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Chromecastには、AndroidをベースとしたOSとChromeブラウザーが搭載されています。開発者はこのChromeブラウザー上で実行するWebアプリと、スマートフォン・PC側からこのWebアプリを制御するアプリの開発が必要となります。Chromecast側のアプリは「Receiver」、スマートフォン、PC側のアプリは「Sender」と呼ばれています。

AppStreamでは、アプリケーションをAWSクラウド側の「Amazon EC2」インスタンス（GPU搭載のg2インスタンスタイプ）のWindows Server 2008 R2環境で実行し、その実行結果（ビデオ＋オーディオ）だけをクライアント側にストリーミングする。一方でクライアント側からは、キーボードやマウス、タッチパネルなどの入力がEC2インスタンス側に送信される。