外包学生管理系统架构文档

1、业务背景

随着学生管理系统业务的不断发展，系统内部复杂度越来越高，带来了一些挑战：

可扩展：业务功能的扩展和修改会引起系统内部相关依赖代码的大量修改，给系统功能的稳定性带来较大的隐患；

数据可靠性：系统宕机后需要保证用户数据不丢失。

基于以上背景，我们需要将系统拆分为学生子系统、课程子系统和权限子系统，同时数据存储采用主备模式。

2、约束和限制

（1）必须在两个月内完成

（2）成本不能超过 50 万

3、总体架构

3.1 架构分析

3.1.1 高可用

学生子系统、权限子系统、课程子系统各部署两个结点；系统数据采取主备复制保证数据不丢失。

3.1.2 可扩展

三个子系统跟随业务发展进行修改时不影响外部子系统功能稳定性。

3.1.3 高性能

不涉及。

3.2 总体架构

3.2.1 学生子系统

对外通过 nginx 轮询方式提供学生信息维护功能，通过 api 访问权限子系统获取用户权限（数据权限和操作权限）。

3.2.2 课程子系统

对外通过 nginx 轮询方式提供课程信息维护、选课、考试功能，通过 api 访问权限子系统获取用户权限（数据权限和操作权限）。

3.2.3 权限子系统

对外通过 nginx 轮询方式提供权限维护功能；对内提供 api 权限查询服务，两个结点的 api 服务可用性由嵌入其他子系统的 api sdk 负责切换服务提供结点。

4、详细设计

4.1 核心功能

4.1.1 权限管理

4.1.2 学生管理

4.1.3 课程管理

4.1.4 选课

4.2 关键设计

（1）系统高可用

每个子系统部署两个结点，避免单结点宕机导致系统整体不可用；权限服务 api sdk 通过权限子系统提供的心跳接口检测权限 api 服务的可用性。

（2）数据可靠性

由于有 Mysql 一主一备两台数据库服务器，可保证恢复出较短时间之前的备份数据，业务可接受主备复制延迟带来的短时间内的数据丢失。

4.3 设计规范

（1）三个子系统采用 Spring boot + jdbc 开发

（2）Mysql 采用 InnoDB 存储引擎

（3）权限 api 服务采用 restful 风格的 webservice

5、质量设计

成本：总成本控制在 50 万以内

可测试性：不涉及

可维护性：不涉及

可观测性：不涉及

6、演进规划

6.1 学生管理系统一期

包含学生子系统、权限子系统、课程子系统

6.2 学生管理系统二期

增加日志查询、系统配置管理、数据报表