저지연 스트리밍이 중요한 이유

게이머이거나 자녀가 있는 경우 지연 시간 개념을 이미 잘 알고 있을 수 있다.
A person looks at the camera with an image of a girl and boy on it

게이머들이 얼마나 뛰어난지 상관없이, 컴퓨터가 플레이 중인 서버와 통신하고 게임에서 주어진 순간에 어떤 일이 일어나는지 설명하는 데이터를 수신하는 데 오랜 시간이 걸린다면, 네트워크 대기 시간이 더 짧은 상대에게 맹목적으로 노출되어 가상 발할라에 놓일 수 있다.

마찬가지로, 대기 시간은 텔레비전에서의 한 요소이다. 코메디언 슈퍼 데이브 오스본(고 밥 아인슈타인)은 위성 생중계의 대기 시간이 말로 표현할 수 있는 것보다 더 효과적이라는 것을 보여주는 코메디 비트를 하기도 했다.

Reporter speaks in the microphone in front of people
뉴스 리포터가 지연 시간 때문에 응답이 지연되는 경우가 있다.
 

저지연 스트리밍이란 무엇입니까?

코미디 스케치는 지연 시간(또는 대기 시간)을 연장하기 때문에 작동한다.TV 시청자들은 먼 나라의 특파원이 스튜디오에서의 아나운서들과 인터뷰를 할 때를 기대된다.

네트워크 지연 시간을 겪는 게이머처럼 Super Dave와 Jimmy가 인조 위성 피드에 부딪히는 지연 시간으로 인해 실시간 상호작용을 할 수 없다.

정지된 위성을 통해 23,000마일 위아래로 비디오 신호를 보내고 나머지 1/4초면 신호를 반송할 수 있기 때문만은 아니다. 특파원과 스튜디오 사이에서 발생하는 모든 신호 처리, 라우팅 및 접지 스테이션 홉을 포함한 다른 요소들도 있다.

마찬가지로, 인터넷을 통해 신호를 스트리밍하여 비디오를 전송하는 사람은 지연 시간(동일한 지연 시간)과 싸워야 한다. 지연 시간은 스트리밍 IP 패킷을 처리하고 최종 목적지로 보내는 컴퓨터와 라우터에 의해 스트림에 유입된 여러 약간의 지연으로 인해 발생한다.

Live signal in the mountains at night with yellow sky
실시간 신호는 이동 거리가 매우 먼 경우가 지연 시간이 발생한다.

큰 비디오 파일이 압축되는 인코딩 단계와 IP 패킷 스트림이 디코딩되는 수신기에서 비디오가 스트리밍되기 전에 추가 지연이 발생한다.

 

대기 시간에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?

일반적으로, 소스와 대상 사이의 라우터 및 게이트웨이와 같은 모든 네트워크 장치에서의 버퍼링뿐만 아니라 TCP(Transmission Control Protocol)가 작동하는 바로 그 방식을 포함한 몇 가지 요소들이 네트워크 지연 시간의 원인이 된다.

또 다른 요인은 네트워크 정체이다. 아마도 같은 기지국에서 무선 대역폭을 이용하는 많은 다른 TV 방송국 뉴스팀과의 뉴스 이벤트나, 같은 기지국을 통해 수천 명의 사람들이 인터넷에 접속하는 스포츠 행사나 대규모 정치 모임에서일 것이다. 이러한 경우 지연 시간이 지연될 수 있는 IP 패킷 손실이 발생할 수 있다.

People hold their Iphones
많은 사람이 동일한 신호를 위해 이용하는 경우 네트워크 정체가 발생하여 지연 시간이 더 길어질 수 있다.

네트워크 지연 시간이 무엇이고 이에 영향을 미치는가, 인터넷 지연 시간의 원인, 버퍼 블로우트(bufferbloat)가 무엇인지, 이를 해결하기 위해 수행한 작업 및 IP 패킷 흐름과 라우터에 대해 자세히 설명하는 몇 가지 리소스를 온라인에서 사용할 수 있다.

셀룰러 네트워크를 통한 라이브 스트리밍의 경우 대기 시간에 영향을 미치는 가장 큰 요인은 사용 중인 연결 유형이다. 예를 들어, 미국에서 LTE 네트워크에 의해 도입된 로 지연시간(raw latency)은 적어도 대부분의 도시와 많은 마을 간의 연결에서 약 250밀리초 (ms)이다.

The illustration of the world from the space
미국에서는 셀룰러 네트워크의 로 지연시간이 약 250밀리초(ms)이다.

5세대(5G) 무선 네트워크가 보급되고 보급이 확대됨에 따라 대기 시간이 단축될 것으로 보인다. 그러나, 초기 배치에서 짧은 지연 시간 5G 연결에 의존하는 사람이라면, 초기 5G 어댑터의 파장이 실제로 사용 가능한 5G 네트워크 리소스의 용량을 초과하여 모뎀이 초과 트래픽을 처리하기 위해 기존 LTE 네트워크로 되돌아가 LTE 지연 시간으로 되돌아갈 수 있다는 점을 기억해야 한다.

LTE 네트워크의 가용성이 제한되거나 존재하지 않는 보다 시골, 원격지에서는 Inmarsat의 BGAN 네트워크와 같은 전용 위성 업링크와 같은 다른 무선 연결이 라이브 스트림 비디오를 위한 유일한 실용적인 솔루션이 될 수 있다. 이 경우 왕복 네트워크 지연 시간은 900ms가 된다.

A black car with antenna on its roof
일부 회사들은 휴대폰 연결이 충분하지 않을 경우 위성 방송을 선택하기도 한다. 사진 제공: newtek.eu

Wi-Fi 네트워크, 기가비트 이더넷 및 10GbE와 같이 스트리밍 비디오를 제공하는 데 사용되는 다른 네트워크에도 고유의 지연 시간 특성이 있다.

 

라이브 스트리밍 시 대기 시간을 단축할 수 있습니까?

뉴스 수집에서 흔히 볼 수 있는 모바일 네트워크를 통해 라이브 스트림을 제공하는 경우 지연 시간을 줄이거나 단축하기 위해 할 수 있는 일은 많지 않다. 그 말이 있듯이, 그것이 바로 그것이다.

그러나 네트워크 지연 시간이 라이브 스트림에 미치는 영향을 관리하기 위해 취할 수 있는 단계가 없다는 뜻은 아니다.

하드웨어 관점에서 TVU One과 같은 무선 IP 송신기를 사용할 때 첫 번째 단계는 무선 네트워크 연결에 예상되는 대기 시간을 조정하는 것이다. 예를 들어, LTE 무선 네트워크를 통해 라이브 스트리밍을 하는 경우 0.8초를 조정한다. 이는 250ms의 로 LTE 연결 지연 시간뿐만 아니라 인코딩과 디코딩에 의해 도입된 지연 시간을 수용해야 한다.

TVU One pack
제작에서 TVU One과 같은 제품 한 가지 지연 시간 요인

다음으로, 라이브하기 전에 테스트 전송을 수행하여 네트워크 연결에 적합한 지연 시간을 선택했는지 확인한다. 그렇지 않은 경우, 더 많은 다이얼을 입력한 후 적절한 지연 시간을 맞출 때까지 테스트를 반복한다.

TVU OneTVU Remote Production System(RPS)과 같은 회사의 다른 제품들은 지연 시간을 기술적 제한이 아닌 제작 가치로 취급하도록 설계되었다. 이와 같이 정확한 네트워크 지연 시간을 검증하는 테스트가 성공적으로 수행되면 TVU의 스트리밍 솔루션은 지연 시간이 절대 변동되지 않도록 잠근다.

제작의 관점에서 볼 때 현장 기자와 스튜디오에 아나운서가 어느 정도의 지연 시간이 있는지 파악한 후 생방송을 시작해야 한다. 그렇게 하는 것은 그들이 실시간 양방향 대화를 더 잘 할 수 있게 해줄 것이다.

The screentshot of Commander Center settings and TVU One receiver
멀티 카메라 제작에서는 지연 시간이 특히 문제가 될 수 있지만, TVU Timelock은 동일한 지연 시간까지 최대 6개의 TVU 전송을 허용하여 동기화를 달성할 수 있다.

또 다른 제작 고려 사항은 네트워크 지연 시간이 IP 네트워크를 통해 비디오를 제공하는 원격 카메라 운영자가 현장 상황이 변경되기 전에 제어실에서 감독의 지시에 따라 이동, 줌 또는 기타 카메라 이동을 실행할 수 있을 만큼 짧은지 여부를 결정하는 것이다.

네트워크 지연 시간은 로컬 또는 네트워크 TV 뉴스캐스트나 소셜 미디어 플랫폼을 위한 실시간 비디오 스트림을 시청하는 모든 사람의 삶의 일부이다.

연결 지연 시간, IP 전송기, 기자, 아나운서에 대한 적절한 설정, 약간의 지연이 무엇인지 이해한 리포터, 그리고 그들의 부분에서의 약간의 기교를 통해 시청자들은 잠시 동안 지연되는 것을 알아차릴 수 있지만, 슈퍼 데이브의 슈를 본 킴멜 관객들처럼 웃고 있지는 않을 것이다.

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