《大数据技术及应用》课件 单元1 竞赛登记管理系统架构设计

单元1竞赛登记管理系统架构设计学习目标01了解系统基本概况，明确技术选型02编写系统需求说明书03编写架构说明书任务1.1分析竞赛登记管理系统用户需求包括竞赛名称、时间、地点、参赛人员、获奖情况等，并上传相关附件。教师提交竞赛登记信息二级学院管理员审核二级学院领导复审校级管理员终审确保信息准确无误，符合学校规定。如有误或不符合规定，驳回并给出建议。确保重要信息准确无误。如有误或有问题，驳回管理员审核并给出建议。确保所有信息准确、规范。如有误或有问题，驳回二级学院领导审核并给出建议。背景介绍

目标与意义提高工作效率通过引入竞赛登记管理系统，可以实现对竞赛信息的快速登记、审核和查询，避免了传统的手工处理方式带来的效率低下问题。提高准确性系统中设置了多个审核环节，可以最大程度地减少信息录入和传递过程中的错误和遗漏。促进信息共享通过引入竞赛登记管理系统，可以实现竞赛信息的快速传递和共享，方便各级管理员和教师及时获取最新的竞赛信息。竞赛登记管理系统概述校级管理员终审管理员登录系统，终审领导提交的竞赛信息，确保真实、准确和重要。通过则公布在学校平台供查询，不通过则反馈教师并重新审核。教师提交竞赛登记信息系统支持教师在线提交竞赛信息，并自动分类和归档，方便后续统计和分析。二级学院管理员审核管理员登录系统，审核教师提交的竞赛信息，确保真实、准确和完整。通过则提交至领导复审，不通过则反馈教师并重新审核。二级学院领导复审领导登录系统，复审管理员提交的竞赛信息，评估重要性、奖励积分和金额。通过则提交至校级管理员终审，不通过则反馈教师并重新审核。产品描述教师提交竞赛信息二级学院管理员审核二级学院领导复审校级管理员终审应用场景教师填写并上传竞赛信息，系统自动分类归档。领导重点审查信息的重要性、奖励积分和金额，通过后提交给校级管理员终审。管理员核实信息真实性、准确性和完整性，通过后提交给二级学院领导复审。管理员核对信息真实性、准确性和重要性，通过后公布在学校平台上，供教师查询和参考。该系统的用户群体主要包括学校的教师。他们需要使用该系统提交本年度的竞赛成果，并填写相关的竞赛信息。教师二级学院管理员是该系统中另一个重要的用户群体。他们需要审核教师提交的竞赛信息，并反馈审核结果。二级学院管理员二级学院领导需要对二级学院管理员提交的竞赛信息进行复审，并反馈复审结果。二级学院领导校级管理员需要对二级学院领导提交的竞赛信息进行终审，并反馈终审结果。校级管理员用户群体软件需求说明书产品描述竞赛登记管理系统是一个软件平台，为教师、二级学院管理员、二级学院领导及校级管理员提供竞赛信息的登记、审核、查询和统计功能。旨在提高竞赛信息登记的效率和准确性，同时提供灵活的审核和查询功能，方便各级管理员对竞赛信息进行管理和分析。产品需求功能需求：包括教师提交竞赛信息、二级学院管理员审核竞赛信息、二级学院领导审核竞赛信息、校级管理员审核竞赛信息等功能。性能需求：涉及系统的响应时间、并发用户数、数据安全性等方面的要求。项目概述教师提交竞赛登记信息填写竞赛信息表单，包括名称、时间、地点、参赛人员、获奖情况等，并上传相关附件。完成后点击“提交”按钮，将信息提交至系统。登录系统，审核竞赛信息的真实性、准确性及附件的完整性和合规性。通过则点击“通过”，不通过则点击“驳回”。通过后状态改为“待二级学院领导审核”。登录系统，审核竞赛信息的重要性和必要性，以及费用发放的合理性。通过则点击“通过”，不通过则点击“驳回”。通过后状态改为“待校级管理员审核”。登录系统，审核竞赛信息的合规性和准确性。通过则点击“通过”，不通过则点击“驳回”。通过后状态改为“已通过”。二级学院管理员审核竞赛信息二级学院领导审核竞赛信息校级管理员审核竞赛信息功能需求响应时间01系统应保证90%以上的事务在3秒钟内处理完，否则用户可能不会等待操作的正常结束。并发用户数02由于主要供教师、二级学院管理员及领导、校级管理员等角色使用，且每年的使用周期不长，因此系统只需满足100人同时在线即可确保业务的正常开展。数据安全性03系统应保证数据的安全性和完整性，避免数据丢失或泄露的情况发生。在数据库出现故障时，应能够及时恢复数据并保障系统的正常运行。性能需求任务1.2设计竞赛登记管理系统架构引言项目用途竞赛登记管理系统旨在提供一个高效、易用的工具，用于高校教职工快速、准确地登记和管理竞赛信息，主要功能包括添加、修改、删除和查询竞赛等。项目环境系统在高校网络环境中运行，需确保网络安全性与稳定性。设计时需考虑固定用户群体的使用习惯和需求。项目范围涵盖需求分析、系统设计、编码实现、测试部署等阶段。需求分析阶段定义功能需求和性能需求；系统设计阶段设计逻辑架构和物理架构；编码实现阶段按设计要求实现功能；测试部署阶段进行全面测试并部署到实际环境。任务背景项目目标提供高效、易用的工具，帮助高校教职工快速准确登记和管理竞赛信息，考虑用户习惯和需求，确保系统安全性与稳定性。目标与范围系统架构设计架构设计的目的解决软件复杂度带来的问题。单体式架构的选择理由目标用户群体小，仅高校的部分教职工。同时在线人数预期不会超过100。业务流程相对简单。单体式架构能够满足实际业务需求，且维护成本低于分布式架构。系统架构设计概述系统的逻辑架构主要由三个层次组成数据访问层、业务逻辑层、视图层。数据访问层主要负责数据的持久化操作，包括数据的增删改查等。业务逻辑层主要负责处理系统的核心业务逻辑，包括竞赛信息的增删改查、用户权限的认证等。视图层主要负责系统的界面展示，包括登录界面、竞赛信息展示界面、用户管理界面等。逻辑架构设计逻辑架构设计系统的逻辑架构图硬件部署方式部署于校内网络管理中心服务器，仅对内网PC机开放。软件部署方式采用基于SpringBoot的JAR包部署。物理架构设计硬件部署方式竞赛登记管理系统的网络拓扑图方案优化策略对于用户需求说明中给出的功能需求，主要涉及数据库基本增删改查操作，以及文件上传下载功能，这些需求均较为常规，且系统用户并发访问量要求偏低，因此完全具备技术可行性。在后端技术选型中，我们选择了SpringBoot2.2作为开发语言，该版本的后端技术体系已经相当成熟，且拥有大量的第三方插件，可以很好地满足开发需求。在前端技术选型中，我们计划优先采用Thymeleaf模板引擎来开发前端，该模板引擎易于上手，且可以很好地与SpringBoot集成，因此也被广大开发者所青睐。技术可行性分析03稳定业务需求便于后期扩展和维护，降低长期成本。01低用户并发访问量及常规功能需求降低了开发难度，减少资源消耗。02较短开发周期及高水平团队缩短开发时间，减少人力成本。经济可行性分析

高可用性设计自动重启机制在服务器稳定且有专业网络维护的条件下，通过简单的自动重启机制确保系统的高可用性。负载均衡技术采用负载均衡技术分配网络请求，防止单一服务器压力过大导致的系统崩溃。定期备份与恢复演练定期进行系统备份和恢复演练，确保在意外情况下及时发现并恢复系统。由于业务需求稳定，应减少因系统升级或修改导致的不稳定因素。系统稳定性考虑未来扩展需求，预留足够的接口和模块以便扩展。系统可扩展性加强系统攻击防护功能的开发和部署，确保数据安全和用户隐私保护。系统安全性可维护性考虑用户需求与体验优化业务流程图时，首要考虑的是用户的需求和使用体验，确保流程满足用户习惯和业务需求。顺畅性与高效性业务流程应优化以减少用户操作步骤，提高操作效率，确保流程顺畅且高效。可追溯性与可管理性记录每个步骤的操作情况和状态，确保业务流程可追溯、可查询历史记录，便于管理。业务流程图优化优化后的业务流程图竞赛登记管理系统的业务流程图开发技术选型编程语言由于项目团队成员更熟悉Java开发语言，因此后端语言技术选型应优先考虑传统的Spring+SpringMVC+Mybatis体系或SpringBoot。虽然这二者之间并无本质区别，但考虑到该项目规模较小且工期较紧，故应采用项目搭建简单、第三方插件完备的SpringBoot2.2为后端技术选型。依赖管理对于JavaWeb项目，通常采用的都是ApacheMaven来进行依赖管理，我们的项目也采用ApacheMaven3来管理依赖。后端技术选型后端技术选型数据校验工具数据校验工具拟采用HibernateValidation6.0，它可以提供全面的数据校验功能，包括基本类型校验、复杂类型校验、自定义校验等。数据库连接池数据库连接池拟采用AlibabaDruid1.2，它是一款高性能的数据库连接池组件，可以提供强大的数据库连接管理和性能监控功能。视图层框架由于前端技术选型需要考虑界面风格和用户交互体验，因此计划优先采用SpringBoot官方推荐且容易上手的Thymeleaf模板引擎为主来开发前端，并基于此技术体系完成一个初级演示版交给用户。若用户可接受此界面风格，则继续用该体系来开发前端；若用户对界面有更高要求且愿意适当延长开发周期，则视图层换用Vue2.6来开发。JavaScript框架在前端开发过程中，通常会用到一些JavaScript框架来辅助开发，比如jQuery、Bootstrap等。这些框架可以帮助开发人员快速构建出符合现代浏览器标准的用户界面，提高开发效率。前端技术选型CSS框架CSS框架主要用于样式设计和布局排版，比较流行的CSS框架有Bootstrap、Foundation等。这些框架提供了一系列的CSS类和组件，可以方便地实现常见的页面布局和样式设计。前端技术选型对于竞赛登记管理系统的数据存储需求，应优先选择体积小巧、安装简便、易于维护、使用免费的数据库，显然MySQL数据库是不二之选，具体版本为MySQL5.7。关系型数据库如果系统中需要存储大量的非结构化数据，比如文件、图片等，可以考虑使用非关系型数据库，比如MongoDB、Redis等。这些数据库可以提供高效的数据存储和检索功能，并且易于扩展和维护。非关系型数据库数据库选型授权管理组件选择如SpringSecurity、ApacheShiro等组件，提供全面的授权管理功能，如基于角色的访问控制（RBAC）、基于资源的访问控制（ABAC）等。身份认证组件选择如SpringSecurity、ApacheShiro等组件，提供全面的身份认证功能，如用户名密码认证、LDAP认证、OAuth2.0认证等。攻击防护组件选择如SpringSecurity、ApacheShiro等组件，提供全面的攻击防护功能，如防止SQL注入、XSS攻击、CSRF攻击等。安全控制组件选型总结与展望竞赛登记管理系统的架构设计目标是解决软件复杂度带来的问题，通过合理的架构设计和技术选型，以满足业务需求，提高系统的可靠性、可维护性和可扩展性。竞赛登记管理系统的逻辑架构包括数据访问层、业务逻辑层和视图层。数据访问层负责数据的持久化存储和检索，业务逻辑层负责处理业务逻辑和规则，视图层负责用户交互和界面展示。竞赛登记管理系统的物理架构包括硬件部署方式、软件部署方式和方案优化策略。硬件部署方式主要考虑到服务器的稳定性和可靠性，软件部署方式则需要选择合适的部署方式以满足系统的需求，方案优化策略则包括技术可行性、经济可行性、高可用性和可维护性