前言

本文是外包学生管理系统详细架构设计文档，用于指导学生管理系统后续的开发、测试和运维。

词汇表

Springboot：Java Web 应用开发框架

1) 业务背景

随着学校规模不断扩大，学生数量不断增加，需要处理的信息也日趋增大。不仅花费了大量教师资源，处理效率也十分低下。为了提高学生管理水平，优化资源，降低管理成本，学校决定研发学生管理系统。系统主要用于学校学生信息管理（如：学籍、课程、成绩、奖惩），总体任务是实现学生信息管理的系统化、规范化和自动化。

2) 约束和限制

1. 开发预算低

2. 系统运维预算低

3）总体架构

3.1）架构分析

可扩展：业务需求比较复杂

数据高可用：数据不能全部丢失

3.2）总体架构

将系统拆分为学生子系统、课程子系统、权限子系统以应对业务可扩展复杂度。数据库采用主备服务器以保住数据的高可用需求。

4）详细设计

系统的核心功能包括：选课、排课、考试等。

4.1）核心功能

考试核心场景的设计

4.2）关键设计

1. 业务可扩展性

将系统拆分为学生子系统、课程子系统、权限子系统。各个子系统独立开发，独立部署。

2. 数据高可用性

数据存储采用一主一备两台 MySQL 服务器。MySQL 服务器之间采用复制数据以保证数据存储高可用。如果主备出现复制延迟，恰好此时 MySQL 主服务器宕机导致数据无法复制，则部分数据永久丢失。这种情况不做针对性设计。

4.3）设计规范

1. 各个子系统采用 Springboot 开发；

2. 子系统之间通过 RESTFUL 风格 API 进行调用，参数通过 JSON 数据格式传输；

3. MySQL 数据库 Innodb 存储引擎。

5）质量设计

1. 可测试性：设计清晰的容易测试的 API 接口。

2. 可维护性：本设计不考虑对接学校运维系统。

3. 可观测性：启用 Springboot actuator 观察应用运行状态。

4. 成本：基于项目低开发成本和低运维成本，不使用微服务架构。

6）演进规划

项目为外包项目，暂无演进计划。