模块一作业

题目一

题干

画出微信的业务架构图。

题解

题目二

题干

“学生管理系统”毕设架构设计。

假设今年学校毕业设计要求提升，要求做真正可运行的学生管理系统，学院对毕设的具体要求如下：

要求可以通过公网域名访问；

要求至少 3 人合作完成；

能够支撑管理 1000 个学生；

答辩的时候会根据架构方案来进行打分，不推荐太简单和太复杂的方案

你找了 2 个好朋友一起来做这个项目，你们的基本情况如下：

大家都会 Java，但是有一个是 PHP 高手

大家经济条件一般

作业要求：

对照面向复杂度架构设计方法论，构思 2 个以上的备选架构方案。使用 PPT 来画出你的备选架构方案，并说明方案的优缺点。给出你选择的最终方案以及选择理由。

题解

复杂度分析

1. 业务逻辑简单。实体很少。

2. 用户规模小，仅需要支撑 1000 人量级。没有大流量与高并发访问压力。数据量少，数据库读写不会遇到瓶颈。

3. 时间复杂度：毕业设计时间有限，需要尽快开发部署出来，并尽量减少运维成本。

4. 公网访问，需要购买公网域名，并进行备案。

5. 经济条件受限，不可能任性使用高配置机器与高性能高可用组件，也要合理规划存储资源。

6. 需求明确，并且是一锤子买卖，不需要考虑扩展性。

经过以上分析，得到我们架构设计的明确目标：

1. 最高优先级保障实现速度。

2. 次高优先级提升用户使用体验。这一点事关我们的毕设得分。

3. 不需要在高性能、高可用、灵活扩展等方面花费精力。

备选方案一

方案：

从人员技术栈出发，架构分层。使用云厂商的服务。考虑到域名备案的速度，推荐使用阿里云。

从成本出发，选择低配置主机实例。可选择阿里云轻量应用服务器产品，基础版配置（1c1G）足矣。购买实例时，注意选择学校所在地域。

底层数据库使用阿里云上 MySQL 数据库。

从成本出发，不需要数据库提供很高的性能与可用性。使用主从提供一定程度的容灾能力。

性能无压力，不需要引入缓存组件。

2 名 Java 同学负责逻辑层，即将对学生这一对象的处理作为基础服务。提供 API 供上层调用。

接入层由 PHP 高手负责，一般 PHP 高手会比较熟悉前端页面工作以及 Webserver（Apache/Nginx 等）配置，可将相关工作交由 PHP 高手同学负责。

优点：

1. 分工明确，约定好接口协议后可并行展开工作。

2. 架构分层清晰。

缺点：

项目要求简单，架构分层实际上引入了复杂度（需要约定接口协议）与维护成本（服务变多、调用关系多了一层）。

备选方案二

方案：

放弃 PHP，单体服务架构。

同方案一，使用阿里云服务的主机实例与数据库实例。

不同的是，服务是一个大单体。3 名开发同学统一使用 Java 技术栈。

服务内使用 MVC 框架。一般 PHP 高手会比较熟悉前端页面工作，可负责 View 层工作。而另两名同学分别负责 Controller 层与 Model 层。可提前约定好方法接口协议，并行开发。

优点：

架构简单。开发速度快。

缺点：

1. 架构简单而朴素，在竞争评分时可能不够高大上。

2. 单体服务代码逻辑容易耦合。

方案选择

如前面“复杂度分析”部分所述，这个项目中，我们的目标是快速完成核心需求（最高优先级）和优化用户体验（次高优先级），高性能、高可用、灵活扩展等方面的考虑属于想太多。

所以选择方案二。

答辩时，可以强调数据库主从，体现具备可用性的考量。另一方面，将节省出的时间可集体优化用户使用界面。（PHP 高手大概率熟悉前端工作，而写前端逻辑时，JavaScript 的语法对 Java 技术栈同学来说，并没有门槛。）以争取评分。