Самые популярные стриминговые протоколы в 2024 году: RTMP, HLS, SRT, RTSP и WebRTC

Количество времени, которое мы тратим на просмотр видео, растет с каждым годом. Если верить statista.com, в 2023 году больше 3 млрд человек как минимум раз в месяц посмотрели видео в интернете. И наверняка каждый из них хотел увидеть контент в хорошем качестве и без задержек.

Поэтому для вещателей, блогеров и продакшн-компаний выбор подходящего метода передачи видео критически важен, если они хотят сохранить свою аудиторию.

Популярные инструменты стриминга, такие как OBS Studio, FFmpeg, и платформы, такие как YouTube Live и Facebook Live, используют самые популярные видеопротоколы: RTMP, HLS, SRT, RTSP и WebRTC. Эти протоколы широко поддерживаются на различных устройствах и платформах и удовлетворяют любые потребности — от профессионального вещания до трансляций блогеров.

В этой статье мы рассмотрим эти протоколы, фокусируясь на их применении в профессиональной среде. Независимо от того, занимаетесь ли вы прямыми трансляциями событий, производите контент высокой четкости или управляете корпоративной видеосвязью, знание этих протоколов необходимо для оптимизации рабочего процесса.

Flussonic Media Server поддерживает все эти протоколы, обеспечивая эффективный прием и надежный стриминг видео.

Основные протоколы видео стриминга в 2024 году

Real-Time Messaging Protocol (RTMP)

RTMP, изначально разработанный компанией Macromedia (а позже приобретенный Adobe), является основой видеостриминга уже более десяти лет. Разработанный для поддержания постоянных соединений с низкой задержкой, RTMP особенно эффективен для стриминга в реальном времени, где критически важно моментальное воспроизведение. Хотя его популярность несколько снизилась из-за отказа от Adobe Flash, RTMP по-прежнему широко используется для приема живых видеопотоков на стриминговые платформы

Как работает RTMP

RTMP разбивает видеопоток на небольшие пакеты, которые затем передаются по TCP. Этот метод позволяет минимизировать буферизацию и быстро восстанавливать потерянные пакеты, что делает его идеальным для живых событий, таких как спортивные трансляции, новости и онлайн-игры. Несмотря на свою эффективность в прямом стриминге, зависимость RTMP от Flash для воспроизведения видео в какой-то момент стала ограничением, так как современные устройства и браузеры перестали поддерживать Flash. Однако RTMP по-прежнему остается предпочтительным протоколом для передачи видео между серверами и часто используется в сочетании с другими протоколами, такими как HLS, для более широкого распространения.

Где используют RTMP

RTMP особенно ценен в ситуациях, когда низкая задержка имеет решающее значение, например, для прямых новостных трансляций или интерактивного вещания. Многие стриминговые платформы, такие как YouTube Live и Facebook Live, поддерживают RTMP как протокол приема, что позволяет передавать высококачественные видеопотоки на серверы платформы, где они затем распределяются с использованием более современных адаптивных стриминговых протоколов.

HTTP Live Streaming (HLS)

Разработанный компанией Apple, HLS (HTTP Live Streaming) является одним из самых популярных протоколов стриминга сегодня, широко используемым для доставки контента на различные устройства. HLS работает, разбивая видеоконтент на небольшие HTTP-файловые сегменты, что позволяет адаптивно изменять битрейт видео. Это означает, что качество видео может автоматически подстраиваться под условия сети зрителя, обеспечивая плавное воспроизведение даже при нестабильных интернет-соединениях.

Как работает HLS

HLS делит видео на небольшие части (чанки) примерно по 10 секунд, и для индексации этих сегментов использует плейлист m3u8. Когда зритель запрашивает поток, сервер сперва присылает плейлист, а затем предоставляет соответствующий сегмент на основе текущей пропускной способности и возможностей устройства зрителя. Адаптивный стриминг HLS обеспечивает зрителям на разных устройствах и сетях возможность наслаждаться лучшим качеством без прерываний. Хотя традиционно HLS имел более высокую задержку по сравнению с такими протоколами, как RTMP или WebRTC, введение Low-Latency HLS (LL-HLS) решило эту проблему.

Low-Latency HLS (LL-HLS): это обновленная версия традиционного протокола HLS, разработанная для значительного уменьшения задержки, что делает его более подходящим для приложений прямого стриминга, где важна моментальная интеракция. LL-HLS достигает этого за счет уменьшения размера сегментов и использования частичных сегментов, которые могут быть доставлены и воспроизведены до того, как весь сегмент будет загружен. Такой подход позволяет снизить задержку до 2-3 секунд, что делает его более конкурентоспособным по сравнению с WebRTC и SRT. Поддержка LL-HLS на устройствах Apple сделала его популярным выбором для прямых спортивных трансляций, онлайн-аукционов и других приложений с критически важным временем реагирования.

Где используют HLS

HLS широко используется в сервисах видео по запросу (VOD) и мультиплатформенном стриминге, где его адаптивность обеспечивает стабильное качество воспроизведения на различных устройствах и в условиях различных сетей. Крупные стриминговые сервисы, такие как Netflix, Hulu и Amazon Prime, используют HLS, и многие платформы прямого стриминга сейчас внедряют LL-HLS для улучшения доставки контента в реальном времени.

Secure Reliable Transport (SRT)

SRT — это открытый протокол, разработанный компанией Haivision для передачи высококачественного видео с низкой задержкой по непредсказуемым сетям. SRT решает многие проблемы, связанные с стримингом через публичный интернет, такие как потеря пакетов, джиттер и колебания пропускной способности. Как открытый протокол, SRT быстро завоевал популярность в индустрии вещания благодаря своей надежности и способности безопасно передавать видеопотоки.

Как работает SRT

SRT использует комбинацию методов коррекции ошибок и шифрования, чтобы гарантировать, что видео доставляется безопасно и с минимальной задержкой. Одной из его ключевых особенностей является способность передавать видео очень высокого качества, включая Full HD и даже 4K разрешения, что делает его идеальным для профессиональных трансляций. SRT может динамически адаптироваться к условиям сети, поддерживая целостность и высокое разрешение потока, что критически важно для трансляций, требующих безупречного качества видео. SRT использует UDP, что позволяет осуществлять быструю передачу, в то время как встроенный механизм восстановления ошибок обрабатывает потерю пакетов без необходимости повторной передачи всего потока.

Где используют SRT

SRT особенно подходит для прямых трансляций событий, удаленного видеопродакшена и других ситуаций, когда качественное видео, включая форматы с высоким разрешением, должно передаваться через публичный интернет. Его безопасность и надежность наряду со способностью поддерживать высокое качество и разрешение видео, делает его предпочтительным выбором для таких вещателей, как NBC Sports, которые используют SRT для доставки прямых трансляций спортивных мероприятий из удаленных мест в свои центральные вещательные студии.

Real-Time Streaming Protocol (RTSP)

RTSP (Real-Time Streaming Protocol) — это сетевой управляющий протокол, разработанный для установления и управления медиа-сессиями между конечными точками. Разработанный компаниями RealNetworks, Netscape и Колумбийским университетом, RTSP широко используется для стриминга мультимедийного контента, такого как аудио и видео, по IP-сетям. Он позволяет осуществлять медиа стриминг по запросу, позволяя клиентам удаленно управлять стриминговым сервером для таких операций, как SETUP, PLAY, PAUSE. RTSP часто используется в IP-камерах, системах видеоконференций и стриминговых медиа-серверах.

Как работает RTSP

RTSP в первую очередь функционирует как управляющий протокол, который обеспечивает связь между клиентом и сервером. Он не обрабатывает фактическую передачу медиа, которая обычно осуществляется с помощью RTP (Real-Time Transport Protocol). Протокол работает путем отправки команд на сервер, таких как SETUP, PLAY, PAUSE для управления стриминговой сессией. Эти команды позволяют точно контролировать медиапоток, предоставляя стриминг и запись. RTSP использует TCP-протокол для пересылки команд.

Где используют RTSP

RTSP широко используется в ситуациях, где важен реальный контроль над стримингом контента. Он широко применяется в IP-камерах безопасности, позволяя пользователям получать доступ к живым видео-потокам, управлять функциями панорамирования-наклона-зума (PTZ) и управлять записями удаленно. RTSP также является неотъемлемой частью систем видеоконференций, обеспечивая взаимодействия между участниками в реальном времени. Способность поддерживать сложные стриминговые операции делает RTSP предпочтительным выбором для приложений, требующих надежной и управляемой доставки медиа по IP-сетям.

WebRTC (Web Real-Time Communication)

WebRTC — это протокол, разработанный для однорангового общения напрямую в веб-браузерах, обеспечивающий потоковую передачу аудио и видео в реальном времени без необходимости установки плагинов. Изначально разработанный Google, WebRTC стал стандартом для реального общения в интернете, предоставляя потоки с низкой задержкой и шифрованием, что идеально подходит для интерактивных приложений: видеоконференций и звонков.

Как работает WebRTC

WebRTC работает путем установления прямых peer-to-peer соединений между устройствами, позволяя общаться в реальном времени с минимальной задержкой. Он поддерживает широкий диапазон кодеков для аудио и видео, обеспечивая доставку потоков с высоким качеством. Одним из ключевых преимуществ WebRTC является его способность работать нативно в большинстве современных веб-браузеров, включая Chrome, Firefox, Safari и Edge. WebRTC также включает встроенное шифрование, что делает его безопасным выбором для передачи чувствительной информации.

Где используют WebRTC

WebRTC особенно хорошо подходит для приложений реального времени, таких как видеоконференции, интерактивный стриминг и удаленное сотрудничество. Платформы, такие как Google Meet, Zoom и Discord, используют WebRTC для обеспечения видеозвонков с низкой задержкой в реальном времени.

Сравним самые популярные стриминговые протоколы

Вот сравнительная таблица протоколов по ключевым факторам доставки видео с камер и кодеров на стриминговые платформы:

Плюсы и минусы каждого протокола

RTMP (Real-Time Messaging Protocol)

Плюсы:

• Низкая задержка: RTMP эффективен для живого стриминга благодаря низкой задержке, что делает его идеальным для прямых трансляций, таких как новости и интерактивные стримы.
• Широкая совместимость: RTMP остается популярным выбором для передачи видео на крупные платформы, такие как YouTube, Facebook и Twitch.
• Надежная работа: RTMP известен своей стабильностью и надежностью в поддержании стабильных прямых потоков, особенно для стандартного HD-контента.

Минусы:

• Устарел как решение для прямого стриминга: RTMP не поддерживает адаптивный битрейт, что делает его менее подходящим для прямой доставки конечным пользователям. В этой битве он проиграл HLS и DASH.
• Ограничен стандартным HD: он хорошо справляется с 720p и 1080p, но не оптимизирован для 4K или более высоких разрешений.
• Неопределенное будущее: RTMP не меняется для поддержки новых функций, и отраслевые тенденции движутся в сторону более современных протоколов.

HLS (HTTP Live Streaming)

Плюсы:

• Поддержка адаптивного битрейта: HLS автоматически настраивает качество видео в зависимости от условий сети зрителя, обеспечивая плавное воспроизведение на различных устройствах и соединениях.
• Широкая совместимость: поддерживается на широком диапазоне устройств, включая iOS, Android, смарт-телевизоры и большинство веб-браузеров, что делает его одним из самых универсальных стриминговых протоколов.
• Масштабируемость: использует HTTP-инфраструктуру, что делает идеальным протоколом для доставки контента широкой аудитории.

Минусы:

• Высокая задержка: по сравнению с такими протоколами, как RTMP или WebRTC, HLS обычно имеет более высокую задержку, что может быть недостатком в живых трансляциях, например, в спорте.
• Дополнительные затраты на сегментацию видео: необходимость разбивать видео на небольшие сегменты влияет на производительность и увеличивает задержку.
• Ограниченная поддержка LL-HLS: хотя этот формат существует, он все еще не так широко принят и не обеспечивает такую низкую задержку, как протоколы WebRTC или SRT.

SRT (Secure Reliable Transport)

Плюсы:

• Высококачественная передача видео: SRT может передавать видео высокого качества, включая разрешения Full HD и 4K, что делает его идеальным для профессиональных трансляций.
• Низкая задержка: обеспечивает передачу с низкой задержкой.
• Восстановление ошибок: SRT имеет надежные механизмы коррекции ошибок, поддерживающие качество потока даже в нестабильных сетях, что делает его надежным для стриминга через публичный интернет.
• Безопасность: SRT предлагает встроенное шифрование, обеспечивая безопасную передачу видеоконтента.

Минусы:

• Сложность настройки: SRT может потребовать больше технических знаний для настройки и конфигурации по сравнению с более простыми протоколами, такими как RTMP.
• Пока не обзавелся широкой поддержкой: хотя популярность SRT растет, он еще не так широко поддерживается на всех устройствах и платформах, как HLS.

WebRTC (Web Real-Time Communication)

Плюсы:

• Низкая задержка: WebRTC превосходит в обеспечении связи в реальном времени с минимальной задержкой, что делает его идеальным для интерактивных приложений, таких как видеоконференции и живые чаты.
• Нативен для браузеров: работает напрямую в большинстве современных браузеров без необходимости установки плагинов, упрощая доступ и использование для конечных пользователей.
• Безопасная связь: WebRTC включает встроенное шифрование, обеспечивая безопасную передачу аудио и видео потоков.

Минусы:

• Ограниченная масштабируемость: WebRTC в основном предназначен для одноранговой связи, что может затруднить масштабирование на большую аудиторию по сравнению с такими протоколами, как HLS или SRT.
• Сложность управления крупномасштабными потоками: Хотя WebRTC отлично подходит для мелкомасштабных взаимодействий, для управления крупномасштабными стриминговыми событиями может потребоваться дополнительная инфраструктура и сложность.
• Переменное качество: Качество потоков WebRTC может варьироваться в зависимости от условий сети и участвующих сторон, что делает его менее предсказуемым для сценариев вещания с высокими ставками.

Как выбрать подходящий протокол

Выбор соответствующего протокола зависит от ваших условий и рабочего процесса. Вот несколько рекомендаций:

Для прямого вещания: SRT имеет низкую задержку и отличную производительность, что делает его идеальным для живых событий и стриминга в реальном времени.

Для доставки зрителям: HLS обеспечивает надежные механизмы доставки, гарантируя, что высококачественное видео достигает зрителя. WebRTC подходит для приложений, требующих интерактивности в реальном времени и низкой задержки.

Учитывайте при выборе протокола специфические потребности вашего производственного процесса, такие как совместимость с существующим оборудованием, условия сети и необходимый уровень безопасности.

Используйте нужный вам протокол с Flussonic

Понимание основ работы RTMP, HLS, SRT, RTSP и WebRTC позволит создать инфраструктуру, отвечающую требованиям вашего проекта. Независимо от того, в чем ваша главная сложность — оптимизировать низкую задержку, передать видео сверхвысокого разрешения или обеспечить широкую совместимость, — эти протоколы позволят обеспечить доставку видео на ваших условиях.

Flussonic Media Server предлагает полную поддержку перечисленных протоколов на входе и на выходе. Расскажите о ваших задачах: мы поможем найти лучшее решение для вашего стриминга.