Como funciona o YouTube? [ilustração]

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Já faz alguns anos que o principal nome do streaming é o YouTube. O serviço de vídeos online é famoso em todo o mundo e ocupa a terceira colocação no ranking dos sites mais visitados do planeta — perdendo apenas para Facebook e Google, segundo ranking publicado pelo Alexa. Em resumo, todo mundo conhece o YouTube. Mas será que todo mundo sabe como ele funciona?

Nós fomos atrás dessas informações para vocês e chegamos a conclusões bem interessantes. O funcionamento do YouTube é muito mais simples do que você pode imaginar e pode ser compreendido em apenas alguns rápidos passos. Está curioso para saber como é isso? Então confira agora mesmo o artigo que preparamos para ensinar a todos “Como funciona o YouTube”.

Upload: onde tudo começa

Como qualquer conteúdo disponibilizado online, os vídeos presentes no YouTube devem ser enviados pelos usuários para servidores que fazem parte da infraestrutura do serviço. Isso acontece de uma maneira bem simples: após gravar as obras, os donos de contas Google enviam os arquivos para o YouTube pelo próprio navegador — em um processo similar à anexação de arquivos em emails.

(Fonte da imagem: Reprodução/YouTube)

Os arquivos são então recebidos pelas máquinas da Google em pacotes de dados que são muito similares aos que você baixa em seu computador quando faz um download. Lá, esses pacotes são remontados para que o vídeo fique novamente completo. Você pode até achar que já está tudo pronto para a reprodução, mas ainda falta uma etapa muito importante para o sistema do YouTube...

O processamento dos vídeos

Você já deve ter reparado que cada vídeo disponível no YouTube oferece várias opções de resoluções para os usuários. Mais do que isso, eles também podem ser assistidos em diversos dispositivos — sem que seja necessário efetuar o download e a conversão dos filmes para isso. Isso só é possível porque os próprios servidores do YouTube disponibilizam uma grande gama de arquivos em paralelo para cada vídeo.

Ou seja, cada filme que é enviado para o serviço é recebido pelos servidores e então transformado em diversos arquivos diferentes. Segundo o que os desenvolvedores do YouTube contaram ao Computerphile, são algumas dúzias de formatos diferentes para cada vídeo — o que torna difícil a enumeração de todos eles apenas com a memória.

(Fonte da imagem: Reprodução/YouTube)

Em resumo, cada vídeo possui arquivos que permitam a reprodução deles em navegadores comuns, navegadores com HTML5, codecs H.264, WebM e diversos outros para computadores, smartphones e tablets com diversos sistemas operacionais, além de consoles de video game ou televisores com suporte para funções Smart TV.

Após essas etapas, ainda existe a possibilidade de os arquivos serem replicados para diversos servidores do YouTube espalhados pelo mundo. Isso pode tornar o acesso a eles mais rápido, uma vez que a divisão pode desafogar o tráfego em alguns momentos, além de garantir que os usuários terão mais proximidade com os vídeos que desejam executar em seus aparelhos eletrônicos.

Pode dar o “play”

Agora chega o momento com que estamos muito mais habituados: assistir aos vídeos que estão disponíveis no YouTube. Não importa se eles estão embutidos em alguma página ou se estão sendo executados diretamente nas páginas do serviço, o processo será o mesmo. Para começar, os usuários escolhem algum vídeo e aguardam para que o carregamento seja iniciado.

(Fonte da imagem: Reprodução/YouTube)

Nesse momento, o próprio YouTube vai identificar as preferências de navegação do usuário, escolhendo qual é o formato e a qualidade de vídeo que melhor se encaixa no perfil dele — para isso, utiliza informações de navegação capturadas no decorrer da sua utilização. Além disso, também se baseia na qualidade de conexão da internet para evitar que o carregamento acarrete em travamentos.

Com a qualidade de imagens escolhida, os servidores do YouTube começam a enviar os blocos de arquivos para os usuários. E é assim que acontece o que pode ser considerada a chave do atual modelo de distribuição dos vídeos. A transmissão é feita por pacotes de poucos segundos que ficam em constante buffering para mostrar os filmes aos usuários do serviço.

Trocando a qualidade com o vídeo em andamento

Anos atrás, quando um vídeo estava sendo transmitido e os usuários modificavam a qualidade dele, ocorria um pequeno travamento para que o arquivo fosse modificado. Atualmente, isso não acontece mais. O motivo é justamente o buffering constante, que faz o download dos arquivos em blocos e altera somente os pacotes que ainda não foram transmitidos.

(Fonte da imagem: Reprodução/Computerphile (YouTube))

Ou seja, se você está aos 40 segundos de um filme em 360p e quer deixar as imagens melhores, pode alterar para 720p e aguardar um pouco. Alguns segundos depois o vídeo — ainda em execução — terá melhorias na resolução e não apresentará nenhuma pausa ou algo similar. O que ocorreu foi uma “troca da linha dos pacotes”, como se fosse um trem mudando de trilhos, mas ainda seguindo o mesmo percurso.

Troca automática de qualidade

O que explicamos acima funciona para qualidades de vídeo que são alteradas pelo próprio usuário, mas existe também um sistema similar que é utilizado pelo YouTube para alterar os vídeos que estão programados para a troca automática de resolução. Nesse caso, a qualidade será definida por meio da detecção da conexão com a internet.

Quando o YouTube identifica uma redução na velocidade do download dos pacotes de dados, os blocos de dados são reduzidos para vídeos com menor resolução. Se o serviço notar que a velocidade aumentou, o vídeo com maior resolução é transmitido para o usuário. A menos que a conexão fique muito lenta, em nenhum momento devem surgir travamentos ou o famoso ícone de buffering do YouTube.

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Gostou de saber como funciona o maior serviço de vídeos da internet? Você já conhecia esses detalhes sobre o YouTube? Temos certeza de que agora você vai assistir aos seus vídeos favoritos ainda mais impressionado com as possibilidades que a internet traz para todos nós.