東京直撃 Netflix チームがライブストリーミングの背後にある技術的背景を解説

想像してみてください、史上最も盛大な競技会の夜が近づいており、6500万人のファンが待ち望んで心拍数が上がっています。すべての視聴者が毎回時間通りにライブ競技を観ることができるようにするにはどうすればよいのでしょうか？Netflixのユーザーはオンデマンド視聴に慣れており、各自が好きな視聴時間を選ぶことができます。しかし、ライブ競技があると、何百万ものファンが即座に視聴したいと望んでいます。Netflixは、会員が素晴らしい瞬間を見逃さないようにするためにどうすればよいのでしょうか？現場のトラフィックがストリーミングメディアの記録を打破するとき、Netflixのインフラは究極のプレッシャーテストに直面します。筆者はNetflixの東京オフィスで技術チームが発表したプレゼンテーションに参加し、Netflix Liveの背後にある技術的背景を説明しました。以下はその要点のまとめです。

Netflix LiveとVODの違いは何ですか?

ライブとランダム視聴 (ビデオオンデマンドの略称 VOD)とは異なり、会員はライブイベントを即座に視聴したいと考えており、適切なライブ番組を推薦するための時間はごくわずかです。早すぎる推薦は興奮を失わせ、遅すぎると素晴らしい瞬間を逃してしまいます。時間との戦いです。

精密に計画されたリアルタイム推薦

リアルタイムの興奮を捉えるために、Netflixは推薦システムを強化し、即時の提案を提供して会員により豊かで魅力的なシグナルを提供し、最も重要な瞬間に再生をクリックさせることを目指しています。課題は何でしょうか？世界中の1億台以上のデバイスに動的でタイムリーな更新を同時に送信することは、群衆効果によってクラウドサービスが圧倒される可能性があります。単純な線形スケーリングは効率的でも信頼性があるわけでもありません。人気のあるイベントの場合、他の重要なサービスのリソースを分散させる可能性もあります。Netflixは、単にリソースを増やすだけではなく、よりスマートでスケーラブルなソリューションを必要としていたため、独自のシステムを構築しました。

数百万台のデバイスがオンラインであるため、ライブイベントのスケジュールは常に変化する可能性があります。すべての人が完璧に同期するために、Netflixはイベントの進行に応じてコンテンツを動的に更新するシステムを構築しました。

Netflixは3つの制約条件のバランスを取る必要があることを発見しました：

時間：調整更新に必要な継続時間。最適化スループット：クラウドサービスが処理できる能力。計算基数：ユニークな更新に必要なさまざまなリクエストを提供。

最適化の問題を解決するために、リアルタイムの推奨を2つの段階に分け、必要なデータを事前に取得し、負荷をより長い時間帯に分散させてトラフィックのピークを避けます。ライブイベントが開始または終了する際に、すべての接続デバイスに低基数メッセージをブロードキャストします。

模擬試合の日のシーン

新しいリアルタイム推薦技術を構築することに加えて、Netflixは既存のシステムを評価し、潜在的なトラフィックのホットスポットを特定しました。現場イベントの高トラフィックの予測を利用して、試合日シミュレーションのトラフィックを生成し、オンラインサービスがこれらの突発的なトラフィックにどのように対応するかを研究しました。

ライブストリーミングの安定性を確保するために、Netflix チームは「試合日」シーンをシミュレーションし、サーバーの極端な負荷下でのパフォーマンスをテストしました。その結果、コアシステムのパフォーマンスが優れていても、ライブ前後に予期しないトラフィックのピークが発生する可能性があることがわかりました。例えば、キャッシュが同時に期限切れになったり、大量の再計算が必要になったりする場合です。この問題を解決するために、Netflix は「キャッシュ期限切れのジッター機構」を導入し、キャッシュの更新時間をランダムに分散させて、集中型のリフレッシュによるトラフィック渋滞を避けました。同時に、Netflix は適応型トラフィック優先度システムを構築し、ピーク時に重要なトラフィックを拡張性の高いクラスターに自動的に誘導し、非重要な更新の優先度を一時的に下げることで、ライブストリーミングの安定性を確保しています。

現場Q&Aの際に、アマゾンのクラウドがダウンした場合、Netflixがどのように対応するかという質問があった際、チームはNetflixが各地域に分散処理のためのセンターを持っていると回答しました。Netflixの技術革新の背後には、エンジニアリング、クラウドアーキテクチャ、データサイエンス、検索推薦、コンテンツ配信、デバイス再生など、さまざまな部門チームの協力があります。それぞれの段階が試練に直面しています。Netflixはオンラインストリーミングの映画やシリーズからライブ配信やゲームにまで拡大し、背後の技術チームはユーザー体験を向上させるために技術レベルの更新を続けています。将来の目標は、視聴者がいつでもオンデマンドで視聴できるだけでなく、即時に深いインタラクションに参加し、シームレスで没入型のエンターテインメント体験を楽しむことです。

参考文献:

ストリームの背後：Netflixのための信頼できるクラウドライブストリーミングパイプラインの構築

この記事は、東京でNetflixチームがライブストリーミングの背後にある技術的背景を解説したもので、最初にリンクニュースABMediaに掲載されました。