前言

本文是学生管理系统详细架构设计文档，用于指导系统后续的开发、测试和运维。

1. 业务背景

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。

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. 须在 2022.08.01 之前完成

2. 成本不能超过 200 万

3. 关键数据需要留档，不能丢失

3. 总体架构

3.1 架构分析

1. 高性能：每个学校在校师生数量有限，并且日常使用频率不高，因此性能要求不高

2. 高可用：学校的教学活动不依赖系统，如果宕机，影响不大；数据对学校和学生意义重大，数据不可全部丢失。因此对计算的可用性要求不高；存储可用性有一定要求，需要对数据进行备份

3. 可扩展：需要可扩展，学生管理系统是学校信息化建设的开始，仍有许多学校的日常事务没有电子化，后续可能需要增加新的功能

4. 安全性：基本上是公开信息，不包含私密信息，因此对安全性要求不高

5. 成本：学校经费有限，成本不能太高，需要控制研发成本和设备成本

综合来看，学生管理系统需要具备高可用、可扩展，其中高可用的重点是存储高可用。点]

3.2 总体架构

架构图

描述

1. 按照业务架构，拆分为三个子系统：学生子系统、课程子系统、权限子系统

2. 使用 Nginx 反向代理

3. 选择关系型数据库 MySQL，一台主 MySQL 和一台备 MySQL，主备数据复制

4. 主数据库提供读写功能，备数据库只用来做备份

4. 详细设计

系统主要应用于学校学生信息管理，总体任务是实现学生信息管理的系统化、规范

化和自动化，其主要任务是管理学生相关信息，如学籍、课程、成绩、奖惩。

4.1 关键设计

学生管理系统可以分为 4 个模块，即：学生管理、课程管理、考试管理和权限管理，模块功能由具体的子系统实现，具体如下：

学生子系统

学生子系统实现“学生管理”模块，包含以下关键功能：

• 系统登录

• 账号分配

• 账号绑定

• 组织管理层级

• 文件上传/下载

• 信息查询

课程子系统

课程子系统实现“课程管理”和“考试管理”模块，包含以下关键功能：

课程管理

• 课程录入

• 选课功能

• 排课功能

• 教材选择

考试管理

• 试卷区域分割

• 平时成绩

• 评分判定

权限子系统

权限子系统实现“权限管理”模块，包含以下关键功能：

• 角色管理

• 权限控制

• 功能管理

4.2 设计规范

1. 学生管理系统使用 SpringMVC + Mybatis 实现

2. MySQL 使用 Innodb 存储引擎

3. 接口遵循 RESTful 设计规范

4. 采用驼峰式命名

5. 质量设计

• 可测试性：全链路压测、行为可手动触发、状态可见

• 可维护性：全链路跟踪、行为可手动触发

• 可观测性：管理后台

• 成本：引入缓存、采用开源方案

6. 演进规划

1. 学生管理系统一期：实现学生管理模块和课程管理模块

2. 学生管理系统二期：实现考试管理和权限管理模块

3. 学生管理系统三期：整体优化