使用Tair助力在线课堂应用

背景信息

随着互联网直播的流行，直播已经走向了各行各业，老师使用直播应用进行线上教学也屡见不鲜，尤其是在2020年的新冠肺炎抗疫大作战中，在线课堂成为技术抗疫的重要一环，切实解决了师生无法到校上课的困境。

在线下教学中，师生互动是不可或缺的环节。通过互动，老师能够更好地掌握学生的学习情况，增加课堂的趣味性，学生通过互动能够集中注意力，提升学习效果。为了有更好的线上教学体验，在线课堂也需要师生互动。在线课堂应用可以通过连麦功能，实现在线的师生互动。

在线课堂连麦的一般流程为：

1. 老师发起课堂连麦。

2. 学生请求连麦。

3. 老师同意连麦。

4. 开始连麦互动。

5. 老师结束课堂连麦。

在直播应用中，在线课堂连麦的业务流程图如下所示。

从流程图可以看出，连麦过程中，在线课堂应用需要管理两个队列：申请连麦队列和麦在线队列。

• 申请连麦队列是老师让同学发言时，申请连麦的同学列表。

• 麦在线队列是老师选择连麦同学后，可通过麦克风发言的用户（含老师和同学）列表。

没有连麦时，麦在线队列中只有老师一人。连麦结束后，应用将发言同学从申请连麦队列和麦在线队列中移除。

使用云数据库 Tair（兼容 Redis）的list和hash结构，您可以快速实现有序队列（申请连麦队列）和无序队列（麦在线队列）的管理，还可以在连麦结束后快速地删除相关信息。下文为您介绍具体的实现方案。

实现方案

• 连麦队列

  使用list结构保存连麦队列，方便按时间顺序展示队列：

  • 使用课堂ID作为list的key。

  • 使用学生ID作为list的element。

• 麦在线队列

  麦在线队列主要用于展示已连麦的用户，对顺序没有要求，因此可使用hash结构保存：

  • 使用课堂ID作为hash的key。

  • 使用用户（含学生和老师）ID作为hash的field。

  • 使用详细的连麦信息作为field的value。

示例代码

• 学生提交连麦申请：

  RPUSH your_class_id studentC_id
  RPUSH your_class_id studentA_id
  RPUSH your_class_id studentB_id

• 展示连麦队列：

  LRANGE your_class_id 0 MAX_CLASS_NUM

• 老师选择其中一个学生或多个学生，同意连麦：

  HSET your_class_id studentA_id OnlineDetailDO

• 老师和其中一个学生完成连麦，挂掉通话：

  HDEL your_class_id studentA_id
  LREM your_class_id 0 studentA_id

总结

借助云数据库 Tair（兼容 Redis）丰富的数据结构和优秀的性能，在线课堂应用可以对人员信息进行轻量级的管理，让师生在线上教育场景中获得更好的体验和教学效果。