Magic Cake Workshop 系统架构图
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本文最后更新于 2025-01-15,
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Magic Cake Workshop 系统架构设计文档
文档说明
本文档描述了Magic Cake Workshop系统的整体架构设计,包括系统架构、业务流程、数据流转、安全架构等各个方面。
文档目的
- 明确系统整体架构和技术选型
- 规范系统设计和开发标准
- 指导系统实施和运维管理
- 便于系统维护和扩展
适用范围
- 系统架构师
- 开发工程师
- 运维工程师
- 项目管理人员
系统概述
Magic Cake Workshop是一个专业的蛋糕定制电商平台,提供3D建模设计、社区分享、智能推荐、在线下单等功能。系统采用微服务架构,支持高并发、高可用、高扩展的业务需求。
目录
- 整体架构图
- 业务流程图
- 服务交互时序图
- 数据流转图
- 安全架构图
- 部署架构图
- 监控系统架构图
- 系统目标和功能图
- 输入输出矩阵图
- 外部系统集成图
- 硬件资源规划图
- 运维管理架构图
- RBAC权限模型图
- 社区3D模型选购流程图
- 智能推荐系统架构图
- 社区模型交互流程图
- 模型权限管理图
- 系统性能指标
- 容灾备份方案
1. 整体架构图
flowchart TB
subgraph 客户端层
Web[Web客户端]
App[移动端App]
Mini[小程序]
Web --- App --- Mini
end
subgraph 接入层
CDN[CDN]
Gateway[API Gateway]
LB[负载均衡]
CDN --- Gateway --- LB
end
subgraph 应用层
User[用户服务]
Design[设计服务]
Order[订单服务]
Merchant[商户服务]
Recommend[推荐服务]
Search[搜索服务]
Community[社区服务]
Content[内容服务]
User --- Design --- Order --- Merchant
Recommend --- Search --- Community --- Content
end
subgraph 中间件层
MQ[消息队列<br>RabbitMQ/Kafka]
Registry[服务注册发现<br>Consul/Nacos]
Config[配置中心<br>Nacos]
Cache[分布式缓存<br>Redis]
MQ --- Registry --- Config --- Cache
end
subgraph 数据存储层
MySQL[(MySQL<br>关系型数据库)]
Mongo[(MongoDB<br>文档数据库)]
Redis[(Redis<br>缓存)]
ES[(Elasticsearch<br>搜索引擎)]
MySQL --- Mongo --- Redis --- ES
end
subgraph 基础设施层
K8S[Kubernetes]
Docker[Docker]
Monitor[监控告警<br>Prometheus/Grafana]
Log[日志系统<br>ELK Stack]
K8S --- Docker --- Monitor --- Log
end
客户端层 --> 接入层
接入层 --> 应用层
应用层 --> 中间件层
中间件层 --> 数据存储层
数据存储层 --> 基础设施层
2. 业务流程图
graph LR
%% 用户入口
A[游客] --> B1[浏览社区]
A --> B2[注册/登录]
B2 --> B1
%% 社区浏览
B1 --> C1[查看3D模型]
B1 --> C2[浏览社区动态]
C2 --> C3[点赞/收藏/评论]
%% 模型处理
C1 --> D1{是否付费模型}
D1 -->|免费| E1[直接复刻]
D1 -->|付费| E2[购买模型]
E2 --> E1
%% 个人模型库
E1 --> F[个人模型库]
F --> F1[编辑模型]
F --> F2[分享模型]
F --> F3[发布到社区]
F3 --> F4{是否收费}
F4 -->|是| F5[设置价格]
F4 -->|否| F6[免费分享]
%% 下单流程
F --> G1[智能推荐商家]
G1 --> G2[查看商家详情]
G2 --> G3[查看商家评价]
G3 --> H1[选择商家]
H1 --> H2[确认定制需求]
H2 --> H3[选择配送方式]
H3 --> H4[使用优惠券]
H4 --> H5[支付订单]
%% 订单后续
H5 --> I1[订单跟踪]
I1 --> I2[确认收货]
I2 --> I3[评价订单]
I3 --> I4[分享体验]
%% 样式设置
style A fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:2px
style B1 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style B2 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style C1 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style C2 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style C3 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style D1 fill:#fbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style E1 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style E2 fill:#fbb,stroke:#333,stroke-width:2px
style F fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style F1 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style F2 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style F3 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style F4 fill:#fbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style F5 fill:#fbb,stroke:#333,stroke-width:2px
style F6 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style G1 fill:#fbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style G2 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style G3 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style H1 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style H2 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style H3 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style H4 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style H5 fill:#fbb,stroke:#333,stroke-width:2px
style I1 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style I2 fill:#bbf,stroke:#333,stroke-width:2px
style I3 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
style I4 fill:#bfb,stroke:#333,stroke-width:2px
3. 服务交互时序图
sequenceDiagram
participant U as 用户
participant D as 设计服务
participant O as 订单服务
participant P as 支付服务
U->>D: 1. 创建设计
D->>D: 2. 保存设计
U->>O: 3. 创建订单
O->>P: 4. 发起支付
P-->>O: 5. 支付结果
O-->>U: 6. 订单确认
4. 数据流转图
graph TB
subgraph 数据采集
A1[业务数据] --> B1[数据采集服务]
A2[日志数据] --> B1
A3[监控数据] --> B1
end
subgraph 数据处理
B1 --> C1[实时处理]
B1 --> C2[离线计算]
end
subgraph 数据存储
C1 --> D1[实时数据库]
C2 --> D2[数据仓库]
end
style A1 fill:#f9f
style A2 fill:#bbf
style A3 fill:#bfb
5. 安全架构图
graph TB
subgraph 安全防护层
WAF[WAF防火墙]
DDOS[DDoS防护]
SSL[SSL证书]
Audit[安全审计]
WAF --- DDOS --- SSL --- Audit
end
subgraph 认证授权层
JWT[JWT认证]
OAuth[OAuth2.0]
RBAC[RBAC权限]
SSO[SSO单点登录]
JWT --- OAuth --- RBAC --- SSO
end
subgraph 数据安全层
Encrypt[数据加密]
Mask[数据脱敏]
Backup[数据备份]
Access[访问控制]
Encrypt --- Mask --- Backup --- Access
end
安全防护层 --> 认证授权层
认证授权层 --> 数据安全层
style WAF fill:#f96
style JWT fill:#9f6
style Encrypt fill:#69f
6. 部署架构图
graph TB
subgraph 生产环境
LB[负载均衡器]
C1[应用集群1]
C2[应用集群2]
DB1[(主数据库)]
DB2[(从数据库)]
LB --> C1 & C2
C1 & C2 --> DB1
DB1 --> DB2
end
subgraph 灾备环境
BC[备用集群]
BDB[(备用数据库)]
BC --> BDB
end
生产环境 -.-> 灾备环境
style LB fill:#bbf
style DB1 fill:#bfb
style BDB fill:#fbf
7. 监控系统架构图
graph TB
subgraph 数据采集层
M1[业务监控]
M2[性能监控]
M3[日志监控]
M4[链路追踪]
M1 & M2 & M3 & M4
end
subgraph 数据处理层
P1[日志聚合]
P2[指标计算]
P3[告警规则]
P4[数据分析]
P1 & P2 & P3 & P4
end
subgraph 可视化层
V1[监控大盘]
V2[告警通知]
V3[报表统计]
V4[趋势分析]
V1 & V2 & V3 & V4
end
数据采集层 --> 数据处理层
数据处理层 --> 可视化层
style M1 fill:#f96
style P1 fill:#9f6
style V1 fill:#69f
8. 系统目标和功能图
mindmap
root((Magic Cake Workshop))
设计目标
提供专业的蛋糕定制服务
建立高效的商家管理体系
打造活跃的用户社区
功能期望
设计功能
3D建模精准度99%
渲染速度<2s
支持多人协作
订单管理
下单转化率>30%
支付成功率>99.9%
用户体验
页面加载<3s
操作响应<1s
质量要求
系统可用性>99.99%
数据安全性
性能稳定性
9. 输入输出矩阵图
graph TB
subgraph 输入源
I1[用户输入]
I2[传感器数据]
I3[外部系统]
I4[管理员配置]
end
subgraph 处理过程
P1[数据验证]
P2[业务处理]
P3[数据转换]
end
subgraph 输出结果
O1[页面展示]
O2[数据报表]
O3[接口响应]
O4[消息通知]
end
I1 & I2 & I3 & I4 --> P1
P1 --> P2 --> P3
P3 --> O1 & O2 & O3 & O4
style I1 fill:#f9f
style P1 fill:#bbf
style O1 fill:#bfb
10. 外部系统集成图
graph LR
subgraph 支付系统
P1[支付宝]
P2[微信支付]
P3[银联]
end
subgraph 物流系统
L1[顺丰]
L2[中通]
L3[圆通]
end
subgraph 第三方服务
S1[短信服务]
S2[邮件服务]
S3[对象存储]
end
Magic[Magic Cake Workshop] --> P1 & P2 & P3
Magic --> L1 & L2 & L3
Magic --> S1 & S2 & S3
style Magic fill:#f96
11. 硬件资源规划图
graph TB
subgraph 计算资源
C1[应用服务器]
C2[数据库服务器]
C3[缓存服务器]
C4[搜索服务器]
end
subgraph 网络资源
N1[负载均衡器]
N2[防火墙]
N3[交换机]
N4[路由器]
end
subgraph 存储资源
S1[块存储]
S2[对象存储]
S3[文件存储]
S4[备份存储]
end
C1 & C2 & C3 & C4 --> N1 --> N2 --> N3 --> N4
N4 --> S1 & S2 & S3 & S4
12. 运维管理架构图
graph TB
subgraph 运维角色
R1[系统管理员]
R2[安全管理员]
R3[运维工程师]
R4[监控人员]
end
subgraph 管理职责
D1[资源管理]
D2[安全管理]
D3[监控告警]
D4[变更管理]
end
subgraph 运维工具
T1[运维平台]
T2[监控系统]
T3[CMDB]
T4[工单系统]
end
R1 & R2 & R3 & R4 --> D1 & D2 & D3 & D4
D1 & D2 & D3 & D4 --> T1 & T2 & T3 & T4
style R1 fill:#f9f
style D1 fill:#bbf
style T1 fill:#bfb
13. RBAC权限模型图
graph TB
subgraph 用户管理
U1[超级管理员]
U2[运营管理员]
U3[商家管理员]
U4[普通用户]
end
subgraph 角色定义
R1[系统管理]
R2[内容管理]
R3[订单管理]
R4[用户管理]
end
subgraph 权限控制
P1[读取权限]
P2[写入权限]
P3[执行权限]
P4[管理权限]
end
U1 --> R1 & R2 & R3 & R4
U2 --> R2 & R3 & R4
U3 --> R3
U4 --> P1
R1 & R2 & R3 & R4 --> P1 & P2 & P3 & P4
style U1 fill:#f96
style R1 fill:#9f6
style P1 fill:#69f
14. 社区3D模型选购流程图
graph LR
subgraph 社区浏览
A1[浏览社区] --> A2[查看3D模型]
A2 --> A3[模型详情]
A3 --> A4[收藏/分享]
end
subgraph 商家匹配
B1[智能推荐商家]
B2[查看商家评分]
B3[商家接单能力]
B4[商家距离排序]
A3 --> B1 & B2 & B3 & B4
end
subgraph 下单流程
C1[选择商家]
C2[确认定制需求]
C3[协商价格]
C4[支付订单]
B1 & B2 & B3 & B4 --> C1
C1 --> C2 --> C3 --> C4
end
style A1 fill:#f9f
style B1 fill:#bbf
style C1 fill:#bfb
15. 智能推荐系统架构图
graph TB
subgraph 数据采集层
D1[用户行为数据]
D2[商家评分数据]
D3[订单完成数据]
D4[地理位置数据]
end
subgraph 特征工程
F1[用户画像特征]
F2[商家画像特征]
F3[时间特征]
F4[地理特征]
D1 & D2 & D3 & D4 --> F1 & F2 & F3 & F4
end
subgraph 推荐算法
R1[协同过滤]
R2[内容推荐]
R3[实时排序]
R4[多目标优化]
F1 & F2 & F3 & F4 --> R1 & R2 & R3 & R4
end
subgraph 业务规则
B1[商家接单量控制]
B2[配送范围限制]
B3[商家评分过滤]
B4[价格区间匹配]
R1 & R2 & R3 & R4 --> B1 & B2 & B3 & B4
end
subgraph 推荐结果
O1[商家列表]
O2[匹配度评分]
O3[预计配送时间]
O4[参考价格区间]
B1 & B2 & B3 & B4 --> O1 & O2 & O3 & O4
end
style D1 fill:#f96
style F1 fill:#9f6
style R1 fill:#69f
style B1 fill:#f9f
style O1 fill:#bfb
16. 社区模型交互流程图
sequenceDiagram
participant G as 游客
participant U as 用户
participant C as 社区服务
participant M as 模型服务
participant P as 支付服务
participant O as 订单服务
G->>C: 1. 浏览社区
G->>C: 2. 查看模型详情
G-->>U: 3. 注册/登录
U->>C: 4. 查看模型详情
C->>C: 5. 检查模型权限
alt 免费模型
U->>M: 6a. 直接复刻到个人库
M-->>U: 7a. 复刻成功
else 付费模型
U->>P: 6b. 发起模型购买
P-->>U: 7b. 支付结果
U->>M: 8b. 复刻到个人库
M-->>U: 9b. 复刻成功
end
U->>O: 10. 选择商家下单
O-->>U: 11. 订单确认
17. 模型权限管理图
graph TB
subgraph 模型分类
M1[免费模型]
M2[付费模型]
M3[私有模型]
end
subgraph 权限控制
P1[浏览权限]
P2[复刻权限]
P3[编辑权限]
P4[分享权限]
end
subgraph 用户角色
U1[游客]
U2[注册用户]
U3[模型创建者]
U4[模型购买者]
end
M1 --> P1 & P2
M2 --> P1
M3 --> P3 & P4
U1 --> P1
U2 --> P1
U3 --> P1 & P2 & P3 & P4
U4 --> P1 & P2
style M1 fill:#f9f
style P1 fill:#bbf
style U1 fill:#bfb
18. 系统性能指标
mindmap
root((系统性能指标))
响应时间
页面加载 < 3s
接口响应 < 1s
3D渲染 < 2s
并发能力
日活用户 > 100万
峰值QPS > 5000
订单处理 > 100/s
可用性指标
系统可用性 > 99.99%
数据可用性 > 99.999%
故障恢复 < 10min
资源利用
CPU利用率 < 70%
内存使用率 < 80%
存储空间 < 85%
19. 容灾备份方案
graph TB
subgraph 数据备份
B1[实时同步]
B2[增量备份]
B3[全量备份]
B4[归档备份]
end
subgraph 灾备策略
D1[同城双活]
D2[异地灾备]
D3[多机房部署]
D4[负载均衡]
end
subgraph 恢复机制
R1[自动故障转移]
R2[数据一致性校验]
R3[服务降级策略]
R4[快速恢复流程]
end
B1 & B2 & B3 & B4 --> D1 & D2 & D3 & D4
D1 & D2 & D3 & D4 --> R1 & R2 & R3 & R4
style B1 fill:#f96
style D1 fill:#9f6
style R1 fill:#69f
系统规格说明
技术栈选型
-
前端技术栈
- 框架:React
- UI组件:Ant Design
- 3D引擎:Three.js
- 状态管理:Redux
-
后端技术栈
- 语言:Golang
- 框架:Go-Zero
- 通信:gRPC + GraphQL
- 消息队列:RabbitMQ/Kafka
-
数据存储
- 关系型:MySQL
- 文档型:MongoDB
- 缓存:Redis
- 搜索:Elasticsearch
-
运维技术
- 容器:Docker + Kubernetes
- 监控:Prometheus + Grafana
- 日志:ELK Stack
- CI/CD:Gitee
系统限制
-
业务限制
- 单个模型最大尺寸:100MB
- 每日上传模型数:50个
- 订单处理时效:24小时
-
技术限制
- 最大并发用户:10万
- 单服务最大内存:16GB
- 数据库连接数:1000
-
安全限制
- 密码长度:8-20位
- 登录失败次数:5次/小时
- 敏感操作需二次验证
扩展性设计
-
水平扩展
- 服务无状态化
- 数据分片策略
- 负载均衡机制
-
垂直扩展
- 服务模块化
- 数据库读写分离
- 缓存多级架构
可用性设计
-
故障转移
- 服务自动发现
- 健康检查机制
- 自动扩缩容
-
限流降级
- 接口限流
- 服务降级
- 熔断策略
安全性设计
-
访问控制
- 身份认证
- 权限验证
- 操作审计
-
数据安全
- 传输加密
- 存储加密
- 敏感数据脱敏
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