互联网大厂Java面试:音视频场景的技术攻防,谢飞机的故事
在互联网大厂的面试中,考察不仅仅是基础知识,更会结合热门业务场景如音视频、内容社区等,设置循序渐进的技术问题。今天,我们就通过面试官与水货程序员谢飞机的三轮问答,带你体验一次音视频服务后端Java岗位的面试全过程!最后放出全流程答案解析和代码案例!
角色介绍
面试官:技术深度一流,善于用场景化问答引导求职者。
谢飞机:Java开发圈著名水货,答题风格幽默,对基础还算熟练,遇难题就开始"飘"。
第一轮:基础与架构设计
面试官:"谢飞机你好,假设你要设计一个音视频平台,比如'大脸直播',你用 Java 做后端,如何设计直播间的数据模型?考虑到并发场景,数据如何读写更有效率?"
谢飞机:"这个......我觉得可以用Java的类来搞,每个直播间有个Room对象,直播间用户就在List里。我用ConcurrentHashMap,反正很快!"
面试官:"答得不错,用并发容器是个合格思路,再说说假如业务高峰期单机要承载10万房间,你怎么分库分表?用什么中间件让多个房间状态一致?"
谢飞机:"呃......分库分表可以用MyBatis吧,然后......Redis,大家都用Redis存一下房间状态,然后让运维大哥加机器。"
面试官:"挺有生活气息的回答!那说说房间用户变化如何广播?比如新用户进入,所有观众都收到提示。"
谢飞机:"这个发消息用WebSocket,Java不是有Spring WebSocket嘛,开个ws就能怼了,消息一发大家都能收到。"
第二轮:高并发与异步处理
面试官:"如果10万并发WebSocket连接,Spring Boot瓶颈在哪里,如何优化?"
谢飞机:"呃......我觉得多配点内存?再调大线程池?要不......上个Nginx反向代理?"
面试官:"有点意思,但你漏了基础设施方面。碰到直播送礼、弹幕秒杀高峰,数据一致性问题怎么解?比如同一秒多个用户抢同一虚拟大礼。"
谢飞机:"这送礼不就Redis减库存呗,Lua脚本一锁裁过,就很快很准!"
面试官:"说到点子上了!再问你,音视频录制合成、转码如何和Java后端配合调度,消息如何投递?"
谢飞机:"这我知道!搞个MQ,像Kafka,前台消息一塞,后台专人处理,转个码啥的!"
第三轮:业务场景与综合提问
面试官:"现有用户想回看历史直播,Java后端怎么查大容量视频数据元信息?用什么ORM或JDBC连接池好?大量并发时怎么防止DB打炸?"
谢飞机:"我的...呃,这块可以用HikariCP把数据库连上,ORM用JPA吧。数据库压力大就上Redis做缓存,缓存不行就让DBA顶一阵子?"
面试官:"没错,缓存策略说得好,记住要热数据分层缓存。最后一个问题,音视频防盗链、防刷怎么做?你用过JWT、OAuth吗?"
谢飞机:"JWT我会签,OAuth...大概会一点,主要是签名,搞个令牌校验。至于防盗链,校个Referer啥的吧,搞严点都能过关!"
面试官:"今天的面试到这里结束,谢飞机同学,你挺有意思,回去等通知吧!"
技术答案大解析
业务场景:
音视频平台后端技术栈主要包含:高并发房间状态管理、实时消息推送、数据库分层设计、异步流程调度、数据一致性、数据元查询与缓存、接口与安全等环节。
1. 直播间并发数据模型
可用ConcurrentHashMap管理每个直播间的在线用户列表,提高并发写效率。
java
private final ConcurrentHashMap<String, Room> rooms = new ConcurrentHashMap<>();
读多写少可配合ReadWriteLock,房间状态可靠性可辅以Redis等分布式Cache,保证横向扩展性。
2. 分库分表与中间件
大厂通行方案是:MyBatis Plus + 分库分表中间件(如ShardingSphere),Redis维护房间热点数据,业务扩容容易。消息一致性可配合RocketMQ/Kafka,事件驱动最终一致。
3. 实时通知与推送
实时广播------Spring WebSocket或Netty实现长连接,消息发布推荐Redis Pub/Sub/Stream或Kafka。 房间消息可如:
java
@MessageMapping("/room/{roomId}/chat")
public void chat(@DestinationVariable String roomId, Message message) {
simpMessagingTemplate.convertAndSend("/topic/room/" + roomId, message);
}
4. 高并发与异步
大量连接下,Spring WebFlux或Netty更适合,减少阻塞提升吞吐。 消息异步------Kafka队列+zookeeper分区,MyBatis+HikariCP/JPA、调优数据库Connection Pool。
5. 数据一致性(送礼/秒杀)
核心思路:写操作优先落缓存(Redis+Lua原子操作),异步写DB,最终一致性保证。
lua
-- Redis Lua示例
if tonumber(redis.call('get', KEYS[1])) >= tonumber(ARGV[1]) then
return redis.call('decrby', KEYS[1], ARGV[1])
else
return -1
end
6. 音视频离线任务
MQ调度后端音视频处理(如转码),前台进度投递,配合Prometheus+Grafana做监控与链路追踪。
7. 查询与缓存
ORM推荐JPA/MyBatis,连接池首选HikariCP。缓存分层:本地Caffeine+Redis,冷热数据降压DB。
8. 安全防护
前端请求可用JWT做会话签名,接口统一网关鉴权配合OAuth2/Kong/Keycloak。防盗链可校验Referer、时间戳签名、一次性令牌。
总结
本文以真实面试对话和详实的业务技术解析,贯穿音视频平台后端Java面试全流程,梳理业务场景与技术实现方案。小白只要跟着学习,将能逐步掌握大厂后端核心经验!
更多业务场景和系统设计深度,欢迎下次关注!