und LL-DASH bieten eine gute Balance zwischen niedriger Latenz und Skalierbarkeit, während klassische HLS- und DASH-Streams oft Verzögerungen von über 10 Sekunden aufweisen.
• chevron_right Wie unterscheidet sich Latenz zwischen HLS, WebRTC und DASH?
  WebRTC ist für Echtzeit-Streaming optimiert und hat die geringste Verzögerung. LL-HLS und LL-DASH sind Verbesserungen der klassischen Protokolle mit reduzierter Latenz, während Standard-HLS und DASH aufgrund längerer Pufferzeiten eine höhere Latenz haben.

Fazit

Niedrige Latenz ist ein zentraler Faktor für den Erfolg von Live-Streaming. Durch eine Kombination aus leistungsfähigen Protokollen, optimierten Streaming-Technologien und einer robusten Infrastruktur können Anbieter sicherstellen, dass Zuschauer ihre Inhalte nahezu in Echtzeit genießen können. Dies führt nicht nur zu einer besseren Nutzererfahrung, sondern auch zu einer höheren Verweildauer und einer stärkeren Bindung der Zuschauer an den Stream.

➡ Weiter zu Teil 3: Zukunft des Video Streamings & innovative Technologien https://livespotting.com/de/blog/cdn-multi-cdn-streaming