Dans cet article de blog, nous analyserons comment les méthodes NVOD et RVOD affectent l'expérience utilisateur et l'efficacité du réseau dans les services VOD.
La vidéo à la demande (VOD) est un service dans lequel un serveur transmet du contenu vidéo sur un réseau en temps réel, à la demande d'un utilisateur, et le restitue simultanément au récepteur. Ces services se distinguent des systèmes de diffusion traditionnels en permettant aux utilisateurs d'accéder au contenu de leur choix, au moment qui leur convient. La flexibilité de la VOD en a fait la méthode privilégiée par de nombreux utilisateurs, ce qui a conduit au développement de nombreux modèles de services différents.
Lorsque le contenu est diffusé en temps réel, il est important que les données soient transmises dans un délai acceptable. Cela prend donc la forme d'une diffusion des données sur le réseau, un peu comme une diffusion en direct. C'est pourquoi le streaming en temps réel est important, car les utilisateurs doivent pouvoir regarder du contenu vidéo sans interruption. La diffusion du contenu s'effectue via des canaux définis par logiciel, qui permettent aux données de circuler de manière fluide, comme les voies d'une autoroute. Un canal agit comme un débouché pour des blocs de données de contenu et sa taille est représentée par une « bande », qui correspond à la quantité de données qu'il transmet par unité de temps. Plus il y a de données transmises, plus la bande passante requise est importante, ce qui est essentiel pour fournir une vidéo de haute qualité.
En revanche, la taille de la bande que peut accueillir un serveur, ou sa capacité maximale de transmission, est appelée « bande passante » et s’exprime en bits par seconde. Plus la bande passante est élevée, plus les utilisateurs peuvent bénéficier simultanément d’une vidéo de haute qualité. Toutefois, la bande passante n’est pas infinie et les fournisseurs de services doivent gérer cette ressource efficacement. Les progrès de l’infrastructure réseau sont essentiels à cet effet, et les technologies réseau de nouvelle génération telles que la 5G devraient jouer un rôle important dans l’amélioration de la qualité des services de VOD.
Parmi les différentes méthodes de VOD, la méthode RVOD (Real VOD) qui crée un canal distinct pour chaque requête utilisateur est appelée RVOD (Real VOD). Chaque canal de transmission étant indépendant de chaque utilisateur, ces derniers peuvent contrôler directement la transmission en temps réel, comme la pause et l'avance rapide. Ce système est relativement pratique et permet de diffuser simultanément différents contenus, même avec une bande passante limitée. Le principal avantage de la RVOD réside dans l'optimisation de l'expérience utilisateur. Les utilisateurs peuvent manipuler librement le contenu de leur choix au moment opportun, ce qui est essentiel pour offrir des services personnalisés. Cependant, le volume total de données transmises par le serveur augmente proportionnellement au nombre d'utilisateurs simultanés. Par conséquent, si la bande passante est limitée, le nombre d'utilisateurs pouvant se connecter simultanément est limité. Ce problème peut entraîner une dégradation de la qualité de service aux heures de pointe, ce qui nécessite une solution technique.
La Near VOD (NVOD), proposée pour pallier ce problème, consiste à regrouper les demandes de service reçues pendant une période donnée et à fournir le service via une connexion simultanée à un canal. Comme un canal NVOD nécessite une certaine bande passante, quel que soit le nombre d'abonnés, il permet de contourner la limitation du nombre d'utilisateurs simultanés. Cependant, l'attente pour recevoir le service est un inconvénient. Ce principe est similaire à celui de la radiodiffusion traditionnelle, où l'heure de diffusion est fixée et où les téléspectateurs doivent se connecter à ce moment-là. Du point de vue d'un fournisseur de services, le temps d'attente qu'un utilisateur peut tolérer sans annuler une demande de service est appelé « latence tolérable », et il s'agit d'un facteur important pour déterminer la qualité de la VOD. Minimiser cette latence est l'un des facteurs clés du succès de la NVOD, et un algorithme de planification efficace est essentiel à cet effet.
Le « NVOD échelonné dans le temps » permet de réduire la latence en diffusant le même contenu de manière répétée sur plusieurs canaux à intervalles décalés. L'objectif est de minimiser l'attente en permettant à l'utilisateur d'écouter sur le canal présentant la latence la plus faible après la requête. L'utilisateur écoute sur le canal présentant la latence la plus faible après la requête et commence l'écoute lorsque la transmission sur ce canal reprend depuis le début du bloc de données. La latence est déterminée par le nombre de canaux sur le serveur et la durée du contenu : si un film de 120 minutes est diffusé sur 12 canaux à intervalles de 10 minutes, la latence sera inférieure à 10 minutes. Pour réduire la latence, un grand nombre de canaux est nécessaire, par exemple 120 canaux pour une durée inférieure à 1 minute. Avec cette approche, la latence est directement affectée par le nombre de canaux ; le coût de l'infrastructure du fournisseur de services devient donc une variable importante.
La technologie NVOD à découpage de données contrôle la latence en divisant le contenu en plusieurs blocs de données et en les transmettant séparément sur plusieurs canaux. Cette méthode vise à optimiser l'efficacité de la diffusion et offre une approche différente du découpage temporel traditionnel. En optimisant la taille du premier bloc, le contenu est divisé de manière à ce que le nombre de blocs soit égal au nombre de canaux disponibles, les blocs suivants doublant séquentiellement de taille. Chaque canal commence à envoyer les blocs qui lui sont alloués en séquence au même moment et répète la transmission périodiquement en fonction de la taille de chaque bloc. Le récepteur reçoit le contenu dans l'ordre, en commençant par le premier bloc après la requête. Lorsqu'il termine la réception d'un bloc, il bascule automatiquement sur le canal sur lequel le bloc suivant est transmis et le reçoit depuis le début du bloc. Cependant, la bande passante du canal doit être au moins deux fois supérieure à celle nécessaire à la lecture du contenu, afin que la réception du bloc suivant soit garantie pendant la lecture de la partie déjà reçue et que la lecture continue soit possible.
Cette méthode réduit la latence car la taille du premier bloc est relativement petite. Dans l'exemple précédent, si 120 minutes de contenu sont diffusées sur 6 canaux à une vitesse deux fois supérieure, la latence est inférieure à 2 minute. Cela peut être un facteur important de satisfaction utilisateur, et cette approche peut même être mieux accueillie par les utilisateurs sensibles à la latence. Elle permet de réduire la latence de plus de 1 % à utilisation égale de bande passante par rapport à la méthode de découpage temporel. Le nombre de canaux utilisés par rapport à la latence peut également être réduit, augmentant ainsi la quantité de contenu pouvant être diffusée simultanément sur un même serveur. Cependant, le temps de transmission de l'ensemble du contenu étant inférieur à la moitié de sa durée de lecture totale, chaque canal doit maintenir une capacité de transmission plus de deux fois supérieure, et le récepteur doit disposer de suffisamment d'espace pour stocker la moitié du contenu.
La technologie NVOD utilise généralement plusieurs canaux pour contrôler la latence, ce qui permet de disposer en permanence d'une certaine bande passante disponible pour le service. Il s'agit d'un élément important à prendre en compte lors de la conception d'un système NVOD, et l'évolutivité et la fiabilité de l'infrastructure réseau sont essentielles. Par conséquent, l'efficacité est limitée lorsque le nombre d'utilisateurs simultanés par contenu est faible. Même dans le cas extrême d'un seul utilisateur, la bande passante requise pour six canaux dans l'exemple ci-dessus serait saturée, ce qui entraînerait un gaspillage important de ressources réseau. Pour compenser ce problème, il peut être nécessaire de sélectionner différentes méthodes NVOD en fonction de la nature du contenu, ou d'introduire un système qui sélectionne automatiquement le mode de diffusion le plus approprié en analysant les habitudes des utilisateurs. Un tel système permet d'exploiter efficacement les ressources réseau, permettant à davantage d'utilisateurs d'accéder simultanément au service.
