Livestream và streaming video đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống số của chúng ta. Từ những buổi bán hàng online náo nhiệt trên Facebook, các bản tin thời sự trực tiếp, đến những trận cầu đỉnh cao được truyền hình trực tiếp, livestream hiện diện ở khắp mọi nơi. Nhưng bạn có bao giờ tự hỏi, điều gì ẩn chứa đằng sau những buổi livestream mượt mà này? Bài viết này sẽ cùng bạn khám phá những công nghệ cốt lõi, giúp bạn hiểu rõ hơn về thế giới livestream đầy thú vị.
Livestream không chỉ là một xu hướng nhất thời, mà còn là một “ngành công nghiệp” đầy tiềm năng. Theo thống kê, livestream video có khả năng thu hút người xem gấp ba lần so với video thông thường. Trong kỷ nguyên thông tin, ai cũng mong muốn nắm bắt thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chính vì vậy, livestream ngày càng được ưa chuộng và trở thành một công cụ không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực.
Để xây dựng một hệ thống livestream chuyên nghiệp, phục vụ hàng trăm, thậm chí hàng triệu người xem cùng lúc như Facebook hay YouTube, đòi hỏi kiến thức và kỹ năng chuyên sâu. Tuy nhiên, để bắt đầu với quy mô nhỏ hơn, phục vụ khoảng 100 người xem và từng bước mở rộng, bạn hoàn toàn có thể thực hiện được. Điều quan trọng là bạn cần nắm vững những khái niệm và giao thức cơ bản trong lĩnh vực này.
Các Giao Thức “Vàng” Trong Làng Livestream
Có rất nhiều giao thức được sử dụng trong streaming, mỗi giao thức có những ưu điểm và hạn chế riêng. Dưới đây là tổng hợp về một số giao thức thông dụng nhất hiện nay:
1. RTMP (Real-Time Messaging Protocol): Giao Thức Truyền Tải Theo Thời Gian Thực
RTMP là giao thức được phát triển bởi Adobe, chuyên dùng để truyền tải âm thanh và video, đặc biệt tương thích với Adobe Flash Player. Nếu bạn đã từng sử dụng Internet Explorer và phải cài đặt Flash Player để xem video cách đây khoảng 10 năm, thì RTMP chính là công nghệ đứng sau trải nghiệm đó.
Ưu điểm lớn nhất của RTMP là độ trễ cực thấp, giúp truyền tải nội dung gần như ngay lập tức. Tuy nhiên, nhược điểm của nó cũng khá lớn: dựa trên nền tảng Flash, một công nghệ ngày càng lỗi thời và ít được hỗ trợ trên các thiết bị hiện đại. Thêm vào đó, khả năng truyền phát theo bit-rate của RTMP cũng hạn chế, và các thiết bị của Apple không hỗ trợ giao thức này.
Giao thức RTMP (Real-Time Messaging Protocol)
Ngày nay, với sự phát triển của HTML5, các trình duyệt không còn cần đến Flash Player để phát video trực tiếp nữa, khiến RTMP dần mất đi vị thế của mình.
2. HLS (HTTP Live Streaming): Giao Thức “Quốc Dân” Của Livestream
HLS, viết tắt của HTTP Live Streaming, là một giao thức streaming video trên Internet, được phát triển bởi Apple. Ban đầu, chỉ có iPhone hỗ trợ giao thức này, nhưng ngày nay, HLS đã trở nên phổ biến và được hỗ trợ rộng rãi trên nhiều thiết bị và phần mềm.
HLS là một giao thức HTTP-based, sử dụng web server để truyền tải nội dung. Điều này có nghĩa là bạn không cần phải xây dựng một hạ tầng đặc biệt, chỉ cần một web server hoặc sử dụng CDN (Content Delivery Network) là đủ. Hơn nữa, vì HLS là HTTP-based, nó ít bị chặn bởi các tường lửa (Firewall).
Giao thức HLS (HTTP Live Streaming)
Với HLS, video được chia thành các segments nhỏ, sử dụng phương thức adaptive bitrate video. Điều này cho phép người xem lựa chọn định dạng video phù hợp (480p, 720p,…) tùy theo tốc độ mạng của mình, đảm bảo trải nghiệm xem mượt mà và không bị gián đoạn.
Tuy nhiên, nhược điểm của HLS là độ trễ cao hơn so với RTMP. Điều này có thể gây ra tình huống bạn nghe thấy hàng xóm reo hò vì đội bóng ghi bàn trước khi bạn thực sự nhìn thấy bàn thắng trên màn hình.
3. MPEG-DASH: Đối Thủ Đáng Gờm Của HLS
MPEG-DASH là đối thủ cạnh tranh trực tiếp với HLS. Trong khi HLS được phát triển bởi Apple, MPEG-DASH ra đời từ cộng đồng nguồn mở trong giai đoạn 2009-2012.
MPEG-DASH cũng sử dụng phương thức adaptive bitrate video, tương tự như HLS. Ưu điểm của MPEG-DASH là độ trễ thấp hơn HLS khoảng 15%.
Logo MPEG-DASH
Vài năm trước, MPEG-DASH từng được kỳ vọng sẽ soán ngôi HLS, nhưng tình hình hiện tại đã thay đổi. Vào năm 2017, MPEG-DASH không được hỗ trợ bởi trình duyệt Safari, trong khi các thiết bị của Apple ngày càng trở nên phổ biến trên toàn cầu. Đến giữa năm 2019, Apple giới thiệu Low-Latency HLS, giúp giảm độ trễ của HLS xuống mức thấp hơn. Do đó, HLS vẫn là giao thức streaming phổ biến nhất hiện nay.
4. WebRTC: Giao Thức Livestream Peer-To-Peer Với Độ Trễ Siêu Thấp
WebRTC (Web Real-Time Communication) là một giao thức cho phép truyền tải dữ liệu trực tiếp giữa các trình duyệt hoặc thiết bị, mà không cần thông qua máy chủ trung gian. Điều này giúp giảm độ trễ xuống mức tối thiểu, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu tính tương tác cao như hội nghị trực tuyến, trò chơi trực tuyến và livestream tương tác.
Ngày nay, để tận dụng tối đa lợi ích của các giao thức livestream, người ta thường kết hợp RTMP và HLS. RTMP được sử dụng để thu nhận video nguồn một cách nhanh nhất, sau đó HLS được sử dụng để phân phối nội dung đến đa dạng người dùng cuối thông qua CDN.
“Mổ Xẻ” Cách Livestream Hoạt Động
Hãy hình dung một streamer đang livestream múa quạt trên Facebook.
-
Streamer sử dụng điện thoại, mở ứng dụng Facebook và chọn chế độ Livestream. Nếu không có điện thoại, streamer có thể sử dụng máy quay chuyên dụng hỗ trợ RTMP và kết nối với endpoint của Facebook.
-
Streamer bắt đầu múa quạt, hình ảnh sẽ được truyền đến LiveStream Server của Facebook thông qua giao thức RTMP.
-
LiveStream Server của Facebook sẽ giải mã (decode) các gói tin nhận được, sau đó sử dụng HLS để chuyển đổi (transcode) thành nhiều định dạng bit rate khác nhau (360p, 480p, 720p, 1080p…).
-
Với mỗi định dạng video, video sẽ được chia nhỏ thành các segments liên tục, mỗi segment có độ dài khoảng 1 giây.
-
Các segments này sẽ được lưu trữ trên LiveStream Server, sau đó được đồng bộ sang các pop (Point of Presence) CDN của Facebook trên toàn thế giới.
Kết Luận
Bài viết đã tổng hợp các khái niệm và giao thức quan trọng trong lĩnh vực livestream. Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích cho bạn.