作业一：食堂就餐卡系统设计

1 设计概述

食堂就餐卡系统是一个管理用户消费记录的系统，是公司进一步扩大业务范围的战略核⼼系统，承担着公司电子化发展试行性推广的⽬标任务。

1.1 功能概述

系统主要功能包括注册，缴费，消费，打印消费记录，使⽤者包括消费者，服务员，管理员。

1.2 ⾮功能约束

食堂就餐系统未来预计⼀年注册消费者达到 3000 人，⽇消费量达到 3000 次。

1. 查询性能⽬标：平均响应时间<300ms，95%响应时间<500ms，单机 TPS>100；

2. 注册性能⽬标：平均响应时间<800ms，95%响应时间<1000ms，单机 TPS>30；

3. 消费性能⽬标：平均响应时间<800ms，95%响应时间<1000ms，单机 TPS>30；

4. 系统核⼼功能可⽤性⽬标：>99.97%；

5. 系统安全性⽬标：使用时输入密码，保证资金安全

6. 数据持久化⽬标：>99.99999%。

2 系统部署图与整体设计

系统上线时 4 个⼦系统，预计部署 2 台物理机，其中收款机系统需要部署在收款机终端 ，和公司财务系统交互，和外部第三⽅支付系统交互。

2.1 系统部署图

收款机系统的职责：提供显示余额，读取卡号功能，依赖消费系统

卡管理系统的职责：提供注册、缴费、查询余额功能，依赖就餐卡数据库。

消费系统的职责：提供消费、计算余额功能，依赖就餐卡数据库。

监控系统的职责：监控每笔消费，并提供查询服务，依赖消费系统和就餐卡数据库。

卡管理系统、消费系统、监控系统部署在同一台服务器，就餐卡服务器独立一台服务器。

2.2 消费场景序列图

1.将卡插入收款机，收款机系统发送指定卡号到消费系统，消费系统执⾏查询操作，获取指定卡的消费余额等信息，并发送回收款机系统

2.收到消费系统的消息后，收款机系统在收款机终端展现。

3.收费员输入数字并确认后，发送消息到消费系统，消费系统完成计算操作，获取余额信息，同时发送消费消息到监控系统，消息中含有卡号和消费金额等信息

4.收款机系统收到余额后展示在终端

3 消费系统设计

消费系统的主要功能职责是更新账号余额，并返回余额信息，其中主要包含了 3 组件。

3.1 消费组件图

消费包含 3 个组件：

消息处理组件的功能主要是接收请求消息，需要依赖订单组件和账号组件，完成消费操作，是消费系统的核⼼组件，⽤户发出消费请求主要通过消息处理组件完成。

账户信息组件的功能主要是查询和更新账户信息，为消息处理组件所依赖。

消费记录组件的功能主要是更新消费记录信息，提供给监控系统查询

3.1.1 消费场景组件序列图

1.消息处理组件接收到消费请求，调用账户信息组件的方法 GetBalance，获取余额

2.消息处理组件计算余额是否足够消费，如果可以，调用订单组件的 InsertOrder,新增订单

3.接下来调用账户信息组件的 UpdateBalance，更新余额，并获取最新余额

4.返回余额到请求发送方