128 kbps ne demek? İnternet radyosunda bit hızı, bant genişliği ve codec farkı
Bir radyonun 128 kbps yayını saatte kaç megabayt eder, bin dinleyici ne kadar bant ister? MP3, HE-AAC ve Opus'u RFC 6716 ve Fraunhofer belgelerindeki sayılarla karşılaştırdık.
Bir internet radyosunun künyesinde "128 kbps MP3" yazdığını görmüşsünüzdür. Bu iki kısaltma, yayının ne kadar iyi duyulacağını, dinleyicinin telefon paketinden ne kadar yiyeceğini ve istasyonun sunucu faturasını aynı anda belirliyor. Ama çoğu zaman yalnızca bir etiket gibi okunup geçiliyor.
Bu yazıda bit hızını (bitrate) ve codec'i, yani sesin sıkıştırılma yöntemini, internet radyosu açısından ele alıyoruz. Sayılar codec'lerin geliştiricilerinin ve standart kuruluşlarının belgelerinden: Opus için İnternet Mühendisliği Görev Gücü'nün (IETF) RFC 6716 standardı ve Xiph.Org, AAC ailesi ve MP3 için bu teknolojilerin geliştirilmesinde başrol oynayan Almanya'daki Fraunhofer IIS enstitüsü.
-
Yemek tarifleri
Malzeme listesi, adım adım yapılış, süre ve porsiyon bilgisiyle. Çorbadan tatlıya kategoriye göre gez ya da aradığını doğrudan ara.
Tariflere bak → -
Nasıl yapılır rehberleri
Telefon ayarlarından resmî işlemlere, hesap güvenliğinden günlük hayattaki küçük sorunlara: numaralı adımlar ve tahmini süreyle anlatılmış rehberler.
Rehberleri gör → -
Program arşivi
Tarayıcılar, güvenlik araçları, ofis ve medya yazılımları. Her kayıtta ne işe yaradığı, sürümü ve indirme bağlantısı.
Programlara göz at → -
Sesli ve görüntülü sohbet
Odalarda grup görüntülü sohbet, birebir sesli arama ve canlı yayın. Tarayıcıdan çalışır — eklenti, uygulama ya da kurulum gerekmez.
Odalara gir →
128 kbps ne anlatıyor?
kbps, "saniyede kilobit" demek. 128 kbps'lik bir yayında sunucu her saniye dinleyiciye 128.000 bit, yani yaklaşık 16 kilobayt veri gönderiyor. Bir bayt sekiz bit olduğu için 128'i 8'e bölmek yeterli.
Codec ise bu veriyi mümkün olduğunca küçültmenin yöntemi. Bir CD'deki sıkıştırılmamış stereo ses saniyede 1.411 kilobit tutar. Radyo akışında bu miktarı onda birin altına indirmek, kulağın duymakta zorlandığı ayrıntıları atan "kayıplı" sıkıştırmayla mümkün oluyor. Aynı bit hızında hangi ayrıntının atılacağına her codec farklı karar verdiği için "128 kbps" tek başına kaliteyi söylemiyor; hangi codec'le 128 kbps olduğu da önemli.
Bant genişliği hesabı: dinleyici çarpı bit hızı
İnternet radyosunu müzik uygulamalarından ayıran önemli bir fark var. Icecast'in sık sorulan sorular sayfası bunu açıkça yazıyor: bir bağlantı noktasına bağlanan bütün dinleyiciler aynı yayını alıyor, kimse yayını kendisi için durduramıyor. Liquidsoap belgeleri de sunucunun akışı her dinleyiciye ayrı ayrı gönderdiğini, dinleyici arttıkça daha fazla bant genişliği gerektiğini hatırlatıyor.
Bu yüzden hesap basit bir çarpma: dinleyici sayısı × bit hızı = sunucudan çıkan toplam trafik. Aşağıdaki tablo bu çarpımın sonuçlarını gösteriyor. Rakamlar bizim hesabımız; TCP/IP ve HTTP başlıkları gibi ağ ek yükü dahil değil, gerçek trafik bir miktar daha yüksek olur.
| Bit hızı | 1 dinleyici, saatlik veri | 100 dinleyici, anlık bant | 1.000 dinleyici, anlık bant |
|---|---|---|---|
| 32 kbps | yaklaşık 14,4 MB | 3,2 Mbit/sn | 32 Mbit/sn |
| 64 kbps | yaklaşık 28,8 MB | 6,4 Mbit/sn | 64 Mbit/sn |
| 128 kbps | yaklaşık 57,6 MB | 12,8 Mbit/sn | 128 Mbit/sn |
| 192 kbps | yaklaşık 86,4 MB | 19,2 Mbit/sn | 192 Mbit/sn |
| 320 kbps | yaklaşık 144 MB | 32 Mbit/sn | 320 Mbit/sn |
Hesabın mantığı: 128 kbps saniyede 16 kilobayt eder; bir saatte 3.600 saniye olduğundan 16 × 3.600 = 57.600 kilobayt, yani yaklaşık 57,6 megabayt. Dinleyici tarafında bu, telefonla bir saat radyo dinlemenin paketten yiyeceği miktar. İstasyon tarafında ise aynı anda bin kişinin 128 kbps dinlemesi, sunucunun sürekli 128 megabitlik bir çıkış hattı ayırması demek.
Buradan radyocular için pratik bir sonuç çıkıyor: bit hızını yarıya indirmek aynı hatla iki kat dinleyiciye yetmek anlamına geliyor. AzuraCast gibi yayın yazılımlarının aynı yayını birden çok bağlantı noktasından farklı hızlarda sunmasına izin vermesinin nedeni de bu. AzuraCast belgeleri örnek olarak aynı yayının hem 128 kbps hem 64 kbps verilmesini gösteriyor; mobil veriyle dinleyen düşük hızı, evdeki yüksek hızı seçebiliyor.
Dört codec, dört farklı hikâye
MP3. Fraunhofer IIS'in sayfasına göre MP3'ün geliştirilmesi 1980'lerin sonunda enstitüde, Erlangen-Nürnberg Üniversitesi'ndeki önceki çalışmalara dayanarak başladı. Aynı sayfa, Technicolor'ın belirli MP3 patentleri ve yazılımı için yürüttüğü lisans programının 23 Nisan 2017'de sona erdiğini duyuruyor. Fraunhofer'in kendisi de MP3'ün tüketiciler arasında hâlâ çok popüler olduğunu ama günümüz yayın ve akış hizmetlerinin çoğunlukla AAC ailesi gibi daha yeni codec'leri kullandığını, bunların MP3'e göre "çok daha düşük bit hızlarında daha yüksek ses kalitesi" verebildiğini yazıyor. Liquidsoap belgeleri canlı yayın için MP3'ün "en geniş uyumluluğa" sahip biçim olduğunu belirtiyor.
AAC ve HE-AAC. AAC ailesinin temel üyesi AAC-LC. HE-AAC, buna SBR (spektral bant kopyalama) denen bir teknik ekliyor: yüksek frekansları doğrudan kodlamak yerine alçak frekanslardan tahminle yeniden üretiyor. HE-AAC v2 ise buna PS (parametrik stereo) ekleyip iki kanalı neredeyse tek kanal maliyetine taşıyor. Fraunhofer, HE-AAC'nin "baskın ses akışı codec'i" olduğunu ve Apple HLS gibi yaygın uyarlanabilir akış sistemlerinin AAC ailesine dayandığını söylüyor. AAC'nin bütün sürümleri için ayrı bir patent lisans programı sürüyor.
Opus. IETF tarafından 2012'de RFC 6716 olarak standartlaştırılan Opus, Skype'ın SILK ve Xiph.Org'un CELT codec'lerinden teknoloji alıyor. Projenin resmî sitesi Opus'u "tamamen açık, telif ücreti gerektirmeyen" bir codec olarak tanımlıyor. Aslında sesli görüşme ve oyun içi sohbet gibi gecikmeye hassas işler için tasarlandı ama müzik akışı da hedefleri arasında.
Karşılaştırma tablosu
| Özellik | MP3 | HE-AAC (v1) | HE-AAC v2 | Opus |
|---|---|---|---|---|
| Kaynağın verdiği bit hızı | Fraunhofer sayfasında aralık verilmiyor | Stereo için 48-64 kbit/sn | Stereo için 24-32 kbit/sn | 6-510 kbit/sn (desteklenen aralık) |
| Kaynağın kalite notu | Yeni codec'ler daha düşük hızda daha yüksek kalite veriyor | EBU testine göre "mükemmel" | "İyi kalitede ses" | Stereo müzik için 64-128 kbit/sn önerilen aralık |
| Örnekleme hızı | - | 24-96 kHz | 24-96 kHz | 8-48 kHz |
| Lisans durumu | Technicolor/Fraunhofer lisans programı 2017'de sona erdi | AAC patent lisans programı sürüyor | AAC patent lisans programı sürüyor | Açık, telif ücretsiz |
| Radyo akışındaki yeri | En geniş oynatıcı uyumu | Akışta yaygın, düşük hızda verimli | Çok düşük hızlı mobil yayın | Tarayıcılarda iyi destek, düşük hızda verimli |
Tablonun kaynakları: MP3 ve HE-AAC satırları Fraunhofer IIS'in ürün sayfalarından, Opus satırları RFC 6716 ve opus-codec.org'dan, "radyo akışındaki yeri" satırı Liquidsoap'un kodlayıcı belgelerinden ve Fraunhofer'in açıklamalarından derlendi. Belirli bir codec için "şu kadar kbps yeterli" hükmü vermiyoruz; RFC 6716'daki değerler 20 milisaniyelik çerçeveler için verilmiş "tatlı noktalar", Fraunhofer'in HE-AAC değerleri ise Avrupa Yayın Birliği (EBU) dinleme testine dayanıyor.
Xiph.Org'un Opus için önerilen ayarlar sayfası konuyu radyoya özel olarak ele alıyor: müzik akışı ya da radyo için stereo 64-96 kbit/sn öneriyor ve Opus'un bu hızlarda MP3, AAC ve Vorbis'ten daha iyi kalite verdiğini, dinleme testlerine bağlantı vererek belirtiyor. Aynı sayfa önemli bir uyarı da ekliyor: önerilen hızı gerçekten dinleyerek denemek, kalite yetiyorsa düşürmek, yetmiyorsa artırmak gerekiyor.
Tabloda görünmeyen bir ayrıntı: şarkı adı
Hangi codec'in kullanıldığı yalnızca ses kalitesini değil, dinleyicinin ekranında ne göreceğini de etkiliyor. AzuraCast belgelerine göre Ogg kapsayıcısındaki Opus ve FLAC yayınları, Icecast'e "şu an çalan şarkı", sanatçı ve başlık bilgisini göndermiyor. Belgeler ayrıca iOS'taki Safari'nin Ogg biçimini o tarih itibarıyla desteklemediğini hatırlatıyor. Kâğıt üstünde en verimli codec, dinleyicinizin oynatıcısında çalmıyorsa ya da şarkı adını göstermiyorsa pratikte en iyi seçenek olmayabiliyor.
Bu yüzden pek çok istasyon tek bir codec'e bağlanmak yerine aynı yayını iki üç farklı biçim ve hızda sunuyor. Sıradaki soru, yeni nesil codec'lerin tarayıcı ve araç içi sistemlerdeki desteği yaygınlaştıkça MP3'ün radyo akışındaki "herkeste çalar" ayrıcalığını ne zaman kaybedeceği.
İnternet radyosu serisinin diğer yazıları
- AzuraCast nedir? Açık kaynak internet radyosu paketi nasıl çalışır
- Liquidsoap nedir? İnternet radyosunda otomatik yayını yöneten betik dili
- Radyoda "şu an çalıyor" bilgisi nereden gelir? ICY, ID3 etiketi ve bozuk başlıklar
- SAM Broadcaster, RadioDJ, mAirList, BUTT ve Mixxx: Hangi Yayın Yazılımı Ne İşe Yarar?
- İnternet Radyosunda Canlı Yayına Nasıl Girilir? Sunucu, Port, Mount ve Codec Rehberi
- İnternet Radyosu İçin Ekipman Rehberi: Mikrofon, Ses Kartı, Kulaklık ve Ses Seviyesi
- İnternet Radyosunda Telif ve Lisans: Hangi Haklar Var, Hangi Birlik Neyi Temsil Ediyor?
- İnternet radyosunun doğuşu: 1993'teki haftalık sohbetten RealAudio'nun canlı yayınına
- SHOUTcast'in hikâyesi: Winamp'ın yanında doğan yayın sunucusu Nullsoft'tan Azerion'a
- Icecast: Bir üniversite radyosu için yazılan açık kaynak sunucunun çeyrek asrı aşan hikâyesi
- FM'den internete radyo: RDS, DAB+ ve akışlı yayın arasındaki farklar, Türkiye'deki durum
Fotoğraf: Ktmartin, CC BY 4.0, Wikimedia Commons