Question Pourquoi les réseaux conçus pour la télévision sont-ils plus efficaces pour diffuser le spectacle lorsqu'ils utilisent le même support que l'internet?


Pourquoi est-il plus rapide de regarder les émissions télévisées de manière «normale», par exemple par câble ou par satellite, plutôt que de les regarder sur Internet?

Cela peut sembler une question amusante, mais étant donné que le support réel est peut-être le même (par exemple, vous pouvez obtenir l’Internet sur un câble coaxial de la même manière que le téléviseur), la vitesse et la qualité ne seraient-elles pas similaires? ? Je ne pense pas que ma prémisse est fausse parce que vous pouvez regarder la télévision 4K normalement, mais à moins que vous ayez une très bonne connexion Internet, vous remarquerez probablement la mise en mémoire tampon en regardant 4K en ligne.

Est-ce parce qu'avec Internet, il y a beaucoup plus de frais généraux (alors que j'aurais pensé avec des protocoles comme UDP moins)?


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2018-04-26 10:11


origine


Le médium n'est pas aussi pertinent que vous le pensez. Dial-up et DSL utilisent tous deux le même fil mais ils fonctionnent très différemment et offrent des vitesses différentes. - InterLinked
@InterLinked est correct. le méthode de transmission et de réception est ce qui est important, pas le support sur lequel ils voyagent. - Keltari
Avec la télévision, les données sont envoyées une seule fois et reçues par tous en même temps. Avec Internet, chaque utilisateur obtient son propre flux de données. Si 5 personnes regardent le même programme à la fois sur Internet, il faut l’envoyer 5 fois. - user20574
@northerner Sauf que: il n'y a pas une grande liste de clients pour recevoir la même télévision sur Internet (combien de personnes différentes vont diffuser la même émission depuis le même site?). Et les commutateurs de réseau bloquent normalement le trafic de multidiffusion à moins qu'ils ne le permettent spécifiquement à cause de la charge qu'il a sur le commutateur. Lorsque le FAI est le fournisseur du câble, il est possible d’autoriser leur propre multidiffusion, mais laisser passer le multicast d’un ancien site Web autoriserait probablement une tempête de multidiffusion comparable à celle de chaque client. - Centimane
La diffusion télévisée de télévision était encore plus rapide. À l'époque, il y avait encore une émission télévisée analogique en Allemagne, le compte à rebours de la nouvelle année regardant une horloge radiocommandée, regardant la télévision sur une antenne et regarder la télévision par satellite avait une différence d'environ 1 seconde. > satellite. Je pense donc que ce sont les étapes de traitement supplémentaires qui introduisent le décalage. Pas la performance du support. - Sunzi


Réponses:


Pour la télévision et la vidéo sur Internet, le problème est le même: vous devez envoyer les images de la vidéo au spectateur. Chacun aborde le problème différemment et présente des avantages et des inconvénients.

Les frames ne sont que de l’information, alors choisissons un analogue. Imaginez que vous vouliez dicter l'adresse de GettysBurg à 100 personnes. Vous devez avoir chaque ligne du discours à chaque personne (comme le fournisseur de vidéo doit obtenir des images à chaque spectateur).

Désormais, les chaînes de télévision utilisent chacune une gamme de fréquences exclusive sur le câble. C'est comme avoir l'usage exclusif d'une salle de conférence. Vous ne serez pas interrompu par d'autres personnes essayant de parler. Si vous êtes comme une chaîne de télévision, vous affichez une heure à laquelle vous prévoyez dicter le discours et à ce moment-là, vous montez sur scène et commencez à parler. Sans même vérifier qui est dans le public, vous commencez simplement:

you send "Four score and seven years ago" to whoeverIsListening
you send "our fathers brought forth on this continent" to whoeverIsListening
you send "a new nation, conceived in Liberty," to whoeverIsListening
you send "and dedicated to the proposition" to whoeverIsListening
you send "that all men are created equal." to whoeverIsListening
...

...
you send "shall not perish from the earth." to whoeverIsListening

Vous dictez tout le discours sans faire de pause. Vous avez parlé chaque ligne une seule fois. Ce n'était pas si difficile pour vous. Et quiconque était dans le hall et écoutait a entendu tout cela sans retard ni interruption. De même, les chaînes de télévision envoient leur signal le long de la ligne, et si vous le regardez, il passe en temps réel. Mais de même, si vous n'êtes pas à la télé quand l'émission est ouverte ou si vous devez partir au milieu pour aller aux toilettes, vous en manquez.

Mais que se passe-t-il si vous voulez laisser les gens entendre la pièce selon leur propre horaire, et vous voulez vous assurer que tout le monde écoute tout? Vous invitez tout le monde à vous rendre visite dans le parc quand bon leur semble et vous leur dictez les lignes individuellement. C'est comme si votre vidéo était disponible sur Internet.

Le parc est occupé, et parfois on ne peut pas parler parce que c'est trop bruyant. Les services de streaming partagent le réseau avec d'autres trafics Internet. Ils n'ont pas de fréquence dédiée. Leurs paquets doivent parfois faire la queue.

Person1 apparaît et vous commencez à leur dire des lignes:

you send "Four score and seven years ago" to person1
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "our fathers brought forth on this continent" to person1

Ce n'était pas si mal. personne1 obtient toujours le jeu à un bon rythme, mais la personne deux apparaît, et vous avez promis de commencer au début pour chaque personne, et la personne 3 apparaît peu après, suivie de la personne 1 vous demandant de vous répéter. ..

you send "a new nation, conceived in Liberty," to person1
you send "Four score and seven years ago" to person2
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "and dedicated to the proposition" to person1
you send "Four score and seven years ago" to person3
person1 sends "what?" to you
you send "our fathers brought forth on this continent" to person2
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "and dedicated to the proposition" to person1
you send "our fathers brought forth on this continent" to person2
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "that all men are created equal." to person1
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "our fathers brought forth on this continent" to person3
you send "Four score and seven years ago" to person4
person3 sends "what?" to you
you send "a new nation, conceived in Liberty," to person2
you send "Now we are engaged in a great civil war" to person 1
you send "our fathers brought forth on this continent" to person3
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "a new nation, conceived in Liberty," to person3
you send "our fathers brought forth on this continent" to person2
you send "a new nation, conceived in Liberty," to person3
you send "our fathers brought forth on this continent" to person4
someone sends somethingIrrelevant to someoneElse
you send "Four score and seven years ago" to person5
you send "Four score and seven years ago" to person6...

et ainsi de suite jusqu'à ce que vous ayez dit chaque ligne du discours à chaque personne. Quand vous avez dicté dans la salle de conférence, peu importait le nombre de personnes présentes, vous ne disiez encore qu'une fois et toutes l'entendaient. Mais maintenant, si une trentaine de personnes se présentent en même temps ou si le parc devient plus occupé, le rythme auquel chaque personne reçoit le discours va ralentir. La vidéo sur Internet a l'avantage que chaque personne peut commencer à écouter quand elle le souhaite et peut même demander de suspendre et de continuer plus tard ou de répéter les pièces manquantes, mais l'inconvénient que si le réseau est encombré ou que de nombreuses personnes utilisent le même serveur charge lentement.


114
2018-04-26 15:50



This is like streaming.  Soyez prudent avec la terminologie ici. Regarder une vidéo sur Youtube ou Netflix n'est pas vraiment un "streaming", c'est plutôt un type de téléchargement (TCP) où plusieurs utilisateurs peuvent télécharger le même contenu quand ils le veulent - il n'est stocké que temporairement pour la lecture, mais pas véritable streaming, qui est vivre, et se comporte comme le premier cas que vous avez décrit. Les médias à la demande peuvent être téléchargés en rafales, ce qui est suffisant pour remplir un tampon, puis pas jusqu'à ce que la pression du tampon augmente. Le streaming véritable est diffusé en flux continu - généralement en UDP multicast ou similaire. - J...
@ Draco18s Malheureusement (à ma connaissance) la multidiffusion n'est pas une chose sur l'internet public :(. - Jonas Wielicki
@J ... Les définitions qui me sont familières disent que la diffusion en continu concerne moins le timing précis et plus sur la manière dont les données peuvent être traitées. Dans un flux, chaque élément du flux peut être traité et utilisé sans attendre que le reste des éléments soit transmis, et on traite un élément du flux avant de passer au suivant. Il existe différents niveaux de fluidité, allant de TCP intelligemment tamponné à UDP multicast aux paquets ATM sur SONET, jusqu’à l’analogique. Analog, bien sûr, serait le seul vrai format de streaming, selon votre définition de "joue au fur et à mesure de sa diffusion". - Cort Ammon
Oh oui Donc, la télévision super simplifiée est plus rapide car il n'y a qu'un seul expéditeur dans le réseau, donc il n'y a pas de collisions ou d'encombrement. - northerner
@northerner: Oui, mais aussi parce que tout est envoyé une seule fois (et que tout le monde l’écoute en même temps), au lieu de tout envoyer séparément à chaque auditeur / spectateur. - psmears


Le média actuel est ne pas la même chose: la télévision distribuée via un câble coaxial dédié fonctionne très différemment et dispose d'une infrastructure très différente de celle de, par exemple, regarder Youtube ou Netflix, ou de toute autre chose via l'internet public.

Même si le câble coaxial est utilisé pour mettre en œuvre des protocoles IP et du contenu TV distribué en plus, vous avez toujours le contrôle total de la bande passante et pouvez utiliser une infrastructure multicast dédiée (qui ne fonctionne pas très bien sur Internet public).

Donc, la réponse à votre question est la suivante: vous comparez des pommes et des oranges, votre hypothèse selon laquelle elles sont similaires est fausse.


23
2018-04-26 12:15



Le câble numérique a également des problèmes de bande passante, ce qui est la raison pour laquelle chaque canal n'est pas en 4k ou même en HD. Bien que certains de ces facteurs soient liés au fait que la majorité de leurs clients ne disposent pas de téléviseurs 4k ou HD, l’industrie du câble ne résoudra pas leurs problèmes de bande passante par des mises à niveau coûteuses tant que la demande ne sera pas critique. Considérant que leurs clients se tournent de toute façon vers la télévision via Internet et abandonnent leurs services de télévision traditionnels. - Ramhound
@Ramhound c'est ce qui m'a poussé à poser la question. IMHO le seul avantage d'avoir la télévision par câble sur, par exemple YouTube n'est pas un temps de chargement. - northerner
@northerner - Votre fournisseur de services Internet pourrait faire en sorte qu'il n'y ait pas de temps de chargement sur YouTube, en augmentant la quantité de bande passante à laquelle vous aviez accès, mais cela vaut la peine de mentionner le câble numérique. Ce qui est ensuite décompressé et non crypté à votre décodeur câble. Bien que le contenu sur YouTube puisse être crypté, il n'est généralement pas compressé. Alors que YouTube utilise la compression dans son encodeur, je parle de la façon dont les données sont transmises au client. La compression est intégrée à l'encodeur, ce qui est une approche similaire, mais résout un problème différent. - Ramhound
@Ramhound: En fait, la plupart d'entre eux probablement faire avoir au moins des écrans HD (même si ce n'est pas 4 ko) - ils sont simplement connectés à des ordinateurs (ou intégrés à ceux-ci) et appelés moniteurs. - Sean
La vidéo de @ramhound sur YouTube est en fait compressée. Ce que vous appelez un "encodeur" est en réalité un algorithme de compression très sophistiqué. La plupart des codecs vidéo modernes proviennent de la famille MPEG, qui combine la compensation de mouvement avec un résidu basé sur DCT (ce dernier étant très similaire à JPEG). La compression audio est également appliquée dans le même flux. La télévision numérique par câble / câble et la vidéo sur Internet utilisent tous deux ces codecs, mais avec éventuellement des paramètres différents pour les compromis qualité / latence / bande passante. - Chromatix


Au fond, votre hypothèse "sur un câble coaxial de la même manière" est fausse. Les câbles transportent simplement un signal électrique. Ce signal peut être codé de différentes manières, chacune étant adaptée à un usage particulier, y compris des schémas de codage qui combinent plusieurs utilisations en un seul signal.

"Cable" est rapide à fournir la télévision parce que c'est un signal de diffusion à sens unique adapté à la distribution de chaînes de télévision à plusieurs abonnés simultanément. Tout le monde reçoit le même signal en même temps, avec pratiquement aucune variation. C'est fondamentalement un signal pour beaucoup de gens.

Regarder la télévision sur Internet est le contraire à presque tous les égards. Il s'agit d'un signal bidirectionnel conçu pour distribuer des données à des abonnés individuels à la demande. Personne ne reçoit le même signal en même temps et tout le monde a des besoins individuels. C'est fondamentalement beaucoup de signaux pour beaucoup de gens.

Le «câble» moderne a changé la donne en adoptant une infrastructure numérique bidirectionnelle plus récente, influencée par les réseaux de données, pour permettre l’internet par câble. Cela permet en outre de nouveaux services tels que la programmation à la demande et les jeux pour décodeurs. Cela nécessitait des modifications fondamentales du réseau câblé et des signaux électriques transportés sur les câbles. Les réseaux de données ont changé cela en adoptant des protocoles de multidiffusion pour permettre aux données de diffusion à grande échelle d’activer la TVIP, la programmation à la demande et les jeux de décodeurs. Cela a également nécessité des changements fondamentaux dans le réseau de données.

La convergence continuera jusqu'à ce que les réseaux "câble / IPTV" et "Internet" soient indissociables. Un jour, votre fournisseur de services Internet vous proposera de vous connecter à la diffusion YouTube sur 10 000 canaux, et les studios de cinéma diffuseront directement la multidiffusion IPTV dans le monde entier. Il n'y aura toujours rien à regarder lors de la diffusion et votre programmation personnelle sera toujours mise en mémoire tampon car vos vidéos de chat préférées ne seront jamais assez populaires pour être diffusées.


10
2018-04-26 19:35



+1 pour mentionner la multidiffusion, qui autoriserait une diffusion de type TV sur Internet si elle est prise en charge par les dorsaux Internet / FAI. Cela pourrait réduire massivement les demandes de bande passante pour quelque chose comme les Jeux olympiques où beaucoup les gens regardent le même flux en direct, ou le font reculer de moins d'une minute. (Dans le cas du retour rapide, le client peut simplement mettre en mémoire tampon une minute de données de multidiffusion avant de l’afficher. Si nécessaire, diffuser une minute ou deux de données pour intercepter un utilisateur au flux de multidiffusion après la recherche.) - Peter Cordes


Pour tous les fournisseurs à double usage (par exemple, le câble avec Internet), vous pouvez imaginer que le trafic passant par le câble est comme une autoroute avec une voie rapide, ou peut-être même mieux, un système d’autoroute automatisé. La voie rapide / autoroute est une portion de route dédiée où tout le monde doit voyager à la même vitesse et avoir un débit constant. Il n'y a jamais de congestion, car elle est soigneusement aménagée pour permettre un trafic spécifique.

Le fournisseur alloue toutes les chaînes que vous pouvez regarder à des fréquences spécifiques. Le trafic est toujours à une bande passante spécifique, peu importe si quelqu'un regarde ce canal particulier ou non, et tout le monde reçoit les mêmes données en même temps. Cette bande passante est calculée au préalable et les fournisseurs peuvent prédire de manière fiable la bande passante disponible pour ces fréquences.

Internet, par contre, ressemble à une route normale. Quand il n'est pas très utilisé, tout le monde peut aller aussi vite qu'il le souhaite, mais à mesure que le trafic augmente, certaines données doivent être retardées pour que tout le monde ait une chance. Cela signifie que lorsque la bande passante Internet est presque saturée, les utilisateurs commenceront à remarquer les sauts, la mise en mémoire tampon, les distorsions audio et vidéo, etc.

Par conséquent, la principale raison pour laquelle la programmation par câble, par satellite et par voie hertzienne est en temps réel est qu’elle utilise une bande passante préallouée dédiée, soigneusement calculée et mesurée pour minimiser les interférences, alors qu’Internet est toujours en concurrence pour essayer fournir une quantité équilibrée de bande passante pour tous ceux qui veulent l'utiliser. Une fois que le support est saturé, tout le monde commence à en ressentir les effets, depuis les pages Web plus longues à charger sur les flux vidéo granuleux et l’audio déformé.


5
2018-04-26 19:19



Je dirais qu'une ligne dédiée est une autoroute où tout le monde est interdit de dépasser, tandis que l'utilisation d'Internet consiste à confier tous vos véhicules à une compagnie de navigation pour qu'ils les expédient comme bon leur semble tant qu'ils atteignent leur destination .... - rackandboneman


L’explication la plus simple est que la diffusion vidéo génère un canal entièrement dédié à elle-même, avec pratiquement aucune latence et une bande passante très constante. Les données sont envoyées à tous, qu’elles soient réellement à l’écoute ou non (ce qui les rend extrêmement efficaces lorsque le nombre d’auditeurs prévu est de plusieurs millions), et qu’elles sont délibérément structurées Est-ce que Commencez à écouter, ils recevront une image clé qui leur permettra de commencer à regarder en une fraction de seconde.

Inversement, la vidéo sur Internet doit concurrencer les autres trafics partageant diverses liaisons entre les routeurs entre le serveur et votre ordinateur, ce qui entraîne des retards et des pertes qui doivent être atténués. Une copie des données doit être envoyée à chaque auditeur, ce qui n'est pas très efficace du point de vue du serveur et augmente les risques d'interruptions. Pour faire face aux interruptions, votre ordinateur attend plusieurs secondes de données pour les stocker dans une mémoire tampon avant de commencer à les lire.

Si les deux arrivaient sur le même câble physique, ils sont presque certainement modulés sur des fréquences porteuses différentes, très proches des anciennes chaînes de télévision.

Si vous regardez un film ou un épisode de série, la courte pause pendant que la mémoire tampon se remplit n'est pas très visible et la commodité de ne pas avoir à attendre que la chaîne de télévision passe à la diffusion est un avantage incontestable pour la vidéo sur Internet. . Mais pour un événement sportif ou télévisé en direct, la diffusion télévisée est probablement la meilleure en raison de son caractère immédiat.


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2018-04-27 21:57





Beaucoup de bons points dans les autres réponses, mais voici une image montrant comment Verizon atteint cet objectif sur la fibre (Verizon FIOS). Chaque fournisseur disposera de mécanismes différents, ce n'est qu'un exemple d'une telle approche. Les données Internet et la vidéo diffusée proviennent de deux sources différentes. Ils sont ajoutés près du dernier kilomètre en se transmettant sur une longueur d'onde différente.

An image showing how video bandwidth is added onto a data stream at an optical coupler by utilizing a third wavelength.  The video circuit uses 1550nm while the voice and data use 1490nm for downstream and 1310nm for upstream.


1
2018-04-27 20:45





Il existe plusieurs raisons. Tout d'abord, la bande passante câble / satellite est beaucoup plus élevée que vous ne le pensez peut-être. Même une ancienne installation coaxiale a une bande passante totale qui est très compétitif à ce que la plupart des utilisateurs moyens ont pour le LAN. Même chose pour le satellite. Considérez simplement que par exemple sur Astra, vous avez plus de 100 répéteurs, chacun avec plusieurs canaux et chacun avec 27,5k symboles par seconde. C'est une énorme quantité de bande passante.

Deuxièmement, les données sont diffuser, cela signifie qu'il est envoyé une fois à "tout le monde" (et à personne en particulier), et c'est tout. En interne, un réseau câblé peut avoir à copier les bits bruts ici et là (par exemple sur un satellite ou sur votre réseau câblé local), mais peu importe. Tout est juste envoyé une fois que, tire et oublie, mange ou meurs. Il n'y a pas de protocole pour les erreurs de transmission (bon, il y a la FEC, mais ça ne compte pas, ça ne communique pas) ou quelque chose comme ça. Vous l'obtenez ou vous ne le faites pas, et avec le temps, vous vous souciez de moins en moins de savoir si vous l'avez aussi (le fournisseur ne se soucie pas du tout).
Cela rend les conditions préalables à la fois à l'infrastructure locale du câble et du fournisseur. beaucoup moins exigeant, car il suffit de transmettre une infime partie des données et vous n'avez pas à vous soucier des réponses du client et de leur manipulation. La quantité de données à envoyer via l'infrastructure (et également votre câble local) dépend uniquement du nombre de chaînes diffusées, et non du nombre de personnes qui les regardent. Comme ces derniers sont environ un million de fois plus nombreux que les premiers, c’est une grande victoire.

Il n'y a pas de serveur HTTPS impliqué. Aucune demande en cours de traitement, aucun retrait de blocs arbitraires de données à des moments anarchiques, aucune garantie, aucun problème de concurrence ou d'évolutivité. Aucun paquet ne sera supprimé par les routeurs intermédiaires, aucun contrôle de congestion (et si les paquets Sont perdus, tout le monde s'en fout).

Donc, dans l'ensemble, c'est une chose totalement différente et non comparable.


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2018-04-30 11:01





Toutes les informations entrant dans votre maison sur le câble coaxial occupent une certaine bande passante du spectre disponible. La réponse simple à votre question est que plus de cette bande passante est dédiée à la diffusion télévisée qu'aux données générales. Vous avez raison de dire que le coût de la communication bidirectionnelle n’est pas très élevé pour ce qui est de la bande passante disponible sur le câble.

Là où la différence entre la diffusion vidéo et les données à la demande entre en jeu, c'est au niveau du fournisseur où il est plus facile de fournir les mêmes données à tout le monde (diffusion) que de fournir des données spécifiquement demandées à chaque utilisateur. En d'autres termes, le fournisseur pourrait allouer plus de bande passante aux données générales, mais il faudrait alors réduire le nombre / la qualité des canaux de diffusion et fournir à chaque utilisateur un plus grand canal vers Internet (entre leur extrémité de câble et le réseau Internet). C'est également là que la vitesse basée sur le niveau d'abonnement entre en jeu: combien vous payez vous indique combien de leur connexion à la dorsale Internet qu'ils vous ont laissé utiliser.


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2018-05-01 17:21