Travailler avec des archives audiovisuelles

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Coordination et conception: PETER STOCKINGER, MSH – INALCO Edition et rédaction : Sophie BAUDELOT, MSH; Charles Biljetina, MSH; François Cadeau, ICOMTEC Traduction des cours en anglais : Sophie BAUDELOT, MSH Collaborateurs MSH : Camille BONNEMAZOU, Hélène CHALLULEAU, Rami GIDEON, Francis LEMAITRE, Frédéric MANSON Design graphique : Elisabeth DE PABLO, MSH Paris, Maison des Sciences de l’Homme, Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

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Production, édition et publication d’enregistrements audiovisuels sur le Web Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 Architecture informatique pour la diffusion en ligne
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 Architecture informatique pour la diffusion en ligne Auteur(s) : Frédéric MANSON, MSH Relecture : Charles BILJEINA, MSH Narration : Sophie BAUDELOT, MSH Réalisation du contenu : Peter STOCKINGER, MSH Partie technique : Rami GIDEON, MSH ; Frédéric MANSON, MSH François CADEAU, MSH Design graphique : Elisabeth De Pablo, MSH Paris, Maison des Sciences de l’Homme, Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Contenu général du cours Ce cours présente les concepts de la diffusion de contenu audiovisuel sur Internet, les méthodes utilisées, le matériel informatique à utiliser. Ce cours reprend les éléments du cours 9 « Le streaming audiovisuel » et le complète en profondeur, notamment sur les moyens informatiques à mettre en œuvre. ° indique que le terme est expliqué dans le glossaire Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Ce cours poursuit trois objectifs principaux :
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Objectifs du cours Ce cours poursuit trois objectifs principaux : présentation du concept de streaming les diverses méthodes de diffusion sur Internet la largeur de bande et le taux de débit de diffusion l’architecture d’un studio de diffusion de contenu audiovisuel sur Internet le matériel informatique un exemple de coûts pour un projet privé de radio sur Internet Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Présentation du concept de diffusion sur Internet
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Liste des sujets traités Présentation du concept de diffusion sur Internet Les méthodes de diffusion sur Internet La problématique de la largeur de bande et des taux de débit Les bases de création de contenu audiovisuel Les structures d’un studio de production audiovisuelle pour diffusion sur Internet L’architecture basique informatique Les coût d’un serveur de diffusion audiovisuel sur Internet dans le cadre d’un projet privé de radio sur Internet Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Ressources, références et aides pour ce cours Le cours est accompagné de différentes ressources et aides visant à faciliter une connaissance approfondie de son contenu :  références bibliographiques  documents en ligne  sites Web utiles  glossaire Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

1er sujet - Le streaming : qu’est-ce que c’est ? -
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet - Le streaming : qu’est-ce que c’est ? - Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel La diffusion en ligne de contenu audiovisuel s’est fortement développée ces dernières années. Cet état peut être attribué à divers facteurs : Popularité grandissante d’Internet comme moyen de communication sans frontières Avancées technologiques majeures dans le transfert de données sur Internet (dont le haut débit dit « grand public », type xDSL) Introduction du PC dans les lieux communs (maison, bureau, école Les producteurs de contenus audiovisuels ont reconnus le fort potentiel d’une audience virtuellement illimitée en taille et ont incorporé de l’audio et de la vidéo, sous formes de nouvelles histoires interactives, bandes annonces, films, morceaux de musiques, interviews entre autre, dans leurs sites Web. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel (suite)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel (suite) Cette diffusion de contenu audiovisuelle, en utilisant les technologies de diffusion par flux (streaming) a également développé la possibilité de s’enrichir intellectuellement à des groupes de personnes ou des individus n’ayant pas ou peu d’accès au savoir. De nombreuses institutions (universités, musées, bibliothèques, associations…) mettent à disposition sur l’Internet des cours en lignes, des visites virtuelles, des livres électroniques, des informations. Tout ce savoir se présente sous diverses formes : texte, vidéo, audio, image. Il est diffusé sur Internet en employant les technologies propres au streaming. Deux techniques de mise à disposition de données audiovisuelles sont disponibles aujourd’hui : Le téléchargement de fichier audiovisuel Le streaming de fichier audiovisuel s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel (suite) Le téléchargement de fichiers Le téléchargement de fichier est déclenché par un lien contenu dans une page Web. Ce lien correspond à un fichier hébergé quelque part sur un serveur. Lorsque le téléchargement du fichier est terminé, une copie de ce fichier est présente sur le disque dur de l’ordinateur du client. Celle-ci peut être lue en employant un lecteur de fichier audiovisuel compatible avec le type de fichier téléchargé. Le principal avantage du téléchargement de fichier audiovisuel est que ce fichier peut être de différents type de données : texte, image, son, vidéo. Il peut être lu plusieurs fois et modifié. Le désavantage du téléchargement est le temps consacré à ce téléchargement et à la lecture du fichier. L’application liée au fichier téléchargé ne peut le lire tant que le dernier octet ne soit enregistré sur le disque dur. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Concepts de diffusion en ligne de contenu audiovisuel (suite) La diffusion de fichier audiovisuel (streaming) Le concept du streaming est de pouvoir lire le contenu d’un fichier audiovisuel réceptionné à partir d’un serveur Web. Ce fichier ne nécessitant pas d’être enregistré sur le disque dur. Le délai d’attente de téléchargement est supprimé, le contrôle de la lecture se fait par le panneau de commandes (lecture, pause, stop, retour rapide, avance rapide). Il est ainsi possible d’accéder à un contenu audiovisuel n’importe où et n’importe quand. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Schéma général d'une diffusion sur Internet (figure 1)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Schéma général d'une diffusion sur Internet (figure 1) Un visiteur d'une page Web clique sur un lien pour une diffusion de médias (streaming media). Le serveur de médias crée un petit fichier "metafile" transmis au visiteur de la page Web. Le navigateur télécharge le petit fichier et est transmis à l'application multimédia du client. L'application multimédia client lit le lien du fichier "metafile" et produit une requête directement au serveur de médias. Le serveur de médias déverse en un mode continu (stream) le fichier de la présentation à l'application multimédia du client. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? Pour diffuser par flux le fichier audiovisuel sur Internet, deux techniques sont employées : la diffusion en temps réel, la diffusion à la demande. La diffusion en temps réel ressemble au programme audiovisuel que diffuse une chaîne de télévision ou une radio. Le lecteur de fichier audiovisuel lit le contenu du fichier diffusé en temps réel par le serveur Web. Ce fichier est capturé en cours de diffusion et ne peut être contrôlé en dehors de la pause et l’arrêt de la lecture. L’utilisateur n’a pas accès ni au début et ni à la fin de ce fichier. De plus, le taux de débit et la largeur de la bande passante doivent être conséquents afin de répondre aux qualités de diffusion que réclame cette technique. Ce type de diffusion par flux en temps réel est généralement employé par les maisons de radio, les chaînes de télévision, voir certaines maisons de disques. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 1er sujet Le streaming : qu’est-ce que c’est ? La diffusion à la demande consiste à mettre à disposition sur une page Web, un lien vers un fichier audiovisuel. La lecture de ce fichier démarre à son début et le lecteur possède un contrôle total sur celui-ci. On retrouve ici la base de la mise à disposition d’un fichier pour téléchargement, mais avec les avantages de la diffusion par flux. Cette technique permet de mieux employer le taux de débit et la largeur de bande passante, les contraintes étant moindres. Ce type de diffusion par flux à la demande est adapté aux contenus audiovisuels que peuvent mettre à disposition sur l’Internet des bibliothèques, des musées, des universités entres autres, à savoir : des interviews, des films, des reportages, des cours et supports de cours en ligne… Le streaming a également des désavantages. Notamment en ce qui concerne le taux de débit de données (bit rate) et la largeur de la bande passante du réseau (bandwidth). s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

2ème sujet - Largeur de bande et taux de débit de diffusion -
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet - Largeur de bande et taux de débit de diffusion - Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion De façon à diffuser le plus proprement possible un contenu audiovisuel, le lecteur de fichier audiovisuel doit jouer ce contenu à un débit constant et stable. Si le flux (stream) est instable, le lecteur peut mettre en pause ou arrêter la lecture du contenu. Ce cas peut se présenter lorsque le fichier est diffusé avec un fort débit de données par rapport à la largeur de bande passante nécessaire. Le temps incompressible pour télécharger et jouer le fichier est directement lié à la taille du fichier, la largeur de bande passante du réseau, à la vitesse du modem (ou de l’interface réseau). Lors de la phase de préparation de contenu audiovisuel à une diffusion sur l’Internet, procédé appelé encodage, il est important de considérer la largeur de la bande passante disponible pour les personnes susceptibles de jouer le flux. Il faut donc sélectionner le débit de données adéquat et approprié à la largeur de la bande passante. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion Il faut également prendre en compte le chargement du réseau par les autres utilisateurs. Toute personne connectée sur le réseau réduit la largeur de bande passante disponible à un instant donné. De ce fait, les vitesses de transmission de données indiquées par les fournisseurs d’accès à Internet (FAI) ne correspondent pas à la réalité. Il faut donc toujours prévoir un débit et une largeur de bande inférieure à la vitesse de transmission de données choisie (voir tableau 1). s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Le calcul du taux de débit est réalisé comme suit :
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion Débit audio Lors de l’acquisition d’un signal audio et sa conversion vers un format numérique, diverses mesures du signal audio ont prises à différents points dans le temps. Ces mesures sont appelées « échantillons ». Plus le nombre d’échantillon est grand, plus le taux d’échantillonnage est important. De ce taux dépend la qualité sonore obtenue en sortie. Doivent être également pris en compte la profondeur de champ (bit depth) et les canaux utilisés. La profondeur de champ référence le nombre de bits de données réservés à chaque échantillon. Les canaux sont le nombre de signaux discrets inclus dans un fichier ou un flux audio. Le calcul du taux de débit est réalisé comme suit : Echantillons par seconde x profondeur de champ par échantillon x nombre de canal = nombre total de bits par seconde (bps) Nombre total de bits par seconde / 1024 bits par kilobit = nombre total de Kilobits par seconde (Kbps) s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion Débit vidéo Le cerveau interprète le mouvement en incorporant automatiquement des données lors d’images manquantes. Ce procédé est appelé « persistance de la vision ». Un stimulus visuel est toujours enregistré par le cerveau pendant un court laps de temps après la fin de ce stimulus. En second vient la fonction dite « phi ». Lorsque deux lumières adjacentes émettent une série de flash en alternance, le cerveau interprète les flash comme venant d’une seule lumière exécutant un mouvement de va et vient. C’est le résultat d’une interprétation erronée du cerveau qui cherche à combler visuellement l’espace vide entre deux objets très proches. Le film vidéo utilise ces deux phénomènes pour suggérer le mouvement. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion Débit vidéo (suite) Le contenu vidéo est une succession de plans fixes, appelés frames, affichés rapidement et produisant un effet de mouvement. La frame est composée de pixels vidéo, plus petite unité de couleur (Rouge, Vert, Bleu) composant la palette de couleurs de l’image. La vitesse d’affichage se calcule en frames par seconde (fps). La norme européenne PAL est de 25 fps, la norme américaine NTSC est de 30 fps. Sont également pris en compte dans ce calcul le nombre de lignes vidéo affichées dans une frame. En clair sa définition. Plus le nombre de ligne est grand, meilleure est la définition. Le PAL comporte 625 lignes, le NTSC 525 et le standard français SECAM 625 avec un canal et une bande passante vidéo de plus grande taille que le PAL. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet Largeur de bande et taux de débit de diffusion Débit vidéo (suite) Le calcul du taux de débit est réalisé comme suit : Résolution vidéo x débit de la frame vidéo = nombre de pixels par secondes Nombre total de pixels par seconde x 12 bits par pixels (norme YUV pour la diffusion sur Internet) = nombre de bits par seconde Nombre total de bits par seconde / 1024 = nombre total de Kilobits par seconde (Kbps) Nombre total de Kbps / 1024 = nombre total de Megabits par seconde s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

2ème sujet - les diverses méthodes de diffusion sur Internet -
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COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Live versus On-Demand Il existe deux façons de diffuser du contenus multimédias sur le réseau. Le « live» (en temps réel) et « on-demand » (à la demande). Ces deux méthodes de diffusion peuvent être exécutées en même temps sur le serveur de streaming. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Live Les évènements « live », tels que concerts, manifestations, lectures sont communément diffusés sur Internet. Pour produire ce type de diffusion, l’intervention d’un logiciel servant de broadcaster est requis. Ce logiciel encode la source « live », telle que l’image vidéo d’une caméra, en temps réel et délivre le flux résultant sur le serveur de streaming. Le serveur de streaming diffuse alors sur Internet, ou « reflète » sur Internet, le flux en temps réel auprès des clients. Quel que soit le moment auquel les différents clients se connectent sur le flux, chacun voit ou entend le même point du flux diffusé en même temps. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet On-Demand Concernant la diffusion « on-demand », tels que des films ou des archives audiovisuelles, chaque client initie la diffusion du flux depuis le début. Ainsi, chaque client est assuré d’avoir le contenu complet du fichier audiovisuel. Aucun logiciel supplémentaire, de type broadcast, n’est requis. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet On peut remarquer sur la figure 1, de la première partie, que l'on retrouve un serveur encodeur qui transmet l'information encodée du multimédia sur le serveur de médias. Si l'enregistrement est en différé, l'enregistrement de la vidéo et de l'audio est emmagasiné dans des fichiers sur le disque de l'encodeur puis, dans une deuxième étape, les données sont retransmises sur le serveur de médias. Si en revanche, l'enregistrement est en direct, la vidéo et l'audio sont transmis immédiatement sur l'ordinateur qui est utilisé pour le serveur sans être conservé sur disque. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Unicast Unicast est un protocole de connexion point à point entre le client et le serveur. Tel qu'illustré ci-dessous, une connexion existe entre chaque poste et le serveur. Pour calculer la bande passante nécessaire, on additionne le total des bandes utilisées. Dans l'exemple suivant (figure 2), 5 connexions à 28Ko, correspondent donc à 28Ko x 5 = 140 Ko de bande passante nécessaire. La Webdiffusion en Unicast est le début de «la programmation sur demande», qui consiste en ce que chaque individu de la planète puisse écouter n'importe quel programme audio et vidéo en différé. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Figure 2 – Unicast 2ème sujet
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Figure 2 – Unicast Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Broadcast Unicast (ou enregistrement en direct)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Broadcast Unicast (ou enregistrement en direct) Un "Broadcast Unicast" est habituellement conçu pour l'écoute d'un poste d'un radio, de télévision ou d'un évènement en direct. L'enregistrement de la vidéo et de l'audio sont transmises immédiatement sur le serveur sans être conservé sur disque (voir figure 3). Les clients utilisent une connexion point à point entre leur ordinateur et le serveur, ce qui implique, encore une fois, une connexion entre chaque poste et le serveur. Pour obtenir le total de la bande passante, on additionne le total des bandes utilisées pour les connexions. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Figure 3 – Broadcast Unicast
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Figure 3 – Broadcast Unicast Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Multicast (Multi transmission)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Multicast (Multi transmission) La multi transmission (multicast) est un procédé de routage des données qui consiste à envoyer un même paquet de données à plusieurs personnes simultanément, allégeant ainsi de beaucoup la charge sur le réseau. Elle permet d'envoyer les paquets sans nécessairement connaître les adresses réceptrices; les données étant diffusées à quiconque veut bien les recevoir. Par contre, cela implique la modification des routeurs sur le réseau pour pouvoir accéder à la multi transmission. Car ce ne sont pas toutes les cartes réseaux qui supportent la multi transmission. Un exemple d'application : un professeur donnant un cours magistral. n'a pas besoin, pour sa conférence Multi transmission unidirectionnelle (Multicast Cybercast), que le nombre d'usagers soit limité. Le serveur encodeur transmet l'information multimédia stream sur le serveur de médias, qui, lui, transmet l'information en mode Multicast (figure 4). Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Figure 4 – Multicast 2ème sujet
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 2ème sujet les diverses méthodes de diffusion sur Internet Figure 4 – Multicast Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

3ème sujet - Structure informatique et logicielle -
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet - Structure informatique et logicielle - Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle Afin d’envoyer des médias sur Internet vers des clients, il faut un serveur de streaming. Le serveur de streaming diffuse les flux audio et vidéos en réponse à des requêtes de lecteurs de contenus multimédias hébergés sur les postes des clients. Les requêtes sont effectuées en utilisant le Real-Time Streaming Protocol (RTSP). Ce protocole est optimisé pour diffuser du contenu multimédia en temps réel. Les flux sont envoyés en utilisant le Real-Time Transport Protocol (RTP). Ce protocole est optimisé pour le transport de contenus multimédias en temps réel sur les réseaux. Un serveur de streaming diffuse à la fois des fichiers multimédias hébergés sur des disques ainsi que des copies de fichiers multimédias en temps réel vers n’importe quel client. Pour une audience réduite, le serveur peut à la fois être le serveur Web et le serveur de streaming. Pour une plus large audience, un ou plusieurs serveurs sont nécessaires afin de compenser la charge d’utilisation du réseau requise. s Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Le serveur de streaming
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle Le serveur de streaming Le serveur de streaming se doit de répondre à un fort trafic de données multimédias. Il se doit donc d’être optimisé tant au niveau de la puissance pure, de la rapidité et de la sécurité des transmissions. Afin d’offrir en permanence une qualité de service de diffusion, le serveur de streaming est généralement hébergé chez un fournisseur d’accès à Internet (FAI), relié à une ligne de transmission de très hauts débits (appelée backbone). Dans ce cas, le studio de production peut se trouver soit dans les locaux du FAI, soit en dehors de celui-ci mais avec un accès Internet rapide sur le serveur de streaming. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Le serveur de streaming (suite)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle Le serveur de streaming (suite) Dans le cas où le serveur est hébergé au sein du studio de production, celui-ci se doit d’être connecté sur une bande passante la plus large possible afin de permettre le maximum de connexions clients sur ce serveur. De plus, le serveur de streaming se doit d’être contacté sans problèmes. Il lui faut donc une adresse IP fixe, option généralement présentée lors de la création d’un site Internet (notamment lors de l’enregistrement du nom de domaine Internet). Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Les serveurs de streaming relais
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle Les serveurs de streaming relais Afin de « soulager » la bande passante nécessaire ou de diffuser un flux audiovisuel au plus grand nombre de clients, il existe la possibilité de mettre en place des serveurs de streaming en relais. De cette façon, le fait d’avoir uniquement une bande passante réduite n’est plus un obstacle infranchissable et permet de réduire les coûts. Pour chaque serveur de streaming relais estimé, il faut obligatoirement un serveur dédié et hébergé soit chez un FAI, soit au sein du studio de production mais avec une ligne haut débit ainsi qu’une ligne téléphonique dédiées pour chacun afin d’optimiser les transmissions de flux audiovisuels vers de nombreux clients. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Les serveurs de streaming relais (suite)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle Les serveurs de streaming relais (suite) Par exemple, un serveur diffusant sur une ligne ADSL 1024 optimisée en up-stream, peut atteindre sans problèmes majeurs 80 à 100 clients à 11 k0/s (équivalent à du AM mono). Il suffit de multiplier le nombre de serveurs pour obtenir le nombre de clients souhaités. L’accès à une ligne ADSL haut débit de type 2004 ou 5120 augment le nombre de connexions clients possibles par serveur de streaming. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Les logiciels serveurs de streaming et lecteurs multimédias
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Les logiciels serveurs de streaming et lecteurs multimédias Afin de lire des flux audio ou vidéos sur Internet, plusieurs logiciels sont nécessaires tant à la production et diffusion de ces flux qu’à l’écoute de ceux-ci. Concernant la production, un logiciel de broadcast est nécessaire car il est compatible techniquement avec le format de diffusion délivré par le serveur de streaming. Chacun des serveurs utilisent leurs propres codeurs/décodeurs. De même, les lecteurs multimédias sont optimisés en fonction des serveurs utilisés. Il faut noter, que bon nombre de lecteurs, soit dérivés des serveurs de streaming, soit développés indépendamment peuvent lire les flux autres que les leurs du moment que les décodeurs nécessaires soient disponibles en options ou intégrés d’origine dans le lecteur multimédia. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Il existe quatre principaux systèmes de serveur de streaming, les voici présentés avec leurs particularités. Windows Media Server est intégré dans les logiciels serveurs Microsoft Windows Server 2000 et Il diffuse son propre standard, WMA (audio) et WMV (vidéo), ainsi que d’autre dont le MP3. C’est le serveur de diffusion retenu par l’ESCoM. Apple Quicktime est intégré dans la version logicielle serveur de Mac OS X (à partir de la version 10). Il est le seul serveur de streaming répondant aux normes sévères de diffusion de flux de type MPEG-4, et est reconnu ISO par la commission MPEG-4. En revanche, le poste servant de broadcast doit être obligatoirement un Macintosh. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Principaux systèmes de serveur de streaming (suite)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Principaux systèmes de serveur de streaming (suite) RealNetworks est le serveur de webdiffusion concurrentiel de Microsoft. Son défaut est d’être payant en fonction du nombre de connexions client. Son format est de type Real bien que certaines extensions peuvent lui faire diffuser d’autre type de format. ShoutCast DNAS est le serveur de webdiffusion développé par NullSoft. Ce logiciel serveur est gratuit. Il diffuse surtout du MP3. Il est multiplateformes (Windows, Linux, BSD sur PC, Solaris sur SPARC). Le poste servant de broadcast doit être un PC équipé de Windows, de WinAmp DSP et d’un codeur MP3 pour Windows. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Le logiciel de broadcast
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Le logiciel de broadcast Le logiciel de broadcast sert à coder et à compresser le flux audiovisuel de façon à soit l’enregistrer afin de le diffuser en différé (« on-demand »), soit à le diffuser en temps réel (« live »). Suivant le type de serveur utilisé, ce logiciel impose une plate forme technique spécifique. Pour Windows Media Server, le logiciel de broadcast est obligatoirement Windows Media Encoder, disponible uniquement sur PC et Windows. Pour QuickTime/Darwin, le broadcast est obligatoirement un Macintosh, le serveur étant hébergé soit sur du Mac OS X Server (QuickTime), soit sur du Windows 2000/2003 ou Linux Red Hat (plate forme INTEL), soit sur du Solaris (plate forme SPARC). Les deux autres serveurs, Real et SoundCast, impose que le logiciel soit installé sur une plate forme Windows. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Le lecteur multimédia Quelque soit la plate forme technique utilisée par le client, du moment que le lecteur multimédia possède les décodeurs logiciels soit disponibles en options (gratuites ou payantes), soit intégrés d’origine, le lecteur multimédia peut lire et exécuter tout les formats audiovisuels reconnus par le système d’exploitation. Les lecteurs les plus courants sont Windows Media Player 9 et 10, Apple QuickTime Player, Real Player et XMMS (linux). Seul XMMS est complètement paramétrable car il peut être compilé avec les extensions souhaitées par le diffuseur de contenu audiovisuel sur Internet. Un autre lecteur existe, fonctionnant sur la plateforme logicielle JAVA mais sa diffusion reste confidentielle (programme JAVA TV). Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Un exemple de solution informatique
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Un exemple de solution informatique Le diagramme de la page suivante montre ce que devrait être une solution informatique répondant aux normes de diffusion sur Internet de contenu audiovisuel. Il faut bien entendu que les logiciels serveurs et broadcast soient compatibles avec la plateforme matérielle choisie. L’ESCoM s’équipe en conséquence afin de répondre aux exigences du programme des Archives Audiovisuelles de la Recherche en Sciences Sociales de la MSH (se référer au cours 1 « Présentation du programme des Archives Audiovisuelles de la MSH » du cycle 1) Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Un exemple de solution informatique
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 3ème sujet Structure informatique et logicielle 3ème sujet Structure d’un studio de production Un exemple de solution informatique Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

4ème sujet - Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet -
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet - Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet - Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

(A/B) 1 * serveur de streaming ~ 1500-2500 euros HT
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet En prenant comme base une connexion de 100 clients simultanés sur une chaîne de radio de qualité FM stéréo, les coûts peuvent être estimés suivant deux solutions : une solution d’hébergement chez un FAI (solution A), une solution d’hébergement en local (solution B). Remarque : cette estimation est basée sur des devis officiels demandés dans le cadre d’un projet privé de radio sur Internet par ligne ADSL haut/très haut débit. Besoins matériels informatiques de diffusion (A/B) 1 * serveur de streaming ~ euros HT (A/B) 1 * poste broadcast ~ euros HT (A/B) 1 * modem ADSL Ethernet ~ 150 euros HT (B) 1 * switch réseau 10/100 Mo/s ~ 150 euros HT Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Besoins logistiques de diffusion
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet Besoins logistiques de diffusion (A) 1 * hébergement serveur FAI ~ euros HT/mois (A/B) 1 * nom de domaine ~ euros HT/an (A/B) 1 * ligne téléphonique analogique (France Télécom) ~ 15 euros HT/mois (A/B) 1 * abnt FAI ADSL 2048 ~ euros HT/mois (hors coûts d’installation – si installation, forfait de ~69 euros HT) Besoins matériels d’un poste client (A/B) 1 * poste informatique (PC Windows/Linux, Macintosh) avec un lecteur multimédia contenant le décodeur requis à l’exécution de la lecture du flux audiovisuel. (A/B) 1 * connexion Internet (A/B) 1 * système de diffusion audio dans le magasin Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Avantages principaux de la solution hébergement FAI
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet Avantages principaux de la solution hébergement FAI Présence de ligne à très hauts débits (backbone), sécurité du serveur (firewall, panne électrique, coupure réseau…), maintenance matérielle possible (contrat), optimisation du service de diffusion (contrat), sécurisation du transfert du flux audiovisuel du studio de production vers le serveur de streaming (VPN – contrat). Avantages principaux de la solution hébergement local Maîtrise des composants de l’architecture et de son évolution, réactivité face à la demande de la clientèle, proximité immédiate du studio de production, liberté de mouvement (exemple : interview locale), sécurisation et optimisation du transfert du flux audiovisuel sur le serveur de streaming. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Remarque concernant le poste client
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet Remarque concernant le poste client Une connexion Internet haut débit (ADSL) est préférable afin de profiter des avantages de cette technologie, à savoir un haut débit de transfert de données, la possibilité de téléphoner en même temps sans bloquer sa ligne Internet, et suivant les offres des FAI, de téléphoner gratuitement en local/national, ainsi que de recevoir des bouquets de chaînes de télévisions gratuites ou payantes. Les offres des FAI sont sous la forme de forfaits mensuels, de l’ordre de 15 à 45 euros par mois (suivant la vitesse demandée, les options choisies), en temps illimités. ATTENTION : toutes les villes ne possèdent pas les mêmes caractéristiques de vitesse. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Remarque concernant le poste client (suite)
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne 4ème sujet Exemple de coûts pour une station de radio sur Internet Remarque concernant le poste client (suite) Une connexion ADSL à 128 Ko (obsolète aujourd’hui) est suffisante pour se connecter et écouter les programmes diffusés sur le serveur de streaming. Il est fortement déconseillé de se connecter sur Internet avec une connexion analogique ou Numéris, cela en fonction des coûts de connexion élevés et de restrictions techniques imposées par ces types de technologies. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

- Résumé et annexes - Travailler avec des Archives Audiovisuelles
COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne - Résumé et annexes - Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Dans ce cours, nous avons présenté :
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Résumé Dans ce cours, nous avons présenté : les concepts de diffusion de contenu audiovisuel sur Internet; les principales méthodes de diffusion de contenu audiovisuel et leur utilisation recommandée; les contraintes liées à la largeur de bande et aux taux de débit de diffusion sur Internet; les différents matériels informatiques et logiciels existant sur le marché; un exemple de coûts pour un projet de radio sur Internet. Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Bibliographie Microsoft Windows Media Team (éd. Microsoft), Windows Media Ressource Kit. Redmond, Microsoft Press 2003 Cliquer ici pour revenir à l’écran précédent Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

Real Producer, http://www.realnetwork.fr
Travailler avec des Archives Audiovisuelles COURS 10 - Architecture informatique pour la diffusion en ligne Liens Web utiles Windows Media Server, section « Serveur d’application » Apple QuickTime / Darwin, section « QuicTime / Darwin » Real Producer, ShoutCast, Cliquer ici pour revenir à l’écran précédent Cours réalisé avec l’aide du Programme européen Leonardo da Vinci © Equipe Sémiotique Cognitive et Nouveaux Médias (Escom) – Paris

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