以下是针对“上网课的软件”技术文档的撰写，结合行业规范与用户需求进行系统性设计：
上网课的软件技术文档
版本：V2.1
发布日期：2025-05-01
1. 系统概述
1.1 软件用途
本上网课的软件旨在为教育机构、教师及学生提供高效、稳定的在线教学与学习平台，核心功能包括：
实时互动教学：支持音视频直播、屏幕共享及电子白板协作；
课程管理：教师可创建课程表、上传课件、布置作业；
学习监控：记录学生出勤率、课堂参与度及作业完成情况；
多端兼容：适配Windows、macOS、iOS、Android及浏览器端。
1.2 设计目标
高并发支持：满足万人同时在线课堂需求；
低延迟传输：音视频延迟控制在200ms以内；
数据安全性：端到端加密及权限分级管理。
2. 技术架构设计
2.1 系统组件
上网课的软件采用微服务架构，主要模块如下：
| 组件 | 功能 | 技术选型 |
| 用户服务 | 账号注册、权限管理 | Spring Security + JWT |
| 流媒体服务 | 音视频编解码与传输 | WebRTC + FFmpeg |
| 存储服务 | 课件、录播文件存储 | MinIO + CDN |
| 数据分析 | 学习行为统计与可视化 | Elasticsearch + Kibana |
2.2 关键算法
网络自适应算法：根据带宽动态调整视频分辨率（720p/1080p）；
语音降噪：基于RNN模型实时过滤环境噪声。
3. 使用说明
3.1 安装部署
环境要求：
服务器端：CentOS 7.6+，16核CPU，32GB内存，1Gbps带宽；
客户端：Windows 10/macOS 10.15+，4GB内存，Chrome 90+。
安装步骤：
1. 下载安装包：`wget
2. 解压并配置数据库：
bash
tar -zxvf v2.1.tar.gz
cd config
vi application.yml 修改MySQL连接参数
3. 启动服务：`docker-compose up -d`
3.2 功能操作指南
教师端：
创建课堂：点击“新建课程” → 设置课程时间 → 上传课件（PPT/PDF）；
发起直播：选择“实时课堂” → 启用屏幕共享 → 开启学生麦克风权限。
学生端：
加入课堂：输入课程ID → 开启摄像头权限；
提交作业：在“课程任务”中上传文件（支持DOCX/ZIP）。
4. 配置与优化
4.1 网络配置
服务器推荐配置：
nginx
Nginx优化参数（支持高并发）
worker_processes auto;
events {
worker_connections 10240;
multi_accept on;
客户端带宽建议：
| 场景 | 最低要求 | 推荐要求 |
| 视频直播 | 2Mbps | 5Mbps |
| 课件下载 | 1Mbps | 3Mbps |
4.2 安全策略
数据加密：TLS 1.3协议传输，敏感数据AES-256加密存储；
访问控制：RBAC权限模型，支持IP白名单与双因素认证。
5. 测试与验证
5.1 功能测试案例
| 测试项 | 预期结果 | 实际结果 |
| 百人同时连麦 | 音画同步，无卡顿 | 通过 |
| 课件批量上传 | 支持100MB以上文件，成功率>99%| 通过 |
5.2 压力测试
工具：JMeter 5.4；
场景：模拟5000用户并发进入课堂；
结果：CPU负载<70%，响应时间<1.5s。
6. 维护与升级
6.1 日常维护
日志管理：每日定时归档Nginx/Spring Boot日志至ELK集群；
健康检查：通过Prometheus监控服务状态，异常自动告警。
6.2 版本迭代
热更新策略：使用Kubernetes滚动更新，确保服务不间断；
用户兼容性：保留旧版本API接口至少6个月。
7. 附录
7.1 术语表
| 术语 | 定义 |
| SDP协议 | 用于WebRTC媒体会话的文本协议 |
| TURN服务器 | 解决NAT穿透问题的中继服务器 |
7.2 参考文档
《软件架构设计规范》（GB/T 25000.10-2024）
《在线教育平台安全白皮书》
文档说明：本文档依据软件开发标准（2、6、7）及技术写作规范（8、9）编写，完整模板可参考6提供的《软件架构设计文档模板》，实际部署需结合具体业务场景调整。
