Description du projet
Comment calculer le trafic data d’une diffusion Live Streaming ?
La crise sanitaire de la Covid-19 a poussé les entreprises à multiplier les sessions de travail en phygital, une formule mixte d’audience présentielle et distancielle avec captation et diffusion en live streaming de l’événement.
Dans ce contexte, la connectivité est un sujet incontournable et prend une place déterminante dans le bon déroulement d’une opération avec une fiabilité du lien satisfaisante, une stabilité de la connexion assurée et un débit suffisamment haut pour supporter les flux audio, vidéo et l’interactivité associée. La connectivité n’étant cependant pas toujours assurée pour des raisons de sécurité au sein des entreprises, lieux aux infrastructures insuffisantes…etc
Il est courant, dans ce cas, d’utiliser des dispositifs externes temporaires afin d’assurer la connectivité d’une régie live streaming du type 4G avec agrégation de liens de multiples opérateurs.
Cependant, ces dispositifs au-delà du matériel, ont un coût basé sur le volume de data transmises en accès internet et il devient primordial de projeter le besoin en bande passante & en volume de data. Il est important d’avoir une projection claire de consommation du trafic data 4G d’une diffusion en direct ou d’un live streaming d’une heure.
C’est ce que nous allons tenter de faire ici :
Pour commencer, essayons de comprendre la chaîne de transmission simplifiée et typique d’un live streaming ou d’une diffusion live d’une vidéo internet : 1. La tête de réseau ou le Studio : la vidéo est capturée par une caméra dans un format video natif puis transmise vers un mélangeur (mixer) en SDI ou Serial Digital Interface, pour être encodée ou transcodée en format H.264 voire H.265, dans une résolution du type 720p ou 1080p puis mise dans des containers IP (l’encapsulation IP) pour être transmise ou streamée dans un protocole de transmission (RTMP) vers une destination web.
Afin d’assurer la connectivité sortante de la « tête de réseau vidéo » vers internet, il sera impératif de s’assurer que tous les ports nécessaires au streaming vidéo et protocols de transferts soit ouverts et assures : RTMP (1935) – FTP (21) – HTTP (80) – UDP et TCP 443 ( service HTTPS)
En termes de débit sortant, vous trouverez le tableau récapitulatif de BoxCast en fin d’article qui vous donne les exigences en fonction des codecs et formats vidéos utilisés. Une latence inférieure à 50ms est par ailleurs nécessaire pour éviter les pertes de packets.
- La deuxième partie est la liaison du trafic du serveur web, c’est à dire que le choix de la plateforme vidéo cloud est importante et son type d’abonnement aussi, car elle détermine la qualité du lien qui reçoit les vidéos entrantes et vous n’êtes pas seuls au monde à en envoyer : Vimeo, Youtube, Twitch, Flickr, Metacafe, Dailymotion, VeVo, Facebook, mais aussi et c’est un enjeu considérable ; la capacité de cette plateforme à redistribuer ces contenus vidéos vers des milliers, millions d’utilisateurs simultanés (l’audience).
3. Enfin, la dernière partie est le trafic aval c’est à dire entre cette plateforme vidéo en cloud et les terminaux qui appellent les vidéo streaming et les lisent. Le trafic est essentiellement visualisé par des clients utilisant un mobile, un ordinateur, des tablettes qui dépendent eux aussi du réseau qu’ils utilisent localement là où ils se trouvent ; internet en filaire ou Wi-Fi à domicile, en hôtel, ou dans la rue en 4G sur leur terminaux etc…
Bande passante et bit rate (débit binaire)
Nous utilisons tous régulièrement ces termes de bande passante et débit binaire (bit rate) pour désigner la vitesse d’un accès internet. Voyons plus précisément à quoi il se réfère.
1. La bande passante
Il s’agit de la vitesse théorique disponible. Son unité est le bps. Il précise le nombre de bits transmis par seconde. Par exemple, si vous installez une connexion haut débit de 100 mégabits à la maison, cela signifie que vous obtiendrez une vitesse de 100 Mbps.
2. La vitesse de transfert de trafic ou débit binaire (bit rate)
Le deuxième terme significatif est le débit binaire, c’est-à-dire le trafic.Son unité est l’octet (B) pour bytes. Par exemple, nous recevons 5 Go ou 10 Go par mois avec un forfait de téléphonie mobile.Il est nécessaire de comprendre la différence entre bits et Bytes, 1 octet (Bytes) équivaut à 8 bits.Nous pouvons utiliser cette valeur pendant le trafic de conversion de bande passante dans un délai spécifique.Son unité est l’octet (B) pour bytes. Pour illustrer, nous sommes sur des abonnements mensuels data mobile de 20 Go (GB), 50 Go (GB).Il est nécessaire de comprendre la différence entre bits et Bytes, 1 octet (Bytes) équivaut à 8 bits.
Variables à prendre en compte dans le calcul de trafic
Focalisons nous à présent sur les facteurs ou variables utilisées dans le calcul du trafic internet
a. Le volume de trafic data en streaming
La formule générale est : (Bit rate soit débit binaire) x (temps) ÷ 8 bits.Par exemple, si nous diffusions en direct à un bit rate (débit binaire) de 1 Mbps, alors la formule de calcul du trafic consommé par heure sera 1 Mbps x 3600 secondes (1 heure) ÷ 8 bits = 450 Mo. De même, si votre diffusion se fait à 2 Mbps (soit une résolution de 720p à 30fps) le volume de trafic horaire est de 2 Mbps x 3600 sec (1 heure) ÷ 8 bits = 900 Mo soit un peu moins d’un 1Go qui rappelons-le est l’équivalent de 1024 Mo.
b. La Plateforme Cloud de redistribution de trafic internet vers l’audience
Si le bit rate (débit binaire) de diffusion en direct défini par le périphérique de diffusion en continu est de 2 Mbit/s, la bande passante de la diffusion directe ou de la diffusion en continu vers la plateforme cloud sera également de 2 Mbit/s.Le trafic en amont du studio / plateau vers la plateforme vidéo cloud est fixe dans la plupart des cas. Cependant, dans le cas du trafic en aval, soit de la plateforme vidéo cloud vers l’audience, dépend du nombre d’utilisateurs qui regardent la diffusion en direct.En outre, si la plate-forme cloud n’effectue pas de réduction du taux de transcodage, chaque utilisateur de visualisation consommera une partie du trafic. Ainsi, si chaque utilisateur consulte pendant une heure, alors chaque utilisateur consommera le trafic de la plate-forme cloud, soit 900 Mo (2Mbps x 3600 sec ÷ 8 bits = 900 Mo.)Bien entendu, en plus du trafic, la plate-forme cloud implique également des problèmes de bande passante :Si N utilisateurs regardent en même temps, la bande passante est de N x 2Mpbs.
c. Le trafic de visionnage
Les utilisateurs peuvent utiliser le trafic Wi-Fi ou 4G pour afficher la diffusion en direct. La méthode de calcul du trafic reste la même.La question restant en suspend est comment calculer l’espace de stockage d’enregistrement nécessaire ?Tout d’abord, vous devez régler votre bit rate (débit binaire) d’enregistrement sur 10 Mbps. Aussi, l’espace de stockage requis par heure est de 4,5 Go. (10Mbps x 3600 sec ÷ 8 bits ÷ 1024 = 4,394 Go.)Soit pour une carte de stockage de 64G => 64 / 4.5Go h = 14,2 h et le double (28h) pour une 128Go
Qualité de service pour un utilisateur isolé lors d’un Multiplex
A titre informatif, voici Quelques valeurs de débit descendants pour utilisateurs d’un Multiplex de groupe vidéo HD en 1080p 30fps qui sont données par les plateformes :
Skype: 1,5 Mbps Appel Vidéo HD
Zoom: 3 Mbps appel vidéo en groupe
Microsoft Teams: 1,2 Mbps Qualité vidéo HD
Google Meet: 4.0 Mbps avec 10 participants en HD et 2Mbps en SD
Cisco WebEx Teams 3.0 Mbps en HD / 2 Mbps en SD
Twitch: 4-6 Mbps de débit descendant
Informations très utiles que vous retrouverez sur les différents liens des acteurs majeurs :
https://support.skype.com/fr/faq/FA1417/quelle-est-la-quantite-de-bande-passante-necessaire-a-skype
https://support.zoom.us/hc/fr/articles/201362463-Probl%C3%A8mes-de-connexion-sans-fil-Wi-Fi-
https://docs.microsoft.com/fr-fr/microsoftteams/prepare-network
https://support.google.com/a/answer/1279090
https://support.google.com/meethardware/answer/4541234?hl=en
https://blog.twitch.tv/en/2020/03/23/how-were-addressing-internet-bandwidth-load-in-the-eu/
En cas de problème chez vous ou de l’un de vos collaborateurs distants d’un Multiplex
Les quelques pistes en cas de problèmes à la maison en télétravail et/ou en entreprise lors d’un multiplex ou si vous regardez une vidéo sur la connectivité WiFi :
- Faites un speedtest de votre Wi-Fi à la maison ou entreprise et vérifiez débit descendant/montant et le niveau de latence inferieure à 50ms
- Désactivez la qualité HD du groupe dans votre Gestion du compte si votre bande passante WiFi est insuffisante
- Désactivez votre VPN d’entreprise s’il n’est pas requis pour la réunion
- Utilisez la bande wifi 5GHz de préférence
- Que le browser / navigateur web que vous utilisez support le WebRTC (streaming udp)
- S’assurer que les ports sortants UDP 19302 à 19309 et TCP port 443 soient activés
Table de correspondance résolution / débit
Ref : https://www.boxcast.com/blog/internet-speeds-for-4k-live-streaming
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Équipe captation et livestreaming info@livemotion.fr – www.livemotion.fr