バッファリングとは

バッファリングとは、デバイスのバッファーまたは一時メモリーにメディアファイルの一部を先読みし、保存することです。このプロセスにより、ジッターやカクつきなしで動画、オーディオ、ゲーム、またはその他のメディアファイルを再生できます。常時、メモリー内に動画フレーム、オーディオサンプル、またはゲームコンテンツをあらかじめ格納しているため、ストリーミング伝送速度に瞬間的な遅れがあったとしても、再生が中断されることはありません。メディアファイルが再生されると、ファイルの追加部分がバッファーに読み込まれ、ストリーミング体験が中断されなくなります。ネットワークまたはインターネットの接続が、ストリーミング・メディアの再生に必要なだけの速度を出せるのであれば、バッファリングは不要です。

バッファリングにより、内容がすべて読み込まれる前に、動画ファイル、オーディオファイル、ゲームファイルの再生を開始することができます。バッファーに内容を必要な分だけ格納することで、インターネット接続が瞬間的に遅くなったり、一時的に中断されたりしても、ストリーミングアプリは再生を続けることができます。

• インターネット接続速度の遅さ。インターネットのダウンロード速度が遅いと、特にユーザーが高解像度のコンテンツにアクセスしているときに、コンテンツのバッファリングが遅くなることがあります。Netflix や YouTube などのストリーミングプラットフォームは、特に 4K 動画をストリーミングする際に、インターネット接続や Wi-Fi 接続の速度を一定以上にすることを推奨しています。バッファリングを改善したいと考えているユーザーは、速度テストを実行すれば、ネットワーク接続の速度を知ることができます。
• 帯域幅の制限。コンテンツのダウンロード速度が Wi-Fi 信号の最大帯域幅に近づくと、コンテンツのバッファリング速度が遅くなります。これは、複数のユーザーが同じ Wi-Fi 接続で同時にストリーミングコンテンツにアクセスしている場合にも発生することがあります。
• デバイスまたはブラウザーの問題。旧式の無線ルーター、ノートパソコン、モデム、コンピューター、またはモバイルデバイスは、十分な速度でストリーミングコンテンツを受信できず、バッファリングが十分にできないことがあります。ブラウザーによっては、ストリーミングコンテンツを格納するための容量が少なく、バッファリングの問題が発生することがあります。
• 高解像度コンテンツ。動画の解像度が高い場合は、1 秒ごとのデータ再生量が大きくなるため（つまりその分のデータのバッファリングが発生するため）、バッファリングの問題が発生する可能性があります。
• ネットワークの中断や輻輳。停電やネットワークの中断が発生すると、インターネット接続の帯域幅と速度に影響を与える可能性があります。同じコンテンツにアクセスしようとしているユーザーが多すぎると、ストリーミングプロバイダーのネットワークが過負荷になり、コンテンツの配信速度が遅くなる可能性があります。
• レイテンシー。ユーザーとコンテンツ配信元との距離が離れていると、レイテンシーに影響することがあります。これは、データパケットがインターネットを通過し、ユーザーのデバイスに読み込まれるまでの時間が長くなるからです。
• TCP 接続の問題。伝送制御プロトコル（TCP）の問題により、バッファリングが遅くなることもあれば、コンテンツがまったく再生されなくなることもあります。

ストリーミング・メディアとは、インターネット経由でユーザーのデバイスに配信される、メディアの再生を目的とした動画ファイルまたはオーディオファイルです。ストリーミングは、ファイル全体をユーザーのデバイスにダウンロードして保存するのではなく、コンテンツを永続的に保存せずに継続的に送信することで、視聴者がコンテンツをすぐに再生できるようにします。ストリーミングコンテンツとしては、動画コンテンツ、オーディオファイル、ビデオゲーム、テレビ番組、映画、YouTube 動画、イベントのライブストリーミングがあります。

動画ストリーミングまたはオーディオ・ストリーミング・メディアがインターネット経由で提供される場合、データパケットは多数のルーターを経由して送信元から送信先に送られる必要があり、その途中の何らかのポイントで遅延が発生することがあります。バッファリングは、インターネット速度、ネットワークの輻輳、レイテンシー（ユーザーが操作してからアプリケーションの応答が返ってくるまでの時間）の変動を克服または緩和することで、ユーザー／視聴者の体験を向上させるように設計されています。

バッファリングテクノロジーは高品質のストリーミングに不可欠ですが、バッファリングが非常に遅くなり、先読みするコンテンツの量を増やすために再生が一時的に中断しない限りは、ほとんどのユーザーはバッファリングを意識することはありません。一般のユーザーにとって、「バッファリング」という言葉は、ストリーミングアプリがコンテンツを十分にバッファリングできず、コンテンツの再生が一時停止する際に発生する待ち時間を意味するようになりました。

ストリーミングプロバイダーは、バッファリングの問題を解決するために何らかの対策を講じています。

• CDN。 コンテンツ・デリバリー・ネットワーク（CDN）を使用して、エンドユーザーに近い場所にコンテンツをキャッシュまたは保存することで、レイテンシーを短縮することができます。
• アダプティブビットレート（ABR）ストリーミング。このテクノロジーにより、ストリーミングサービスは、ユーザーのインターネット接続速度に応じてストリーミングコンテンツの品質を動的に調整できます。このテクノロジーを使用する場合、複数の品質レベルのファイルにメディアをエンコードして、再生中にプロバイダーがメディアをシームレスに切り替えることができるようにする必要があります。
• ネットワークのスロットリング検知。インターネット・サービス・プロバイダー（ISP）によっては、インターネット速度を意図的に遅くする（「スロットリング」する）ところもあります。ストリーミングプロバイダーは、接続がスロットリングされていることを検知し、バッファリングの問題を回避するためにストリーミング動画の品質を調整するテクノロジーを使用することがあります。
• 圧縮とエンコーディング。プロバイダーは、最適なエンコード形式を選択して、ストリーミング・メディアを圧縮し、さまざまなプラットフォームで適切に動作する形式に変換することで、コンテンツを最適化できます。
• ネットワーク最適化。ISP と連携することで、ストリーミングプロバイダーは接続を最適化し、ネットワークの輻輳を軽減できます。これには、全体的なネットワークパフォーマンスを向上させるために、専用のコンテンツ・デリバリー・ネットワークを使用したり、直接ピアリング接続を確立したりすることが含まれます。