音视频会议服务搭建(设计方案)-01

发布于:2025-07-05 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)

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前言

  • 最近在做音视频会议系统服务搭建的工作任务,因为内容过多,我会逐篇分享相关的设计方案、开发思路、编程语言、使用的组件集合等等。
  • 如果你也有大型音视频会议系统搭建架构的需求,希望这些可以对你有所帮助。

EchoMeet 音视频会议系统架构设计

🎯 项目概述

EchoMeet是基于WebRTC技术的企业级音视频会议解决方案,采用三层音视频架构Go+Node.js双后端微服务设计,实现了高并发、低延迟、可扩展的视频会议系统。

核心特性

  • 🚀 高并发支持:10,000+ WebSocket并发连接
  • 🎥 多人视频会议:单房间支持50人同时在线
  • 🌐 双系统架构:管理端+客户端独立系统
  • 🔒 企业级安全:JWT认证、数据加密、权限控制
  • 📱 跨平台支持:Web、移动端、桌面端
  • 低延迟传输:基于mediasoup的SFU架构

🏗️ 系统架构设计

三层音视频架构

数据层
媒体层 - Node.js服务
信令层 - Go微服务
前端层 - WebRTC客户端
WebSocket信令
WebSocket信令
WebSocket信令
HTTP API
数据访问
数据访问
缓存
状态缓存
MySQL 8.0 数据库
端口:3306
Redis 6.0 缓存
端口:6380
Mediasoup SFU服务器
端口:3000
多Worker负载均衡
RTP/RTCP处理
client-system 用户服务
端口:8081
admin-system 管理服务
端口:8001
WebSocket信令管理器
Vue3 + mediasoup-client
React Native 移动端
Electron 桌面端

技术栈明细

层次 技术栈 说明
前端层 Vue3 + TypeScript + Vite 现代化Web应用,支持双系统独立构建
信令层 Go 1.19 + Gin + WebSocket 高并发信令处理,JWT认证,会议管理
媒体层 Node.js + mediasoup v3 SFU媒体服务器,处理音视频转发
数据层 MySQL 8.0 + Redis 6.0 关系型数据存储 + 高性能缓存
部署层 Docker + docker-compose 容器化部署,一键启动

📊 数据库设计

8张核心业务表已补充-点击跳转

-- 核心业务表结构
users                    -- 用户基础信息表
user_meeting_configs     -- 用户会议配置表
meeting_rooms           -- 会议室表(临时/固定/个人)
meetings                -- 会议表(会议会话记录)
meeting_participants    -- 会议参与者表
meeting_invitations     -- 会议邀请表
meeting_messages        -- 会议消息表(实时聊天)
meeting_recordings      -- 会议录制表
meeting_templates       -- 会议模板表
meeting_statistics      -- 会议统计表

设计特点

  • 高并发优化:合理索引设计,支持大量并发用户
  • 数据一致性:外键约束、软删除、事务处理
  • 扩展性设计:JSON字段存储、预留扩展字段
  • 性能优化:分表策略、Redis缓存设计

详细设计参考:数据库设计文档-点击跳转查看


🌐 WebSocket信令协议

信令消息类型

消息类型 方向 说明
auth C→S JWT用户认证
join-room C→S 加入会议室
leave-room C→S 离开会议室
get-router-rtp-capabilities C→S 获取Router能力
create-send-transport C→S 创建发送传输
create-recv-transport C→S 创建接收传输
connect-transport C→S 连接传输通道
produce C→S 生产媒体流
consume C→S 消费媒体流

WebSocket端点

  • ws://localhost:8081/api/v1/ws - WebSocket连接端点
  • GET /api/v1/ws/stats - 连接统计信息
  • GET /api/v1/ws/rooms - 会议室信息查询
  • GET /api/v1/ws/health - 服务健康检查

详细协议参考:信令协议规范待追加


🚀 性能指标

系统性能

  • WebSocket并发连接:10,000+ 连接
  • 数据库连接池:100个连接,10个空闲
  • Redis连接池:100个连接,10个空闲
  • 协程池大小:10000个工作协程

会议能力

  • 单房间最大人数:50人
  • 系统总房间数:1000+ 房间
  • 音视频编码:VP8/VP9 + Opus
  • 网络自适应:RTT监控、丢包率统计

延迟指标

  • 信令延迟:< 50ms
  • 音视频延迟:< 200ms
  • 端到端延迟:< 500ms

🔐 安全设计

认证机制

  • JWT认证:Bearer Token,支持实时状态检查
  • 密码加密:bcrypt加密存储,强密码策略
  • 会话管理:Token过期、刷新、多端登录控制

数据安全

  • 传输加密:HTTPS/WSS安全传输
  • 数据加密:敏感字段加密存储
  • 软删除机制:数据安全可恢复
  • 链路追踪:完整的请求追踪和审计

权限控制

  • 角色权限:super_admin、admin、user三级权限
  • 会议权限:主持人、协作主持人、参与者角色
  • 功能权限:发言、共享、录制等细粒度控制

📱 前端双系统架构

独立构建系统

# 客户端系统开发
npm run dev:client    # 端口3000

# 管理系统开发  
npm run dev:admin     # 端口3001

# 独立构建
npm run build:client  # 输出到 dist/client
npm run build:admin   # 输出到 dist/admin

技术特点

  • 完全独立:两套系统无共享依赖
  • 独立主题:各自的CSS主题文件
  • 独立路由:独立的路由配置和守卫
  • 独立部署:可以独立部署和更新

详细架构参考:架构对比分析待追加


🐳 Docker部署

服务架构

services:
  mysql:          # MySQL 8.0 数据库
  redis:          # Redis 6.0 缓存
  admin-system:   # 管理系统后端
  client-system:  # 客户端系统后端
  frontend:       # 前端静态资源
  # mediasoup:    # Node.js媒体服务器(开发中)

快速启动

# 克隆项目
git clone https://github.com/your-org/echomeet.git
cd echomeet

# 启动所有服务
docker-compose up -d

# 查看服务状态
docker-compose ps

# 查看日志
docker-compose logs -f

访问地址

  • 客户端系统:http://localhost:3000
  • 管理系统:http://localhost:3001
  • 客户端API:http://localhost:8081
  • 管理端API:http://localhost:8001

🔧 开发指南

本地开发环境

后端开发
# 启动管理系统
cd backend/admin-system
go run main.go

# 启动客户端系统
cd backend/client-system  
go run main.go
前端开发
cd frontend

# 安装依赖
npm install

# 启动客户端系统
npm run dev:client

# 启动管理系统
npm run dev:admin

API文档


📈 当前开发进度

已完成模块 (85%)

  • 数据库设计:8张核心业务表 (100%) 点击跳转查看
  • Go后端服务:双系统微服务架构 (50%)
  • WebSocket信令:完整的信令管理器 (30%)
  • 前端基础架构:双系统独立构建 (80%)
  • 部署基础设施:Docker容器化部署 (50%)

开发中模块 (0%)

  • 🔄 Mediasoup媒体服务器:Node.js SFU服务器
  • 🔄 mediasoup-client集成:前端WebRTC客户端
  • 🔄 业务API实现:DAO/Service/Controller层
  • 🔄 前端UI完善:会议室界面和控制功能

下一阶段重点

  1. Mediasoup媒体服务器实现 (2周)
  2. 前后端联调测试 (1周)
  3. 业务功能完善 (2周)

🤝 贡献指南

代码规范

  • Go代码:遵循Go官方代码规范
  • 前端代码:ESLint + Prettier格式化
  • 数据库:统一的表命名和字段规范
  • API设计:RESTful API设计原则

提交规范

feat: 新增功能
fix: 修复bug
docs: 文档更新
style: 代码格式调整
refactor: 代码重构
test: 测试相关
chore: 构建配置等

分支管理

  • main:生产环境分支
  • dev:开发分支
  • feature/*:功能开发分支
  • hotfix/*:紧急修复分支

📄 相关文档

文档 说明
数据库设计 详细的数据库表结构设计
信令协议 WebSocket信令协议规范(待追加
Redis分析 Redis使用场景和优化建议(待追加
架构对比 不同架构方案的对比分析(待追加
数据流转 详细的数据流转架构说明(待追加
开发总结 当前开发进度和下一步计划 (待追加

📞 联系

  • 项目地址:半成品–开发中,就不献丑了

EchoMeet - 让每一次会议都精彩! 🎉