基于微服務架構的電商系統的設計與實現

程書玲,吳丹丹

(1.浙江工貿職業技術學院,浙江 溫州325000; 2.中國電信股份有限公司溫州分公司,浙江 溫州 32500)

0 引言

近年來,世界經濟正向數字化轉型,大力發展數字經濟成為人們的共識。我國數字經濟發展進入了新階段[1],數字經濟與實體經濟有了深度融合。電子商務是數字經濟的重要組成部分,是數字經濟最活躍、最集中的表現形式之一[2]。我國電子商務交易規模日益擴大,并保持高速增長態勢,網絡零售規模全球最大,產業創新活力世界領先,基于微服務架構的電商系統應運而生。

為了使用戶快速地找到商品,獲得有助于決策的消息,方便商品管理,設計了基于微服務架構的電商系統。該系統屬于B2C電商系統,分為網站前臺與管理后臺,采用apache dubbo+ssm集成框架搭建,持久層框架采用現在流行的mybatis通用mapper,前端框架采用主流的vue.js與elementui[3]。業務設計上優化了滿減優惠計算、秒殺、評論、倉庫物流、統計分析、后臺訂單等相關業務功能開發及權限設置等功能。技術上融合了jdk1.8,多處代碼發揮了其特性。

采用流行的前后端分離架構開發,由用戶層、UI層、微服務層、數據層等部分組成,為PC、H5等客戶端用戶提供服務。采用apache dubbo作為服務發現及服務治理框架,采用阿里云oss實現圖片資源的云存儲,使用redis作為緩存中間件,用redis框架操作緩存。采用rabbitmq作為消息中間件,實現工程模塊的解耦、分布式事務及服務端推送,用阿里云通信作為短信解決方案,采用cas (版本5)作為單點登錄解決方案,使用微信支付,通過內網穿透工具實現回調測試。使用spring security權限框架,采用RBAC權限模型,采用elastichsearch作為搜索中間件,采用thymeleaf技術實現網頁靜態化及服務端渲染,采用vue.js+elementui實現客戶端渲染解決方案,采用任務調度解決方案spring task,使用CORS作為跨域解決方案。

圖1 技術架構

1 前端功能技術

客戶可通過手機端及電腦登錄,登錄方式采用手機號快速登錄,還可以通過用戶名密碼登錄。前端功能模塊有支付服務、訂單服務、用戶服務、商品服務、運營服務、系統服務、短信服務等。服務模塊采用Dubbo微服務架構,輕量級部署,以平衡每臺服務器的壓力,使業務更好地運行[4-5]。支付服務根據微信支付的開發文檔調用,使用QRcode.js在頁面生成二維碼。訂單服務勾選需要發貨的訂單,點擊批量發貨按鈕。用戶服務是對于用戶密碼的保護,通常會進行加密,存放在數據庫中,用戶登錄時,將其輸入的密碼加密,再與數據庫中存放的密文進行比較,以驗證用戶密碼是否正確。商品服務包括商品審核與商品上架。消息服務運用的組件是WebSocket,是HTML5 中一種新的通信協議,能夠實現瀏覽器與服務器之間的全雙工通信。如果瀏覽器與服務端都支持WebSocket協議,該方式實現的消息推送是最高效、簡潔的。

前端框架框使用ElementUI與Vue.js,網站后臺使用Vue.js+ElementUI,網站前臺采用Vue.js 與模板技術thymeleaf。前端頁面與后臺服務器使用ajax異步請求模型,ajax可以異步請求數據,快速響應頁面請求,用戶感知良好。

2 后端功能使用技術

后端后臺包括商品、訂單、庫存、用戶、運營、統計、財務、設置等功能。采用Spring Security技術限制,用戶只能登錄且必須是管理員訪問權限才可以訪問資源。如果用戶沒有登錄訪問主頁,將執行攔截跳轉到登錄,登錄后將跳轉到主頁。使用RabbitMQ可實現延遲消息,底層采用數據庫集群,為了提高查詢性能,將一個數據庫的數據分散到不同數據庫中存儲,即數據庫分片。MyCat是一個開源的分布式數據庫系統,是一個實現了MySQL協議的服務器,用MySQL客戶端工具及命令進行訪問,后端可用MySQL原生協議與多個MySQL服務器通信,其核心功能是分表分庫,即將一個大表水平分割為n個小表,存儲在后端 MySQL服務器或其他數據庫中,系統數據合并或數據庫變更等情況下方便數據遷移和合并。

3 數據庫實現

該系統涉及的主要數據庫表有訂單日志表(t_orderlog)、退貨退款原因表(t_returncause)、套餐表(t_setmeal)、訂單表(t_order)、預約設置表(t_ordersetting)。其中,檢查項表存儲檢查項基本信息,包括檢查項編碼、檢查項名稱、該檢查項適用的性別及年齡、價格、注意事項。訂單日志表如表1所示。

表1 訂單日志基本信息

退貨退款原因表包括原因、排序、退貨退款狀態,如表2所示。

表2 退貨退款原因

表3 退貨退款申請表

退貨退款申請表根據id修改退貨退款訂單的狀態為1,記錄當前管理員id及當前時間。需要做一些必要的驗證,退款的金額不能大于原訂單的金額。若駁回退款,根據id修改退貨退款訂單的狀態為2,記錄當前管理員id、當前時間及駁回理由。將原訂單明細的退款狀態改為未申請。

采用滿減規則進行優惠金額計算,需對購物車的商品按照品類進行分組,某個品類如果達到了優惠設置的消費額度,則按照設置優惠金額進行減免。對應的滿減優惠如表4所示。

表4 滿減優惠表

表5 廣告表

廣告表用于首頁廣告輪播圖渲染的實現,廣告基本信息存于數據庫表中(如廣告名稱、廣告詳情、廣告地址),廣告圖片存于面向對象服務器中。

訂單表及訂單明細表數量很多,如果每次都對訂單表及訂單明細表進行實時統計,查詢效率低下,故通常是每天定時統計上一天的數據,將統計結果存儲在一張表中,當用戶執行管理后臺統計功能時再對這張表進行統計,給前端返回統計結果。存儲統計結果的表結構如表6。

表6 存儲統計結果

4 結束語

隨著系統業務復雜度及用戶并發量的增加,人們對系統的要求越來越高。傳統應用架構靈活性不夠,難以迭代開發基于微服務架構的電商系統開發效率高,在高并發時服務器承載能力均衡,能夠實現業務的正常運行。