Auf der Überholspur

Laufzeitschwankungen als Qualitätskiller

Bei Streams, die über mehrere Router und Switches laufen, treten zwangsläufig Schwankungen bei den Download-Geschwindigkeiten auf. So ergaben sich bei der Verbindung Boston - Tokio beim zwölften Hop folgende Zeiten: beim ersten Versuch 281 Millisekunden, beim zweiten 199 und beim dritten 182 Millisekunden. Für Streams sind solche Schwankungen "Gift". Denn, wie erwähnt, führen sie dazu, dass der Zwischenspeicher des Player vorzeitig geleert wird.

Content-Distribution-Techniken sollen die Zahl der Router-Übergänge reduzieren und eine Übermittlung in Echtzeit sicherstellen. "Echtzeit" bezieht sich dabei nicht auf die Live-Übermittlung eines Ereignisses, sondern auf die Zeitspanne zwischen dem Abschicken einer Anfrage und dem Empfang der Antwort. Es gibt zwei Ansätze, um die Übertragung von Multimedia-Daten über IP-Netze zu verbessern:

- die Integration von CachingSystemen ins Netz sowie

- spezielle Dienste von Content-Distribution-Providern.

Ein Content-Distribution-Provider nutzt ein privates Netz, um Kopien von Inhalten zu Knoten am Rande des Internet zu senden und dort zu speichern. Dazu stellt er in den Datenzentren seiner Kunden, also bei Internet-Serviceprovidern (ISPs), eigene Server auf. Das CD-Netz ist somit ein dem normalen Internet übergelagertes Netz, ein Overlay Network. Einige CD-Provider, wie etwa Akamai, replizieren nicht alle Inhalte, sondern speichern vor Ort nur die Web-Objekte, die beim Download viel Bandbreite benötigen. Greift ein Benutzer auf eine "akamized" Website zu, holt er nur die reinen HTML-Daten vom Content-Server. Die datenintensiven Teile der Web-Seite werden aus dem Akamai-Netz zugeführt.

Solche Zusatzdienste lassen sich die CD-Provider natürlich bezahlen. Die Kosten errechnen sich aus der über einen bestimmten Zeitraum abgerufenen Bandbreite. Dies führt bei einigen ISPs zu Kosten von etwa 2000 Dollar pro übermitteltem MByte im Monat.

Eine Alternative für Internet-Diensteanbieter besteht darin, die Netze mit Hilfe von Caching-Systemen für den Transport von Streams tauglich zu machen. Der Content wird dann zu einem lokalen Media-Server in der Nähe der Nutzer transferiert und von dort ausgeliefert. So lässt sich der Internet-Backbone umgehen. Allerdings müssen die Video- oder Audio-Streams zunächst einmal auf besagte Media-Server gelangen. Das lässt sich mit Hilfe von zwei Verfahren bewerkstelligen: adaptivem Caching und "Pre-Fetching". Beim adaptiven Caching werden nur diejenigen Streams im Zwischenspeicher abgelegt, die der Nutzer über das Internet abruft. Bei der ersten Abfrage ist es noch erforderlich, die Inhalte komplett über das Internet in den Cache beim Serviceprovider zu laden. Jeden weiteren Abruf "bedient" anschließend der lokale Media-Server.

Das Pre-Fetching von Streams erfolgt mit Hilfe einer speziellen Software. Sie gibt dem Netzverwalter die Möglichkeit, Streaming-Inhalte entsprechend dem Interesse der Nutzer auf dem Server abzulegen. Auch in diesem Fall werden Anfragen nach Streams ausschließlich lokal beantwortet. Das Programm fragt automatisch bei den jeweiligen Content-Servern an, ob sich die Inhalte geändert haben. Ist das der Fall, lädt der Agent die aktuelle Version auf den lokalen Streaming-Server herunter.

Diese Pre-Fetch-Agenten übernehmen auch Routineaufgaben, etwa Streams zu bestimmten Themen suchen, abrufen und auf dem lokalen Server ablegen. Serviceprovider können so Mehrwertdienste anbieten. Dazu zählen Pay-per-View oder Video on Demand (VoD).

Zur Person

David Griffiths

leitet bei Infolibria den Bereich New Business Development International.