오디오 및 비디오 통화, 화면 공유 또는 웹 브라우저를 통한 실시간 데이터 전송을 수행할 때, 기본 기술에 대해 깊이 고민하지 않을 수 있습니다. 그러나 이러한 기능의 핵심 동력 중 하나는 WebRTC입니다. 2011년 구글에 의해 발표된 이 오픈 소스 프로젝트는 현재 매우 포괄적이고 지속적으로 확장되는 생태계를 발전시켜 왔습니다.
약간의 코딩 지식만으로도 누구나 몇 시간 또는 며칠 내에 통신, 협업 및 데이터 중심 경험을 위한 정교한 애플리케이션을 만들 수 있습니다. WebRTC는 기술 환경을 변화시키며, 개발자와 창작자에게 힘을 실어주고 있습니다.
WebRTC의 핵심 공개하기
WebRTC는 웹 브라우저 내에서 실시간 통신을 가능하게 하는 오픈 소스 프로젝트입니다. 추가 플러그인이나 다운로드가 필요 없으며 사용자에게 원활한 경험을 제공합니다. 이 프로젝트는 안전한 오디오 및 비디오 통신과 브라우저 간 데이터 공유를 가능하게 하는 직접적인 피어 투 피어(P2P) 통신을 생성하는 API와 프로토콜 세트를 제공합니다.
다음의 3가지 포인트로 나눌 수 있습니다:
- 낮은 지연 시간과 높은 품질의 실시간 오디오 및 비디오 통신을 제공하는 기술입니다.
- 크로스 플랫폼 호환성을 위해 설계된 오디오 및 비디오 처리 기능을 갖춘 포괄적인 클라이언트 측 멀티미디어 프레임워크입니다.
- 웹 개발자가 다양한 실시간 오디오 및 비디오 애플리케이션을 생성할 수 있도록 허용하는 표준화된 API 세트(W3C 권장 사항의 일부)입니다.
WebRTC는 모든 주요 웹 브라우저(구글 크롬, 모질라 파이어폭스, 사파리)의 지원을 받아 실시간 통신을 위한 보편적인 솔루션이 되고 있습니다.
WebRTC는 어떻게 작동하나요?
WebRTC는 웹 브라우저 내에서 사용할 수 있는 사용자 친화적인 JavaScript API 레이어를 제공합니다. 이를 통해 다양한 애플리케이션에 실시간 통신 기능을 통합하고 개발하는 것이 크게 간소화됩니다. WebRTC의 핵심 구현은 주로 C/C++에 의존하지만, WebRTC를 사용하는 대부분의 개발자는 자신의 애플리케이션을 만들기 위해 이러한 하위 수준 세부 사항을 깊이 파고들 필요가 없습니다.
WebRTC 아키텍처는 계층화되고 모듈화된 구조로 특징지어집니다.
Web APP 레이어는 실시간 오디오 및 비디오 통신을 위해 WebRTC가 제공하는 표준 웹 API 인터페이스를 활용합니다. 이는 개발자가 WebRTC 기술 사양을 기반으로 개발한 애플리케이션입니다. 엄밀히 말하면 이것은 WebRTC 자체의 아키텍처에 해당하지 않습니다.
WebRTC Native C++ API 레이어는 애플리케이션 레이어 개발자를 위해 WebRTC에서 제공합니다. 이 레벨에서 개발자는 복잡한 하부 기술 세부 사항에 대해 깊이 파고들 필요가 없습니다. 그들은 단지 WebRTC의 워크플로우와 원리에 대한 일반적인 이해만 있으면 피어 투 피어 통신 기능을 구현하기 위해 API를 활용할 수 있습니다.
WebRTC 핵심의 최상위 레이어는 오디오 및 비디오 데이터 전송 및 처리를 관리하는 Transport / Session 레이어로 구성되어 있습니다. 여기에는 RTCPeerConnection의 연결 상태를 관리하고 신호 교환에 주로 사용되는 SDP(Session Description Protocol)와 같은 다양한 프로토콜이 포함됩니다.
WebRTC의 필수 구성 요소에는 비디오 엔진, 오디오 엔진 및 전송 모듈이 포함됩니다. 이들은 비디오, 오디오 및 텍스트 형식으로 장치에서 데이터를 수집하고 기록하는 책임이 있습니다. 이 세 가지 모듈은 WebRTC 프레임워크 내에서 실시간 통신 및 데이터 전송을 가능하게 하기 위해 함께 작동합니다.
맨 아래 레이어는 오디오 캡처 및 렌더링, 비디오 캡처, 네트워크 I/O 등 하드웨어 구성 요소와 관련된 하드웨어 적응 레이어입니다. 이 레이어는 WebRTC의 크로스 플랫폼 지원을 제공하기 위한 기초를 제공하기 위해 맞춤화될 수 있습니다.
WebRTC 사용 사례
WebRTC는 실시간 통신이 필요한 다양한 분야에서 광범위하게 응용됩니다. 주요 사용 사례는 다음과 같습니다:
- 통합 커뮤니케이션
WebRTC는 전용 회의 소프트웨어 없이 실시간 비디오 채팅 및 회의를 가능하게 합니다. 여러 참가자가 회의 통화에 참여하고, 비디오 및 오디오 스트림을 교환하며, 문서에 협력하고, 웹 브라우저에서 직접 대화형 통신에 참여할 수 있습니다.
- 실시간 스트리밍 및 방송
실시간 오디오 및 비디오 분야에서 WebRTC는 RTP/RTCP 프로토콜과 뛰어난 혼잡 제어 알고리즘을 사용하여 열악한 네트워크 조건에서도 뛰어난 낮은 지연 시간과 안정적인 성능을 달성합니다. 콘텐츠 제작자는 웹 브라우저에서 직접 비디오 및 오디오를 스트리밍하여 광범위한 청중과 실시간 상호작용과 몰입형 경험을 촉진할 수 있습니다.
- 클라우드 게임
클라우드 게임은 모든 게임 관련 계산, 렌더링 등을 원격 클라우드 서버에서 호스팅하는 것입니다. 이러한 계산은 사용자의 장치로 전송되어 오디오 및 비디오 스트리밍을 통해 표시됩니다. 사용자는 로컬 장치에서 최소한의 하드웨어 요구 사항만 충족하면 되며, 다운로드 없이 즉시 게임을 경험할 수 있습니다.
WebRTC의 장단점은 무엇인가요?
WebRTC의 장점은 명백합니다:
- WebRTC는 오픈 소스 프로젝트이며, 상업적 및 개인적 애플리케이션 모두에 대해 무료로 제공됩니다.
- 모든 최신 웹 브라우저에서 WebRTC 지원을 찾아볼 수 있어 새로운 사용 사례와 비즈니스 모델 개발을 촉진합니다. 웹 브라우저를 넘어 모바일 애플리케이션에서도 접근 가능하며, 이미 많은 모바일 앱에서 사용되는 이식 가능한 소스 코드가 있습니다.
- WebRTC의 다재다능함은 인상적이며, 그룹 통화 서비스를 개발하거나 녹음 기능을 통합하거나 단순히 데이터 전송에만 사용할 수 있습니다. 애플리케이션 가능성은 사실상 무한합니다.
그렇다면 단점은 무엇일까요? 불행히도 한계가 있습니다.
WebRTC는 본래 저지연 피어 투 피어(P2P) 통신을 위해 설계되었지만, 라이브 스트리밍 시나리오에서 도전 과제가 있습니다:
- 복잡한 신호 처리 과정
표준 WebRTC 신호 처리는 미디어 데이터 전송을 시작하기 전에 SDP(Session Description Protocol) 교환, ICE(Interactive Connectivity Establishment) 상호작용 및 DTLS(Datagram Transport Layer Security) 핸드쉐이크를 포함합니다. 이는 특히 실시간 요구 사항을 충족하는 라이브 스트리밍에서 상당한 지연을 초래합니다.
- 불충분한 재전송 전략
WebRTC의 재전송 전략은 주로 피어 투 피어 통화 및 회의를 위해 설계되어 있어 일대다 라이브 스트리밍 시나리오에는 적합하지 않습니다. 통신 시나리오에서는 공격적인 재전송이 저지연을 보장하지만, 고비트율 고품질 라이브 스트리밍에서는 이 접근 방식이 상당한 대역폭 낭비로 이어집니다.
- 유연하지 않은 비트 전송률 조정
네이티브 WebRTC는 대역폭 용량에 따라 인코딩 및 패킷 전송 속도를 조정합니다. 그러나 여러 다운스트림 사용자가 방송자의 동일한 업스트림 스트림을 공유하는 대규모 라이브 스트리밍에서는 개별 사용자가 방송자의 인코딩을 조정하기 위한 피드백을 제공할 수 없습니다. 이는 대체 솔루션 개발이 필요합니다.
WebRTC 성능 최적화: Tencent RTC (실시간 통신)
Tencent 실시간 통신(Tencent RTC)은 그룹 오디오/비디오 통화 및 저지연 대화형 라이브 스트리밍을 위한 솔루션을 제공합니다. Tencent RTC를 통해 비용 효율적이고 저지연 및 고품질의 대화형 오디오/비디오 서비스를 빠르게 개발할 수 있습니다.
- 그룹 오디오/비디오 통화
Tencent Cloud의 Direct Connect 네트워크 기반으로 구축된 이 솔루션은 글로벌 연결을 가능하게 하며, 모바일 및 데스크톱 플랫폼 모두를 위한 클라이언트 SDK 및 클라우드 기반 API를 제공합니다. 사용자는 웹 페이지에서 Tencent RTC 서비스에 쉽게 접근할 수 있습니다.
- 저지연 대화형 라이브 스트리밍
이 솔루션은 Tencent Cloud의 업계 선두 네트워크 및 오디오/비디오 기술과 고품질 노드 리소스를 활용하여 최소한의 지연으로 1초 이하의 지연 시간을 유지하는 대화형 라이브 스트리밍 서비스를 구축하도록 돕습니다. 이는 라이브 스트리밍을 CDN 2.0 시대에 진입하게 합니다.
미니 프로그램, 웹, 안드로이드, iOS, Electron, Windows, macOS 및 기타 플랫폼을 위한 SDK를 제공하여 프로젝트에 Tencent RTC 서비스를 빠르게 통합하고 Tencent RTC 백엔드에 연결할 수 있습니다. 또한 Tencent RTC를 Instant Messaging (IM), Cloud Streaming Services (CSS), Video on Demand (VOD)와 같은 다른 Tencent Cloud 제품과 결합하여 더 많은 사용 사례를 탐색할 수 있습니다. 공식 웹사이트에서 제품에 대한 자세한 내용을 확인하세요 Tencent RTC.
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