前言

本文是学生管理系统的架构文档，用于指导学生管理系统的方案设计、开发、测试和后续的运维工作。

1. 业务背景

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、成本：成本尽量控制，不要适用成本过高的方案。

2、时间：开发时间不能过长，保证在三个月内能实现功能开发

3、技术：技术尽量使用难度较低，开源且成熟的方案。

4、质量：能满足基本的学生管理，保证支撑学生人数内的使用即可，不需要支持高并发，但是功能要满足学生管理日常需求。数据有一定安全要求，需要主从备份。

3. 总体架构

本系统主要供学生、老师和管理员使用。

学生主要功能：学生信息注册、课程选择、课程学习、考试测验和成绩查询

老师主要功能：课程信息录入、作业批改、考试成绩发布

管理员主要功能：学生信息维护、权限相关设置、老师信息维护、课程管理、考试管理

本系统主要分为三个子系统，前端由 Nginx 构成，三个子系统提供后端业务服务，使用 MySql 进行持久化存储。MySQL 设计主从备份设计，保证数据安全。

3.1 架构分析

3.11 高可用：学校人数万人基本，同时使用系统的可能性不高，不需要支撑非常大的高并发

3.12 可扩展：学生管理系统功能比较固定，不需要考虑太多的扩展性

3.13 数据可靠性：学生课程和考试信息对于学生和学校还是比较重要的信息，需要考虑主从备份，防止数据丢失。

3.14 可维护性：管理员日常维护的信息比较少，可以简易考虑。

3.2 总体架构

1、前端使用 Nginx 分发。

2、后端系统使用 Spring 框架开发，分为三个子系统管理各自的业务功能，部署在一台服务器上。

3、数据库使用 MySql 主从备份，主库向备库同步数据，保证数据安全性。

4. 详细设计

4.1 核心功能

学生子系统：主要管理学生信息。

主要模块：学生信息注册，学生信息管理等

课程子系统：主要管理课程相关

主要模块：课程信息管理，课程学习，作业管理，考试管理等

权限子系统：主要管理权限、后台信息。

主要模块：学生信息维护，课程信息维护，权限控制，角色维护等

4.2 关键设计

1、分为三个子系统，每个子系统管理自己的内容，子系统直接通过接口访问，明确子系统各自负责的功能。后续扩展功能分入对应子系统。

2、数据库使用主从备份，防止数据丢失。

4.3 设计规范

1、使用 Spring 框架作为业务层开发框架，使用 mybatis 作为 ORM 层开发框架

2、前端使用 Jquery 作为开发框架。

3、前端与后台使用 JSon 进行数据交互。

5. 质量设计

1、数据库使用主从备份，防止数据丢失。

2、成本控制，后台部署一台服务器即可。

3、安全：考虑防 SQL 注入，数据库和服务器可放入内网，只供学校内网使用，防止被外网攻击。

6. 演进规划

学生管理系统一期：提供基本的学生管理、课程管理功能。

学生管理系统二期： 提供视频课堂，直播教学，直播答疑等比较高级的课程功能呈现。