系统架构
rust-srec 是一套自动录播系统,整体设计强调清晰的关注点分离:
- 控制面:REST API + 配置管理 + 编排/调度
- 数据面:直播状态探测 + 下载 + 弹幕 + 后处理
- 持久化层:SQLite + 文件系统输出
系统以 Tokio 为运行时,由 ServiceContainer 统一初始化并管理各类长期运行的服务。
高层拓扑
运行时服务之间的箭头表示逻辑事件路径。ServiceContainer 通过广播订阅、有界队列和处理 任务完成这些接线,而不是让服务彼此直接耦合。
该拓扑中有三个重要的职责边界:
ServiceContainer是组合根与事件接线层,并不持有领域状态的所有权。StreamMonitor负责探测与过滤平台状态;SessionLifecycle独占内存中的会话状态机以及 持久化启动/结束决策。- 直播事件会先进入下载启动流程;只有下载管理器的
start_with_slot返回真实下载 ID 后, 才会开始弹幕采集。
运行时根:ServiceContainer
ServiceContainer(位于 rust-srec/src/services/container.rs)负责把所有组件串起来:
- 初始化仓储与服务(数据库、配置缓存、各类 manager/service)
- 启动后台任务(scheduler actors、pipeline workers、outbox flushers)
- 订阅事件流,并在服务之间转发/协调事件
- 持有用于优雅退出的
CancellationToken
这让系统的生命周期与依赖关系有一个统一的“入口点”,方便定位与演进。
核心组件(按实际实现)
ConfigService(配置合并 + 热更新)
ConfigService 是配置控制面,负责加载并合并四层配置:
- 全局默认(Global)
- 平台配置(Platform)
- 模板配置(Template)
- 主播覆盖(Streamer overrides)
它会缓存合并后的结果,并广播 ConfigUpdateEvent,让运行时服务可以无重启响应配置变更。
参见:配置
StreamerManager(运行时状态“事实来源”)
StreamerManager 维护运行时所需的主播元数据(内存态),并对关键变更执行 写穿(write-through) 持久化到 SQLite。
一个重要的正确性细节:启动时会执行 重启恢复,把数据库中遗留的 Live 状态重置为 NotLive,确保 NotLive → Live 这条边能够再次触发下载启动。
Scheduler(Actor 模型编排/调度)
Scheduler 采用 supervisor + actor 的结构:
StreamerActor:单个主播的自调度状态循环(自己管理定时)PlatformActor:对支持批量探测的平台进行批量协调Supervisor:负责 actor 生命周期、崩溃恢复、退出汇总
Actor 会调用 StreamMonitor 做真实状态探测;Scheduler 同时订阅配置事件,动态创建/移除 actor。
StreamMonitor(探测 + 过滤 + Outbox)
StreamMonitor 是数据面的探测器,负责:
- 根据 URL/平台解析直播状态(含过滤:时间/关键词/分类等)
- 将会话变更委托给
SessionLifecycle - 通过 DB-backed Outbox 机制发出
MonitorEvent
Outbox 模式:将“状态/会话变更”与“事件写入 outbox”放在同一 DB 事务里,然后由后台 任务定期/通知触发,把 outbox flush 到 Tokio broadcast 事件流,从而降低 “状态已变更但事件丢失”的风险。
SessionLifecycle(会话状态的唯一所有者)
SessionLifecycle 负责录制状态机,包括滞后窗口(hysteresis)和终止原因分类。新的会话 启动和持久化结束会先提交各自所需的数据库变更,再广播 Started 或 Ended。滞后阶段的 Ending 与 Resumed 属于内存状态转换,其审计写入是 best-effort;在生命周期真正进入 Ended 前,session 的 end_time 保持为空。下载终止事件会回流至此服务。Ended 会驱动 会话完成管道、弹幕清理与下载状态清理;恢复后的 Started 会重启同一会话。
DownloadManager(下载调度 + 引擎抽象)
DownloadManager 负责:
- 并发控制(含高优先级额外并发槽位)
- 失败分类与熔断器(按引擎类型、配置以及可选的主播范围隔离)
- 失败/拒绝事件与 retry-after 提示;由 Scheduler Actor 决定何时重新探测并再次进入下载 启动流程
- 引擎抽象:
- 外部进程:
ffmpeg、streamlink - 内置 Rust 引擎:
mesio
- 外部进程:
并通过 DownloadManagerEvent 广播下载生命周期与分段事件。
对于落库后的 session 分段,后端会保留三种不同含义的时间戳:
created_at:该分段开始录制的时间completed_at:该分段结束录制的时间persisted_at:该分段元数据写入 SQLite 的时间
DanmuService(弹幕/聊天采集)
弹幕采集以 session 为单位维持连接,以 segment 为单位落盘:
- session 期间维持 websocket 连接与统计(可选)
- 由下载分段边界驱动,开启/结束对应的弹幕文件(如 XML)
- Danmu 事件会转发到 pipeline,用于“视频+弹幕配对”等协调逻辑
PipelineManager(队列 + DAG + WorkerPool)
PipelineManager 是后处理引擎:
- DB-backed job queue(支持重启恢复)
- DAG 执行(fan-in / fan-out、fail-fast)
- CPU/IO 分离的 worker pool
- 多阶段触发协调:
- Segment pipeline(单个文件)
- Paired-segment pipeline(同一分段的 视频 + 弹幕)
- Session-complete pipeline(会话结束后、所有分段完成后触发)
参见:DAG 管道
NotificationService(事件分发)
NotificationService 订阅监控/下载/会话/管道事件,并分发到 Discord / Email / Gotify / Telegram / Webhook 通道,包含重试、熔断与 dead-letter 持久化。可选的浏览器 Web Push 由 WebPushService 处理。
参见:通知
关键流程
录制生命周期(端到端)
API 请求流(控制面)
配置 JWT 后,大多数受保护路由使用 JWT 中间件。完整健康检查与就绪检查会在处理器内部 校验 bearer token;未配置 JWT 鉴权时也会返回 401。liveness 路由保持公开。WebSocket、 媒体与流代理路由使用各自文档中说明的查询参数鉴权路径。
事件驱动通信
跨服务协调主要依赖 Tokio broadcast:
| 事件流 | 发布者 | 典型消费者 | 备注 |
|---|---|---|---|
ConfigUpdateEvent | ConfigService、StreamerManager | Scheduler、ServiceContainer | 驱动 Actor 变更、运行时重配置与资源清理 |
MonitorEvent | StreamMonitor | ServiceContainer、NotificationService | 通过 DB outbox 发出,提高一致性 |
DownloadManagerEvent | DownloadManager | Scheduler、NotificationService、ServiceContainer 处理器 | 处理器将分段交给 PipelineManager,将终止结果交给 SessionLifecycle |
SessionTransition | SessionLifecycle | ServiceContainer 处理器、NotificationService | Ended 驱动清理与会话管道;恢复后的 Started 重启同一会话 |
DanmuEvent | DanmuService | ServiceContainer 处理器 | 处理器将分段配对交给 PipelineManager,将终止信号交给下载/会话处理 |
PipelineEvent | PipelineManager | NotificationService | 作业生命周期与可观测性 |
关于限流/节流
PipelineManager 内置可选的节流系统(ThrottleController)。若注入 DownloadLimitAdjuster,可以根据队列压力动态调节下载并发。
输出根写入门
下载管理器内置了一个输出根写入门(downloader::output_root_gate),它工作在文件系统边界上,作为运行在网络/进程边界上的引擎熔断器(circuit breaker)的互补机制。设计目标是:当文件系统出现单点故障(磁盘写满、绑定挂载失效、权限丢失)时,不让这次故障级联成数十次每主播的重试,淹没日志和数据库 outbox。
Healthy ──(record_failure:启动前 ENOENT / 运行时 ENOSPC / 启动探测)──► Degraded
│
(mark_healthy:下一次真实 ensure_output_dir 成功)│
Healthy ◄────────────────────────────────────────────────────────────────┘关键特性:
- 无锁热路径。在 Healthy 状态下,
check()只做一次原子加载加一次DashMap::get,没有互斥锁,也没有空跑成本。 - 基于 CAS 的单飞冷却。当根处于
Degraded时,每个冷却窗口(默认 30 秒)只允许一个调用方通过,去尝试真实的create_dir_all;其他并发调用方以缓存的错误快速拒绝。这借鉴了CircuitBreaker的 half-open 模式。 - 没有后台探测任务。真实的
ensure_output_dir调用本身就是探测——写入门复用实际的下载尝试作为探测信号。容器启动时会运行一次有界的一次性探测,以便在第一秒就发现已经坏掉的挂载点。 - 恢复钩子。在
Degraded → Healthy的切换时,写入门会清除所有因它而退避的主播的consecutive_error_count、disabled_until和last_error(通过"output-root blocked:"前缀过滤)。受影响的主播整队会在同一次监视周期内恢复。 - 每次状态切换只发出一条通知。
Healthy → Degraded的 CAS 同时也是决定"哪个调用方负责发出 critical 级output_path_inaccessible通知"的位置——无论有多少并发主播受影响,用户只会看到一条告警。
写入门在 /api/health 中以一个聚合的 output-root 组件暴露,列出所有 Degraded 根及其分类后的 io::ErrorKind、被拒绝次数和上次尝试的时间。参见通知系统文档了解事件形态,以及 Docker 故障排查了解挂载失效的失败模式。
可观测性、健康检查与优雅退出
- 日志:使用
tracing,支持动态调整过滤器并带日志保留清理 - 健康检查:
GET /api/health/live(无鉴权,适合作为容器 liveness)GET /api/health与GET /api/health/ready需要有效 bearer token;未配置 JWT 鉴权时 返回401
- 退出:
- 独立后端把 SQLite、套接字和录制文件都限制在操作系统隔离的工作进程中。父进程的专用 线程会观测终止信号,即使启动或异步运行时工作阻塞,也会立即启用绝对关闭期限。看门狗会 持续运行,直到持久化标记更新、终止诊断和父进程退出全部完成。
ServiceContainer在工作进程内执行分阶段优雅关闭;在最终分段事实持久化之前, 必需的事件消费者会保持运行。- 所有支持的平台都通过
SIGINT触发优雅退出;Unix 还会处理SIGTERM。父进程和工作 进程都注册了信号处理,因此像KillMode=control-group或pkill那样直接打到工作进程 的信号,与经由控制管道转发的信号走同一条优雅收尾流程。工作进程内部的致命故障仍会让它 立即失败退出;父进程随后终止其后代并保留恢复状态。 - 被强制终止或崩溃的工作进程会在 SQLite 旁保留未清理运行世代标记,提醒下次启动可能 需要恢复。更早的恢复事项不会被之后正常退出的运行世代清除;该标记只负责检测, 并不负责重放文件。
- 标记只保留最早和最新的未清理世代,中间的世代记为数量,因此反复重启也不会让它无限 变大。启动和退出时的提示会写明还有多少个世代等待恢复。