前言

本文是外包学生管理系统的详细架构设计文档，用于指导后续的开发、测试和运维。

词汇表

Nginx　　　　　一个高性能的 HTTP 和反向代理 Web 服务器

MySQL　　　　一个关系型数据库管理系统

Spring Boot　　一个 Java 开源应用框架

1. 业务背景

随着学校的规模的不断扩大，学生数量的增加，需要处理的信息也日趋增大。不仅花费大量的教师资源，处理效率也十分低下。

为提高学生管理的管理水平，优化资源，尽可能降低管理成本成为学生管理的新课题，学生管理系统是从学生管理现状出发，根据学生管理的新要求进行开发设计的，它需要解决学生信息管理数据信息量大修改

不方便，对一系列数据进行分析时花费时间长等问题，帮助学生管理人员有效管理学生信息。

因此学生信息管理系统可以通过系统规范化地管理、科学性统计和快速查询、修改、增加、删除等，提高信息的准确度以及日常管理的工作效率。

本系统主要是应用于学生各类信息的管理，总体任务是实现学生信息关系的系统化、规范化、自动化，其主要任务是统计学生各类信息进行日常管理，如查询、修改、增加、删除、以及学生选课、成绩的查询等

功能设计的管理系统。

2. 约束和限制

1.必须在 2022.03.31 号完成

2.成本不能超过 500 万

3.数据库采用 MySQL

3. 总体架构

3.1 架构分析

3.1.1 高性能

一家学校的学生、教职工等用户量级，一般是按万计算，不会突然增长。

3.1.2 高可用

数据高可用，数据不要全部丢失。

3.1.3 可扩展

业务需求比较复杂。

3.1.4 成本、安全

账号登录，权限认证，密码等加密保存。

3.2 总体架构

1）采用 Nginx 做任务分解器。

2）拆分成 3 个业务子系统。

3）一台主 MySQL 和一台备 MySQL，主备数据复制。

4）每天做一次数据全量备份。

4. 详细设计

4.1 核心功能

4.1.1 用户注册流程

4.2 关键设计

1）数据高可用

学生信息、课程信息、考试信息等的数据丢失，对学校的运营影响非常大。

2) 可扩展

功能需求比较复杂，拆分成子系统，分而治之。

4.3 设计规范

1）任务分解器，采用 Nginx；

2）子系统使用 Spring Boot 开发，服务发现采用 Consul，配置中心采用 Apollo；

3）MySQL 使用 Innodb 存储引擎；

5. 质量设计

5.1 使用 Prometheus + Grafana，采集服务器、子系统的指标，满足可观测性；

5.2 使用 Docker 容器化部署，复用服务器资源，降低成本；

6. 演进规划

6.1 一期

环境：搭建开发环境

界面：产品原型、设计界面

系统：数据模型、功能边界

6.2 二期

环境：搭建生产环境

开发：权限子系统、学生子系统、课程子系统

6.3 三期

测试、验收