映画用カメラ
SSD と RAM を使用して、メディアやエンターテインメントのストリーミングの各ステップが滑らかに動作するよう強化

メディアおよびエンターテインメント(M&E)の世界は、他の業界よりも素早く進化してきました。 その理由は主に、ストリーミングで革命が起こったことです。 制作手法からエンコーディング、レンダリング、配信まで、新しく速い技術の需要はこれまでにないほど高まっています。

しかし消費者を惹きつけ夢中にさせる M&E エクスペリエンスを創出するためには、制作および配信用の技術アーキテクチャに関連して、コンテンツ制作者や動画配信者が克服しなければならない課題が複数あります。

動画撮影およびポストプロダクション用 SSD

製造

最新のシチュエーション・コメディ、長編映像、娯楽大作など、何を制作する場合でも、スクリーンに鮮明なコンテンツを映し出すためには、制作環境を可能な限り最高品質に保つ必要があります。 たとえば Netflix では、すべてのコンテンツはマスターファイルを 4K で提供する必要があります。さらに、Netflix が承認するワークフローでは、解像度を 4K 以上で撮影する必要があります。4K から 8K に切り替えると、各フレームのデータは 4 倍になり、HDR のような形式やダイナミックな色深度を使用すると、ファイルサイズはさらに大きくなります。

カメラがシャッターを通じてフィードできるフレーム数/秒が制限されている場合に映画を撮影すると、ハードドライブに書き込み可能な速度が遅いため、RAW デジタル撮影のフレームが不足します。たとえば、8192 x 4608 のセンサを搭載したカメラ(アスペクト比 16:9)では、60fps で撮影した場合に約 136 ギガピクセル/分のデータを生成します。各サンプルが 16 ビットの場合は 272GB/分(4.5GB/秒)の圧縮データを保管する必要があります。

しかし撮影以外に、シーンを編集者やプロデューサーに転送して、その日に撮影した内容を手早く確認し、撮り直しが必要かどうかの判断をしてもらう必要があります。 カメラや接続したストレージデバイスから他のデバイスに転送する時間が長いほど、制作の効率は落ちます。データ転送中に、クルーやタレントが何もせずにそばに座って待ちながら、何時間も無駄にすることもあります。これを避けるためには、撮影した映像を編集用ベイやプレビュー用リグに迅速にダウンロードし、ほぼ並行して他の部門に渡す必要があります。

動画撮影およびポストプロダクション用 SSD

このためには、カメラから編集者へのデータ転送でボトルネックが発生しないように、大容量ドライブと非常に高速なスループットが必要です。複数の部門が協力して映像を編集する場合は、さらに効率的なソリューションとして、共有リソースサーバーがあります。

長年にわたって制作会社は、安価な HDD(ハードディスクドライブ)を使用してきましたが、最新のカメラで生成するデータの量や配信ワークフローの要件が増大し、転送速度や演算能力を改善するために U.2 や M.2 NVMe ドライブに移行しつつあります。

「コンテンツデリバリネットワーク」と書かれた雲と、それを音楽、ウェブページ、ストリーミングメディアなどに接続するネットワーク回線

配信

カリフォルニアにいる人が、ヴァージニアのデータセンターに保管された動画を視聴したい場合は、長距離ネットワークを通してダウンロードしなければなりません。しかし全世界で 100 人、または 1000 人が同じ動画を視聴したい場合、ネットワークが混雑して視聴者のエクスペリエンスが低下します。

レイテンシやネットワークのボトルネックの対策として、全世界へのコンテンツ配信用にコンテンツデリバリネットワーク(CDN)を使用するストリーミングサービスが増えています。このコンセプトは、ウェブサイトで写真、テキスト、広告などの静的コンテンツを高速でロードできるようにする、昔からある原理に基づいています。しかし最近では、動画、音声、ダイナミックマルチメディアコンテンツなどを扱えるよう、進化しています。

CDN には、コンテンツを提供するだけでなく、帯域幅を制限しない方法でそれを実行するという独特の課題があります。このため、ほとんどの CDN では、消費者が利用するデバイスのネットワーク状況に合わせて複数の解像度を提供し再生を調整する、アダプティブ・ビットレート(ABR)ストリーミングの原理を活用しています。4K 動画を視聴したいけれどネットワークが混雑している場合、プレイヤーはコンテンツのロード中の一時停止(バッファ)を待たなくてよいように、一時的に低解像度のストリーミングを要求します。

ABR は非常に優れた再生方法ですが、次のバージョン(480p から 720p)では各レンディションでデータ量が 4 倍になり、HDR などのダイナミックカラーレンジではさらに大きくなるため、CDN ストレージに負担をかけます。 これに対処するため、多くの CDN では、すべての ABR レンディションを同時に提供するために、大容量で、読み取りアクセスのレイテンシが非常に低く、高度なキャッシングスキームを使用する NVMe SSD でデータセンタを構築しています。

さらに再生やバッファのレイテンシ対策として、CDN では、消費者から物理的に近い場所にあるサーバーにコンテンツを配置するため、エッジコンピューティングへの設備投資を増やしています。 これには、全世界でコンテンツを複製する必要があり、仮想 RAID とバックアップストレージで冗長性を確保する必要があります。これらのエッジコンピューティングノードの多くも、ABR 配信と同じキャッシング戦略に従っていますが、ファイルアクセスを迅速化し、TTFF(初回フレーム時間)を高速化するために、メモリ内でアプリケーションを実行し続けている場合もあります。 これには、データセンター全体で RAM の最大化と、NVMe キャッシュの構成が必要です。

メディアおよびエンターテインメントのストリーミングサービスの人気は急増していますので、この業界が消費者需要に対応するために、最新の技術を採用していることは驚くにあたりません。大容量 NVMe SSD から大規模な RAM の割り当てまで、全世界で最高品質の動画とアプリを取得、作成、提供できる低レイテンシ技術の開発が M&E によって促進されています。

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基盤回路のイラストが描かれた暗い色のデスクに置かれたノートパソコンを上から見た様子

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