YouTube

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 12:28, 8 июня 2019.
YouTube
1920px-YouTube Logo 2017.svg.png
Type of site
Видеохостинг
Available in мультиязычный
Owner Google (с 2006 года)
Created by Стив Чен
Чад Хёрли
Джавед Карим
Website youtube.com
Alexa rank 2
Commercial Коммерческий
Registration бесплатная
Users 1,8 млрд активных пользователей в месяц [Примечания 1]
Launched 14 February 2005 года; 14 years ago (2005-02-14)
Current status работает
Written in Python
Слоган: Broadcast Yourself

YouTube – видеохостинг, предоставляющий пользователям услуги хранения, доставки и показа видео. Пользователи могут загружать, просматривать, оценивать, комментировать, добавлять в избранное и делиться теми или иными видеозаписями.

Система хранения

YouTube обладает распределённой системой хранения видео, а также всех связанных с видео и с видеосервисом элементов: миниатюры видео, комментарии, параметр "лайков" и так далее. Для надёжности хранения и быстрого доступа к данным используют зеркальное хранение типа RAID 1. YouTube обладает широкой сетью датацентров по всему миру (см. рис. 1).
Рисунок 1 – Дата центры YouTube

Каждое загруженное на YouTube видео хранится в одном из 14 центров Google по обработке данных, расположенных по всему миру. Все центры обработки данных связаны между собой, что позволяет эффективно перемещать между ними потоки информации. Когда пользователь загружает видео, оно автоматически отправляется в ближайший к нему центр обработки данных. Однако, когда кто-то другой нажимает на «плей», то ролик сначала пересылается в ближайший к нему центр, обеспечивая более быстрый доступ. Кроме того, подобная система означает, что в случае непредвиденных обстоятельств — например, пожара в одном из центров — данные будут отправлены в другой центр. Таким образом, что бы ни случилось, информация всегда доступна для конечного пользователя.[Источники 1]

Форматы и качество

С момента создания все ролики на хостинге YouTube располагаются в формате Adobe Flash Video или же HTML 5. Видео подобного формата обладает высоким уровнем сжатия и, одновременно, высоким качеством, а также могут воспроизводиться с помощью приложения JAVA, а не отдельного видеопроигрывателя, как большинство форматов видео. В то же время YouTube принимает видео следующего формата:

  • m.o.v.
  • w.m.v.
  • a.v.i.
  • m.g.p.

YouTube первоначально предлагал просмотр видео только в одном уровне качества с разрешением 320 × 240 пикселей с использованием кодека Sorenson Spark, (вариант H.263), с монозвуком MP3. В июне 2007 года на YouTube добавлена возможность просмотра видео в формате 3GP на мобильном телефоне. В марте 2008 года был добавлен режим высокого качества, что позволило увеличить разрешение до 480 × 360 пикселей.

В ноябре 2008 года была добавлена поддержка 720p HD. На момент запуска 720p видео в YouTube было изменено с соотношения сторон 4:3 на широкоформатное 16:9. С помощью этой новой функции YouTube начал переход на H.264/MPEG-4 AVC в качестве формата сжатия видео по умолчанию. В ноябре 2009 года была добавлена поддержка Full HD 1080p. В июле 2010 года YouTube объявил, что он выпустил на рынок целый ряд видео в формате 4K, что повышает разрешение до 4096 × 3072 пикселей. В июне 2015 года была добавлена поддержка для разрешения 8K видеоигр в 7680 × 4320 пикселей.

В июне 2014 года YouTube представил видео со скоростью 60 кадров в секунду, чтобы воспроизводить видеоигры с частотой кадров, сравнимой с высокопроизводительными видеокартами. Видеовоспроизведение в разрешении 720p или выше.

Видео в YouTube доступны в разных диапазонах уровней качества. Прежние названия стандартного качества (SQ), высокое качество (HQ) и высокой чёткости (HD) были заменены числовыми значениями, представляющими вертикальное разрешение видео. Видео по умолчанию, поток которого кодируется в формате VP9 со стерео аудио Opus; если VP9/WebM не поддерживается в браузере / устройства или агента пользователя, браузера сообщает Windows XP, то вместо этого используется видео H.264/MPEG-4 AVC со стереоаудио AAC.

Пользователи загружают на сервер собственные видеоролики в любом из перечисленных форматов, а Ютуб уже конвертирует их в формат f.l.v.

Загрузка видео

Как происходит загрузка:

  • Загрузка на сервер

Как только пользователь нажимает на кнопку «загрузить», YouTube создает несколько разных форматов файлов, в каждом из которых содержится видео в различном качестве.

  • Видеопакеты

Каждая версия видео разделяется на несколько частей, называемых пакетами.

  • Беспроводная передача

Пакеты преобразуются в радиоволны, которые в свою очередь, при помощи Wi-Fi или мобильного интернета, отправляются дальше.

  • Доставка на сервер YouTube

Когда сигнал достигает вышки сотовой связи или маршрутизатора, то при помощи проводного соединения он передается на сервер YouTube.

  • Повторная сборка и хранение

Сервер YouTube получает пакеты, собирает их обратно в видео и сохраняет в одном из центров обработки данных Google.

Кэширующие сервера

У видео сервиса Youtube множество центров обработки данных, кэширующих данные, по всему миру. Это необходимо для быстрого доступа к любому видео и соответствующим этому видео элементам видеохостинга. При начале просмотра видео оно автоматически отправляется в ближайший к пользователю центр обработки данных.

Для сбалансированной нагрузки а также кэширования постоянной информации на платформе YouTube используются сервера Net.Scalar, а также Apache в связке с mod.fast.cgi. Запросы также проходят маршрутизацию с целью обработки сервером программ на Python. [Источники 1]

Видеообслуживание

Все ролики принимается маленьким кластером. Все видеоролики обслуживается больше чем 1 компьютером. Что означает использование кластера:

  • Большее количество обслуживающих дисков означает большую скорость.
  • Свободное пространство. Если на одном компьютере заканчивается свободное место, то он может перенаправить данные на другой.
  • Онлайн резервные копии.
  • Для видео используется интернет-сервер lighttpd:

Ключевые моменты видеообслуживания :

  • Все операции просты и понятны
  • Простой сетевой путь. Между контентом и конечным пользователям находится относительно небольшое количество компьютеров и прочих девайсов. Маршрутизаторы, коммутаторы и другие устройства могут не справиться с такой нагрузкой
  • Использование недорогого стандартного оборудования. Чем дороже используемое оборудование, тем дороже любые предоставляемые услуги. Кроме того, в таким случае вероятность найти нужную информацию в сети снижается
  • Использование простых универсальных инструментов. Большинство используемых инструментов встроено в Linux и надстроено над ними

Алгоритм YouTube

Алгоритм YouTube — это автоматизированная система, которая определяет то, какие видео увидит пользователь, зайдя на сайт. Следует выделить шесть ключевых мест, где алгоритм влияет на то, какие именно видео увидит пользователь:

  1. Результаты поиска
  2. Раздел «Рекомендации»
  3. Главная страница
  4. Раздел «В тренде»
  5. Раздел, отображающий подписки пользователя
  6. А также любые установленные им уведомления

Поисковая Система ранжирования YouTube основывается на том, как аудитория взаимодействует с видео. Искусственный интеллект ежедневно изучает более 80 миллиардов байт обратной связи с пользователями, что позволяет предоставлять правильные видео в правильное время». В широком смысле такая обратная связь с аудиторией включает информацию о том:

  • Что они смотрят (и не смотрят)
  • Сколько времени они тратят на просмотр видеороликов (время просмотра)
  • Сколько времени они тратят на просмотр видеороликов в каждое свое посещение YouTube (время сессии)
  • Лайки, дислайки и отметки «подобное не интересует»

Источники

  1. 1,0 1,1 Принцип работы системы Youtube – невероятные технологии // 7 Ютюб: всё про Ютюб. [2019]. Дата обновления: 01.09.2017. URL: http://7youtube.ru/news/sistemy.html (дата обращения: 08.06.2019).

Примечания