Multi-CDN High-Level-Architektur mit CMCD
Was ist CMCD?
Common Media Client Data (CMCD) bezieht sich auf die offene Spezifikation CTA-5004, die 2020 veröffentlicht wurde. Was ist eine offene Spezifikation? Offene Spezifikation bezieht sich auf eine Reihe dokumentierter Anforderungen und Standards, die für jedermann öffentlich zugänglich sind. Die große Schlagzeile hier ist, dass die offene CMCD-Spezifikation definiert, wie Media Player (auch als Clients bezeichnet) Video-Streaming-Daten generieren und für jede Medienanforderung mit CDNs teilen. Bevor diese Spezifikation definiert wurde, war es der Wilde Westen, was die Art und Weise anbelangt, wie Clientdaten mit CDNs gesendet, empfangen und verarbeitet wurden. CMCD im Kern ist nur ein Satz von Schlüsseln mit wertvollen Daten. Mithilfe des CTA-5004 habe ich diese Schlüssel zusammengefasst und Einblicke hinzugefügt, um ein hilfreiches Betrügerblatt zu erstellen.| Beschreibung | Taste | Definition | * Anwendung |
|---|---|---|---|
| Codierte Bitrate | Br | Codierte Bitrate des angeforderten Audio- oder Videoobjekts. | Zeigt die tatsächlich gelieferte Bitrate an und kann von CDN zur Ableitung der Objektgröße verwendet werden. |
| Pufferlänge | bl | Pufferlänge des Players zum Zeitpunkt der Anforderung. | Kann von CDN verwendet werden, um den Zustand der Wiedergabe abzuleiten. |
| Pufferhunger | BS | Pufferhungerereignis. Zeigt einen Repuffer an/blockiert bei der Wiedergabe. | Der Prozentsatz für den Rebuffer wird als Gesamtanzahl von Sessions im Vergleich zu Sessions mit mindestens einem Repufferereignis über einen bestimmten Zeitraum berechnet. |
| Content-ID | cid | Eindeutige Zeichenfolge, die den aktuellen Inhalt identifiziert. | Nützlich für das Auffinden problematischer Inhalte, wird aber selten von Spielern verwendet. |
| Objektdauer | d | Wiedergabedauer des angeforderten Objekts in Millisekunden. |
Wenn sie aggregiert ist, kann sie als Schätzung der überwachten Stunden verwendet werden. Kann verwendet werden, um festzustellen, ob sich der Inhalt in einer Anzeigenpause befindet, und um die Art des Videos, das angesehen wird, zu bestimmen. Kann zur Bestimmung der Chunk-Größe verwendet werden. |
| Frist | Dl | Die Frist von der Anforderungszeit bis zum ersten Sample dieses Segments/Objekts muss verfügbar sein, um keinen Pufferunterlauf oder andere Wiedergabeprobleme zu erzeugen | |
| Durchsatz Messen | mtp | Durchsatz zwischen Client und Server, gemessen vom Client. | Geschätzte Durchsatzbandbreite zwischen CDN und Player. Nützlich für den Vergleich von CDN und externen Metriken. |
| Nächste Objektanforderung | Noch nicht | Relativer Pfad des nächsten anzufordernden Objekts. | Wird für Vorabruf verwendet. |
| Nächste Bereichsanforderung | nrr | Wenn die nächste Anforderung eine partielle Objektanforderung ist, gibt diese Zeichenfolge den anzufordernden Bytebereich an. Wenn das Feld „NOR“ nicht festgelegt ist, wird davon ausgegangen, dass das Objekt mit dem Objekt übereinstimmt, das gerade angefordert wird. | Wird für Vorabruf verwendet. |
| Objekttyp | ot |
Medientyp des aktuell angeforderten Objekts: M = Textdatei, z. B. ein Manifest oder eine Wiedergabeliste A = nur Audio v = nur Video av = Audio- und Videoübertragung i = Initialisierungssegment c = Titel oder Untertitel tt = ISOBMFF-zeitgesteuerte Textspur k = kryptografischer Schlüssel, Lizenz oder Zertifikat. = Sonstiges Wenn der angeforderte Objekttyp unbekannt ist, DARF dieser Schlüssel NICHT verwendet werden. |
Wird zur Fehlerbehebung verwendet. Kann zur Bestimmung von Codierungs- und DRM-Problemen verwendet werden. DRM-Anbieter haben nur eine begrenzte Transparenz darüber, welche Versionen/Browser derzeit verwendet/unterstützt werden, und daher ist „k“ besonders hilfreich.
„c“ kann verwendet werden, um potenzielle Compliance-Probleme zu warnen. |
| Wiedergaberate | PR | 1 bei Echtzeit, 2 bei doppelter Geschwindigkeit, 0 bei Nichtwiedergabe. DARF nur gesendet werden, wenn ungleich 1 ist. | Kann verwendet werden, um festzustellen, ob der Player die Wiedergaberate anpasst, um andere Probleme auszugleichen (z. B. Ursprung oder CDN, die Segmente nicht schnell genug liefern). |
| Angeforderter Maximaler Durchsatz | rtp |
Angeforderter maximaler Durchsatz, den der Client für die Bereitstellung des Assets als ausreichend erachtet.
***Durchsatz bezieht sich auf die Menge der übertragenen Daten. |
Zeigt Ihnen die Player- und CDN-Leistung an. Dies kann für eine effizientere Datenverwaltung und somit für die Einsparung von Ressourcen genutzt werden.
Dies kann den Kunden zugute kommen, indem sie Puffersättigung durch Überlieferung verhindern, und kann auch einen Gemeindevorteil durch die Bereitstellung von fairen Teilen bieten. Das Konzept ist, dass jeder Kunde den für eine hervorragende Leistung erforderlichen Durchsatz erhält, aber nicht mehr. |
| Streaming-Format | sf |
d = MPEG-STRICH H = HTTP Live Streaming (HLS) S = reibungsloses Streaming o = Sonstiges |
Hilft bei der Bestimmung von Problemen mit Streams für Spieler, die DASH/HLS unterstützen. Kann die Leistung basierend auf dem Streaming-Format für Player vergleichen, die Multi-Format-Unterstützung haben. |
| Session-ID | ffa | GUID, die die aktuelle Wiedergabesitzung identifiziert. Eine Wiedergabesitzung verknüpft in der Regel Segmente, die zu einem einzelnen Medienelement gehören. Die maximale Länge beträgt 64 Zeichen. Es wird EMPFOHLEN, die UUID-Spezifikation zu erfüllen. |
Es wird empfohlen, diesen Schlüssel immer in die CMCD-Protokollierung aufzunehmen. Er ist wohl der nützlichste Schlüssel, da er zum Ausrichten von Protokollen verwendet wird.
Kann hilfreich bei der Fehlerbehebung bei Caching-Problemen sein. Dieselbe Content-ID mit zwei Session-IDs weist auf ein Caching-Problem hin. |
| Stream-Typ | st |
v = alle Segmente sind verfügbar, z. B. VOD l = Segmente werden im Laufe der Zeit verfügbar, z. B. LIVE |
Unschätzbarer Schlüssel zur Fehlerbehebung. |
| Start | su | Signalisiert den Start des Inhalts. |
Kein Beaconing erforderlich. CDNs, die den Start von Inhalten kennen, können hilfreich sein, um die spätere Wiedergabe zu optimieren. Dieses Flag wird auch nach dem Puffer Flag (bs) gesendet. |
| Höchste Bitrate | tb | Höchste Bitratenwiedergabe im Manifest oder der Wiedergabeliste, die der Client wiedergeben darf. |
Dient zur Bestimmung von Bitraten- oder Bitratenleiterproblemen. Zeigt die höchste Bitrate an, die der Player zu diesem Zeitpunkt spielen konnte. Kann zum Vergleich mit verfügbaren Bitraten verwendet werden. |
| CMCD-Version | v | Version der verwendeten CMCD-Spezifikation. | Dieser Schlüssel ermöglicht die Versionskontrolle und zeigt an, dass zukünftige CMCD-Versionen veröffentlicht werden. |
| Benutzerdefinierter Schlüssel |
Benutzerdefinierte Schlüssel erfordern das Präfix „cmcd-“. Fiktionales Beispiel: Cmcd-edgio |
Ermöglicht das Senden eindeutiger CMCD-Schlüssel, wodurch CMCD vollständig anpassbar ist. |
Derzeit ist Edgio das einzige CDN, das öffentlich die Unterstützung aller CMCD-Schlüssel angibt. Die definierten Tasten können in drei Übertragungsmodi von Playern an CDNs übertragen werden.
- Benutzerdefinierter HTTP-Header in jeder Anforderung. Die Tasten können mit vier Kopfzeilennamen verwendet werden.
- CMCD-Request: Schlüssel, deren Werte je nach Anforderung variieren.
- CMCD-Object: Schlüssel, deren Werte je nach angefordertem Objekt variieren.
- CMCD-Status: Schlüssel, deren Werte nicht bei jeder Anforderung oder jedem Objekt variieren.
- CMCD-Session: Schlüssel, deren Werte über die gesamte Dauer der Sitzung invariant sein sollen.
- HTTP-Abfrageargumente.
- JSON-Objekt unabhängig von jeder HTTP-Anforderung.
Pufferstart und Start im CMCD-Format über drei Bereitstellungsmodi.
Wer sollte CMCD verwenden?
Streaming-Dienste jeder Größe sollten so bald wie möglich CMCD verwenden. Seit seiner Veröffentlichung sind die Kenntnisse und die Umsetzung von CMCD jedoch begrenzt. Die Trends, die wir beobachten, deuten darauf hin, dass die Akzeptanz und die Unterstützung zunimmt. Trotzdem würden wir gerne mit Ihnen über Ihren Anwendungsfall und darüber sprechen, wie CMCD Ihr Unternehmen verbessern kann.Warum wird CMCD benötigt?
Bei CMCD geht es darum, sicherzustellen, dass Benutzer bei jedem Start das bestmögliche Streaming-Erlebnis genießen. Als Solutions Engineer bei Edgio überprüfe ich die technische Architektur eines Content-Anbieters, um sicherzustellen, dass unser CDN reibungslos und effizient funktioniert, um ein optimales Benutzererlebnis zu gewährleisten. Eine Schlüsselkomponente jeder technischen Architektur sind die Daten, die aus Protokollen, Metriken und Traces (auch als die drei Säulen der Beobachtungsfähigkeit bezeichnet) gesammelt werden, um dies zu erreichen. Im Folgenden finden Sie einige weitere Gründe, warum CMCD eine Einbindung Wert ist, wenn Sie noch nicht mit diesem Produkt verkauft werden.Standardisierung
Die Daten werden von einer Mischung aus Drittanbieter- und internen proprietären Tools für jedes Architekturelement erfasst und analysiert. Die Schwierigkeit besteht darin, dass die gesammelten Daten jeweils ihrem eigenen Format folgen. Nicht standardmäßige Daten können Nebenwirkungen wie Inkonsistenzen, verminderte Qualität, eingeschränkte Skalierbarkeit und erhöhter Wartungsaufwand verursachen. Ich fordere Sie auf, einen Techniker zu finden, der noch nicht mit einigen oder all diesen Problemen konfrontiert war. Um diesem Problem entgegenzuwirken, standardisiert CMCD Client-seitige Daten (Player) auf serverseitige Daten (CDN) und stellt so Interoperabilität sicher. Dies ist von Bedeutung, da es das unmittelbare Element ist, das CDN zu clientseitigen Real User Measurement (RUM)-Daten bekommen kann.Verbesserte Anpassung
Benutzerdefinierte CMCD-Tasten erweitern das Dienstprogramm stufenlos.Anwendungsfall: Anpassung Des Statuscodes
Hier ist ein benutzerdefinierter Statuscode, den Edgio verwendet. „000 – Ein Edgio-spezifischer Statuscode wird zurückgegeben, wenn der Ursprung keine Antwort sendet, sodass kein Statuscode protokolliert werden muss (z. B. wenn der Client die Verbindung abbricht, bevor der Ursprung die Antwort übermittelt).“ Diese Definition stammt aus dem Abschnitt „Logdateifelder“ in der Dokumentation „Configuring Log Delivery Service“ .
Edgio könnte einen benutzerdefinierten cmcd-000-Schlüssel erstellen.
Vereinfachte Workflows
In den letzten Jahren haben Technologieunternehmen ihre Kosten gesenkt, Tools konsolidiert und die Komplexität insgesamt verringert. Die kostenlosen Daten, die CMCD liefert, können interne und externe Protokollanalysedienste ersetzen. Das Ergebnis ist ein vereinfachter und optimierter Workflow.Anwendungsfall: Player Workflow
Alter Prozess
Analysen von Drittanbietern werden heute von Streaming-Unternehmen häufig verwendet. Diese Tools erfordern jedoch einen umfassenden und kontinuierlichen Prozess für die Integration, wie unten gezeigt.
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- Beschaffung
- Jeder Drittanbieter von Analytics verfügt über ein eigenes Software Development Kit (SDK) für die Beacon-Integration mit jedem Player. Android ExoPlayer (DASH), Apple Player (HLS), Microsoft PlayReady (Xbox/Windows), webbasierte (Websites, Fernseher) und mehr sind Beispiele für Player, die separate SDKs benötigen.
- Tests und Validierung. Metadaten sind erforderlich, um den Richtlinien des Anbieters zu entsprechen.
Es sei darauf hingewiesen, dass dieser vollständige Prozess leicht ein Jahr oder länger dauern kann.
Neuer Prozess
Aktivieren ist einfach. Edgio kann Ihre CMCD-Daten nahezu in Echtzeit über unseren Log Delivery Service erfassen. Das bedeutet, dass Spieler-Beaconing oder Integration von Drittanbietern nicht erforderlich sind, um Datenanalysen der nächsten Generation zu ermöglichen. Für unsere Kunden mit einem großen Kundenstamm bedeutet dies jährliche Einsparungen in Millionenhöhe.
Sicherheit
Informationssicherheit ist vielleicht nicht das erste, was Sie beim Streaming in Betracht ziehen, aber sie ist immer noch eine wichtige Komponente.- CMCD hat keinen Zugriff auf Anmeldedaten oder enthält personenbezogene Daten (Personal Identifiable Information), da sie die Benutzererfahrung von den Informationen abgrenzt. Es enthält nur allgemeine Leistungsinformationen.
- CMCD-Daten sind nicht von Vermittlungsdiensten abhängig. Dies beschränkt die gemeinsame Nutzung von Daten mit Dritten, die Daten intern aufbewahren.
Einblick
CDNs können nun präzise Sitzungsdaten darüber einsehen, wie der Kunde seinen Service erlebt. Diese gemeinsame Sichtbarkeit kann von CDNs und Streaming-Anbietern genutzt werden, um:- Richten Sie genauere Überwachungs- und Alarmfunktionen ein.
- Mehr Vorlaufzeit bei größeren Vorfällen.
- Effektivere Diagnose und Lösung von Problemen.
Anwendungsfall: Ausfallbehandlung
Alter Prozess
Dies ist der typische Prozessablauf für die Behebung des Ausfalls eines Streaming-Unternehmens mit separaten Player- und CDN-Protokollen.
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- Es kommt zu einem Ausfall. Leider wird in der Regel keine menschliche Kommunikation oder Intervention durch Analysen von Drittanbietern angeboten.
- Interne Warnung wird ausgelöst, wenn Leistungsindikatoren fallen, Fehlercodes, Dashboards usw.
- Die Warnung wird intern getestet und eskaliert, basierend auf Faktoren wie Bereitschaftsdienst, Fachexperten und Abteilungsdelegierung.
- Runbooks werden verwendet, wenn es sich um ein Problem handelt, das zuvor aufgetreten und dokumentiert wurde.
- Es wird entschieden, ob das Problem extern an Partner wie CDN eskaliert werden sollte.
- Auflösung erreicht.
- Die interne Ursachenanalyse (RCA) wird durchgeführt und den Kunden mitgeteilt.
Aufgrund des langwierigen Eskalationspfads dauert es lange, bis eine Lösung gefunden wird.
Neuer Prozess
Dies ist der Prozessablauf zur Behebung eines Ausfalls mit CMCD.
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- Es kommt zu einem Ausfall. Der Zugriff auf native CMCD-Daten ermöglicht allen Benutzern vollständige Transparenz. Unser Managed Services-Team setzt sich proaktiv mit Ihnen in Verbindung, um Abhilfemaßnahmen zu treffen.
- Die Lösung wird durch die Zusammenarbeit von Edgio in Echtzeit erreicht, um Ausfälle zu beheben und dabei dieselben Daten wie Ihre Ingenieure zu betrachten.
- Edgio kann Ihnen bei der RCA helfen und mit Ihnen als Partner Strategien entwickeln, um zukünftige Ausfälle zu vermeiden.
Die Ausfalllösung wird schneller erreicht und erfordert weniger interne technische Ressourcen.
Leistungssteigerungen
Der primäre Zweck eines CDN besteht darin, die Leistung von Inhalten zu steigern, die über das Internet bereitgestellt werden.Vorabruf
Wir sehen, dass CMCD am häufigsten von unseren Kunden angefordert wurde, universellen Prefetching-Support freizuschalten. Beim Prefetching werden Inhaltsdaten in den Cache hochgeladen, bevor sie zur Beschleunigung der Bereitstellung von Inhalten benötigt werden.
Intelligenter Lastausgleich Der Nächsten Generation
Unser CDN stellt Inhalte automatisch vom optimalen Point of Prescence (POP) innerhalb unseres privaten globalen Netzwerks bereit. Wir übernehmen den internen Lastausgleich im Netzwerk für Sie, aber wenn mehrere CDNs verwendet werden, ist der externe Lastausgleich komplizierter und für Content Provider verschleiert. Das Problem wird, wie Streaming-Unternehmen CDNs in ihrem Stack intelligent nutzen können . Jedes Unternehmen versucht, dieses Problem auf einzigartige Weise zu lösen, aber in den meisten Fällen wird es immer noch manuell nach Prozentsatz oder Verfügbarkeit aufgeteilt, die vom Spieler delegiert werden. CMCD-fähiger Lastausgleich ist die Antwort. Die Verwendung von CDN- und Player-Daten in einheitlichen Protokollen ermöglicht einen besseren Einblick in die Leistung jedes CDN, die für einen intelligenten Lastausgleich erforderlich ist. Dies befindet sich in der Entstehungsphase, ist aber auch das vielversprechendste Merkmal. Streaming-Anbieter verwenden diese Methode noch nicht in ihren Produktionsumgebungen. Ich erwähne das, weil das bedeutet, dass seine Anwendung theoretisch ist. Weitere Informationen zu diesem Anwendungsfall werden wir sehen, wie sich CMCD mit anderen neuen Streaming-Technologien wie KI/ML weiterentwickelt und wächst.
Anwendungsbeispiel: Intelligenter Geografischer Lastausgleich
Ein Streaming-Anbieter hat exklusive Streaming-Rechte für das größte Live-Sportereignis des Jahres in Lateinamerika. Zur Vorbereitung auf das Ereignis kann ein CMCD-fähiger Lastausgleich verwendet werden. Während des Spiels werden Daten in Echtzeit verwendet, um den Datenverkehr automatisch an das CDN zu verteilen, wobei die beste Leistung pro Region, Region und/oder aus dem CDN-Stack erzielt wird. Dadurch wird verhindert, dass ein manuelles Failover erforderlich ist, wenn ein CDN im Stack nicht leistungsfähig ist, die Kapazität ausschöpft oder technische Probleme aufweist. In diesem Szenario würde unser CDN den größten Traffic-Anteil übernehmen, da Edgio in der Regel andere CDNs in Lateinamerika übertrifft, da wir vorrangig in Schwellenländer investieren.
Adaptive Verkehrsoptimierung
Die Echtzeitnutzung von CMCD kann für adaptive Datenverkehrsoptimierungen verwendet werden, z. B. für das Steading von Wiedergabebetraten über Streaming-Viewer.
Wie aktiviere ich CMCD?
Bevor Sie fortfahren, sollten Sie wissen, dass es zwei technische Anforderungen gibt, nämlich dass sowohl der Player als auch das CDN die CMCD-Nutzung unterstützen müssen. Die meisten Player und CDNs verfügen heute über CMCD-Unterstützung.| Player | Kopfzeilen | Abfrage | JSON |
|---|---|---|---|
| THEOPlayer | |||
| Bitmovin | |||
| Shaka-Spieler | |||
| Android ExoPlayer | |||
| hls.js | |||
| Bindestrich.js |
*Es ist zu beachten, dass die Unterstützung der Spieler durch die Verfügbarkeit öffentlicher Unterlagen bestimmt wurde und diese Liste nicht erschöpfend ist. Sie können sich gerne an CMCD-Player wenden, und wir können diese Informationen aktualisieren.
? = zum Zeitpunkt des Schreibens keine öffentlichen Informationen. Sie können sich gerne mit CMCD CDN-Unterstützung in Verbindung setzen, und wir können diese Informationen aktualisieren.
Es gibt auch andere Überlegungen:
- Aus Sicherheitsgründen wird HTTPS für alle CMCD-Datenübertragungen über das Internet dringend über HTTP empfohlen.
- CORS- und Inhaltsschutz sorgen für zusätzliche Komplexität bei CDN-Konfigurationen. CORS muss so konfiguriert werden, dass Header CMCD-Request, CMCD-Object, CMCD-Status, CMCD-Session vom Player an das CDN gesendet werden können.
Für Edgio CDN aktivieren
Anweisungen dazu finden Sie in der Dokumentation zum CMCD-Bericht im Abschnitt Aktivieren der CMCD-Protokollierung. Wenn Sie noch kein Kunde sind, wenden Sie sich an uns, um eine Leistungsstudie durchzuführen, um mit unserem Team von Solutions Engineers zusammenzuarbeiten und unser CDN in Aktion zu sehen.
Für Uplynk aktivieren
Edgios Uplynk ist eine perfektionierte Streaming-Plattform mit integriertem CDN für Rundfunkanstalten und OTT-Anbieter. Durch die Kopplung von CMCD mit Uplynk wird die durchgängige Transparenz verbessert, die keine andere Streaming-Plattform bietet. Wenn Sie noch kein Kunde sind, wenden Sie sich an uns, um eine Uplynk-Demo zu erhalten und direkt mit unseren Managed Services zu sprechen. Weitere Informationen zur Zukunft von Uplynk finden Sie in Edgio und Bitmovin Join Forces to Optimize User Experience.
Wie kann ich CMCD anzeigen?
CMCD-Daten befinden sich in Ihren CDN-Protokollen, die überprüft werden können. Die Daten können in Log-Repositorys, Dashboards und Berichte abgerufen werden. Edgio wurde zu einem frühen Adopter, als wir unseren CMCD-Bericht ankündigten, der von EdgeQuery unterstützt wird.
Beispiel für Edgios CMCD-Bericht, der im CDN Control Portal verfügbar ist
Der CMCD-Bericht bietet einen visuellen Überblick und bietet Ihnen die Möglichkeit, detaillierte Informationen auf Knopfdruck anzuzeigen. Die CMCD-Daten selbst werden an Ihre Protokollspeicherlösung gesendet, unabhängig davon, ob sie sich vor Ort befinden, mit einem Drittanbieter geteilt werden oder in unserem Netzwerk auf dem Ursprungsspeicher von Edgio aufbewahrt werden.
Wir Freuen Uns Auf Die Zukunft
Wenn Sie es noch nicht getan haben, sollten Sie sich jetzt gut mit CMCD vertraut machen und wissen, wie sie das Streaming heute verändern kann. Als Branchenführer mit CMCD wird Edgio das Potenzial der CMCD weiter voll ausschöpfen. Bleiben Sie dran!
Bestätigungen
Ein besonderer Dank gilt unserem Programm-Manager Anthony Karr für sein wertvolles Feedback und seine Vorschläge. Vielen Dank an unseren Softwarearchitekten Yuri Nepywoda für seine hervorragende Arbeit bei der Entwicklung unserer hochmodernen CMCD-Implementierung.
Terminologie
- CORS: Cross-Origin Resource Sharing
- Interoperabilität: Die Fähigkeit der Systeme, zusammenzuarbeiten.
- Offene Spezifikation: Eine Reihe dokumentierter Anforderungen und Standards, die für jedermann öffentlich verfügbar sind.
- OTT: Over-the-Top, das bedeutet, Inhalte über Internet-Services bereitzustellen.
- Prefetching: Beim Prefetching werden Daten in den Cache hochgeladen, bevor sie zur Beschleunigung der Inhaltsbereitstellung benötigt werden. Prefetching wird auch als Vorwärmungs- oder Vorwärmungs-Cache bezeichnet.
- RUM: Messdaten für echte Benutzer
- SDK: Software Development Kit
- Uplynk: Eine perfektionierte Streaming-Plattform mit integriertem CDN für Rundfunkanstalten und OTT-Anbieter.
