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AV1 — 현재 넷플 (새 탭에서 열림)

넷플릭스는 개방형 비디오 코덱인 AV1을 도입하여 현재 전체 스트리밍의 약 30%를 처리하고 있으며, 이는 기존 코덱 대비 효율성과 화질 면에서 압도적인 성과를 보여주고 있습니다. 안드로이드 모바일을 시작으로 스마트 TV, 웹 브라우저, 최신 애플 기기까지 지원 범위를 넓힌 결과, 동일 대역폭에서 더 높은 화질을 제공하고 버퍼링을 45% 감소시키는 등 사용자 경험을 혁신했습니다. 이러한 성공을 바탕으로 넷플릭스는 라이브 스트리밍과 사용자 참여형 콘텐츠(UGC)에도 AV1을 적극 활용하며 차세대 표준인 AV2 시대를 준비하고 있습니다. **AV1 코덱의 탄생과 특징** * 2015년 넷플릭스를 포함한 산업 리더들이 결성한 AOMedia(Alliance for Open Media)를 통해 개발된 차세대 오픈 소스 미디어 기술입니다. * 기존의 H.264/AVC 코덱의 한계를 넘어 압축 효율성을 극대화하고, 로열티가 없는 개방형 표준을 지향하며 2018년 공식 출시되었습니다. * 고해상도(4K), 고프레임 레이트(HFR) 콘텐츠를 더 적은 데이터로 전송할 수 있는 강력한 압축 성능을 제공합니다. **안드로이드에서 스마트 TV로의 확장** * **모바일 우선 도입:** 2020년 안드로이드 환경에서 ARM 칩셋에 최적화된 `dav1d` 소프트웨어 디코더를 활용해 첫 서비스를 시작했으며, 이는 데이터 사용량에 민감한 모바일 사용자들에게 큰 혜택을 주었습니다. * **하드웨어 가속 지원:** 2021년부터는 스마트 TV 제조사 및 SoC 벤더와 협력하여 하드웨어 디코더 인증을 진행, 대화면 기기에서도 고품질 AV1 스트리밍이 가능해졌습니다. * **생태계 완성:** 2022년 웹 브라우저 지원에 이어 2023년에는 애플의 M3 및 A17 Pro 칩 탑재 기기까지 지원 범위를 확대하며 광범위한 디바이스 생태계를 구축했습니다. **기술적 성과와 시청 경험의 향상** * **화질 개선:** AV1 스트리밍 세션은 기존 AVC 대비 4.3점, HEVC 대비 0.9점 높은 VMAF(비디오 품질 측정 지표) 점수를 기록하며 시각적 품질이 크게 향상되었습니다. * **효율성 증대:** AVC 및 HEVC와 비교해 대역폭 사용량을 약 1/3 절감했으며, 이는 네트워크 환경이 좋지 않은 상황에서도 끊김 없는 시청을 가능하게 합니다. * **안정성 확보:** 대역폭 절감 효과 덕분에 스트리밍 중 발생하는 버퍼링 중단 현상이 45% 감소하는 가시적인 성과를 거두었습니다. **라이브 스트리밍 및 UGC로의 응용** * **라이브 이벤트 최적화:** 최근 넷플릭스가 추진하는 라이브 스트리밍(예: 톰 브래디 로스트, 제이크 폴 vs 마이크 타이슨 경기)에 AV1을 적용하여 지연 시간을 줄이고 화질을 높였습니다. * **SVT-AV1 활용:** 실시간 인코딩 성능이 뛰어난 오픈 소스 인코더 `SVT-AV1`을 사용해 고품질 라이브 방송을 안정적으로 송출하고 있습니다. * **Moments 기능:** 사용자가 콘텐츠의 특정 장면을 저장하고 공유하는 'Moments' 기능의 UGC 비디오에도 AV1을 적용하여 빠른 인코딩과 효율적인 저장을 실현했습니다. AV1의 성공적인 정착은 개방형 표준 코덱이 대규모 스트리밍 서비스의 품질과 효율성을 동시에 잡을 수 있음을 증명했습니다. 넷플릭스는 향후 등장할 AV2 코덱에 대해서도 적극적인 기여와 도입을 예고하고 있으며, 이는 전 세계 사용자들에게 더욱 진화된 미디어 경험을 제공하는 밑거름이 될 것입니다.

LINE 통화의 영상 재생 품질 개선 사례 (새 탭에서 열림)

LINE은 실시간 통화 서비스의 품질을 높이기 위해 일본 등 특정 국가에서 발생하는 월간 품질 지표의 변동 패턴을 분석하고, 이를 바탕으로 자체 개발한 혼잡 제어 기술인 CCFS를 개선했습니다. 분석 결과 월말로 갈수록 영상 품질이 저하되는 원인은 모바일 요금제의 데이터 소진에 따른 속도 제한(Bitrate Throttling) 때문이었으며, 이를 해결하기 위해 네트워크 상태 변화에 더 민감하게 반응하도록 알고리즘을 고도화했습니다. 결과적으로 네트워크 제약이 있는 환경에서도 패킷 손실을 최소화하고 안정적인 영상 재생 환경을 구축할 수 있었습니다. ### 월말 품질 저하 패턴과 모바일 요금제의 상관관계 * 일본과 태국의 데이터를 비교한 결과, 일본에서는 월초에 영상 FPS(초당 프레임 수)가 높았다가 월말로 갈수록 낮아지고 다시 다음 달 초에 회복되는 반복적인 패턴이 관측되었습니다. * 이 현상은 Wi-Fi 환경이 아닌 4G 모바일 네트워크 간의 영상 통화에서만 뚜렷하게 나타났으며, 비디오 패킷 손실률 또한 월말에 급격히 증가하는 양상을 보였습니다. * 원인 분석 결과, 많은 사용자가 월간 제공 데이터를 소진하여 통신사로부터 비트레이트 제한을 받게 되면서, 전송 속도가 네트워크의 처리 능력을 초과해 혼잡이 발생하는 것으로 확인되었습니다. ### 실시간 통신을 위한 네트워크 적응 및 혼잡 제어 * 실시간 통화는 라이브 스트리밍과 달리 버퍼링을 사용할 수 없으므로, 1초 미만의 짧은 지연에도 민감하게 반응하는 정교한 네트워크 적응 기술이 필수적입니다. * 네트워크 혼잡(Congestion)은 입력 데이터가 네트워크 출력 용량보다 클 때 발생하며, 이는 큐(Queue) 지연 증가와 패킷 손실로 이어져 서비스 품질을 심각하게 저하시킵니다. * LINE은 IETF 표준인 NADA나 SCReAM 대신, 자체 개발한 전송자 기반(Sender-based) 혼잡 제어 알고리즘인 CCFS를 통해 네트워크 상태를 실시간으로 관리하고 있습니다. ### 자체 개발 알고리즘 CCFS의 작동 원리와 개선 * CCFS는 수신 측으로부터 패킷 수신 시간 및 여부를 피드백받아, 실제 데이터가 전달되는 전송 경로(Forward path)의 상태를 실시간으로 분석합니다. * 네트워크 상태를 네 가지(Default, Probing, Throttled, Competing)로 분류하며, 특히 지연 변화량이 임계치를 초과할 경우 'Throttled' 상태로 전이하여 비트레이트를 즉각 조절합니다. * 기존 알고리즘이 모바일 속도 제한 상황에 기민하게 대응하지 못했던 점을 개선하기 위해, 지연 증가를 보다 정밀하게 감지하고 손실이 발생하기 전에 선제적으로 전송 속도를 낮추도록 로직을 강화했습니다. 실시간 미디어 서비스의 품질을 유지하기 위해서는 단순히 대역폭을 많이 사용하는 것이 아니라, 사용자의 통신 환경과 통신사 정책에 따른 가변적인 네트워크 상황을 정확히 읽어내는 것이 중요합니다. LINE은 지표 기반의 이상 패턴 분석을 통해 기술적 한계를 파악하고, 이를 알고리즘 고도화에 반영함으로써 전 세계 사용자에게 제약 없는 통화 경험을 제공하고 있습니다.