Smooth Streaming
Smooth Streaming ist eine von Microsoft entwickelte adaptive HTTP-Streaming-Technologie, die 2008 als Extension für den Internet Information Server (IIS)...
Smooth Streaming
Smooth Streaming ist eine von Microsoft entwickelte adaptive HTTP-Streaming-Technologie, die 2008 als Extension für den Internet Information Server (IIS) 7.0 veröffentlicht wurde. Die Technologie ermöglicht die dynamische Anpassung der Videoqualität in Echtzeit basierend auf den aktuellen Netzwerkbedingungen und der CPU-Leistung des Clients.
Überblick
- Typ: Adaptive Streaming-Technologie
- Entwickler: Microsoft Corporation
- Erstveröffentlichung: Oktober 2008
- Letzte Version: Smooth Streaming Client 2.0
- Plattform: Internet Information Services (IIS), Microsoft Silverlight
- Lizenz: Proprietär
- Status: Eingestellt (Azure Media Services retired Juni 2024)
- Offizielle Dokumentation: Microsoft Learn
Technologie und Funktionsweise
Architektur
Smooth Streaming basiert auf dem Prinzip des adaptiven Bitraten-Streamings über HTTP. Die Technologie besteht aus zwei Hauptkomponenten:
- Server-seitig: IIS Smooth Streaming als Extension für Internet Information Server 7.0
- Client-seitig: Implementierung als Extension für Microsoft Silverlight
Anders als bei klassischem Streaming wird der Content nicht als vollständige Datei-Downloads oder persistente Streams ausgeliefert, sondern als Serie von MPEG-4 (MP4) Fragmenten. Diese können auf Edge-Servern gecacht werden und ermöglichen eine flexible Anpassung der Qualität.
Adaptive Streaming-Mechanismus
Die Smooth Streaming-kompatiblen Clients nutzen spezielle Heuristiken, um dynamisch die aktuellen Netzwerk- und lokalen PC-Bedingungen zu überwachen. Basierend auf Faktoren wie Chunk-Download-Zeiten, Buffer-Füllstand und gerenderten Frame-Raten wechselt der Client nahtlos zwischen verschiedenen Videoqualitätsstufen. Dieser Entscheidungsprozess läuft vollständig client-seitig ab – der Server spielt beim Bitrate-Switching keine aktive Rolle.
Dateiformat
Smooth Streaming nutzt das ISO-standardisierte Base Media File Format (MPEG-4 Part 14, ISO/IEC 14496-12), besser bekannt als MP4-Dateiformat, sowohl für die Speicherung als auch für den Transport.
Geschichte und Entwicklung
Entwicklung und Launch (2008)
Die Entwicklung von Smooth Streaming begann im Vorfeld der Olympischen Sommerspiele 2008 in Peking. Microsoft entwickelte eine Prototyp-Implementierung des HTTP-basierten adaptiven Streamings für die NBC-Website der Olympischen Spiele. Die Technologie wurde während der Auslieferung von 2.200 Stunden Live-Streaming und 4.400 Stunden On-Demand-Content getestet und weiterentwickelt.
Im Oktober 2008 kündigten Microsoft und Akamai offiziell die neue Video-Delivery-Technologie “Smooth Streaming” an. Zur Promotion der Technologie startete Microsoft gemeinsam mit Akamai die Showcase-Website SmoothHD.com. Der Akamai-Service “Akamai AdaptiveEdge Streaming for Microsoft Silverlight” wurde im ersten Quartal 2009 für ausgewählte Kunden als Beta-Version verfügbar.
Weiterentwicklung und Einsatz (2009-2010)
- November 2008: Erste Implementierung von IIS Smooth Streaming für On-Demand HD-Delivery
- Mai 2009: Live Smooth Streaming wurde Realität
- 2009: Einsatz bei der Wimbledon Championship
- Februar 2010: Vollständige Deployment bei NBCs Berichterstattung der Olympischen Winterspiele in Vancouver
Niedergang und Einstellung (2010er Jahre - 2024)
Mit der zunehmenden Verbreitung und Adoption von MPEG-DASH und Apple HLS als Industriestandards wurde Smooth Streaming gegen Ende der 2010er Jahre zunehmend verdrängt. Die Technologie konnte sich nicht als breiter Standard etablieren, was vor allem an den speziellen Server-Anforderungen und der Bindung an proprietäre Microsoft-Technologien lag.
Im Juni 2023 kündigte Microsoft die Einstellung von Azure Media Services zum 30. Juni 2024 an. Dies bedeutete faktisch das Ende der Unterstützung für Smooth Streaming in aktiven Microsoft-Produkten. Mit diesem Datum wurden alle Azure Media Services v2 und v3 APIs eingestellt, einschließlich der Smooth Streaming-Unterstützung.
Technische Implementierung
Client-Implementierung
Die Client-seitige Implementierung wurde primär als Extension für Microsoft Silverlight bereitgestellt. Smooth Streaming ist jedoch grundsätzlich client-agnostisch und kann auf jeder Client-Plattform implementiert werden, die VC-1/WMA/H.264/AAC-Dekodierung und HTTP-Transport unterstützt.
Die Kernkomponente für Silverlight-Anwendungen war das SmoothStreamingMediaElement aus dem Microsoft.Web.Media.SmoothStreaming Namespace. Die Smooth Streaming-Unterstützung in Silverlight wurde über die MediaStreamSource API implementiert, die es Entwicklern ermöglicht, eigene Media-Transport-Methoden zu implementieren, während gleichzeitig die nativen Decoder und Renderer von Silverlight genutzt werden.
Server-Anforderungen
Im Gegensatz zu MPEG-DASH und Apple HLS, die mit gewöhnlichen HTTP-Servern wie Apache, Nginx oder IIS betrieben werden können, benötigt Microsoft Smooth Streaming zusätzliche server-seitige Mechanismen und Logik. Dies macht die Technologie kostenintensiver, da spezialisierte CDN-Features erforderlich sind.
Konkurrenz
Smooth Streaming konkurrierte auf dem Markt für adaptive Streaming-Technologien mit mehreren anderen Lösungen:
| Technologie | Entwickler | Jahr | Status | Besonderheiten |
|---|---|---|---|---|
| Apple HLS | Apple Inc. | 2009 | Aktiv | Meistverbreitetes Streaming-Format, funktioniert mit Standard-HTTP-Servern |
| Adobe HDS | Adobe Systems | ca. 2010 | Eingestellt | Konzipiert für Adobe Flash Player (eingestellt) |
| MPEG-DASH | MPEG | 2012 | Aktiv | Offener internationaler Standard, codec-agnostisch |
Vergleich zu Wettbewerbern
Vorteile von Smooth Streaming:
- Hervorragende Integration in Microsoft-Ökosystem
- Hohe Qualität bei HD- und Full-HD-Content (1080p)
- Bewährte Skalierbarkeit auf Content Delivery Networks
Nachteile gegenüber Wettbewerbern:
- Spezielle Server-Infrastruktur erforderlich (höhere Kosten)
- Proprietäre Lösung (im Gegensatz zu MPEG-DASH)
- Begrenzte Codec-Flexibilität (im Gegensatz zu MPEG-DASH)
- Abhängigkeit von Microsoft Silverlight für Client-Implementierung
- Geringere Verbreitung als Apple HLS
Apple HLS setzte sich als meistverbreitetes Format durch, während MPEG-DASH als offener Standard die größte Flexibilität bietet. Beide Technologien verdrängten Smooth Streaming letztlich vom Markt.
Bedeutende Deployments
Smooth Streaming wurde bei mehreren hochkarätigen Events eingesetzt:
- NBC Olympische Sommerspiele Peking 2008: Prototyp-Phase mit adaptivem Streaming für On-Demand SD-Content
- Wimbledon Championship 2009: Produktiv-Einsatz der Technologie
- NBC Olympische Winterspiele Vancouver 2010: Vollständiger Deployment mit Live- und On-Demand-Streaming
- Verschiedene andere Sport- und Live-Events über Azure Media Services
Migration und Nachfolge
Mit der Einstellung von Azure Media Services am 30. Juni 2024 mussten Kunden ihre Streaming-Infrastruktur migrieren. Microsoft bot verschiedene Migrationspfade zu Drittanbietern an:
- Bitmovin: Lösung ermöglicht Beibehaltung bestehender Non-DRM-Streaming-URLs bis 30. Juni 2025
- MediaKind: Verfügbar in bestimmten Regionen mit HLS/DASH-Streaming-Unterstützung
- Ravnur: Spezialisiert auf Regierungskunden
- Diverse weitere Drittanbieter-Alternativen
Kundenvideos und assoziierte Dateien, die in Azure Storage Accounts gespeichert waren, blieben von der Einstellung unberührt. Alle Account-Daten einschließlich Streaming-Endpoints, Live-Events und Asset-Metadaten wurden jedoch etwa 90 Tage nach der Account-Deaktivierung im Juli 2024 gelöscht.
Quellen
- Smooth Streaming Protocol - Microsoft Learn
- What is Microsoft Smooth Streaming - Bitmovin
- Microsoft Smooth Streaming Client 2.0 - Microsoft Learn
- IIS Smooth Streaming Deployment Guide - Microsoft Download Center
- MPEG-DASH vs. Apple HLS vs. Microsoft Smooth Streaming vs. Adobe HDS - Bitmovin
- Microsoft & Akamai Announce “Smooth Streaming” - StreamingMediaBlog
- Smooth Streaming FAQ - Alex Zambelli’s Blog
- Azure Media Services Retirement Notice
- Streaming the Olympics: How We Got Here - Alex Zambelli’s Blog
- Silverlight Applications - Microsoft Learn
- Adaptive bitrate streaming - Wikipedia
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