1. 业务背景

随着学校的发展和信息化建设的工作展开，学校需要建设一个学生管理平台，让教职工能更快、更好的管理学生信息，也能让学生更好的查询自己的相关信息。

该平台需要具备如下基本功能：

• 学生信息管理

• 学生的课程管理

2. 约束和限制

• 平台必须在 9 月 1 日开学前正式上线，并实现先有数据迁移到平台中。

• 必须采用云服务器，保证服务的高可用。

• 平台必须支持 3w 师生同时在线。

• 每年的运维成本不能高于 20w

3. 总体架构

3.1 架构分析

• 高性能：师生数量为 3w 左右，总体性能压力不大。

• 高可用：学生管理系统宕机小段时间对学校的运营、管理影响不大，但是必须保证数据不可丢失，针对抢课、考试这类特殊场景需要保证服务不崩溃。

• 可扩展：后期可能涉及一些学生成绩、课程相关的分析功能模块。

3.2 总体架构

• 整个平台拆分为五大模块：网关层 nginx、学生子系统、课程子系统、账户权限子系统和数据库存储。

• 数据库采用主从配置，保证数据的高可用。

4. 详细设计

4.1 核心功能

• 学生管理

• 课程管理

4.2 关键设计

• 所有的请求首先经过 nginx 网关，先从权限子系统获取当前用户有没有资源的访问权限，没有访问权限则返回，有返回权限才转发到相应的子系统中。

• 数据库主从同步时须采用同步操作。

4.3 设计规范

• MySQL 必须使用 Innodb 存储引擎。

• 接口规范遵循 restful。

• 所有接口操作必须实现幂等。

5. 质量设计

• 可测试性：

• 每个子系统内部使用单元测试+mock 进行测试。

• 子系统对外提供的功能，通过 http 接口工具进行测试。

• 可维护性：子系统的维护通过配置文件进行管理。

• 可观测性：使用云服务器厂商提供的控制台对系统进行监控。

6. 演进规划

第一期：实现学生信息管理、权限管理和课程基本管理功能。

第二期：实现考试、成绩统计分析功能。