背景：

通达是某上市公司全资投资成立的一家物流快递公司，主要进行同城快递业务，公司刚刚成立，组建 20 人技术部门，准备两个月后系统开发完成上线，你是后端架构师，请你完成系统顶层架构设计，并组织架构评审会议。

说明：技术部没技术负责人，由产品负责人兼管（产品负责人为原某互联网大厂的产品总监，研发出身），架构师（你）是技术部最资深的技术人员。

产品需求：

用户通过 app 发起快递下单请求并支付

快递员通过自己的 App 上报自己的地理位置，每 30 秒上报一次

系统收到快递请求后，向距离用户直线距离 5km 内的所有快递员发送通知

快递员需要进行抢单，第一个抢单的快递员得到配单，系统向其发送用户详细地址

快递员到用户处收取快递，并记录到系统中：已收件

快递员将快递送到目的地，并记录到系统中：已送达

说明：预计上线后三个月日单超过 1 万，一年日单超过 50 万

技术方案建议：

用户下单请求通过负载均衡服务器分发给下单网关集群

使用消息队列向 5km 内的快递员发送通知（消费者服务器获取的消息内容包括：用户地址，快递员列表）

快递员实时位置缓存在分布式缓存 Redis 中

数据存储使用 MySQL，第一个上线版本不要求做数据分片，但要做主从复制

说明：以上技术方案建议是公司请的外部技术顾问（该顾问是产品负责人的朋友）给出的，具体是否合适请架构师自己定夺

练习要求：

以 PPT 方式输出系统概要设计（顶层架构设计），包含以下模型，进行架构设计评审：

• 系统关键用例图，描述产品主要功能需求

• 下单抢单场景的业务活动图，角色领域泳道模型（角色：用户，快递员，系统）

• 系统部署模型：描述系统服务器关系（如：网关服务器，微服务服务器，负载均衡，分布式缓存，消息队列服务器，消息消费者服务器，数据库读写分离）

• 下单抢单场景的服务器时序模型

• 订单状态图模型

说明：ppt 需要在备注区对模型图进行必要的备注说明

PS：练习要求是大作业的最低要求，建议自己代入角色，思考如何交出一份漂亮的设计文档，奠定自己在公司的地位。

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內容

背景和要求

• 同城快递业务 (全國）

• 20 人技术部门

• 两个月后系统开发完成上线 (MVP Mimimum Viable Product)

产品需求

• 用户通过 app 发起快递下单请求并支付

• 快递员通过自己的 App 上报自己的地理位置，每 30 秒上报一次

• 系统收到快递请求后，向距离用户直线距离 5km 内的所有快递员发送通知

• 快递员需要进行抢单，第一个抢单的快递员得到配单，系统向其发送用户详细地址

• 快递员到用户处收取快递，并记录到系统中：已收件

• 快递员将快递送到目的地，并记录到系统中：已送达

• 说明：预计上线后三个月日单超过 1 万，一年日单超过 50 万

預期系統要求

• Number of potential users : 全國互聯網用戶 = 14 億 * 0.5 = 7 億

• Expected number of users : 7 億 * 0.1 = 7000 萬

• 平均每天下單 件數(包括個人用戶和商業客戶):  7000 萬客戶 * 1 件 = 7000 萬件

• 每秒下單件數 : (7000 萬件 / 18hours 活躍時數)/3600 秒  = 約 1080 件 

• Read QPS = 每秒下單件數 x 10 (平均完成一次服務需要的 read 數目） = 10,800 QPS

• Write QPS = 每秒下單件數 x 5 (平均完成一次服務需要的 write 數目） = 5,400 QPS

• Total QPS = Read QPS + Write QPS = 16200 QPS

系统顶层架构设计

1）系统关键用例图 Usecase Diagram，描述产品主要功能需求

2）下单抢单场景的服务器时序模型 Sequence Diagram

3）系统部署模型 Deployment Diagram：描述系统服务器关系（如：网关服务器，微服务服务器，负载均衡，分布式缓存，消息队列服务器，消息消费者服务器，数据库读写分离）

4）下单抢单场景的业务活动图 Activity Diagram，角色领域泳道模型（角色：用户，快递员，系统）

5）订单状态图模型 State Diagram