Como o Twitch construiu a rede global de transmissão ao vivo que impulsiona o Amazon IVS

Marcas estabelecidas e startups em todo o mundo estão descobrindo o poder do vídeo interativo ao vivo – de RushTix e Codices , a DeNA , BeLive , GoPro e muito mais.

Usando o Amazon Interactive Video Service (Amazon IVS), essas empresas inovadoras estão transformando o futuro do comércio eletrônico, fitness, conteúdo gerado pelo usuário e muito mais, otimizando a experiência de transmissão ao vivo para criadores e público.

Uma solução gerenciada de streaming ao vivo projetada para desenvolvedores adicionarem vídeo ao vivo e permitirem a interatividade com vídeo em seu aplicativo ou site sem investir em infraestrutura de streaming, o Amazon IVS foi formalmente apresentado em julho de 2020 , mas seu histórico de desenvolvimento é muito mais antigo, com uma origem compartilhada com uma das plataformas de streaming mais usadas do mundo.

A qualquer momento, mais de 2,5 milhões de espectadores estão sintonizados no Twitch, com o site tendo uma média de 31 milhões de espectadores diários. Em 2021, mais de 1,3 trilhão de minutos de vídeo transmitido ao vivo foram assistidos no Twitch, um aumento considerável em relação aos mais de 1 trilhão de minutos assistidos no site em 2020 e 600 bilhões de minutos assistidos em 2019.

A transmissão de vídeo ao vivo em escala global massiva é um processo notoriamente difícil devido à natureza imprevisível da Internet e dos eventos ao vivo.

As transmissões ao vivo devem ser entregues o mais próximo possível do tempo real, especialmente para o tipo de conteúdo interativo executado no Twitch. Hoje, mais de 98% de todo o tráfego do Twitch permanece em sua rede, uma das maiores do mundo dedicada exclusivamente à transmissão ao vivo. No entanto, seus primórdios são muito mais humildes.

Lançamento do 'lifecasting'

Nascido como Justin.tv em 2007, o Twitch foi fundado por Emmett Shear, Justin Kan, Kyle Vogt e Michael Seibel. Inicialmente disponível apenas nos Estados Unidos, a primeira iteração do site apresentava uma transmissão ao vivo 24 horas por dia, 7 dias por semana, de Kan realizando tarefas diárias. Justin.tv foi posteriormente aberto para outros criadores transmitirem ao vivo, enquanto uma seção dedicada ao streaming de videogames foi lançada como Twitch Interactive em 2011.

A infraestrutura inicial abrangia alguns computadores em uma instalação co-localizada, fornecendo vídeo por meio de uma rede de entrega de conteúdo (CDN) de terceiros, que rapidamente acumulou contas enormes. Procurando uma abordagem mais econômica para seu empreendimento e para expandir o alcance do público, os fundadores procuraram uma maneira de entregar vídeo diretamente para economizar dinheiro; a solução deles foi contratar Jon Shipman, um especialista em redes que lançou o Twitch no caminho da construção de sua própria infraestrutura.

Como uma plataforma orientada a eventos, o tráfego do Twitch sempre flutuou, muitas vezes com picos significativos, o que pode ser estressante nos primeiros dias de inicialização. O cofundador Shear explicou: “Kyle e eu costumávamos acordar muito cedo nas manhãs de sábado para que pudéssemos supervisionar os servidores durante os eventos de pico de visualização.

Depois de nove meses sólidos nisso, Kyle tirou umas merecidas férias, mas ele estava totalmente fora da rede e nossos servidores começaram a apresentar falhas. Alguém de nossa equipe ligou para uma pizzaria perto de onde ele estava hospedado e pediu que entregassem uma pizza com uma mensagem na caixa escrita em Sharpie, algo como: 'Os servidores estão fora do ar. Precisamos de você para consertá-lo. Escusado será dizer que ele fez.

Lançando a base para o crescimento

O Twitch finalmente começou a hospedar quase todo o seu próprio tráfego, para garantir a qualidade do vídeo e minimizar a dependência de CDNs. “Seria um desafio atender bem a um público global usando apenas a Internet pública porque o Twitch estaria suscetível a gargalos”, observou Martin “Marty” Hess, gerente geral da Amazon IVS responsável pela infraestrutura de vídeo que o Twitch usa.

“Por exemplo, se um vídeo se origina em San Jose, Califórnia, e o espectador está em Berlim, Alemanha, há muitos lugares onde o vídeo pode atrasar. Manter uma rede privada de links de backbone e PoPs [Point of Presence] fornece um controle muito melhor sobre a qualidade e a entrega global do stream.”

Juntamente com a adição de capacidade ao longo dos anos, o Twitch expandiu sua rede dedicada e equipe de data center com sua aquisição pela Amazon em 2014. A equipe especializada garante que seu software funcione em milhares de servidores globalmente e com a menor latência possível, trabalhando automaticamente em falhas de componentes, para que problemas em um local não afetem o sistema em todo o mundo.

A equipe ficou hiperconcentrada no desenvolvimento de software de streaming de mídia unificado que nunca falharia e otimizaria os streams.

“Temos PoPs locais em todos os principais mercados. Além disso, temos nossa camada de software que está constantemente fazendo microajustes para oferecer a mais alta qualidade de vídeo para a largura de banda disponível. Nossa rede é usada apenas para vídeo ao vivo, o que é bastante exclusivo”, disse Hess.

Desenvolvendo com foco na experiência do usuário

Com a transmissão ao vivo como sua oferta principal, a estabilidade era (e continua sendo) fundamental para o Twitch. “No início, dependíamos de software de terceiros para pegar o vídeo das emissoras e prepará-lo para distribuição, mas uma única instância com falha derrubaria vários fluxos, então nos concentramos em nunca deixar nosso sistema travar, nunca.

Então, um de nossos desenvolvedores escreveu software de distribuição, basicamente durante um fim de semana. Foi uma flexibilização bastante técnica, mas chamou muita atenção e nos mostrou que era possível”, lembrou Shear.

“Demoramos cerca de um ano para ajustar o software e prepará-lo para produção e, após testes rigorosos, o implementamos na rede”, acrescentou Hess.

“Uma versão deste software também está disponível publicamente por meio do Amazon Interactive Video Service (Amazon IVS), lançado em julho de 2020. O Amazon IVS permite que os usuários aproveitem o poder da tecnologia de streaming de vídeo ao vivo do Twitch e ativem os canais em minutos.”

Priorizando uma rede de vídeo global dedicada

Um dos motivos pelos quais o Twitch conseguiu acompanhar um pico histórico de demanda durante a pandemia é por causa de uma rede de vídeo global dedicada.

Shear compartilhou: “Felizmente, tínhamos capacidade adicional para continuar oferecendo uma experiência de transmissão ao vivo interativa de alta qualidade, pois nosso público crescia além do que esperávamos.

Também otimizamos ainda mais a qualidade do vídeo para confiabilidade na largura de banda disponível, incluindo a oferta apenas de opções de streaming SD quando a infraestrutura pública da Internet era particularmente restrita nos primeiros dias de bloqueios.”

Hess observou: “O Twitch lidou com desafios únicos, como o gerenciamento de transmissões ao vivo que saltam de dez espectadores para mais de um milhão de espectadores em segundos. Resolver esses problemas resultou em uma tecnologia de vídeo sólida que agora outros clientes também podem usar.”

Construindo para o futuro

Não existe uma fórmula mágica para explicar o sucesso duradouro do Twitch, mas o foco incomparável da empresa em experiências e tecnologias de vídeo ao vivo tem sido a chave para facilitar o crescimento.

“Acho que ainda estamos no começo do que você pode fazer com vídeo ao vivo. O Amazon IVS destina-se a permitir que todos façam o que fazemos com o Twitch e facilitar a conexão de vídeo ao vivo ”, disse Shear.

Para saber mais sobre como criar experiências interativas de vídeo ao vivo com o Amazon IVS, visite: https://aws.amazon.com/ivs/