Streaming Media (wörtlich aus demEnglischen: das Fließen oder Strömen vonMedien oder:strömende Medien), allgemeinsprachlich meist nurStreaming, bezeichnet die gleichzeitigeÜbertragung und Wiedergabe von Video- und/oder Audiodaten über einRechnernetz perDatenstrom. Das übertragene („gestreamte“) Programm wird alsStream bezeichnet; wenn der übertragene Inhalt in Echtzeit stattfindet, alsLivestream. Im Gegensatz zum Herunterladen (Download) ist das Ziel beim Streaming nicht, eine Kopie der Medien beim Nutzer anzulegen, sondern die Medien direkt auszugeben, anschließend werden die Daten verworfen. Beispiele für Streaming Media sindVideo-Streaming undAudio-Streaming (z. B.Webradio undMusikstreaming). Die Inhalte werden oftmals überStreamingportale und internetbasierteMediatheken verbreitet.
Die Wiedergabe vonProgrammen über einenLivestream unterscheidet sich meist vom klassischenRundfunk. Während beim Rundfunk an eine unbestimmte Anzahl Empfänger zugleich gesendet wird (Punkt-zu-Mehrpunkt, engl.:Broadcast), ist das Streaming meist eineDirektverbindung zwischen demServer des Senders und demClient jedes einzelnen Benutzers (Punkt-zu-Punkt, engl.:Unicast).
Das Streaming von Videos ist nach Schätzungen aus dem Jahr 2019 für 80 Prozent der Zunahme des globalen Datenverkehrs verantwortlich.[1]
Streaming Media gibt es seit Mitte des 20. Jahrhunderts. Während der ersten Jahrzehnte wurden wenige Fortschritte gemacht, da die Technik teuer und die Kapazitäten derComputerhardware beschränkt waren.
Ende der 1980er-Jahre wurden diePCs leistungsfähig genug, um verschiedensteMedien anzuzeigen. Die vorrangigen Voraussetzungen, um Streams zu empfangen, waren eine starkeCPU und eine ausreichendeBus-(Netzwerk-)Bandbreite für die erforderlichen Datenraten.
In den späten 1990er-Jahren waren größere Datenraten verfügbar, der Zugang zumInternet wurde leichter, und es gab Standardprotokolle und -formate, wie dieInternetprotokollfamilie undHTML. Das Internet wurdekommerzialisiert. Diese Fortschritte in Computernetzwerken, kombiniert mit leistungsfähigen PCs und modernenBetriebssystemen, machten Streaming Media für normale Nutzer möglich. Erstmals standen Abrufdienste wieYouTube oder „Mediatheken“ einzelner Fernsehsender einem breiten Publikum zur Verfügung, es etablierte sich Livestreaming (Internetradio und-fernsehen), und vor allem im Unternehmensbereich entstanden mitVideokonferenzen undVideotelefonie weitere Anwendungsbereiche.
Um Streaming-Media-Angebote nutzen zu können, ist für denEmpfang eine spezielleSoftware erforderlich. Dies kann einWebbrowser-Plug-in sein oder ein eigenständiges Wiedergabeprogramm.Ersteres wird automatisch aufgerufen, sobald eine angeforderte SeiteStreaming-Media-Daten enthält. Diese Plug-ins und Wiedergabeprogramme (englischPlayer) werden in der Regel kostenlos angeboten, im Gegensatz zu denStreaming-Servern, die die Daten senden.
Es existiert eine Vielzahl verschiedener konkurrierenderStreaming-Media-Techniken. Die bekanntesten Vertreter sind:
Ethernet: 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, 1 Gbit/s oder 10 Gbit/s
Da die Wiedergabe der Daten gleichzeitig mit dem Empfang stattfinden soll, muss eine ausreichende Datenübertragungsrate zur Verfügung stehen. Es ist notwendig, dass die Datenübertragungsrate, die für die Übertragung zur Verfügung steht, größer ist als die für das Streaming verwendete Datenübertragungsrate. Die zu sendenden Audio- und Videodaten sind deshalb stetskomprimiert. In den meisten Fällen sind die Inhalte verlustbehaftet komprimiert, da nur so eine übertragbareDatenmenge proZeitspanne erreicht werden kann; außerdem liegt der Kompressionsfaktor weit über dem einer verlustlosen Kompression, ohne dass ein merklicher Qualitätsverlust eintreten würde.
Um unterschiedliche Laufzeiten der Datenpakete im Netz auszugleichen und damit verbundene Stockungen zu verhindern, wird imMediaplayer einPuffer verwendet. Deshalb erfolgt die Wiedergabe auch leicht verzögert, typischerweise um 2 bis 6 Sekunden. Reicht dieser Puffer nicht aus, wird er von manchen Medienplayern dynamisch vergrößert.
Da Videodaten in aller Regel eine höhere Datenrate als Audiodaten haben, ist hier auch eine wesentlich stärkere Komprimierung erforderlich.
Bei gleicher Komprimierungsart sinkt dabei die Qualität mit der Datenübertragungsrate, auf die der Datenstrom verkleinert werden soll. Die sicht- und hörbare Qualität eines Streams hängt deshalb wesentlich von den folgenden Faktoren ab:
der Art und Qualität des Ausgangsmaterials
der verwendeten Komprimierungsmethode
der für die Übertragung nutzbaren Datenübertragungsrate, welche meist durch denInternetzugang begrenzt wird.
In den letzten Jahren setzten sich zunehmend Systeme zum Aufzeichnen von Vorlesungen in Europa durch.
Hierbei werden zwei verschiedene Arten von Aufzeichnungen unterschieden:
Hardwareaufzeichnung (Sonic Foundry): Es gibt einen Hardwarestreamer, über den Quellen angeschlossen und aufgezeichnet werden. Diese Möglichkeit ist einfach, aber kostenintensiv.
Softwarelösungen (Camtasia, Lecturnity u. a.): Eine Software wird auf den Präsentationsrechner installiert und so die Präsentation aufgezeichnet. Diese Möglichkeit ist kostengünstig, eine Nachbearbeitung ist jedoch notwendig.
Laut einer Umfrage aus dem Jahr 2021 schauen 81 Prozent aller deutschen Internetnutzer ab 16 Jahren zumindest gelegentlich Videos per Stream.[2] Im Jahr 2019 waren es 79 Prozent.[3] 38 Prozent nutzen 2021 kostenpflichtige Videostreaming-Abos – wobei hiervon 32 Prozent mittlerweile zwei Abos nutzen und 29 Prozent sogar drei Abos oder mehr.[4]
Einer Umfrage aus dem Jahr 2021 zufolge hören 76 Prozent der Internetnutzer ab 16 Jahren in Deutschland zumindest gelegentlich Musik über Streaming-Dienste wieSpotify,TIDAL, Apple Podcasts oderDeezer, wobei fast die Hälfte (48 Prozent) auf kostenpflichtige Angebote zugreift.[5] Damit konnte das Audiostreaming weiter an Popularität gewinnen: 2019 hörten erst 72 Prozent der Internetnutzer ab 16 Jahren in Deutschland Musik über Streaming-Dienste, zwei Drittel davon täglich.[6] Jeder fünfte nutzte 2019 nicht nur Gratisangebote, sondern bezahlte für dasMusikstreaming.[7]
Während klassische Rundfunkdienste (Hörfunk,Fernsehen usw.) eine möglichst große Reichweite bei möglichst geringem Aufwand an Energie und anderen Ressourcen (seitens des Senders) anstreben und die aktuelle, konkrete Zuschaueranzahl für den Sender keinen (direkten) Einfluss auf die Kosten hat, werden Streaming-Media-Angebote mit wachsender Teilnehmerzahl für den Sender (direkt) teurer, denn die Daten müssen an jedenEmpfänger einzeln versandt werden. In derNetzwerktechnik ist zwar derMulticast-Modus bekannt, bei dem ein vom Streaming-Server ausgehender Datenstrom bei geringer Netzbelastung gleichzeitig an verschiedene Empfänger gesendet werden kann, dieser wird jedoch bis heute praktisch nicht benutzt, weil ihn viele Router im Internet nicht unterstützen. Stattdessen werden für Streaming-Angebote mit einem Massenpublikum (etwa Übertragungen der Fußball-Bundesliga oder Popkonzerte) sogenannteOverlay-Netze genutzt, welche die zu übertragenden Datennetztopologisch betrachtet an vielen Orten gleichzeitig zur Verfügung stellen – somit jeweils möglichst nah am jeweiligen Empfänger.
Die Bild- und Tonqualität kann oftmals eher niedrig ausfallen, um bei niedrigen Datenübertragungsraten von z. B. Mobilgeräten eine flüssige Übertragung zu gewährleisten. Aus dieser Perspektive erscheint die Verwendung der Streaming-Technik bei Inhalten, bei denen es nicht auf eine Echtzeitübertragung ankommt (etwa beiTrailern), eher fraglich.
Das hohe Datenaufkommen kann zu einer hohen Auslastung der Netzwerkkapazität in Spitzenzeiten führen. Im Zuge derCOVID-19-Pandemie droht das hohe Ausmaß an Video-Streaming die Datennetze zu überlasten, so dass Regierungen, aber auch Internetprovider, zur sparsamen Verwendung aufrufen und ggf. eine Beschränkung der Dienste androhen.[8] Die ProviderNetflix undYoutube sagten daraufhin eine vorläufige Verringerung der Bitraten ihrer Videos zu, unter Hinnahme einer Verringerung der Bildqualität.[9]
Der französische Mobilnetzbetreiber Bouygues hat 2015/16 pro Smartphone einen Datendurchsatz von 1,5 Gigabytes pro Monat gemessen, 2021/22 war er auf 15 Gigabytes angewachsen, Streaming macht davon bis zu 80 % aus.[10]
Die für das Streaming benötigteEnergie besteht aus den Anteilen Serverfarm, Übertragung im Netz und Endgerät. Der damit einhergehende Anteil an derGlobalen Erwärmung hängt vomEnergiemix bei der Stromerzeugung ab.[11] Nach Untersuchungen[12] von 2019 sind je nach Endgerät (und Streamqualität) für den Streaming-Konsum zwischen 80 und 220Watt elektrische Leistung anzusetzen.[1] Diese Werte decken sich mit einer Studie aus dem Jahr 2020. Nach ihr verursacht eine Stunde Videostreaming über das Festnetz in SD-Auflösung auf einem 65-Zoll-Fernsehgerät einen Energiebedarf von circa 280 Wattstunden, auf demselben Gerät in HD-Auflösung 370 Wattstunden. Videostreaming auf dem Smartphone oder Tablet benötigt in SD-Auflösung hingegen nur 65 bzw. 75 Wattstunden an Energie.[13][14][15]
Da bei Großbildfernsehern ein erheblicher Anteil des Energieverbrauchs auf das Endgerät entfällt, ist Fernsehen über terrestrischen, Kabel- oder Satellitenempfang ebenfalls mit erheblichem Stromverbrauch verbunden.
„Für den häufigen Fall des Schauens in HD-Qualität im Festnetz entstehen pro Stunde beim heutigen Energiemix zwischen 100 und 200 Gramm CO2. Das ist vergleichbar mit einem Kilometer Fahrt in einem PKW mit Verbrennungsmotor. Entsprechend sind die CO2-Emissionen des Videoschauens im Netz gering im Vergleich zu vielen anderen Freizeitaktivitäten.“
–Vlad Constantin Coroamă, ETH Zürich; Ralph Hintemann und Simon Hinterholzer, Borderstep Institut für Innovation und Nachhaltigkeit gGmbH; Stefan Arbanowski, Fraunhofer FOKUS:Veröffentlichung „Nachhaltigkeit von Streaming & Co.“, Bitkom e. V, 2020[16]
DieTreibhausgasemissionen beim Streamen von Videos treten im Rechenzentrum, dem Telekommunikationsnetz und beim Endkunden auf. Die Treibhausgasemissionen für ein Rechenzentrum in Deutschland belaufen sich auf 1,45 GrammCO2-Äquivalent pro Stunde Videostreaming in HD-Qualität. Dieser Wert setzt sich aus dem Betrieb der Server, dem Speichersystem, dem Netzwerk und der Infrastruktur zusammen, der größte Anteil entfällt auf die Server und die Infrastruktur.[11]
Die Treibhausgasemissionen des Telekommunikationsnetzes sind vom genutzten Übertragungsmedium und der Entfernung des Endkunden zum Rechenzentrum abhängig. Wenn die Übertragung aus einem Rechenzentrum in Deutschland über das Glasfasernetz (FTTHFibre to the home) zum Endkunden erfolgt, entstehen pro Stunde Videostreaming in HD-Qualität zusätzlich 0,55 Gramm CO2-Äquivalent, die Übertragung über einen kabelgebundenen Breitbandanschluss (VDSLvery high speed digital subscriber line) beläuft sich auf zusätzlich etwa 2,55 Gramm CO2-Äquivalent. Wenn der Stream über das Mobilfunknetz übertragen wird, fallen zusätzlich 3,55 Gramm für5G-Netze, 11,55 Gramm für4G-Netze (LTElong term evolution) und 88,55 Gramm CO2-Äquivalent für das3G-Netz an (UMTSuniversal mobile telecommunications system).[11]
Die Treibhausgasemissionen beim Endkunden sind von den eingesetzten Geräten abhängig und können neben dem Anzeigegerät (Fernseher, PC oder Smartphone) auch den Router und andere Netzwerktechnik und Geräte beinhalten. Das Borderstep Institut nimmt einen Energieverbrauch von 5 Wattstunden eines Smartphones an, was bei 468 Gramm CO2-Äquivalent pro Kilowattstunde des Deutschen Strommix im Jahre 2018 zusätzlich 2,34 Gramm CO2-Äquivalent entspricht. Für einen 65-Zoll-Fernseher mit einem Verbrauch von 150 Wattstunden sind es zusätzlich 70,2 Gramm CO2-Äquivalent.[17][18]
Diverse Inhalteanbieter setzen die Streaming-Technik auch mit dem Ziel ein, es selbst technisch versierten Endbenutzern zu verwehren, die empfangenen Daten dauerhaft zu speichern. Das Speichern kann bei per HTTP übertragenem Stream evtl. mit speziellerSoftware (etwaMPlayer) möglich sein, es kann aber durch weitere Maßnahmen erschwert werden, wie beispielsweise DRM. Dadurch muss der Inhalt bei jedem erneuten Konsum neu geladen werden, was unnötigen wiederholtenDatentransfer vom Server zum Benutzer verursacht.
Der Wettbewerb auf dem Markt führt mitunter auch zu Nachteilen bei Kunden. So vertreibt Amazon seit 2015[19] keineGoogle-Chromecast- oderApple-TV-Produkte mehr.
Beim Streaming werden die Daten nicht dauerhaft auf dem Gerät des Endnutzers gespeichert, es wird also keine bleibende Kopie angelegt und das Datenobjekt liegt zu keinem Zeitpunkt vollständig vor wie etwa beim Herunterladen in eine Datei. Nur so ist es überhaupt möglich, auf Endgeräten gestreamte Medien zu betrachten, die zu wenig Speicherplatz für das komplette Herunterladen der Datei besitzen, wie z. B. viele Smartphones oder einfacheTablets. Steht genug Speicherplatz zur Verfügung, so kann dies in manchen Fällen mit Hilfe von Zusatzsoftware vom Nutzer umgangen werden; viele Anbieter versuchen, dieses Speichern von Daten zu erschweren bzw. zu verhindern. Ob dieses Hindern oder andererseits das Speichern allerdings einen „Missbrauch“ der Streaming-Technik darstellt, ist strittig: Wenn die Daten etwa ausGEMA-Musikrepertoire bestehen, ist der Anbieter sogar dazu verpflichtet, ein Speichern möglichst zu unterbinden. Aus der Perspektive des Urhebers kann das Streaming als ein Mittel gesehen werden, seine Werke zu präsentieren und trotzdem technisch die Möglichkeit zu behalten, die Verwertung zu kontrollieren und an der Nutzung seiner Werke zu verdienen (Digitale Rechteverwaltung DRM).
Traditionell werden die Veröffentlichungsrechte für die Inhalte oft mit eingeschränktem Verbreitungsgebiet von den Inhalteerstellern an die Streamingdienste verkauft, zum Beispiel nur für ein bestimmtes Land. Aufgrund der weltweiten Konnektivität des Internet ist es einem Benutzer aber prinzipiell möglich, Inhalte auch von jedem anderen Ort aus abzurufen. Es ist schwer zu kontrollieren, ob etwa die Nutzung eines über das Internet verbreiteten Musiksenders nur in dem Land erfolgt, in dem der Betreiber die Rechte gekauft hat. Die daraus resultierenden rechtlichen Probleme sind noch kaum diskutiert worden, und es gibt kaum Erfahrungswerte in Form von Urteilen oder Gesetzen.
Im Dezember 2005 hatte die GEMA für Web-TV (Streaming-TV) noch kein Vergütungsmodell. Provisorisch wurde daher eine Pauschale von 30 Euro pro Monat erhoben.
Inzwischen hat die GEMA ein Vergütungsmodell für „Web-TV-Anbieter“ verabschiedet, das eine Staffelung je nach Musikanteil vorsieht. Wie in dem Formular beschrieben, ist Web-TV aus Sicht der GEMA die Übertragung von Bewegtbildern in einem vom Betreiber zusammengestellten Ablauf, auf den der Nutzer keinen Einfluss hat. Damit fallen fast alle Web-TV-Sender aus dem mit dieser Vereinbarung abgedeckten Bereich, da ein Archiv zum Abrufen von „Videos on Demand“ den Sender schon aus der GEMA-Definition herausmanövriert.
Im Juni 2014 entschied derEuGH, dass Streaming von dereuropäischen Urheberrechtsrichtlinie ausgenommen sei, denn die dabei auf den Computer geladenen Daten seien „vorübergehend, flüchtig oder begleitend und ein integraler und wesentlicher Teil eines technischen Verfahrens“. Das bloße Betrachten urheberrechtlich geschützter Werke im Webbrowser oder über einenStreaming-Client stellt demnach zunächst keinen Rechtsverstoß dar.[20] Allerdings urteilte der EuGH ebenso, dass ein Rechtsverstoß vorliegen könnte, wenn der Stream aus einer offensichtlich rechtswidrigen Quelle gespeist wird. Das bloße Betrachten ist also nur dann kein Rechtsverstoß, wenn der Einsteller des Streams nicht selbst gegen Urheberrecht verstößt oder dies für den Betrachter zumindest nicht erkennbar ist.[21]
Mit einer ab 2018 in Kraft tretenden neuen Verordnung des Europäischen Parlaments und des Europäischen Rates sollen Streaming-Abonnements in der gesamten Europäischen Union genutzt werden können. Ein Abonnement in einem EU-Land muss auch aus anderen EU-Ländern abrufbar sein – jedoch nur für „vorübergehende“ Auslandsaufenthalte. Um nicht im jeweiligen Ausland als lokaler Anbieter zu gelten, können Streamingdienste-Anbieter als Kontrollmechanismus wählen und festlegen, ob Kunden ihre Bezahl- und Steuerdaten, Post- und IP-Adresse ihres EU-Wohnsitzmitgliedsstaates angeben müssen beispielsweise zur Nutzung vonVideo-on-Demand-Angeboten.[22]
Anna Bohn:Themenschwerpunkt Video-Streaming - Editorial. In:Bibliothek Forschung und Praxis, 2020; 44 (3), S. 309–312.DOI:10.1515/bfp-2020-2053. Pre-Print eDoc Server HU Berlin:DOI:10.18452/22111.
Sebastian Brüggemann:Streaming – Moderner Medienkonsum und strafrechtliche Verantwortlichkeit. In:Jura Studium & Examen. 2013,S.285–301 (zeitschrift-jse.de [PDF;1,5MB]).
Christian Heger:Filme im Internet. Ausblicke auf das Kino von morgen. In:Media-Perspektiven, 12/2011, S. 608–616 (online; PDF; 1,8 MB).
Manfred Riepe:Fernsehen auf Abruf. Streaming hat die Medienlandschaft verändert: Versuch einer Bestandsaufnahme. In:Medienkorrespondenz vom 15. März 2020 (online).
↑Vlad Constantin Coroama, Ralph Hintemann, Simon Hinterholzer, Stefan Arbanowski:Nachhaltigkeit von Streaming & Co. Hrsg.: Bitkom e. V. Berlin 2020 (bitkom.org [PDF]).