基于分布式缓存和消息中间件的选课系统的设计与实现
发布时间：2021-07-04 02:33
随着互联网技术的深入发展,数字化校园的概念逐渐深入各大高校,而网上选课系统作为数字化校园的推进工具之一,不仅为学生选课提供便利,也使得学校的教学资源得到更加合理利用。目前网上选课系统已经成为高校教学中不可或缺的一环。经过调研发现,重庆大学现有的选课系统在实际的使用过程中并不理想,常常遇到各种问题,例如选课时段选课服务不可用、学生选课等待时间长、选课成功人数超出课程容量、用户体验差以及学校个性化需求无法得到满足等。为了解决这些问题,在进行相关研究后,本文提出一种基于分布式缓存和分布式消息中间件的技术架构。基于该架构和重庆大学的选课业务,研发出一种高性能的选课系统,解决了现有选课系统服务稳定性差、选课等待时间长等相关问题,为学生和老师提供更好的选课服务。本论文主要做了以下工作:（1）明确项目需求以及技术难点。通过查阅相关文献调研了国内外选课系统的现状,重点分析了重庆大学现有选课系统的使用情况,确定了选课系统中的核心需求,明确了选课系统的技术难点,并对涉及到的核心技术进行简要介绍。（2）针对确定的三个业务难点提出了多种解决方案并逐一分析对比。应用层采用服务器集群、缓存层采用Redis-Sen...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
教师用例
重庆大学大硕士学位论文28学校管理员增加权限删减权限权限管理<<包含>><<包含>>角色管理添加角色删除角色用户管理添加用户删除用户修改用户权限<<包含>><<包含>><<包含>><<包含>><<包含>>工作流管理增加工作流更改工作流删除工作流包含>><<包含>><<<<包含>>选课批次管理设置选课时间设置选课对象设置选课范围<<包含>><<包含>><<包含>>其他选课数据导入跨校区设置<<包含>><<包含>>学分/课程上限<<包含>>日志管理<<包含>>图3.5学校管理员用例图Fig3.5Thediagramofschoolmanagerusercase表3.17学校管理员角色用例SA1——选课时间设置Table3.17TheschoolmanagerusercaseSA1——Courseselectiontimesetting内容用例ID用例名称描述参与者前置条件后置条件主要流程SA1选课时间设置学校管理员可以通过该功能来控制选课的起止时间。学校管理员学校管理员登录系统设置成功（1）进入到课程设置模块（2）点击选课批次管理（3）进入时间管理设置选课起止时间（4）完成设置，重新启动本次选课
4在线抢选模块的设计314选课系统的设计上一章主要对选课系统的功能性需求以及非功能性需求进行了全面分析，同时说明在线抢选模块的业务难点。本章将根据需求对选课系统进行设计，包括系统总架构设计、各模块功能设计、数据库设计。对选课系统的业务难点进行重点分析，并给出对应的解决方案以及详细的设计说明。4.1概要设计技术层面，选课系统采用Web系统常用的MVC的模式开发，根据MVC模式特点并结合选课业务场景将系统的数据流通过程分为四层接入层、应用层、数据缓存层、数据持久层[22]。视图层主要负责数据的展现；应用层主要负责逻辑处理；数据缓存层主要负责数据读写；数据持久层主要用来做数据的持久化（将数据写入到数据库中）。系统的大体架构设计如图4.1所示。图4.1系统体系架构图Fig4.1Thediagramofsystemarchitecture用户登录系统发起选课请求后，请求首先进入系统的负载均衡软件所在服务器，由负载均衡服务器根据应用服务器的具体情况将请求转移到对应的应用服务
【参考文献】：
期刊论文
[1]美国大学的课程管理现状及其启发[J]. 华维,卢亚娟. 河南教育(高教). 2019(02)
[2]基于Nginx的Web服务器负载均衡策略改进与实现[J]. 郝淑惠. 电子技术与软件工程. 2019(02)
[3]通识教育视角下的学分选课制的探索与实践[J]. 王玮. 教育教学论坛. 2018(51)
[4]RocketMQ:从阿里巴巴走向世界[J]. 郭嘉凯. 软件和集成电路. 2018(11)
[5]浅谈Web应用的网络安全[J]. 郝雅倩,刘卫凯,郑晗,王栋轩. 信息记录材料. 2018(07)
[6]Redis分布式缓存实现与解析[J]. 周智. 信息通信. 2018(06)
[7]Oracle数据库高可用性研究与分析[J]. 袁勇,池兴颖,孙小林. 无线互联科技. 2018(10)
[8]一种分布式缓存系统的关键技术及应用[J]. 屠要峰,刘辉,张国良,刘春. 计算机科学. 2018(05)
[9]SpringBoot框架在web应用开发中的探讨[J]. 吕宇琛. 科技创新导报. 2018(08)
[10]Web性能测试分析[J]. 支文瑜. 信息技术与标准化. 2018(03)
硕士论文
[1]基于RocketMQ的高可用分布式融合通信消息系统的设计与实现[D]. 颜睿陽.中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所) 2018
[2]电子商城系统中订单模块与秒杀模块的设计与实现[D]. 徐士川.南京大学 2018
[3]分布式技术在发酵房可视化系统中的应用[D]. 孙乐.电子科技大学 2018
[4]基于Redis的高并发抢红包应用的设计与实现[D]. 徐竟州.湖南大学 2016
[5]基于被动测试的web性能与故障检测系统研究与实现[D]. 曲金东.华南理工大学 2012
本文编号：3263849
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
教师用例
重庆大学大硕士学位论文28学校管理员增加权限删减权限权限管理<<包含>><<包含>>角色管理添加角色删除角色用户管理添加用户删除用户修改用户权限<<包含>><<包含>><<包含>><<包含>><<包含>>工作流管理增加工作流更改工作流删除工作流包含>><<包含>><<<<包含>>选课批次管理设置选课时间设置选课对象设置选课范围<<包含>><<包含>><<包含>>其他选课数据导入跨校区设置<<包含>><<包含>>学分/课程上限<<包含>>日志管理<<包含>>图3.5学校管理员用例图Fig3.5Thediagramofschoolmanagerusercase表3.17学校管理员角色用例SA1——选课时间设置Table3.17TheschoolmanagerusercaseSA1——Courseselectiontimesetting内容用例ID用例名称描述参与者前置条件后置条件主要流程SA1选课时间设置学校管理员可以通过该功能来控制选课的起止时间。学校管理员学校管理员登录系统设置成功（1）进入到课程设置模块（2）点击选课批次管理（3）进入时间管理设置选课起止时间（4）完成设置，重新启动本次选课
4在线抢选模块的设计314选课系统的设计上一章主要对选课系统的功能性需求以及非功能性需求进行了全面分析，同时说明在线抢选模块的业务难点。本章将根据需求对选课系统进行设计，包括系统总架构设计、各模块功能设计、数据库设计。对选课系统的业务难点进行重点分析，并给出对应的解决方案以及详细的设计说明。4.1概要设计技术层面，选课系统采用Web系统常用的MVC的模式开发，根据MVC模式特点并结合选课业务场景将系统的数据流通过程分为四层接入层、应用层、数据缓存层、数据持久层[22]。视图层主要负责数据的展现；应用层主要负责逻辑处理；数据缓存层主要负责数据读写；数据持久层主要用来做数据的持久化（将数据写入到数据库中）。系统的大体架构设计如图4.1所示。图4.1系统体系架构图Fig4.1Thediagramofsystemarchitecture用户登录系统发起选课请求后，请求首先进入系统的负载均衡软件所在服务器，由负载均衡服务器根据应用服务器的具体情况将请求转移到对应的应用服务
【参考文献】：
期刊论文
[1]美国大学的课程管理现状及其启发[J]. 华维,卢亚娟. 河南教育(高教). 2019(02)
[2]基于Nginx的Web服务器负载均衡策略改进与实现[J]. 郝淑惠. 电子技术与软件工程. 2019(02)
[3]通识教育视角下的学分选课制的探索与实践[J]. 王玮. 教育教学论坛. 2018(51)
[4]RocketMQ:从阿里巴巴走向世界[J]. 郭嘉凯. 软件和集成电路. 2018(11)
[5]浅谈Web应用的网络安全[J]. 郝雅倩,刘卫凯,郑晗,王栋轩. 信息记录材料. 2018(07)
[6]Redis分布式缓存实现与解析[J]. 周智. 信息通信. 2018(06)
[7]Oracle数据库高可用性研究与分析[J]. 袁勇,池兴颖,孙小林. 无线互联科技. 2018(10)
[8]一种分布式缓存系统的关键技术及应用[J]. 屠要峰,刘辉,张国良,刘春. 计算机科学. 2018(05)
[9]SpringBoot框架在web应用开发中的探讨[J]. 吕宇琛. 科技创新导报. 2018(08)
[10]Web性能测试分析[J]. 支文瑜. 信息技术与标准化. 2018(03)
硕士论文
[1]基于RocketMQ的高可用分布式融合通信消息系统的设计与实现[D]. 颜睿陽.中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所) 2018
[2]电子商城系统中订单模块与秒杀模块的设计与实现[D]. 徐士川.南京大学 2018
[3]分布式技术在发酵房可视化系统中的应用[D]. 孙乐.电子科技大学 2018
[4]基于Redis的高并发抢红包应用的设计与实现[D]. 徐竟州.湖南大学 2016
[5]基于被动测试的web性能与故障检测系统研究与实现[D]. 曲金东.华南理工大学 2012
本文编号：3263849
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