智能锁新实时系统方案
本文档面向一个“全新项目”的设计,但明确采用 starcloud 作为共享业务能力云平台,starlock 作为其租户化应用层入口,不重复建设通用业务能力。
1. 目标与约束
1.1 已知现状
starcloud:共享云平台,向下游业务应用提供可复用 API 与业务能力。starlock:PHP 业务后台,负责 APP 用户注册、登录、权限、家庭/门锁归属和其它业务规则。app-starlock:Flutter APP。starchart-sls1 - 0304:现有中央通信层,承担注册、发现、转发、对讲相关职责。- 目标方向:
- 发现服务迁移到 Apache BifroMQ
- 音视频不再默认全部走中心服务器转发,但保留中心转发兜底
- 按网络质量动态选择 WebRTC P2P 或
ZLMediaKit转发 - 在 P2P 不稳定时,可切回中心服务器转发或 ZLMediaKit 转发
1.2 新方案目标
新项目应满足以下目标:
starcloud作为共享业务能力主平台,承载可复用的业务 API。starlock作为面向 APP 的租户化业务入口和编排层。- 实时控制面与媒体面彻底分离。
- 设备发现、在线状态、会话信令交给 Apache BifroMQ。
- 音视频链路不固定单一路径,而是按网络质量动态选路:中好网络优先 P2P,弱网优先
ZLMediaKit转发,TURN作为 RTC 路径补位。 - AI 通过旁路式能力接入,不破坏主对讲链路。
1.3 设计原则
starcloud负责可复用业务能力与共享策略,starlock负责租户化编排和对外 API 聚合。- 新实时系统只做连接、会话编排、信令分发和媒体接入。
- App 与设备获取到的是短期会话权限,不直接暴露业务后台内部权限模型。
- AI 接入必须解耦于主通话状态机。
- 所有大流量音视频传输采用网络自适应策略:中好网络优先标准 RTC P2P,弱网由
ZLMediaKit作为优先实现方案。
2. 角色划分
2.1 starcloud 共享能力职责
starcloud 继续承担:
- 可复用用户/权限策略能力
- 设备与家庭关系的共享模型能力
- 通用套餐、计费、审计、风控能力
- 标准化业务 API(供
starlock等下游应用调用) - 可复用的业务规则引擎与跨租户能力演进
2.2 starlock 租户应用层职责
starlock 继续承担:
- 面向
app-starlock的统一业务入口 - 结合租户/渠道配置编排
starcloud共享能力 - 聚合会话、通知、AI 与设备业务流程
- 面向 APP 的主业务 API 与体验层策略
- 仅保留强租户定制逻辑,不重复实现通用业务能力
2.3 新实时系统承担职责
新项目承担:
- 设备在线状态管理
- 设备能力声明与发现
- 实时会话创建与编排
- WebRTC signaling
- WebRTC 媒体接入
- TURN/STUN 基础设施
- 中心媒体转发兜底
ZLMediaKit转发接入- AI 会话桥接
- 调试日志、会话追踪、弱状态缓存
3. 总体架构图
说明:如果你当前 Markdown 查看器不支持 Mermaid,请直接看 3.0.1 与 3.0.2 的纯文本结构图。
3.0.1 纯文本结构图(精简版)
app-starlock
-> starlock (租户应用层)
-> starcloud (共享业务能力 API)
-> session-orchestrator (独立服务)
-> Apache BifroMQ (发现/在线/信令)
-> 媒体选路: P2P / TURN / ZLMediaKit / relay
<-> Lock/Gateway (对讲设备)
-> ai-gateway -> xiaozhi_server (AI旁路)
3.0.2 纯文本结构图(详细版)
[Client]
app-starlock
Lock/Gateway
[Business]
starlock (租户应用层,面向APP)
- 聚合业务 API
- 编排实时会话
- 调用共享能力
starcloud (共享业务云平台)
- 用户/权限/套餐/审计等通用能力
[Session & Control]
session-orchestrator (phase1+, 独立服务形态)
device-bootstrap
Apache BifroMQ
MQTT event worker
realtime-store
[Media]
优先策略(自适应):
1) 中好网络 -> WebRTC P2P
2) RTC补位 -> TURN
3) 弱网优先 -> ZLMediaKit
4) 最终兜底 -> media-relay
[AI]
ai-gateway -> xiaozhi_server
graph TB
subgraph Client
APP[app-starlock\nFlutter App]
LOCK[Lock / Gateway\n门锁或网关]
end
subgraph Business
STARCLOUD[starcloud\n共享业务云平台]
STARLOCK[starlock\n租户应用层]
PUSHSVC[Push / Callback\n推送与业务通知]
end
subgraph Realtime
ORCH[session-orchestrator\n会话编排服务]
BIFROMQ[Apache BifroMQ\n发现/在线/信令]
TURN[coturn\nSTUN/TURN]
RELAY[media-relay\n中心音视频转发]
ZLM[ZLMediaKit\n标准流媒体转发]
TRACE[realtime-store\n会话状态/日志缓存]
end
subgraph AI
AIGW[ai-gateway\nAI桥接层]
XIAOZHI[xiaozhi_server\nAI实时服务]
end
APP -->|HTTPS| STARLOCK
STARLOCK -->|共享业务 API| STARCLOUD
LOCK -->|HTTPS / bootstrap| STARLOCK
STARLOCK -->|内部 API| ORCH
STARLOCK --> PUSHSVC
APP <-->|MQTT over WSS| BIFROMQ
LOCK <-->|MQTT / MQTT over TLS| BIFROMQ
APP <-->|WebRTC P2P / TURN| LOCK
APP -. fallback .-> TURN
LOCK -. fallback .-> TURN
APP -. relay fallback .-> RELAY
LOCK -. relay fallback .-> RELAY
APP -. optional relay .-> ZLM
LOCK -. optional relay .-> ZLM
ORCH --> BIFROMQ
ORCH --> RELAY
ORCH --> ZLM
ORCH --> TRACE
STARLOCK --> TRACE
LOCK -. AI side channel .-> AIGW
APP -. AI assisted mode .-> AIGW
AIGW --> XIAOZHI
AIGW --> STARLOCK
3.1 架构解读
starcloud是跨项目可复用业务能力平台,starlock是租户化编排入口。session-orchestrator是会话状态机中心,但不保存完整业务模型。Apache BifroMQ只承接设备发现、在线状态和 signaling,不承接大媒体流。coturn是 WebRTC 的第一层兜底中继。media-relay是中心服务器音视频转发能力层,作为 P2P/TURN 失败后的工程兜底。ZLMediaKit可以直接承担这层能力,实现 WebRTC 失败后的中心转发,因此通常不需要再长期维护一套独立自研 relay。ai-gateway把 AI 从实时媒体层中解耦出来。
3.2 基于现有项目的迁移版架构图
下面这张图不是“完全脱离现状的理想图”,而是基于你当前项目角色关系做的迁移版架构图。
对应关系如下:
- 现有
scd的“注册/发现/心跳”职责,迁移到Apache BifroMQ + device bootstrap + session-orchestrator - 现有
scrd的“媒体中继/NAT 穿透”职责,迁移到WebRTC P2P + coturn + 中心媒体转发兜底 - 现有
rpcd不再承担实时转发中心角色,只保留必要的业务桥接,长期建议并入starlock内部服务调用 - 现有
event_listener继续保留在事件上报链路,但不再参与主媒体链路 - 新增
media-relay能力层,优先采用ZLMediaKit落地 - 新增
ai-gateway + xiaozhi_server作为 AI 能力面
当前项目约束补充:WiFi锁 默认就是“网关锁形态”,因此可直接承接 网关设备 角色。
graph LR
subgraph AppSide[APP侧]
APP[app-starlock\nFlutter APP]
end
subgraph BizSide[业务后台]
STARCLOUD[starcloud\n共享业务云平台]
STARLOCK[starlock\n租户应用层]
CALLBACK[推送/回调/业务通知]
end
subgraph RealtimeCloud[新实时云]
BOOT[device-bootstrap\n设备接入与临时凭证]
BIFROMQ[Apache BifroMQ\n发现/在线/信令]
ORCH[session-orchestrator\n会话编排]
TURN[coturn\nTURN/STUN]
RELAY[media-relay\n中心音视频转发]
ZLM[ZLMediaKit\n流媒体转发]
EVT[event-listener\n事件监听/媒体落库]
end
subgraph AIPlane[AI能力]
AIGW[ai-gateway]
XIAOZHI[xiaozhi_server]
end
subgraph DeviceSide[智能锁设备侧]
GW[WiFi网关锁\nWebRTC/AI优先承载]
BLE[蓝牙锁]
end
APP -->|HTTPS业务API| STARLOCK
STARLOCK -->|共享业务 API| STARCLOUD
STARLOCK -->|内部调用| BOOT
STARLOCK -->|内部调用| ORCH
STARLOCK --> CALLBACK
GW -->|设备认证/换取MQTT凭证| BOOT
APP <-->|MQTT over WSS| BIFROMQ
GW <-->|MQTT/TLS| BIFROMQ
ORCH --> BIFROMQ
BOOT --> BIFROMQ
APP <-->|WebRTC P2P / ZLM 自适应| GW
APP -. P2P失败走TURN .-> TURN
GW -. P2P失败走TURN .-> TURN
APP -. TURN仍失败走中心转发 .-> RELAY
GW -. TURN仍失败走中心转发 .-> RELAY
APP -. 可选切到ZLM .-> ZLM
GW -. 可选切到ZLM .-> ZLM
GW -->|事件上报| EVT
GW -. 蓝牙透传 .-> BLE
EVT -->|HTTP回调| STARLOCK
GW -. AI音频旁路 .-> AIGW
APP -. AI辅助模式 .-> AIGW
AIGW --> XIAOZHI
AIGW --> STARLOCK
3.3 这张迁移图怎么理解
- 对你当前项目,
WiFi锁就是网关设备形态,可直接承接 WebRTC、双讲、AI 音频旁路能力。 - 图中已合并为单节点
WiFi网关锁,避免角色重复表达。 Apache BifroMQ取代了原先scd的发现中心角色,但不再承接媒体搬运。TURN是 RTC 路径的补位能力,但不是所有场景的首选。media-relay继续保留中心服务器音视频转发能力,便于兼容旧设备和极端网络环境。ZLMediaKit可以作为更标准的中心转发实现,在弱网场景下可优先于 P2P 成为首选媒体路径。event_listener继续服务事件回调、图片/视频处理、业务通知,不进入主实时链路。starlock仍然是外部唯一可信业务入口,APP 不直接向session-orchestrator暴露业务接口。
3.4 第一阶段落地架构图(session-orchestrator 独立)
按当前决策,第一阶段就独立部署 session-orchestrator,不再采用内嵌 starlock 的过渡形态。
这样做的目的:
- 从一开始就把业务编排与实时状态机解耦
- 统一会话控制协议,替代历史 UDP 协议分散控制
- 提前建立可扩容、可观测、可回放的会话控制平面
- 后续只做横向扩容,不再经历二次拆分改造
对应第一阶段架构图如下:
graph LR
subgraph AppSide[APP侧]
APP[app-starlock\nFlutter APP]
end
subgraph BizSide[业务后台]
STARCLOUD[starcloud\n共享业务云平台]
STARLOCK[starlock\n租户应用层]
CALLBACK[推送/业务通知]
end
subgraph RealtimeInfra[实时基础设施]
ORCH[session-orchestrator\n独立会话控制服务]
BOOT[device-bootstrap\n设备接入与临时凭证]
BIFROMQ[Apache BifroMQ\n发现/在线/信令/事件总线]
TURN[coturn\nTURN/STUN]
RELAY[media-relay\n中心音视频转发]
ZLM[ZLMediaKit\n流媒体转发]
EVT[MQTT event worker\n原event-listener演进]
end
subgraph AIPlane[AI能力]
AIGW[ai-gateway]
XIAOZHI[xiaozhi_server]
end
subgraph DeviceSide[智能锁设备侧]
GW[WiFi网关锁\nWebRTC/AI优先承载]
BLE[蓝牙锁]
end
APP -->|HTTPS业务API| STARLOCK
STARLOCK -->|共享业务 API| STARCLOUD
STARLOCK -->|内部调用| ORCH
STARLOCK --> CALLBACK
GW -->|认证/换取MQTT凭证| BOOT
STARLOCK -->|内部调用| BOOT
APP <-->|MQTT over WSS| BIFROMQ
GW <-->|MQTT/TLS| BIFROMQ
ORCH --> BIFROMQ
ORCH --> RELAY
ORCH --> ZLM
APP <-->|WebRTC P2P / ZLM 自适应| GW
APP -. P2P失败走TURN .-> TURN
GW -. P2P失败走TURN .-> TURN
APP -. TURN失败走中心转发 .-> RELAY
GW -. TURN失败走中心转发 .-> RELAY
APP -. 可选切ZLM .-> ZLM
GW -. 可选切ZLM .-> ZLM
GW -->|事件上报| BIFROMQ
BIFROMQ --> EVT
EVT -->|HTTP回调/业务处理| STARLOCK
GW -. 蓝牙透传 .-> BLE
GW -. AI音频旁路 .-> AIGW
APP -. AI辅助模式 .-> AIGW
AIGW --> XIAOZHI
AIGW --> STARLOCK
3.5 第一阶段图的关键变化
与前面的“目标态迁移图”相比,第一阶段版本有三个关键变化:
- 第一阶段即独立部署
session-orchestrator starlock只做业务授权与编排,不承载会话状态机event_listener不再作为协议接收器,而是变成MQTT event worker
3.6 第一阶段图的实际含义
starlock负责业务授权与会话编排入口,实时状态流转由session-orchestrator统一管理。- MQTT 上只跑发现、在线、signaling 和事件通知,不跑大媒体流。
- 主媒体链路采用自适应策略:中好网络优先
WebRTC P2P,弱网优先ZLMediaKit,TURN负责 RTC 路径补位,中心转发能力持续保留。 Apache BifroMQ -> MQTT event worker -> starlock负责事件消费、回调、媒体后处理等异步任务。- 后续如果会话量上来,优先扩容
session-orchestrator实例与会话存储层,不再做架构拆分。
3.6.1 session-orchestrator 如何控制视频会话(详细)
你们之前“通过 UDP 协议字段通知 APP 和锁端开始/结束”的模式,本质是点对点控制,状态一致性和故障收敛依赖端侧实现,云端很难统一治理。
新方案里,session-orchestrator 用“会话状态机 + 控制指令 + ACK/超时机制”统一控制视频会话。
核心机制如下:
- 建会话:
starlock完成权限校验后调用session-orchestrator创建会话,返回sessionId、topic、短期 token、媒体策略。 - 发起呼叫:
session-orchestrator下发invite控制事件,设备侧回ringing/accept/reject。 - 信令协商:APP/设备仅在约定 topic 交换
offer/answer/candidate,session-orchestrator只做状态编排与超时控制,不搬运大媒体流。 - 建链判定:
session-orchestrator收集两端链路质量上报(RTT、丢包、抖动、可用带宽、candidate 类型),进入connecting -> connected。 - 动态选路:当指标降级,发
switch-route控制指令,从p2p切turn或zlmediakit;若仍失败,再切relay。 - 结束会话:任一端发送
hangup或超时触发terminate,session-orchestrator统一写入终态并清理 token/资源。
推荐状态机:
pending->ringing->accepted->connecting->connected- 通话中可进入:
degraded->switching_route->recovered - 结束态:
ended/rejected/timeout/failed
和旧 UDP 控制的关系:
- 旧模型:端到端 UDP 协议字段直接表达“开始/结束”,中心侧难追踪完整会话。
- 新模型:开始/结束只是状态机中的两个事件,所有控制动作都有
sessionId、事件序号、ACK、超时重试与最终态落库。 - 结果:可审计、可回放、可补偿,且便于联调和问题追踪。
3.7 现状与第一阶段对照图
这张图适合给团队评审时使用,左边是你们当前主要链路,右边是第一阶段目标链路。
graph LR
subgraph NOW[当前架构]
APP1[app-starlock]
STAR1[starlock]
SCD[scd\n注册/发现/心跳]
SCRD[scrd\n媒体转发/NAT]
RPCD[rpcd\n业务桥接]
EVT1[event_listener]
DEV1[锁/网关设备]
APP1 --> STAR1
STAR1 --> RPCD
DEV1 --> SCD
APP1 --> SCD
APP1 --> SCRD
DEV1 --> SCRD
DEV1 --> EVT1
EVT1 --> STAR1
end
subgraph PHASE1[第一阶段架构]
APP2[app-starlock]
STAR2[starlock]
ORCH2[session-orchestrator]
BOOT2[device-bootstrap]
BIFROMQ2[Apache BifroMQ]
TURN2[coturn]
RELAY2[media-relay]
ZLM2[ZLMediaKit]
EVTW[MQTT event worker]
AIGW2[ai-gateway]
XIAO2[xiaozhi_server]
DEV2[锁/网关设备]
APP2 --> STAR2
STAR2 --> ORCH2
STAR2 --> BOOT2
ORCH2 --> BIFROMQ2
APP2 --> BIFROMQ2
DEV2 --> BOOT2
DEV2 --> BIFROMQ2
APP2 --> TURN2
DEV2 --> TURN2
APP2 --> RELAY2
DEV2 --> RELAY2
APP2 --> ZLM2
DEV2 --> ZLM2
BIFROMQ2 --> EVTW
EVTW --> STAR2
ORCH2 --> RELAY2
ORCH2 --> ZLM2
DEV2 -. AI旁路 .-> AIGW2
AIGW2 --> XIAO2
AIGW2 --> STAR2
end
3.8 xiaozhi_server 的 MQTT 网关策略(已定)
策略已定:主方案不使用 xiaozhi-mqtt 网关。
- 智能锁主链路只使用
Apache BifroMQ - AI 面只使用
ai-gateway <-> xiaozhi_server的 HTTP/WebSocket 会话 - 不引入第二套 MQTT broker,不保留双 broker 共存方案
3.9 改进后的推荐方案
推荐做法是:
- 智能锁主实时链路只保留一套 MQTT 基础设施,即
Apache BifroMQ xiaozhi_server只保留在 AI 能力面,负责 ASR、TTS、Agent、知识库、工具调用- 明确禁用
xiaozhi-mqtt网关,不在任何环境接入智能锁主链路
对应理解是:
- 锁、APP、网关设备的发现、在线、signaling、事件总线,都走
Apache BifroMQ - WebRTC signaling 仍然走
Apache BifroMQ - 音视频主链路走
WebRTC + coturn,P2P/TURN 失败后切到中心媒体转发或ZLMediaKit xiaozhi_server只通过ai-gateway接入,不直接成为锁侧 MQTT broker
这样改完以后,xiaozhi_server 不会和 Apache BifroMQ 在主方案中发生正面冲突。
3.10 执行规范(禁用 xiaozhi-mqtt)
为避免双 broker 风险,执行层按以下规范落地:
- 仅部署并对外开放
Apache BifroMQ的 MQTT 接入。 - 不部署
xiaozhi-mqtt-gateway,或在配置中明确关闭其对外监听。 - 智能锁、APP、网关设备统一接入
Apache BifroMQ。 - AI 功能统一走
ai-gateway <-> xiaozhi_server的 HTTP/WebSocket,不走 MQTT。 - 运维检查项中增加“第二 MQTT broker 禁入”巡检规则。
3.11 最终建议
对你这个智能锁项目,最稳的版本是:
Apache BifroMQ是唯一主 MQTT 平台starcloud是共享业务能力平台,starlock是租户应用层入口xiaozhi_server是 AI 引擎,不是主消息总线- 不启用
xiaozhi-mqtt,避免双 broker 架构复杂度
3.12 按你项目落地的真实接线图,Broker 改为 Apache BifroMQ
flowchart LR
subgraph ClientSide[用户侧]
APP[app-starlock]
end
subgraph BizSide[业务与控制面]
STARCLOUD[starcloud]
STARLOCK[starlock]
BOOT[device-bootstrap]
ORCH[session state machine]
EVTW[MQTT event worker]
end
subgraph BrokerSide[消息面]
BIFROMQ[Apache BifroMQ]
end
subgraph MediaSide[实时媒体]
TURN[coturn]
RELAY[media-relay]
ZLM[ZLMediaKit]
end
subgraph DeviceSide[设备侧]
GW[WiFi网关锁]
BLE[蓝牙锁]
end
subgraph AIPlane[AI能力面]
AIGW[ai-gateway]
XIAOZHI[xiaozhi_server]
end
APP -->|HTTPS 业务 API| STARLOCK
STARLOCK -->|共享业务 API| STARCLOUD
STARLOCK -->|内部调用| BOOT
STARLOCK -->|内部调用| ORCH
STARLOCK -->|事件消费/回调| EVTW
GW -->|认证/换 MQTT 凭证| BOOT
APP <-->|MQTT over WSS| BIFROMQ
GW <-->|MQTT over TLS| BIFROMQ
ORCH -->|signaling/session control| BIFROMQ
EVTW <-->|订阅事件| BIFROMQ
APP <-->|WebRTC P2P / ZLM 自适应| GW
APP -. TURN fallback .-> TURN
GW -. TURN fallback .-> TURN
APP -. relay fallback .-> RELAY
GW -. relay fallback .-> RELAY
APP -. optional ZLM relay .-> ZLM
GW -. optional ZLM relay .-> ZLM
GW -. 蓝牙透传 .-> BLE
GW -. AI 音频旁路 .-> AIGW
APP -. AI 辅助模式 .-> AIGW
AIGW --> XIAOZHI
AIGW --> STARLOCK
这张图对应的边界是:
Apache BifroMQ只承接在线、发现、signaling、事件通知,不承接大媒体流。- 主音视频链路按网络质量自适应选择:中好网络优先
WebRTC + coturn,弱网优先ZLMediaKit。 media-relay承接 P2P/TURN 不可用时的中心音视频转发。ZLMediaKit提供标准化流媒体转发方案,可作为中心转发实现之一。starcloud提供可复用业务能力,starlock负责租户化编排与 APP 入口。xiaozhi_server只在ai-gateway后面提供 ASR、TTS、Agent、知识库、工具调用。- 用户、权限、套餐、审计等可复用能力优先沉淀在
starcloud,starlock负责租户侧业务编排与体验层策略。
3.13 精简业务图(管理/评审)
这张图只保留关键角色和主链路,适合评审会快速对齐。
flowchart LR
APP[app-starlock]
STARLOCK[starlock\n租户应用层]
STARCLOUD[starcloud\n共享业务能力]
SESSION[session-orchestrator]
MQ[Apache BifroMQ]
MEDIA[ZLMediaKit / TURN / relay]
DEV[Lock/Gateway]
AI[ai-gateway + xiaozhi]
APP -->|业务 API| STARLOCK
STARLOCK -->|共享业务 API| STARCLOUD
STARLOCK -->|会话编排| SESSION
SESSION --> MQ
APP <-->|信令| MQ
DEV <-->|信令| MQ
APP <-->|音视频自适应| DEV
APP -. 弱网优先 .-> MEDIA
DEV -. 弱网优先 .-> MEDIA
APP -. AI模式 .-> AI
DEV -. AI旁路 .-> AI
3.14 详细业务图(研发/实现)
这张图包含业务层、会话层、媒体层、事件回调与 AI 旁路,适合研发实现和联调。
flowchart TB
subgraph Client[客户端与设备]
APP[app-starlock]
GW[Gateway/Lock]
end
subgraph Biz[业务层]
STARLOCK[starlock\n租户应用层]
STARCLOUD[starcloud\n共享业务API]
PUSH[push/callback]
end
subgraph SessionPlane[会话与控制面]
SESSION[session-orchestrator]
BOOT[device-bootstrap]
MQ[Apache BifroMQ]
EVT[MQTT event worker]
TRACE[realtime-store]
end
subgraph MediaPlane[媒体面]
P2P[WebRTC P2P]
TURN[coturn]
ZLM[ZLMediaKit]
RELAY[media-relay]
end
subgraph AIPlane[AI面]
AIGW[ai-gateway]
XZ[xiaozhi_server]
end
APP -->|HTTPS 业务请求| STARLOCK
STARLOCK -->|共享能力调用| STARCLOUD
STARLOCK -->|创建会话| SESSION
STARLOCK --> PUSH
GW -->|设备认证| BOOT
STARLOCK -->|内部调用| BOOT
SESSION -->|会话信令编排| MQ
APP <-->|MQTT/WSS| MQ
GW <-->|MQTT/TLS| MQ
APP -->|网络探测上报| SESSION
GW -->|链路质量上报| SESSION
SESSION -->|中好网络| P2P
SESSION -->|RTC补位| TURN
SESSION -->|弱网优先| ZLM
SESSION -->|最终兜底| RELAY
APP <-->|媒体| P2P
GW <-->|媒体| P2P
APP -. fallback .-> TURN
GW -. fallback .-> TURN
APP -. weak network .-> ZLM
GW -. weak network .-> ZLM
APP -. emergency fallback .-> RELAY
GW -. emergency fallback .-> RELAY
GW -->|事件上报| MQ
MQ --> EVT
EVT -->|业务回调| STARLOCK
SESSION --> TRACE
GW -. AI音频旁路 .-> AIGW
APP -. AI辅助模式 .-> AIGW
AIGW --> XZ
AIGW --> STARLOCK
4. 控制面与媒体面分层
4.1 控制面
控制面使用:
- HTTPS
- MQTT
控制面承载:
- 登录与鉴权
- 设备绑定与发现
- 会话创建
- 呼叫控制
- 开锁命令
- 在线状态
- 事件通知
4.2 媒体面
媒体面使用:
- WebRTC
媒体面承载:
- 视频上行
- 双向音频
- DataChannel 辅助消息
- 录制或云存的旁路扩展
- P2P/TURN 失败后的中心媒体转发
- 基于
ZLMediaKit的流转发
4.3 AI 面
AI 面使用:
ai-gateway与xiaozhi_server的 WebSocket/HTTP 会话- 不使用
xiaozhi原生 MQTT+UDP 网关能力,避免引入第二套 MQTT 基础设施
AI 面承载:
- 语音转文本
- TTS
- 意图识别
- 工具调用
- 智能应答
- AI 辅助摘要/关键词提取
5. 核心时序图
5.1 设备上线与发现
sequenceDiagram
participant Lock as Lock/Gateway
participant Starlock as starlock
participant BifroMQ as Apache BifroMQ
participant App as APP
Lock->>Starlock: 设备认证/获取 MQTT 临时凭证
Starlock-->>Lock: mqtt username/password 或 JWT
Lock->>BifroMQ: 建立 MQTT 连接
Lock->>BifroMQ: 发布 retained presence=online
Lock->>BifroMQ: 发布 retained capabilities
App->>Starlock: 获取门锁列表与权限
App->>Starlock: 申请查看设备在线态
App->>BifroMQ: 订阅锁相关 presence/status topic
BifroMQ-->>App: 推送设备在线与能力信息
5.2 App 发起对讲,媒体路径自适应
sequenceDiagram
participant App as APP
participant Starlock as starlock
participant Orch as session-orchestrator
participant BifroMQ as Apache BifroMQ
participant Lock as Lock/Gateway
participant TURN as coturn
participant Relay as media-relay
participant ZLM as ZLMediaKit
App->>Starlock: 发起视频/对讲请求
Starlock->>Starlock: 校验用户对该锁的权限
Starlock->>Orch: 创建 realtime session
Orch-->>Starlock: sessionId + signaling topics + rtc config + token
Starlock-->>App: 返回 session 启动信息
Starlock->>BifroMQ: 通知目标锁有呼叫请求
BifroMQ-->>Lock: 推送 incoming call
App->>BifroMQ: 发布 offer
BifroMQ-->>Lock: 转发 offer
Lock->>BifroMQ: 发布 answer
BifroMQ-->>App: 转发 answer
App->>BifroMQ: 发布 ICE candidate
Lock->>BifroMQ: 发布 ICE candidate
Orch->>Orch: 根据 RTT/丢包/NAT/终端能力选择媒体路径
alt 网络良好,优先 P2P
App-->>Lock: WebRTC P2P 建链
else RTC 可用但 P2P 不理想
App-->>TURN: 使用 TURN 中继
Lock-->>TURN: 使用 TURN 中继
else 弱网或高丢包,优先中心转发
Orch->>ZLM: 创建 ZLMediaKit 转发会话
App->>ZLM: 拉流/推流
Lock->>ZLM: 推流/拉流
else P2P/TURN/ZLM 都受限
Orch->>Relay: 创建中心媒体转发会话
App->>Relay: 接入中心音视频转发
Lock->>Relay: 接入中心音视频转发
end
App->>BifroMQ: 会话控制消息 accept/hangup
Lock->>BifroMQ: 会话状态更新
Orch->>Orch: 聚合状态并记录 trace
5.2.1 弱网判定与自动切换规则
为了让“弱网优先 ZLMediaKit”可执行,建议 session-orchestrator 在建链前和通话中都持续评估以下指标:
- RTT:连续 3 个采样窗口平均 RTT
> 250ms - 丢包率:上行或下行连续 3 个窗口丢包率
> 8% - 抖动:连续 3 个窗口抖动
> 30ms - 实际可用上行带宽:低于当前音视频档位最低要求的
1.3x安全阈值 - NAT/连通性:ICE 在限定时间内无法形成稳定 candidate pair,或只剩高成本 relay 路径
建议默认策略如下:
- 建链前网络探测显示 RTT、丢包、抖动都健康时,优先
WebRTC P2P。 - 建链前就已经出现高丢包、复杂 NAT、运营商弱网或企业网限制时,直接优先
ZLMediaKit。 - P2P 已建成但连续
5-10s质量低于阈值时,先尝试降码率、降分辨率、关闭非关键视频层。 - 降档后仍连续
10-15s不达标时,从 P2P/TURN 自动切到ZLMediaKit。 - 只有在
ZLMediaKit也不可用,或该设备型号暂不支持对应接入方式时,才退回通用media-relay兜底。
建议把这些阈值做成可配置项,而不是写死在代码里;不同设备型号、码率档位、音频优先级和运营商环境下,实际阈值会有差异。
5.3 AI 旁路模式
sequenceDiagram
participant Lock as Lock/Gateway
participant App as APP
participant Starlock as starlock
participant Orch as session-orchestrator
participant AIGW as ai-gateway
participant Xiao as xiaozhi_server
App->>Starlock: 请求开启 AI 模式
Starlock->>Starlock: 校验 AI 权限/套餐/设备能力
Starlock->>Orch: 为当前会话启用 AI sidecar
Orch->>AIGW: 创建 ai session
AIGW->>Xiao: 建立 AI 对话会话
Lock->>AIGW: 推送音频副本或独立音频流
AIGW->>Xiao: 转发音频
Xiao-->>AIGW: ASR / 意图 / TTS / 工具调用结果
alt AI 辅助模式
AIGW-->>Starlock: 摘要/关键词/告警事件
else AI 应答模式
AIGW-->>Lock: TTS 音频或文本应答
AIGW-->>App: AI 状态与结果
end
6. 服务清单与职责设计
6.1 starlock
角色:租户应用层业务入口。
关键职责:
- 对外提供 APP 业务 API
- 编排
starcloud共享业务能力 - 管理租户/渠道差异化配置
- 生成实时会话请求
- 向 APP 返回会话入口信息
不负责:
- 长连接连接保持
- WebRTC signaling 分发
- 大媒体转发
- 重复实现本应沉淀到
starcloud的通用业务能力
6.1.1 starcloud
角色:共享业务能力云平台。
关键职责:
- 对下游应用(包括
starlock)输出可复用业务 API - 沉淀用户、权限、套餐、审计等通用能力
- 承载跨项目可复用的业务规则与模型
- 减少同类项目重复开发,提升统一治理能力
6.2 session-orchestrator
角色:实时会话编排中心。
关键职责:
- 创建
sessionId - 生成 signaling topic
- 生成短期 session token
- 聚合会话状态:
pending、ringing、accepted、connected、ended - 管理媒体兜底策略:
p2p、turn、relay、zlmediakit - 根据网络质量阈值执行媒体路径切换
- 管理 AI sidecar 生命周期
- 写会话 trace、诊断日志
不负责:
- 用户权限判断
- 业务订单/套餐判断
- 持久化完整业务模型
为什么需要它
session-orchestrator 这个名字容易让人误以为它是一个很重的“中央调度服务”,其实不是。
它本质上只是一个“实时会话状态机”,作用是把下面几类逻辑从 starlock 的普通业务接口里剥出来:
- 创建一次实时会话
- 给这次会话分配
sessionId - 给 APP 和设备生成本次会话可用的 signaling topic
- 生成短期 session token / TURN 凭证
- 在需要时切换中心媒体转发或
ZLMediaKit流转发 - 维护这次会话的状态变化:响铃、接听、连接成功、挂断、异常结束
换句话说,它不决定“这个人有没有权限打这个锁”;这类权限决策通常由 starlock 发起并结合 starcloud 共享能力完成。它只负责“既然已经允许打了,那这通会话怎么被安全地建起来并结束”。
为什么必须独立服务
按当前决策,session-orchestrator 必须从第一阶段独立部署,理由是:
- 视频会话控制与业务 API 解耦,避免
starlock发布节奏被实时链路牵制 - 统一替代历史 UDP 分散控制,形成中心化状态机治理
- 路由切换策略(
p2p/turn/zlmediakit/relay)可独立演进 - 会话可观测性(trace、失败原因、切路记录)可统一沉淀
落地约束:
starlock只负责权限校验、业务编排、对外 API。session-orchestrator负责会话状态机、控制命令、超时收敛、媒体路径决策。- APP/设备只认会话级 topic 与短期 token,不直接依赖业务后台内部状态。
会话控制协议建议(替代旧 UDP 开始/结束协议)
建议把“开始/结束”从 UDP 专用协议,升级为统一会话控制事件:
sessions/{sessionId}/control:invite、ringing、accept、reject、hangup、switch-route、terminatesessions/{sessionId}/status:pending、connecting、connected、degraded、switching_route、ended、failed
每条控制事件都带:
sessionIdeventId(单调递增)from(app/device/orchestrator)tsackTimeoutMs
处理规则:
- 未 ACK 的控制事件按策略重发。
- 超过最大重试进入
timeout或failed。 - 任一终态都由
session-orchestrator写最终状态并触发资源清理。
归属结论与简化实现(提炼版)
归属结论:
session-orchestrator属于云端实时基础设施层,不属于 APP 端,也不属于设备端。- 它是被
starlock调用的独立服务。 starlock负责业务授权与编排,session-orchestrator负责视频会话控制与状态机收敛。
技术建议:
- 首选 Go 实现独立服务(更适合高并发会话状态控制)。
简单实现方法(MVP):
- 先独立部署
session-orchestrator,并配套Redis(热状态/重试队列)与MySQL(会话记录/审计)。 - 先开三个内部接口:创建会话、结束会话、开启 AI sidecar,
starlock只通过这三个接口编排实时流程。 - APP/设备统一使用会话级 topic:
sessions/{sessionId}/control与sessions/{sessionId}/status,不再用旧 UDP 协议字段直接控制开始/结束。 - 按固定状态机落地:
pending -> ringing -> accepted -> connecting -> connected -> ended/failed,并实现 ACK 超时重试。 - 媒体选路先做最小闭环:
p2p -> turn -> zlmediakit -> relay,由session-orchestrator统一下发switch-route。 - 灰度迁移旧方案:先镜像上报、再双栈并行、最后下线旧 UDP 开始/结束控制。
6.3 Apache BifroMQ
角色:发现、在线、信令总线。
关键职责:
- 设备 presence
- retained capabilities
- signaling 消息传递
- 控制类 topic 分发
- ACL 与连接鉴权
不负责:
- 大媒体流
- 复杂业务校验
6.4 coturn
角色:RTC 网络兜底。
关键职责:
- STUN
- TURN relay
- 临时凭证校验
6.4.1 media-relay
角色:中心服务器音视频转发兜底。
关键职责:
- 在 P2P/TURN 都不可用时承接音视频转发
- 兼容旧设备或弱网场景
- 为录制、审计、媒体后处理保留中心接入点
- 作为一个能力层存在,不要求必须单独做成自研服务
6.4.2 ZLMediaKit
角色:中心媒体转发能力的优先实现方案。
关键职责:
- 提供比自定义 relay 更标准的媒体转发实现
- 支持 WebRTC、推流、拉流、转协议和中心媒体接入
- 可直接承接
media-relay这层能力,逐步替代自研转发逻辑 - 在弱网、高抖动、高丢包场景下,可作为比 P2P 更稳的优先媒体方案
结合 WebRTC 怎么理解
- 中好网络时,首选仍然是 App 与设备直接做 WebRTC P2P。
- 弱网、高丢包、复杂 NAT 或需要录制审计时,可以直接优先
ZLMediaKit。 - 如果仍希望保持 RTC 直连能力,可让
coturn作为 RTC 路径补位。 - 当
ZLMediaKit也受限或需要特殊兼容时,再切到更通用的中心转发能力。 - 这时中心转发不一定再单独做一套自研
media-relay服务,可以直接由ZLMediaKit承担。
弱网下哪个更适合作为首选
-
如果目标是“弱网下更稳”,通常优先
ZLMediaKit转发,而不是 WebRTC P2P。 -
原因是 P2P 更依赖两端实时网络质量、NAT 情况和上行稳定性;弱网下抖动、重传、带宽突降会更明显暴露出来。
-
ZLMediaKit走中心接入点,更容易做统一的拥塞控制、转协议、录制和链路治理,所以在弱网场景更适合作为首选方案。 -
只有在网络质量较好、希望最低时延和最低中心带宽成本时,才应把 WebRTC P2P 放到第一位。
-
如果你的意思是“完全不要中心转发能力”,不建议。
-
原因是 WebRTC P2P 和 TURN 仍然会遇到设备兼容性、弱网、企业网限制、录制审计、协议桥接等场景,这些场景仍需要中心接入点。
-
更合理的做法是:保留中心转发这层能力,但把实现尽量收敛到
ZLMediaKit,不要长期维护两套并行转发系统。
6.5 ai-gateway
角色:AI 桥接层。
关键职责:
- 为设备或会话创建 AI session
- 对接
xiaozhi_server - 在 AI 模式和业务模式之间做协议适配
- 把 AI 结果回送
starlock、APP 或设备
不负责:
- 用户体系
- 主对讲状态机
6.6 event-listener 是否还能保留
这个问题要拆成两类:
类别一:实时通知分发
这部分很多是可以用 MQTT 做的。
例如:
- 设备上线/下线通知
- 门锁状态变化通知
- 振铃通知
- 会话状态变化通知
- AI 摘要完成通知
这类消息天然适合通过 MQTT 分发,因为它们是轻量消息、低延迟、面向订阅者的实时通知。
类别二:业务事件消费与回调
这部分不建议只靠 MQTT 替代。
例如:
- 设备上报开锁记录
- 报警事件
- 图片/视频文件处理
- 回调
starlock或其它 HTTP 接口 - 做重试、幂等、失败补偿、落库
这些更像“异步业务任务”,而不只是“通知”。如果只用 MQTT 裸消费,后面你很容易遇到这些问题:
- 消费失败后的补偿不清楚
- 回调重试策略分散
- 消息被订阅了,但业务并没有真正处理成功
- 文件处理、转码、上传对象存储这类任务不适合留在纯通知链路里
所以更合理的做法是:
- 用 MQTT 承担“事件通知总线”
- 保留一个事件消费器来做“业务处理和回调”
这个消费器仍然可以继续叫 event-listener,但它的角色要重新定义。
推荐的新定义
建议把 event-listener 改成:
- 订阅 MQTT 事件主题
- 负责把事件写入业务处理流水
- 负责做 HTTP 回调、对象存储、媒体后处理、重试和幂等
也就是说,它不再是老架构里“星图协议事件接收器”,而是“MQTT 事件消费器 + 业务回调 worker”。
这个改法是最平滑的,因为:
- 设备侧事件入口可以改成 MQTT
- 你们现有很多事件处理逻辑还能保留
starlock不需要直接订阅所有低层设备消息
6.7 对你当前项目的更实际建议
结合你现在的系统,我建议这样落:
第一阶段
- 独立部署
session-orchestrator服务 starlock专注业务授权与编排,实时会话状态机由session-orchestrator承担- 新增通用业务能力优先落在
starcloud,再由starlock编排调用 - 用 Apache BifroMQ 做 presence + signaling
- 保留现有中心服务器音视频转发作为兜底
- 直接把
ZLMediaKit作为中心转发优先实现,逐步下线自研 relay - 保留一个
event-listenerworker,改为订阅 MQTT 事件并做业务回调
第二阶段
- 根据会话量扩容
session-orchestrator(多实例 + 会话分片/一致性哈希) - 如果事件量很大,再把
event-listener拆成多类 worker:- 业务回调 worker
- 媒体处理 worker
- AI 结果消费 worker
一句话判断
session-orchestrator从第一阶段就独立部署,“实时会话状态机”不内嵌到starlockevent-listener的通知入口可以迁到 MQTT,但“业务处理与回调”仍然建议保留专门消费者,不要只靠 MQTT 本身完成
7. 设备形态建议
7.1 推荐的设备侧分层
对你当前项目,WiFi锁 默认按网关锁能力建设,可直接承接高能力终端职责。
如果后续扩展到多设备形态(低功耗锁体 + 高能力网关),再按下面方式分层:
- 锁体 MCU:负责电机、门磁、电池、基础控制协议
- 网关/猫眼/门口机/Linux SoC:负责摄像头、麦克风、编码、WebRTC、AI 侧接入
7.2 不建议的做法
当前项目因为 WiFi锁 已是网关锁形态,本节主要用于后续低功耗设备线扩展时参考。
不建议把完整 WebRTC 栈强行压到能力非常有限的锁体 MCU 上,除非你已经确认:
- 编码能力足够
- 网络和 TLS 栈足够稳定
- 长连接状态机可维护
- 双讲回声、抖动和弱网体验可接受
如果只是探索方向,可以参考 libpeer-main 作为设备侧 C WebRTC 库候选,但量产方案仍应优先基于更成熟的端侧平台或网关代理。
8. 接口草案
以下接口草案按“APP -> starlock -> realtime services”关系设计。
8.1 APP 调 starlock
创建会话
POST /api/realtime/sessions
请求示例:
{
"deviceId": "lock_123456",
"sessionType": "talk",
"mediaPolicy": {
"strategy": "adaptive",
"preferP2PWhenGoodNetwork": true,
"preferZlmWhenWeakNetwork": true,
"autoSwitch": true
},
"media": {
"audio": true,
"video": true,
"dataChannel": true
},
"aiMode": "disabled"
}
响应示例:
{
"sessionId": "sess_01HT...",
"role": "caller",
"mqtt": {
"brokerUrl": "wss://mq.example.com:8084/mqtt",
"clientId": "app_user_1001_sess_01HT",
"username": "app_user_1001",
"password": "temp-password",
"topics": {
"signalPublish": "sessions/sess_01HT/signal/app",
"signalSubscribe": "sessions/sess_01HT/signal/device",
"control": "sessions/sess_01HT/control"
}
},
"rtc": {
"iceServers": [
{
"urls": ["stun:turn.example.com:3478"]
},
{
"urls": ["turn:turn.example.com:3478?transport=udp"],
"username": "turn-user",
"credential": "turn-pass"
}
]
},
"mediaRoute": {
"selected": "p2p",
"candidates": ["p2p", "turn", "zlmediakit", "relay"],
"switchPolicy": {
"rttMs": 250,
"packetLossRate": 0.08,
"jitterMs": 30,
"degradeDurationSec": 10
}
},
"sessionToken": "jwt-or-paseto"
}
结束会话
POST /api/realtime/sessions/{sessionId}/terminate
查询会话详情
GET /api/realtime/sessions/{sessionId}
开启 AI 模式
POST /api/realtime/sessions/{sessionId}/ai
请求示例:
{
"mode": "assistant",
"voiceProfile": "default",
"intentScope": ["intercom", "unlock", "qa"]
}
8.2 starlock 调 session-orchestrator
创建内部会话
POST /internal/realtime/sessions
请求示例:
{
"sessionId": "sess_01HT...",
"tenantId": 1,
"userId": 1001,
"deviceId": "lock_123456",
"sessionType": "talk",
"mediaPolicy": {
"audio": true,
"video": true,
"p2pPreferred": true,
"turnFallback": true,
"zlmPreferredWhenWeakNetwork": true,
"autoSwitch": true,
"thresholds": {
"rttMs": 250,
"packetLossRate": 0.08,
"jitterMs": 30,
"degradeDurationSec": 10
}
},
"authContext": {
"familyId": 2002,
"permissionSnapshot": ["device.talk", "device.view"]
}
}
响应示例:
{
"sessionId": "sess_01HT...",
"mqttTopics": {
"deviceSignal": "sessions/sess_01HT/signal/device",
"appSignal": "sessions/sess_01HT/signal/app",
"control": "sessions/sess_01HT/control"
},
"sessionToken": "signed-token",
"mediaRoute": {
"selected": "p2p",
"fallbackOrder": ["turn", "zlmediakit", "relay"]
},
"turnCredential": {
"username": "turn-u",
"credential": "turn-c",
"ttl": 300
}
}
上报业务结束态
POST /internal/realtime/sessions/{sessionId}/finalize
开启 AI sidecar
POST /internal/realtime/sessions/{sessionId}/ai-sidecar
8.3 设备 bootstrap 接口
设备不应长期写死 MQTT 密钥,建议通过 starlock 或设备接入子服务换取短期凭证。
POST /internal/device/bootstrap
请求示例:
{
"deviceId": "lock_123456",
"firmwareVersion": "2.3.1",
"nonce": "abc123",
"signature": "device-signature"
}
8.4 starlock 调 starcloud 共享业务 API
权限快照与策略校验
POST /internal/starcloud/policy/evaluate
请求示例:
{
"tenantId": 1,
"userId": 1001,
"deviceId": "lock_123456",
"action": "device.talk",
"context": {
"familyId": 2002,
"channel": "app-starlock"
}
}
响应示例:
{
"allow": true,
"policyVersion": "pcv_20260422_01",
"permissionSnapshot": ["device.talk", "device.view"],
"reason": "matched-tenant-policy"
}
响应示例:
{
"mqtt": {
"clientId": "lock_123456",
"username": "lock_123456",
"password": "temporary-secret",
"expireAt": 1713700000
},
"topics": {
"presence": "locks/lock_123456/presence",
"capabilities": "locks/lock_123456/capabilities",
"commands": "locks/lock_123456/commands",
"signal": "locks/lock_123456/signals"
}
}
9. Apache BifroMQ Topic 设计
9.1 设备级 topic
locks/{deviceId}/presencelocks/{deviceId}/capabilitieslocks/{deviceId}/statuslocks/{deviceId}/commandslocks/{deviceId}/eventslocks/{deviceId}/signals
用途说明
presence:在线/离线,建议 retained + LWTcapabilities:设备支持的编码、AI、摄像头、麦克风等能力,建议 retainedstatus:电量、网络质量、门状态、当前是否忙commands:来自后台或 APP 的设备控制命令events:设备产生的业务事件signals:设备级呼叫通知或预唤起 signaling
9.2 会话级 topic
sessions/{sessionId}/signal/appsessions/{sessionId}/signal/devicesessions/{sessionId}/controlsessions/{sessionId}/statussessions/{sessionId}/ai-events
9.3 消息类型建议
signal/* 统一使用以下类型:
offeranswercandidaterestart-ice
control 使用:
ringingacceptrejecthangupmuteunmutepause-videoresume-video
status 使用:
pendingconnectingconnectedreconnectingendederror
9.4 ACL 建议
APP 在某个会话中只允许:
- 发布:
sessions/{sessionId}/signal/app - 订阅:
sessions/{sessionId}/signal/device - 发布/订阅:
sessions/{sessionId}/control、sessions/{sessionId}/status
设备在某个会话中只允许:
- 发布:
sessions/{sessionId}/signal/device - 订阅:
sessions/{sessionId}/signal/app - 发布/订阅:
sessions/{sessionId}/control、sessions/{sessionId}/status
这样可以避免跨会话串话和 topic 污染。
10. Session Token 设计
10.1 设计目标
session token 只表达“某个主体在某个短会话里的实时权限”,不重复承载完整业务模型。
10.2 推荐字段
推荐使用 JWT 或 PASETO,字段如下:
{
"iss": "starlock",
"aud": "realtime",
"sub": "user:1001",
"sid": "sess_01HT...",
"did": "lock_123456",
"role": "caller",
"scp": ["signal", "rtc", "ai:disabled"],
"tenant": 1,
"family": 2002,
"exp": 1713700300,
"nbf": 1713700000,
"jti": "uuid"
}
10.3 说明
sid:绑定单个会话did:绑定单个设备role:caller、callee、observer、ai-sidecarscp:实时权限范围,如signal、rtc、ai、record- 过期时间建议 5 到 10 分钟
10.4 验证位置
session-orchestrator验证 token- MQTT ACL 网关可基于 token 生成动态权限
- TURN 凭证由
session-orchestrator基于 session token 派生 ai-gateway验证是否允许 AI 接入
11. 数据模型建议
11.1 starlock 保存
usersfamilieslocksfamily_lock_membersdevice_permissionsrealtime_session_recordsai_usage_records
11.2 新实时项目保存
device_presence_snapshotdevice_capability_snapshotrealtime_session_staterealtime_session_tracesignaling_audit_logai_session_state
11.3 数据归属原则
- 用户与业务归属只认
starlock - 新实时项目只保存运行时弱状态和诊断数据
- 异常恢复时可允许丢失部分弱状态,但不能影响业务主数据
12. AI 接入策略
12.1 三种模式
模式一:human_to_human
纯 APP 与设备对讲。
模式二:human_assisted
AI 作为旁路助手,提供:
- 转写
- 摘要
- 关键词告警
- 指令识别
模式三:human_to_ai
用户直接与设备上的 AI 交互,设备通过 ai-gateway 接入 xiaozhi_server。
12.2 推荐优先级
上线顺序建议是:
- 先做人对人对讲
- 再做 AI 辅助
- 最后做设备直连 AI 应答
12.3 为什么 AI 必须旁路化
因为 AI 是高延迟、可失败、可替换的能力。如果把它直接嵌入主通话状态机:
- AI 延迟会拖慢接听体验
- AI 故障会中断主通话
- 后续替换
xiaozhi_server成本高
13. 演进路径
Phase 1:发现与在线迁移
目标:把设备发现、在线状态、基础 signaling 从 scd 拆到 Apache BifroMQ。
交付:
- 设备 bootstrap
- MQTT 连接鉴权
- presence / capability / status topic
- APP 通过
starlock获取设备在线态
Phase 2:WebRTC 对讲上线
目标:让音视频主链路切到 WebRTC。
交付:
- APP 端 WebRTC
- 设备或网关端 WebRTC
- TURN 兜底
- 中心媒体转发兜底
ZLMediaKit转发方案打通- signaling 全链路打通
Phase 3:AI 辅助模式上线
目标:接入 xiaozhi_server,但不侵入主媒体链路。
交付:
- ai-gateway
- AI sidecar
- 转写/摘要/命令识别
Phase 4:旧通信层逐步退役
目标:减少对 starchart-sls1 中发现和媒体 relay 能力的依赖。
保留项可按实际评估:
- 某些设备尚未迁移时的兼容 relay
- 某些 RPC 查询能力
- 事件回调历史逻辑
14. 风险与决策点
14.1 最大技术风险
- 设备端是否真有能力稳定跑 WebRTC
- 音频 codec 选型是否统一
- 双讲回声与弱网体验是否可接受
- TURN 成本与带宽预算
14.2 关键决策点
已经定下:
- WebRTC 终端跑在锁体、网关
- 音频 codec 兼容 G711 桥接
- 会话信令完全走 MQTT
- AI 能提供的功能都用上
15. 推荐结论
最终推荐方案如下:
starcloud:共享业务能力主平台starlock:租户化应用层与 APP 业务入口Apache BifroMQ:发现、在线、会话 signalingsession-orchestrator:实时会话编排中心coturn:RTC 第一层兜底media-relay能力层,由ZLMediaKit优先实现:P2P/TURN 失败后的中心转发兜底ai-gateway + xiaozhi_server:AI 能力面- 设备侧优先由网关/高能力终端承担 WebRTC 与 AI,而不是全部压到低功耗锁体
这套方案能把你现在的“中央通信系统”拆成可演进的分层结构,同时把通用业务能力沉淀到 starcloud,由 starlock 聚焦租户化编排与应用体验层。