저지연 라이브(LL-HLS)
최근 실시간 방송과 인터랙티브 콘텐츠의 증가로 스트리밍 지연 시간을 줄이는 기술의 중요성이 더욱 강조되고 있습니다. 이에 따라 Kollus Live는 CMAF(Common Media Application Format) 기반의 Low Latency HLS(이하 LL-HLS) 방식을 도입하여 라이브 콘텐츠의 지연 시간을 기존 20초에서 3~8초로 획기적으로 개선했습니다. 기존 시스템의 큰 변화를 주지 않으면서도, 고객에게 더욱 빠르고 안정적인 실시간 스트리밍 경험을 제공할 수 있게 되었습니다.
일반 라이브 vs 저지연 라이브 비교
| 항목 | 일반 라이브(기존 HLS 방식) | 저지연 라이브(CMAF 기반 LL-HLS 방식) |
|---|---|---|
| 지연 시간 | 약 20초 | 약 3~8초 |
| 재생 방식 | 2~6초 단위의 세그먼트를 전체 다운로드한 후 재생이 시작되는 구조 | 2~6초 단위의 세그먼트를 0.5~2초 단위의 부분 세그먼트(chunk)로 분할하여 수신 즉시 재생이 가능한 구조 |
| 포맷 | TS(Transport Stream) | fMP4(fragmented MP4, CMAF) |
| DRM 지원 | AES-128, Multi-DRM 지원 | DRM 미지원(추후 지원 예정) |
| Time-Shift 기능 | 지원 | 미지원 |
| 플레이어 요구 사항 | 일반 HLS 지원 플레이어 | LL-HLS 지원 플레이어 필요 |
| 네트워크 안정성 | 상대적으로 여유 있는 버퍼링 | 네트워크 품질의 영향을 더 크게 받음 |
저지연 라이브 특징
| 특징 | 설명 |
|---|---|
| 낮은 지연 시간 | 수 초 이내의 반응 속도로 라이브 콘텐츠에 최적화 |
| 기존 인프라 호환 | 기존 시스템(HLS 기반) 인프라를 유지하면서 개선 가능 |
| ABR(Adaptive Bitrate) 지원 | 다양한 네트워크 환경에 대응 가능 |
| 멀티 디바이스 지원 | 주요 운영 체제 및 브라우저에서 재생 지원 |
저지연 라이브 적용 예시
- 커머스/엔터테인먼트 라이브 방송: 지연 최소화로 실시간 상호작용을 강화할 수 있습니다.
- 교육 콘텐츠 스트리밍: 고화질 라이브 콘텐츠로 학습 경험을 향상시킬 수 있습니다.
- OTT 서비스: 다양한 환경에서 효율적이고 안정적인 스트리밍을 제공할 수 있습니다.
CMAF 기반의 Low Latency HLS 방식이란?
기존 HLS의 구조를 유지하면서도, 세그먼트를 더 작은 단위로 나누고 빠르게 처리할 수 있도록 최적화한 스트리밍 방식입니다. 이 방식은 지연 시간을 획기적으로 줄이면서도 안정적인 재생과 기존 인프라와의 호환성을 동시에 제공합니다. 이러한 이점을 충분히 활용하려면, LL-HLS를 안정적으로 지원하는 Kollus 플레이어 환경에서 콘텐츠를 재생하는 것이 가장 효과적입니다.
| 항목 | 설명 |
|---|---|
| moof(Movie Fragment Box) | 콘텐츠 재생을 시작하기 위한 코덱 정보와 설정값을 포함합니다. |
| mdat(Media Data Box) | 실제 미디어 데이터가 저장되는 컨테이너로, 영상 정보(cmfv)나 음성 정보(cmfa)가 포함되어 있습니다. 일반적으로는 영상 정보와 음성 정보를 번갈아 다운로드를 진행합니다. |
| 부분 세그먼트(chunk)로 분할 | 세그먼트를 밀리 초 단위의 작은 단위로 나누어, 전체 세그먼트 수신을 기다리지 않고 빠르게 재생을 시작합니다. |
| 사전 로드 힌트(EXT-X-PRELOAD-HINT) 사용 | 플레이어는 EXT-X-PRELOAD-HINT 태그 정보를 통해 어떤 세그먼트가 곧 도착할지 예측합니다. |
운영체제 및 브라우저 지원 사양
운영체제
| 운영 체제 | 최소 지원 버전 | 출시 시기 |
|---|---|---|
| Windows | 10 이상 | 2015년 7월 |
| macOS | 10.11 이상 | 2015년 9월 |
| iOS | 17.1 이상 | 2023년 9월 |
| Android | 7.0 이상 | 2016년 8월 |
브라우저
| 브라우저 | 최소 지원 버전 | 출시 시기 |
|---|---|---|
| Chrome | 70 이상 | 2018년 10월 |
| Safari(macOS) | 13 이상 | 2019년 9월 |
| Safari(iOS) | 14 이상 | 2020년 9월 |
| Edge(Chromium) | 80 이상 | 2020년 1월 |
| Firefox | LL-HLS 제한적 지원 (권장하지 않음) | 2019년 11월 |
ℹ️ 참고
위 버전 미만의 OS나 브라우저 환경에서는 자동으로 일반 라이브 방식으로 전환되어 재생됩니다. 이로 인해 구버전 OS 또는 브라우저를 사용하는 고객들도 문제 없이 라이브 콘텐츠를 시청할 수 있습니다.
인코더 설정 권장 사항
키프레임 간격
- 설정값: 1초
- 설명: 키프레임 간격을 1초로 설정하면, 비디오 세그먼트와 오디오 세그먼트가 동일한 길이로 생성됩니다. 이는 LL-HLS에서 세그먼트 동기화를 용이하게 하며, 보다 안정적인 재생 환경을 제공합니다.
- 주의: 키프레임 간격이 1초를 초과할 경우, 비디오와 오디오 간 세그먼트 정렬이 어긋나면서 버퍼링이나 지연 문제가 발생할 수 있습니다.
CPU 사용량 사전 설정
- 설정값: veryfast
- 설명: veryfast는 상대적으로 낮은 CPU 부하로 인코딩을 수행할 수 있는 프리셋입니다. 실시간 스트리밍 환경에서 인코딩 서버의 리소스 부담을 줄이고 안정적인 송출을 유지하는 데 유리합니다.
ℹ️ 참고
위 설정은 FFmpeg나 x264 기반 인코더에서 일반적으로 사용하는 옵션이며, 각 인코더의 구현 방식에 따라 적용 방법이나 효과가 달라질 수 있습니다.
자주 하는 질문(FAQ)
모든 OS/브라우저에서 저지연 라이브 콘텐츠 재생이 가능한가요?
최신 OS 및 브라우저에서는 대부분 지원됩니다. 단, 최소 지원 버전 미만의 OS 또는 브라우저 환경에서는 CMAF 기반 LL-HLS 기능이 제한될 수 있으며, 이 경우 자동으로 일반 HLS 방식으로 전환되어 콘텐츠가 재생됩니다.
일반 HLS와 LL-HLS를 동시에 운영할 수 있나요?
네, 가능합니다. LL-HLS를 지원하는 최소 지원 버전 이상의 OS/브라우저에는 저지연 스트리밍을 제공하고, 그렇지 않은 환경에는 일반 HLS를 적용하는 하이브리드 구성으로 운영하면, 다양한 시청 환경에서 안정적이고 일관된 스트리밍 경험을 제공할 수 있습니다.
LL-HLS 적용 시 사용자가 체감하는 변화는 어떤가요?
사용자는 지연 시간이 현저히 줄어든 것을 체감할 수 있습니다. 특히 실시간 채팅, 라이브 커머스, 라이브 강의 시 방송 진행자와 시청자가 거의 실시간으로 인터랙션 할 수 있습니다.
LL-HLS 적용을 위해 특별한 인코딩 설정이 필요한가요?
네. 키프레임 간격은 1초로 설정하는 것이 권장되며, 인코딩 프리셋은 veryfast를 사용하는 것이 좋습니다. 이는 저지연 스트리밍 품질과 안정성 확보에 중요한 요소입니다.
LL-HLS는 왜 3~8초 지연이 기본인가요? 1초 이하도 가능하지 않나요?
이론적으로 1초 이하 지연도 구현할 수 있지만, 네트워크 품질, 디바이스 성능, CDN 조건 등을 고려하면 3~8초 수준이 가장 안정적인 범위입니다. 지나치게 낮은 지연은 오히려 끊김이나 오류를 유발할 수 있습니다.