写出外包学生管理系统的架构文档

【作业要求】

1. 基于模块 1 第 5 课 P15 页的外包学生管理系统备选架构 1(见下 1 页)，写出完整的架构设计文档；

2. 注意不是备选架构文档，而是最终落地的详细架构设计文档；

3. 无需考虑数据库表设计，因为表设计是方案设计阶段做的，不是架构设计阶段做的。

【提示】

1. 架构设计文档是完整的文档（Word 或语雀文档之类的都可以），而不是 PPT；

2. 架构文档涵盖的内容请参考模块 3 第 4 课，细化架构设计参考模块 3 第 6 课；

3. 外包学生管理系统的业务请参考模块 1 第 5 课的课件；

4. 架构文档模版可以参考：架构实战营详细架构设计文档模版
   

前言

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。

修订历史

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. 10.26 日 23:59 之前必须完成。

2. 采用 MySQL 数据库

3. 采用阿里云管理资源

4. 控制成本-每年设施的烧用低于 5w 人民币

3. 总体架构

3.1 架构分析

1. 高可用

2. 学生管理系统存储的信息为历届学生信息和其相关的课程等信息，此信息对于每个同学本身是很重要的，如果出现丢失或者无法使用的情况，可能对学校的不变。

3. 所以目前看 MySQL 数据库很关键需要采用主从模式进行部署，同时要定期对数据进行备份，保证数据的可用性。

2. 可扩展

1. 系统前期由学生、课程和权限系统组成，后期随着这系统的落地，使用频率逐渐增加，会有继续扩展系统面向场景的可能；比如学生体检、住宿信息等与学生紧密相关的内容扩展。

2. 所以应用架构采用微服务架构建立，对各功能进行划分，同时留有一定扩展位，方便内容的扩展。

3. 成本

4. 学校本身对于此处成本控制较为严格且敏感。

5. 所以采用按需+包年的组合进行云上资源的部署，来降低设备采购成本和交付时间。

3.2 总体架构

1. 采用微服务架构提供服务。

2. 使用 MySQL 数据库，通过分库的方式，完成多系统的数据部署。

3. 采用主从模式进行应用的部署，保证数据的高可用性，同时可以通过备库进行查询分析。

4. 详细架构

4.1 核心架构

4.1.1 学生管理

4.1.2 课程管理

4.1.3 权限管理

4.2 关键设计

1. 微服务架构能力

2. 课程/学生数据管理

3. 鉴权管理

4.3 设计规范

1. 采用 SpringBoot 组成微服务场景

2. MySQL 采用 InnoDB 模式

3. MySQL 数据库 管理 与 应用权限分离

4. 业务服务器需要启动防火墙，只允许内网访问业务端口

5. 质量设计

1. 可测试性

2. 应用留有测试接口，制造数据方便测试人员接入，同时将整个过程逐步自动化。

2 . 可观测性

1. 应用系统构建中增加包括：系统指标、数据库指标、日志收集和链路性能监控等能力的接入，方便应用系统出现问题时的解决。

3 . 可维护性

1. 代码开发过程中标准化、模块化、文档化，保证快速的变更和稳定的服务。

4 . 成本

1. 通过对基础设施的标准化管理减少运维成本，通过对代码质量监控减少开发成本，通过云上提供的账单控制资源成本。

6. 演进规划

1. 完成基础鉴权功能的继承、学生管理和课程管理功能

2. 接入学生住宿管理

3. 接入学生缴费管理