[Infra] 오디오 스트리밍 방식 개선 : Adaptive HTTP Streaming

[kwonsye]

• 기존 Progressive Download 방식의 스트리밍을 Adaptive HTTP Streaming 으로 변경하기 위해 조사 및 테스트한다.

완료 조건

• [x] mp3 오디오파일 hls 인코딩 및 S3 에 저장
• [x] 테스트를 위해 기존 오디오 상세 API 수정
• [ ] 클라이언트 성능 테스트
• [ ] 성능 테스트 이후 모든가이드 트랙의 mp3 오디오파일 hls 인코딩 및 S3 에 저장
• [ ] 기존 DB 테이블 audio_track_url 메니페스트 파일경로로 변경

Related issue

• 없습니다.

Reference

• 스트리밍 서비스의 종류와 프로토콜 - FFMPEG - 티스토리
• Adaptive bitrate streaming
• HTTP 라이브 스트리밍이란 무엇입니까? | HLS 스트리밍
• 웹 기술로 구현하는 Adaptive HTTP Streaming

Check List

• [ ] 관련 issue가 있다면 추가했나요?
• [x] 유의미한 label을 추가했나요?

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[kwonsye]

Progressive Download 방식

• contents 를 가지고 있는 서버가 전체 파일을 전송
• 클라이언트에 contents의 url 만 넘겨주면 쉽게 구현 가능
• 보안 약함/불필요한 traffic 발생/스트리밍 도중 contents quality 변경 불가

Adaptive HTTP Streaming 방식

• 서버
  • contents 파일을 몇 초 단위의 세그먼트로 파편화시킴
  • 세그먼트들을 서비스에 필요에 따라 구분한 대역폭에 대응된 해상도로 인코딩 (ex .ts 파일)
  • 해상도별 미디어 세그먼트의 정보등을 담은 Manifest 파일(HLS 의 경우.m3u8)을 클라이언트에 제공
• 클라이언트
  • 각 해상도별 세그먼트 정보를 담은 Manifest 파일을 서버에서 다운로드
  • 가장 최적의 대역폭과 퀄리티를 선택한 뒤 필요한 세그먼트를 다운로드(계속 반복)
  • 다운로드한 세그먼트의 데이터를 MSE 버퍼에 넣고 play
• HTTP 기반
• 네트워크의 현재 상태를 기반으로 다운로드할 비트 전송률 세그먼트를 결정
• 구현 프로토콜
  • Apple 의 HSL, MPEG-DASH, Adobe Dynamic Streaming 등