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Einführung in Bandbreite und Streaming Media

Teil 5: Netzwerk-Stau, Bandbreitenspitzen und Buffering

Weil strömendes Video so wiedergegeben wird, wie es der Computer empfängt, d.h. wenn der Datenstrom unterbrochen oder verlangsamt ist, stoppt die Widergabe. Netzwerk-Staus und andere Verbindungsprobleme sind recht häufig, deswegen wird die Methode des Buffering (Puffern) eingesetzt, um die Folgen zu mindern.

Buffering funktioniert, indem ein gewisser Anteil des Videos lokal gespeichert wird und für die Wiedergabe aus dem lokalen Puffer ausgelesen wird. Das heißt, bevor die Wiedergabe beginnt, wird ein Teil der Daten heruntergeladen und zwischengespeichert, gepuffert. Es sind i.A. etwa 10 Sekunden des Videos, die den Puffer füllen. Es spielt dann das Video aus dem lokalen Speicher, un dieser Speicher wird kontinuierlich aufgefüllt.

Kommt es zu einem Netzwerk-Stau oder ist der Datenstrom unterbrochen, so greift der Player auf den Puffer zu, und hoffentlich ist die Stockung beendet, bevor die Daten im Puffer ausgespielt sind.

Buffering kann auch hilfreich sein, wenn Videos kodiert werden sollen, die Bandbreitenspitzen enthalten. Das sind Situationen, in denen das Video wegen plötzlicher Veränderungen viel Daten übertragen muss, z.B. wenn sich auf Knopfdruck hin ein neues Fenster öffnet. Dann muss ein komplett neuer Pixelsatz übertragen werden, es kommt zu einer Spitze bei dem Bandbreitenbedarf.

Moderne Media-Komprimierer berücksichtigen die Extrazeit, die durch den Pufferspeicher gegeben ist, so dass das Video ohne Unterbrechung aus dem Puffer spielt, während die Bandbreitenspitze übertragen wird. Bei vielen Spitzen ist es daher sinnvoll, die Pufferzeit zu erhöhen.

Audio und Bandbreite

Audio ist ein ganz wichtiger Punkt bei den Überlegungen zu Bandbreite und Datenstrom. Audio verlangt ebenso Bandbreite wie die Videodaten. Je besser die Audioqualität ist, desto mehr Bandbreite entfällt auf die Tonspur.

Deswegen verwenden Streaming Media -Komprimierer wie Windows Media Encoder immer komprimiertes Audio. Unkomprimiertes Audio lässt die Bandbreite in die Höhe schnellen, und es bleibt kaum Raum für die Videodaten. PCM unkomprimiertes Audio, 22,050 kHz, 16 bit mono erfordert 43 kbps an Bandbreite - ein Einwählmodem mit 40 kbps Leistung wird daran unweigerlich scheitern. Hochkomprimiertes Audio in niedriger Qualität wie ACELP.net 8 kHz, mono hingegen verlangt nur 5kbps an Bandbreite.

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