1. 标题与引言

标题： 低延迟互动直播实战：SpringBoot + SRS 实现多人在线课堂（含全套源码与 Nginx 配置）

引言： 传统的直播方案（RTMP/HLS）动辄数秒甚至十秒的延迟，在互动教学场景下简直是灾难。作为后端开发者，如何利用 WebRTC 实现超低延迟的多人互动？本文将带你实战一套完整的“互动课堂”方案，解决推流控制、房间自动清理、以及公网 HTTPS 部署等核心痛点。

2. 技术架构图

在开始编码前，先看整体数据流向：

• 信令流：客户端 <-> SpringBoot (WebSocket) <-> 控制状态

• 媒体流：客户端 <-> SRS (WebRTC) <-> 转发音视频

3. 第一步：环境搭建（SRS 与 Nginx）

WebRTC 在公网环境下必须运行在 HTTPS 之上。我们使用 Nginx 进行 SSL 卸载并转发信令。（推流必须在https环境，使用自签证书也可）

Nginx 核心配置：

server {
    listen 443 ssl;
    server_name your_domain.com;

    ssl_certificate /etc/nginx/cert/your_cert.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/cert/your_cert.key;

    # 转发 SRS 的 WebRTC HTTP API (信令端口)
    location /rtc/v1/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:1985/rtc/v1/;
        proxy_set_header Host $host;
    }

    # 静态资源或 API 转发...
}

4. 第二步：定义核心模型（Room & User）

我们需要在内存中维护房间和用户状态，使用线程安全的容器是关键。

@Data
public class Room {
    private String id;
    private String name;
    // 使用 CopyOnWriteArrayList 避免并发修改异常
    private List<User> users = new CopyOnWriteArrayList<>();
}

@Data
public class User {
    private String userId;
    private String username;
    private String streamUrl; // 活跃推流地址
}

5. 第三步：编写 RoomService（业务心脏）

这里实现了两个核心逻辑：全局广播和自动清理。

@Service
public class RoomService {
    private final Map<String, Room> roomMap = new ConcurrentHashMap<>();

    // 1. 用户加入房间
    public String joinRoom(String roomId, User user) {
        Room room = roomMap.get(roomId);
        if (room != null) {
            room.getUsers().add(user);
            log.info("用户{}加入房间{}", user.getUserId(), roomId);
        }
        return roomId;
    }

    // 2. 流状态激活（关键：推流成功后触发广播）
    public void setStreamActive(String roomId, String userId, String streamUrl) {
        Room room = roomMap.get(roomId);
        if (room != null) {
            room.getUsers().stream()
                .filter(u -> u.getUserId().equals(userId))
                .findFirst()
                .ifPresent(u -> {
                    u.setStreamUrl(streamUrl);
                    // 全局通知所有人：有新流上线，协议号 1
                    ExamWebSocketHandler.broadcastToAll(1, u);
                });
        }
    }

    // 3. 核心：被动退出清理逻辑
    public void globalCleanUser(String userId) {
        roomMap.forEach((roomId, room) -> {
            boolean removed = room.getUsers().removeIf(u -> u.getUserId().equals(userId));
            if (removed) {
                // 通知所有人该流已下线，协议号 0
                ExamWebSocketHandler.broadcastToAll(0, userId);
                if (room.getUsers().isEmpty()) roomMap.remove(roomId);
            }
        });
    }
}

6. 第四步：WebSocket 实时同步

利用 WebSocket 保持客户端与后端的长连接，确保指令“秒达”。

@Override
public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) {
    String clientId = (String) session.getAttributes().get("clientId");
    if (clientId != null) {
        clientSessions.remove(clientId);
        // 如果 WebSocket 断开（关浏览器），自动清理房间防止“僵尸流”
        roomService.globalCleanUser(clientId);
    }
}

public static void broadcastToAll(Integer protocolHead, Object data) {
    // 遍历所有在线 Session 广播 ProtocolMessage...
}

7. 第五步：实战流程对比

在开发过程中，我对比了重构前后的差异：

步骤	传统逻辑	重构后（本方案）
感知他人加入	手动刷新列表	Socket 实时弹窗/渲染
流上线	等待 HLS 切片 (10s+)	WebRTC 瞬间通知并拉流
异常断线	房间信息残留，流黑屏	后台自动检测并全员销毁窗口

8. 避坑指南（干货）

1. UDP 端口开通：云服务器不仅要开 TCP 1985，必须开 UDP 8000 及其 Candidate 指定的端口范围。

2. WebSocket 跨域：在 registerWebSocketHandlers 中配置 .setAllowedOriginPatterns("*")，否则前端连接会报 403。

3. 白名单：记得在 Spring Security 或 Filter 中放行 /exam/** 路径。

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9. 结语

通过这套方案，我们不仅实现了一个低延迟的互动系统，更通过 SpringBoot 完成了对 SRS 这种 C++ 媒体服务器的“精细化管控”。

Debug笔记

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