이 문서에서는 DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 전송 형식을 사용하여 인코더로 YouTube에서 실시간 데이터를 스트리밍하는 가이드라인을 제공합니다. 인코더 공급업체가 제품에 DASH 전송 지원을 추가할 수 있도록 지원하기 위한 것입니다.
DASH 이해하기
아래 목록에는 몇 가지 주요 DASH 기능 및 속성이 나열되어 있습니다.
- 개방형 표준을 기반으로 합니다.
- HTTP 기반 따라서 DASH는 인터넷 인프라에 친화적이며 방화벽을 통과할 수 있습니다.
- 높은 전송 비트 전송률을 지원합니다. DASH는 다중 동시 HTTP 세션 및 비순차적 세그먼트 전송을 지원하므로, 단일 TCP 연결을 사용하는 프로토콜보다 뛰어난 복원력을 제공합니다.
- HTTPS를 통한 보안 전송
- HTTP 및 HTTPS를 통한 무손실 전송
- 코덱에 구애받지 않습니다.
- H264 및 AAC가 포함된 MP4와 VP8/VP9 및 Vorbis/Opus를 포함하는 WebM을 지원합니다.
사양
- DASH는 ISO/IEC 23009-1:2014 정보 기술 -- HTTP를 통한 동적 적응형 스트리밍 (DASH)에 설명되어 있습니다.
- DASH를 통한 WebM은 WebM DASH 사양에 설명되어 있습니다.
요구사항
다음 하위 섹션에서는 DASH를 사용하여 YouTube에 라이브 스트림을 전송하기 위한 요구사항을 설명합니다.
타이밍
YouTube DASH 엔드포인트는 수동 HTTP 서버 역할을 하며 인코더가 전송한 PUT 메서드 호출을 기록합니다.
- DASH 엔드포인트는 동시 TCP 연결을 지원합니다. HTTP/1.1에 따라 연결을 재사용할 수 있습니다.
- MPD와 초기화 세그먼트는 첫 번째 미디어 세그먼트에서 3초 이내에 PUT이어야 합니다. MPD에 초기화 세그먼트를 포함하는 것이 좋습니다.
- 각 세그먼트 또는 MPD는 별도의 PUT 요청을 사용해야 합니다. 여러 세그먼트의 여러 부분으로 구성된 업로드는 지원되지 않습니다.
- 미디어 세그먼트의 PUT 작업은 업로드 대역폭을 개선하기 위해 시간이 중복될 수 있습니다.
- 세그먼트는 약 3초의 시간 내에 비순차적으로 제공될 수 있습니다.
- MPD와 초기화 세그먼트는 적어도 60초마다 업데이트된
availabilityStartTime및startNumber로 업데이트해야 합니다. (위에서 언급했듯이 초기화 세그먼트는 MPD에 포함될 수 있습니다. 이 경우 하나의 PUT 요청으로 두 세그먼트를 모두 업데이트할 수 있습니다.)
URL 구조
인코더는 YouTube 엔드포인트 기본 URL에 문자열을 추가하여 PUT URL을 형성해야 합니다. YouTube Live Streaming API를 사용하여 DASH 처리 엔드포인트를 만들어야 합니다.
이후 인코더가 YouTube Live Streaming API를 통해 프로그래매틱 방식으로 엔드포인트의 기본 URL을 가져올 수 있습니다. 기본 URL은 인코더에 수동으로 URL을 제공하려는 경우 YouTube 실시간 이벤트 UI에도 표시됩니다.
기본 URL에 추가되는 문자열은 다음과 같은 ASCII 문자 집합을 포함할 수 있습니다.
- 소문자: a~z
- 대문자: A~Z
- 숫자: 0-9
- 특수문자: _ (밑줄), - (하이픈), . (마침표)
MPD URL
위의 요구사항 외에도 MPD URL은 .mpd로 끝나야 하며, 이를 통해 YouTube 서버에서 MPD를 쉽게 식별할 수 있습니다.다른 세그먼트 URL은 .mpd로 끝나서는 안 됩니다.
초기화 및 미디어 세그먼트 URL
초기화 세그먼트 URL과 모든 미디어 세그먼트 URL은 데이터가 ISO BMFF 컨테이너에 있으면 .mp4로 끝나야 하며 데이터가 WebM 컨테이너에 있으면 .webm로 끝나야 합니다.
MPD 콘텐츠
MPD는 완전하며 DASH 표준을 준수해야 합니다. 다음 각 요소를 정확히 하나만 포함해야 합니다. 이 목록은 YouTube에서 구체적으로 필요한 요소를 나타내며 DASH 표준에서 추가 필수 요소를 식별할 수 있습니다. 요소는 XPath 구문을 사용하여 표시되며 DASH 표준과 일치합니다.
/mpd:MPD/attribute::type/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/attribute::mimeType (video/mp4 or video/webm)/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute::media/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute::initialization/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute::startNumber
요소 값에 대한 다음 요구사항을 참고하세요.
<MPD>요소의minimumUpdatePeriod속성은 60초 (PT60S) 이하의 값으로 설정해야 합니다.<SegmentTemplate>요소의media속성은$Number$를 사용하여 미디어 세그먼트 URL이 생성되도록 지정해야 합니다.startNumber속성은 첫 번째 미디어 세그먼트에 할당될 번호를 식별합니다.
초기화 세그먼트 길이
초기화 세그먼트는 100kb를 초과할 수 없습니다. (일반적으로 초기화 세그먼트는 이보다 훨씬 작습니다.) 초기화 세그먼트가 MPD에 포함된 경우 세그먼트가 포함된 data: URL은 100KB 이하여야 합니다.
인코더 출력
초기화 세그먼트와 미디어 세그먼트는 폐쇄된 GOP (사진 그룹)가 있는 멀티플렉싱된 ISO BMFF 또는 WebM 파일 스트림을 구성해야 합니다.
- GOP 크기는 약 2초여야 하며 8초 미만이어야 합니다.
- 멀티플렉싱된 스트림에는 오디오 트랙과 동영상 트랙이 모두 포함되어야 합니다.
추가 권장사항
암호화
YouTube는 HTTPS를 통한 스트림 암호화를 지원합니다. 이 기능을 사용하는 것이 좋습니다.
MPD의 초기화 세그먼트
RFC 2397에 따라 data: URL을 사용하여 MPD에 직접 초기화 세그먼트를 나타낼 수 있습니다. 이렇게 하면 스트림 설정이 간소화되고 초기화 세그먼트가 스트림의 나머지 부분에 해당하지 않을 가능성이 줄어듭니다.
이 요소에 대한 XPath는 다음과 같습니다.
/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute:data
타겟 세그먼트 길이
우수한 수집 성능과 처리량과 지연 시간 간의 적절한 절충을 위해 미디어 세그먼트의 길이를 1~5초로 설정해야 합니다.다음 두 요소를 사용하여 MPD에서 이러한 세그먼트의 목표 길이를 전달하는 것이 좋습니다.
/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute::duration/mpd:MPD/mpd:Period/mpd:AdaptationSet/mpd:SegmentTemplate/attribute::timescale
이러한 속성에서 계산된 재생 시간은 모든 실제 세그먼트 기간의 2분의 2 이내여야 하며 그렇지 않으면 스트리밍 성능이 저하될 수 있습니다.
처리 목표 기간은 YouTube가 생성하는 라이브 스트림의 청크 재생 시간과 동일하지 않습니다. YouTube는 입력을 트랜스코딩하고 다시 청크하며 출력 목표 기간은 스트림이 스트리밍 품질에 최적화되었는지 또는 지연 시간에 최적화되었는지에 따라 다릅니다.
재시도 및 지수 백오프
모든 HTTP PUT 요청은 시간 제한을 사용하여 실행해야 하므로 세그먼트 길이보다 500밀리초 큰 값으로 설정하는 것이 좋습니다.
시간 초과 또는 기타 오류로 인해 실패하는 미디어 세그먼트 PUT 요청은 동영상 스트림의 공백에 해당합니다. 따라서 무작위 바이너리 지수 백오프를 사용하여 이러한 요청을 다시 시도해야 합니다.
- 실패 후
[0 ... 100]밀리초 사이의 임의 기간 동안 대기하고 요청을 재시도합니다. - 요청이 다시 실패하면
[0 ... 200]밀리초 사이의 임의의 기간 동안 대기한 후 요청을 재시도합니다. - 요청이 다시 실패하면
[0 ... 400]밀리초 사이의 임의의 기간 동안 대기한 후 요청을 재시도합니다. - 등
반복 실패는 실패 방송에 해당하므로 인코더 운영자에게 알려야 합니다.
HTTP 응답 코드
다음 섹션에서는 YouTube가 DASH를 통해 전송된 세그먼트에 대한 응답으로 반환하는 응답 코드를 설명합니다.
200 (OK)
HTTP 200 (OK) 응답은 YouTube 서버가 예상 작업을 수신하여 성공적으로 처리했음을 나타냅니다.
202(허용됨)
PUT 또는 POST 작업에 대한 HTTP 202 (수락됨) 응답은 예상치 못한 작업이었으며 지연 처리에 허용되었음을 나타냅니다. 하지만 지연된 작업은 성공 또는 실패할 수 있으므로 YouTube에서 작업을 실제로 성공적으로 처리할 수 있다는 응답이 보장되지는 않습니다.
이 응답은 세그먼트가 비순차적으로 전송될 때 가장 자주 발생합니다. 일반적으로 YouTube는 이전 세그먼트를 받은 후 허용된 세그먼트를 올바르게 처리할 수 있으므로 세그먼트를 다시 보낼 필요가 없습니다.
예를 들어 YouTube는 다음과 같은 경우에 202 응답을 반환할 수 있습니다.
- 초기화 세그먼트가 MPD 전에 수신됩니다.
- 미디어 세그먼트가 MPD 및 초기화 세그먼트보다 먼저 수신됩니다.
- 미디어 세그먼트가 이전 세그먼트보다 먼저 수신됩니다(예: 세그먼트 3이 세그먼트 2보다 먼저 수신됨).
그러나 202 응답은 POST 또는 PUT 요청을 받을 때 YouTube가 식별자를 완전히 검증할 수 없는 경우 항목 식별자가 잘못되었음을 나타낼 수도 있습니다. 예를 들어 YouTube가 MPD를 받기 전에 초기화 세그먼트를 받아 수락했지만 초기화 세그먼트가 유효하지 않은 경우를 예로 들 수 있습니다. 이 경우 YouTube는 초기화 세그먼트를 수락하고 202를 반환한 다음 MPD를 수신하는 즉시 세그먼트가 유효한지 확인합니다. MPD에 초기화 세그먼트를 포함하면 이러한 특정 시나리오를 피할 수 있습니다.
400 (Bad Request)
HTTP 400 (잘못된 요청) 응답은 다음 문제 중 하나가 발생했음을 나타냅니다.
- URL 형식이 잘못되었습니다.
- 게시물이 너무 큽니다(10MB 초과).
- MPD를 파싱할 수 없습니다.
- MPD의 초기화 세그먼트가 손상되었습니다.
401 (Unauthorized)
HTTP 401 (승인되지 않음) 응답은 YouTube DASH 엔드포인트의 기본 URL이 손상되었거나 만료되었음을 나타냅니다.
405 (허용되지 않는 방법)
HTTP 405 (메서드가 허용되지 않음) 응답은 POST 또는 PUT 이외의 요청이 전송되었음을 나타냅니다.
409(충돌)
PUT 또는 POST 작업에 대한 HTTP 409 (충돌) 응답은 YouTube가 요청을 처리할 수 없음을 나타냅니다. 예를 들어 요청자가 수많은 미디어 세그먼트를 전송했지만 YouTube에 여전히 MPD나 초기화 세그먼트가 없거나 둘 다 없는 경우 이러한 응답이 발생할 수 있습니다. 이 예에서 인코더는 실패한 요청을 다시 시도하기 전에 MPD 및 초기화 세그먼트를 재전송해야 합니다.
500 (내부 서버 오류)
HTTP 500 (내부 서버 오류) 응답은 서버가 요청을 처리하지 못했음을 나타냅니다. 이 오류가 발생하면 지수 백오프를 사용하여 요청을 다시 시도하는 것이 좋습니다.
예
URL 순서
아래의 URL 시퀀스는 DASH를 통해 콘텐츠를 전송하기 위해 수행되는 일련의 PUT 요청을 보여줍니다. 시퀀스에서는 YouTube DASH 엔드포인트의 기본 URL이 다음과 같다고 가정합니다.
http://upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=
시퀀스에는 별도로 전송된 MPD 및 초기화 세그먼트가 표시됩니다. 하지만 초기화 세그먼트는 MPD에 직접 표현될 수 있으며 이렇게 하는 것이 좋습니다. 또한 MPD와 초기화 세그먼트는 최소 60초마다 업데이트되어야 합니다. 따라서 결국 이러한 세그먼트의 URL이 이 순서대로 다시 발생하고 그 뒤에 더 많은 미디어 세그먼트의 URL이 이어집니다.
PUT upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=dash.mpd PUT upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=init.mp4 PUT upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media001.mp4 PUT upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media002.mp4 PUT upload.youtube.com/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media003.mp4 ...
WebM 세그먼트
초기화 세그먼트가 삽입된 MPD
다음 샘플 MPD에는 RFC 2397 데이터 URL에 초기화 세그먼트가 포함되어 있습니다. 초기화 세그먼트를 별도로 보내는 대신 이 방식으로 삽입하는 것이 좋습니다.
이 예는 YouTube로의 WebM (VP8 또는 VP9, Opus) 처리를 준수합니다. 가독성을 위해 대부분의 데이터 URL이 생략되었습니다.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<MPD xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011"
xsi:schemaLocation="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011 DASH-MPD.xsd"
type="dynamic"
profiles="urn:mpeg:dash:profile:isoff-live:2011"
minimumUpdatePeriod="PT60S"
minBufferTime="PT12S"
availabilityStartTime="2016-04-13T20:52:58" >
<Period start="PT0S" id="1">
<AdaptationSet mimeType="video/webm">
<ContentComponent contentType="video" id="1"/>
<SegmentTemplate timescale="1000"
duration="2000"
startNumber="1"
initialization="data:video/mp4;base64,AAAAGGZ0eXBpc...AAA"
media="/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media-$Number%09d$.webm"/>
<Representation id="1" width="1920" height="1080">
<SubRepresentation contentComponent="1"/>
</Representation>
</AdaptationSet>
</Period>
</MPD>
MPD
삽입된 초기화 세그먼트가 없는 다음 샘플 MPD도 YouTube에 대한 WebM (VP8 또는 VP9, Opus) 처리에 적합합니다.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<MPD xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011"
xsi:schemaLocation="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011 DASH-MPD.xsd"
type="dynamic"
profiles="urn:mpeg:dash:profile:isoff-live:2011"
minimumUpdatePeriod="PT60S"
minBufferTime="PT12S"
availabilityStartTime="2016-04-13T20:52:58" >
<Period start="PT0S" id="1">
<AdaptationSet mimeType="video/webm">
<ContentComponent contentType="video" id="1"/>
<SegmentTemplate timescale="1000"
duration="2000"
startNumber="1"
initialization="/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=init.webm"
media="/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media-$Number%09d$.webm"/>
<Representation id="1" width="1920" height="1080">
<SubRepresentation contentComponent="1"/>
</Representation>
</AdaptationSet>
</Period>
</MPD>
초기화
다음은 샘플 WebM 초기화 세그먼트의 레이아웃을 보여줍니다. WebM 스트림의 일부로 구성되어 있습니다(첫 번째 클러스터 제외).
미디어
다음은 샘플 WebM 미디어 세그먼트의 레이아웃을 보여줍니다. 단일 WebM 클러스터로 구성됩니다. ISO BMFF 스트림과 마찬가지로 일련의 클러스터 앞에 추가된 초기화 세그먼트는 유효한 WebM 스트림을 생성해야 합니다.
ISO BMFF 세그먼트
초기화 세그먼트가 삽입된 MPD
다음 샘플 MPD에는 RFC 2397 데이터 URL에 초기화 세그먼트가 포함되어 있습니다. 초기화 세그먼트를 별도로 보내는 대신 이 방식으로 삽입하는 것이 좋습니다.
이 예는 YouTube에서의 ISO BMFF (H.264, AAC) 처리를 준수합니다. 가독성을 위해 대부분의 데이터 URL이 생략되었습니다.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<MPD xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011"
xsi:schemaLocation="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011 DASH-MPD.xsd"
type="dynamic"
minimumUpdatePeriod="PT30S"
availabilityStartTime="2016-05-04T20:47:25"
minBufferTime="PT12S"
profiles="urn:mpeg:dash:profile:isoff-live:2011">
<Period start="PT0S" id="1">
<AdaptationSet mimeType="video/mp4" codecs="avc1.4d401e,mp4a.40.2">
<ContentComponent contentType="video" id="1"/>
<ContentComponent contentType="audio" id="2"/>
<SegmentTemplate timescale="600"
media="/dash_upload?cid=ug50-xg26-cbc1-2p0h&staging=1©=0&file=media$Number%09d$.mp4"
initialization="data:video/mp4;base64,AAAAGGZ0eXBpc281AA...AA"
duration="306"
startNumber="1"/>
<Representation id="1" width="640" height="360" bandwidth="526952">
<SubRepresentation contentComponent="1" bandwidth="526952"
codecs="avc1.4d401e"/>
<SubRepresentation contentComponent="2" bandwidth="125584" codecs="mp4a.40.2"/>
</Representation>
</AdaptationSet>
</Period>
</MPD>
MPD
초기화 세그먼트가 포함되지 않은 다음 샘플 MPD도 YouTube에 대한 ISO BMFF (H.264, AAC) 처리를 준수합니다.
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<MPD xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011"
xsi:schemaLocation="urn:mpeg:dash:schema:mpd:2011 DASH-MPD.xsd"
type="dynamic"
profiles="urn:mpeg:dash:profile:isoff-live:2011"
minimumUpdatePeriod="PT60S"
minBufferTime="PT12S"
availabilityStartTime="2016-04-13T20:51:31" >
<Period start="PT0S" id="1">
<AdaptationSet mimeType="video/mp4" codecs="avc1.4d401e,mp4a.40.2">
<ContentComponent contentType="video" id="1"/>
<ContentComponent contentType="audio" id="2"/>
<SegmentTemplate timescale="600"
duration="1200"
startNumber="1"
initialization="/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=init.mp4"
media="/dash_upload?cid=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx©=0&file=media$Number%09d$.mp4"/>
<Representation id="1" width="640" height="360" bandwidth="526952">
<SubRepresentation contentComponent="1" bandwidth="526952" codecs="avc1.4d401e"/>
<SubRepresentation contentComponent="2" bandwidth="125584" codecs="mp4a.40.2"/>
</Representation>
</AdaptationSet>
</Period>
</MPD>
초기화
다음 다이어그램은 샘플 멀티플렉싱된 ISO BMFF 초기화 세그먼트의 레이아웃을 보여줍니다. YouTube에서 Atom을 반드시 사용하지는 않지만 적절한 예입니다. 특히 오디오 트랙과 동영상 트랙이 모두 표시됩니다.
미디어
다음 다이어그램은 샘플 멀티플렉싱된 ISO BMFF 미디어 세그먼트의 레이아웃을 보여줍니다. YouTube가 모든 Atom을 사용할 필요는 없지만, 이는 올바른 예입니다. 특히 오디오 트랙과 동영상 트랙이 모두 표시됩니다. 이러한 일련의 세그먼트를 초기화 세그먼트에 추가하여 유효하고 완전한 멀티플렉싱된 ISO BMFF 스트림을 생성할 수 있습니다.
알려진 제한사항
RTMP 및 DASH 수집
RTMP 및 DASH 처리를 YouTube에 혼합하는 것은 불가능합니다.이는 방송 중에 두 채널 간에 전환하는 경우뿐만 아니라 하나를 기본 처리 방법으로 사용하고 다른 하나는 백업 처리 방법으로 사용하는 경우에도 적용됩니다.