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系统架构设计流程 ​

本文档定义了系统架构设计的标准流程，用于系统化完成逻辑架构和物理架构设计。

1. 流程概述 ​

1.1 目的 ​

  • 系统化设计系统逻辑架构（分层、模块、组件）
  • 系统化设计系统物理架构（部署、网络、基础设施）
  • 确保架构设计的一致性和完整性
  • 为后续详细设计提供架构蓝图

1.2 适用范围 ​

  • 逻辑架构设计（接入层、网关层、服务层、数据层）
  • 物理架构设计（部署拓扑、网络架构、服务器规划）
  • 服务划分设计（避免微服务划分过小）
  • 高可用架构设计

1.3 输入输出 ​

输入：

  • 领域分析文档（领域边界、领域模型）
  • 技术选型报告
  • 架构约束分析
  • 非功能性需求

输出：

  • 逻辑架构设计文档
  • 物理架构设计文档
  • 系统架构评审记录

2. 流程步骤 ​

步骤1：逻辑架构设计 ​

目标：设计系统的逻辑分层和模块划分

活动：

  1. 分层架构设计

    • 接入层设计（Web端、移动端、第三方接入）
    • 网关层设计（路由、限流、认证）
    • 服务层设计（服务划分、服务职责）
    • 数据层设计（数据存储、缓存、搜索）

  2. 模块划分

    • 基于DDD领域划分服务边界
    • 避免微服务划分过小（适度聚合）
    • 定义服务间交互关系

  3. 组件设计

    • 各层核心组件定义
    • 组件职责和接口定义
    • 组件间交互协议

交付物：

  • 逻辑架构设计文档
  • 架构图（分层架构图、服务划分图）

验收标准：

  • [√] 四层架构清晰，职责明确
  • [√] 服务划分合理，避免过度拆分
  • [√] 组件定义完整，接口清晰

步骤2：服务划分设计 ​

目标：合理划分服务边界，避免微服务划分过小

活动：

  1. 识别核心域服务

    • 分析领域边界，识别核心域
    • 评估服务粒度（避免过小）
    • 考虑服务聚合（相关模块合并）

  2. 服务聚合策略

    • 高内聚模块聚合为一个服务
    • 频繁交互的模块考虑合并
    • 数据一致性要求高的模块合并

  3. 服务职责定义

    • 定义每个服务的职责范围
    • 定义服务提供的接口
    • 定义服务间的依赖关系

服务划分原则：

原则说明示例
适度聚合避免微服务划分过小用户+权限+组织合并为System服务
高内聚相关功能放在同一服务用户管理和认证放在同一服务
低耦合服务间减少依赖通过消息队列解耦
独立部署服务可独立部署升级每个服务独立CI/CD

交付物：

  • 服务划分图
  • 服务职责定义表
  • 服务间调用关系图

验收标准：

  • [√] 服务数量适中（建议5-10个）
  • [√] 服务职责清晰，无重叠
  • [√] 服务间耦合度低

步骤3：物理架构设计 ​

目标：设计系统的物理部署架构

活动：

  1. 部署环境规划

    • 开发/测试/预发布/生产环境规划
    • 环境资源配置（开发环境最小化，生产环境高可用）

  2. 服务器规划

    • 负载均衡服务器规划
    • 应用服务器规划（K8s集群）
    • 数据库服务器规划
    • 中间件服务器规划

  3. 网络架构设计

    • 网络区域划分（DMZ、内网、数据存储区）
    • 网络安全策略
    • 域名规划

  4. 容器化部署方案

    • Kubernetes架构设计
    • 命名空间规划
    • 服务部署配置
    • 配置管理（ConfigMap/Secret）

交付物：

  • 物理架构设计文档
  • 部署拓扑图
  • 网络架构图
  • K8s部署配置

验收标准：

  • [√] 部署环境完整，资源配置合理
  • [√] 网络架构安全，区域划分清晰
  • [√] 容器化方案可行，配置完整

步骤4：高可用架构设计 ​

目标：设计系统的高可用方案

活动：

  1. 负载均衡高可用

    • Nginx主备部署
    • Keepalived故障切换
    • VIP虚拟IP配置

  2. 应用服务高可用

    • 多实例部署
    • 健康检查机制
    • 自动扩缩容（HPA）

  3. 数据库高可用

    • MySQL主从复制
    • Redis集群模式
    • 故障自动切换

  4. 存储高可用

    • 数据备份策略
    • 数据冗余方案
    • 灾难恢复方案

交付物：

  • 高可用架构设计文档
  • 故障切换方案
  • 数据备份方案

验收标准：

  • [√] 各层都有高可用方案
  • [√] 故障切换时间可接受
  • [√] 数据备份策略完整

步骤5：容量规划 ​

目标：规划系统容量，支持业务增长

活动：

  1. 初期容量规划（1-1000用户）

    • 最小资源配置
    • 支撑基础业务

  2. 中期容量规划（1000-5000用户）

    • 水平扩容方案
    • 数据库升级方案

  3. 长期容量规划（5000+用户）

    • 大规模集群方案
    • 数据库分库分表
    • 分布式存储方案

交付物：

  • 容量规划文档
  • 扩容方案

验收标准：

  • [√] 容量规划覆盖业务增长
  • [√] 扩容方案可行

步骤6：评审与确认 ​

目标：评审系统架构设计结果

活动：

  1. 内部评审

    • 架构团队评审
    • 技术团队评审
    • 运维团队评审

  2. 正式评审

    • 架构委员会评审
    • 各领域专家评审

  3. 问题处理

    • 收集评审意见
    • 制定修改计划
    • 完成文档修订

交付物：

  • 系统架构评审记录
  • 修订后的架构文档

验收标准：

  • [√] 评审意见完整记录
  • [√] 问题全部解决
  • [√] 文档正式批准

3. 关键活动详解 ​

3.1 四层架构设计 ​

┌─────────────────────────────────────────┐
│              接入层 (Access)             │
│         Web端 / 移动端 / 第三方          │
├─────────────────────────────────────────┤
│              网关层 (Gateway)            │
│      路由 / 限流 / 认证 / 熔断           │
├─────────────────────────────────────────┤
│              服务层 (Service)            │
│    System服务 / Config服务 / 其他服务    │
├─────────────────────────────────────────┤
│              数据层 (Data)               │
│   MySQL / Redis / ES / MinIO / Kafka    │
└─────────────────────────────────────────┘

3.2 服务聚合示例 ​

聚合前（服务过多）：

  • 用户中心服务
  • 认证授权服务
  • 组织架构服务
  • 权限管理服务

聚合后（适度聚合）：

  • System服务（用户+认证+组织+权限）
  • Config服务
  • Audit服务

聚合原则：

  • 业务关联度高
  • 数据一致性要求高
  • 频繁交互

3.3 K8s部署配置模板 ​

yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: system-service
  namespace: system-platform
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: system-service
  template:
    metadata:
      labels:
        app: system-service
    spec:
      containers:
      - name: system-service
        image: registry.linsir.com/system/system-service:1.0.0
        ports:
        - containerPort: 8081
        resources:
          requests:
            memory: "2Gi"
            cpu: "1000m"
          limits:
            memory: "4Gi"
            cpu: "2000m"

4. 工具与模板 ​

4.1 逻辑架构设计模板 ​

markdown
## 逻辑架构设计

### 1. 分层架构

| 层级 | 组件 | 职责 |
|-----|------|------|
| 接入层 | | |
| 网关层 | | |
| 服务层 | | |
| 数据层 | | |

### 2. 服务划分

| 服务 | 职责 | 接口前缀 |
|-----|------|---------|
| | | |

### 3. 组件交互

[架构图]

4.2 物理架构设计模板 ​

markdown
## 物理架构设计

### 1. 服务器规划

| 服务器 | IP | 配置 | 部署组件 |
|-------|-----|------|---------|
| | | | |

### 2. 网络架构

[网络拓扑图]

### 3. K8s部署

```yaml
[部署配置]

---

## 5. 最佳实践

### 5.1 服务划分原则

1. **避免过度拆分**：服务数量控制在5-10个
2. **适度聚合**：高内聚、频繁交互的模块合并
3. **独立部署**：每个服务可独立部署升级
4. **数据隔离**：服务间数据独立，通过API交互

### 5.2 高可用设计原则

1. **无单点故障**：每个组件都有备份
2. **故障自动切换**：减少人工干预
3. **数据多副本**：保证数据安全
4. **监控告警**：及时发现问题

### 5.3 常见陷阱

- 微服务划分过小，导致运维复杂
- 忽视高可用设计，单点故障风险
- 容量规划不足，无法支撑业务增长
- 网络架构不安全，缺乏区域隔离

---

## 6. 相关文档

- [逻辑架构设计](../03-architecture-design/01-system-architecture/01-logical-architecture.md)
- [物理架构设计](../03-architecture-design/01-system-architecture/02-physical-architecture.md)
- [系统架构评审记录](../03-architecture-design/01-system-architecture/03-system-architecture-review-record.md)
- [领域边界划分](../01-business-analysis/01-domain-analysis/01-domain-boundaries.md)

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## 7. 修订记录

| 版本 | 日期 | 作者 | 变更内容 |
|-----|------|------|---------|
| 1.0 | 2026-03-08 | 架构师 | 初始版本，定义系统架构设计流程 |

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