基于Nginx的电商平台的设计与实现
这是一篇关于Nginx,电商平台,高并发,负载均衡的论文, 主要内容为现如今,互联网已经深入到我们现代生活的各个方面,各类Web平台出现使得人们的购物,饮食,出行等各方面都变的越来越简单,Web平台的访问量也逐年增加。随之而来的,大量的并发对系统的并发性提出了巨大的挑战。传统的Tomcat或者Apache服务器虽然性能不错,但在高并发的性能处理方面比较弱,为此本文引入了Nginx。相比于其他如Lighttpd服务器或者Apache等高并发的服务器来说,Nginx有性能上更加稳定,应对高并发的能力更强等等优点,所以目前深受国内外开发者和学生的喜爱。本论文设计实现了一种基于Nginx的支持一定并发能力的电商平台,主要内容可归纳如下:(1)分析了国内外Nginx的研究现状,并就本论文所需相关知识进行研究介绍,其中比较了现有的高并发服务器以及对集群的概念、负载均衡与其部分实现算法进行了介绍和研究。(2)对本文所需要设计的电商平台进行了需求分析:即性能需求和功能需求。(3)电商平台的设计与实现:本电商平台是为了传播文化,购物而设计。分为前后台,前台采用jquery,后台运维平台采用AnglurJS+springmvc+mybatis实现。(4)由于最开始本文设置的后端服务器仅一台,在平台同时并发访问的用户达到一定数量时,系统出现了加载延时,页面加载不完全等问题,为了解决该问题。作者为本系统引入了反向代理服务器Nginx以提高系统的高并发性能,并同时增加后台服务器。本文对Nginx各模块功能进行研究,设计实现了Nginx分流模块,并对Nginx的性能进行调优。在加入Nginx之后,为了进一步提升系统能力,作者在实现电商平台过程中也提出了一些解决方案。(5)对已经开发成功的电商系统进行功能测试及性能测试,最后对本文的工作进行了总结。论文创新点在于:本文旨在设计实现一个为了宣传非物质遗产文化和非物质文化商品购物的性能稳定、并发能力强的电商平台。现有设计实现的电商平台中,一般采用Tomcat服务器作为后端服务器,由于后台Tomcat服务器在高并发方面的局限性,使得系统在高并发情况下容易出现页面加载速度过慢甚至加载不出来等问题。本文中采用Nginx作为代理服务器,设计了实现Nginx分流模块,凭借其优秀的高并发能力解决这一问题。在加入Nginx之后,为了进一步提升系统能力,作者在实现电商平台过程中也提出了一些解决方案:前端方面:减小页面请求,异步加载,合并页面请求,图片格式优化:服务器方面:Nginx动静分离等。通过这些方案,系统性能更优。
基于分布式微服务化架构的大规模在线课程学习平台的设计与实现
这是一篇关于Dubbo,Spring Boot,MyCat数据库中间件,微服务,高并发,在线学习平台的论文, 主要内容为随着科学技术的进步,高新技术产业的发展,社会多用型人才的需求与日俱增,各行各业的人员为了自身的进步和发展,需要不断学习进而提升自身的实力。随着互联网的发展,人们越来越倾向于互联网在线学习平台。由此而引发的大流量将导致在线学习平台出现响应速度慢、响应错误等问题的出现。为了应对这一问题,本文提出并构建了一种新型的支持可扩展、高可用的架构来解决在大规模用户场景下系统响应变慢、视频资源传输性能低、系统服务崩溃等问题。该平台采用了分布式微服务化服务治理架构和高可用高并发的数据库架构,并进行了如下主要工作:(1)设计了包括前台用户端、后台管理端和服务管理监控端的大规模在线课程学习平台框架,通过服务管理监控端支撑用户规模的可伸缩性;(2)依据用户特征和场景,进行功能需求分析和非功能需求分析,并根据需求分析结果设计和实现了在线课程学习平台,该平台包含在线视频学习、在线课程问答、在线课程测试等功能。(3)针对大用户量并发场景下平台出现响应速度慢等问题,设计了一种支持可扩展、高可用的分布式微服务化架构,通过将MVC模式下的单体服务架构拆分成基于RPC通信的分布式架构,使得单体服务器的压力可以分摊到多个服务器上,从而提高服务响应速度和可靠性;(4)针对大数据量写入数据库导致其性能瓶颈问题,设计了一种基于企业级数据库中间件Mycat的分布式高可用、高并发的数据库服务架构,通过隐藏物理库,暴露逻辑库,并且拆分原有数据库表,使得当数据服务请求时能够转发到多个数据库中,提高数据库抗压性;(5)基于Spring Boot框架进行了平台实现,并通过Dubbo-Monitor和Jmeter进行了服务监控与压力测试,验证了分布式微服务化架构设计的有效性。平台采用HTML5和Bootstrap来对界面进行渲染,同时通过扁平化、人性化的设计,使得该平台拥有更加良好的用户体验。经过功能测试和性能测试,本平台能够满足在10万用户并发访问的时候,能够稳定、正确的提供服务,并且具有较快的响应速度。
卓尼县信息化政务平台关键系统的设计与实现
这是一篇关于政务服务平台,会议通知,微服务,高并发,Spring Cloud,Docker容器的论文, 主要内容为为积极响应国家“互联网+”的号召,各级政府部门纷纷建立便民利民的政务服务平台,用于展示地区形象、规范办事流程。卓尼县地处甘肃省甘南藏族自治州,与中国东部发达地区相比,信息化水平较为落后。随着通信基础设施的完善,互联网成为群众了解国家最新政策和新闻动态的主要途径。在交通不便的地区,群众更是希望当地政府能够提供便捷的网上办事服务。同时,政府工作人员需要易于操作的内部办公系统,用于提高传输文件和消息、发送会议通知等的效率。因此,亟需建立新的卓尼县政务服务平台,解决原有落后平台单体架构维护困难,业务流程繁琐,并发访问能力低等问题,使得当地政府能够更加方便地了解民生、倾听民意、提升办事效率。本论文以迅速响应需求、敏捷开发和测试、构建高可用的系统为目标,采用微服务架构并通过前后端分离的方式对系统进行开发,以Vue.js作为前端框架、Spring Boot作为后端框架,基于Spring Cloud快速构建微服务,使用Docker容器对微服务进行部署,从而实现卓尼县信息化政务平台的升级。本论文主要工作和创新点如下:1.研究了国内外信息化政务平台的发展现状,对卓尼县信息化政务平台的需求进行详细分析,建立了卓尼县政务平台数据库。采用微服务架构对系统进行设计和实现,用于处理政务平台中众多相对独立的业务。2.设计并实现了政务平台的主要功能模块,包括用户管理模块、新闻动态模块、会议通知模块、入园报名模块、内部办公模块、政民互动模块等,实现了在线办公、新闻展示、网上办事、政民互动等功能,方便各县级部门进行无纸化办公和对网上办事事项进行处理。3.搭建了完整的基础微服务,主要包括网关微服务、服务注册中心、分布式配置中心、分布式服务追踪等,实现服务鉴权、路由转发、服务治理、配置管理和链路追踪等功能。为了提升系统故障的解决效率,采用ELK日志收集管理架构实现了统一日志管理平台,对各个微服务日志进行集中化管理。4.针对卓尼县会议组织仍采用人工通知的现状,设计并实现了会议通知服务,提供了在线会议通知和统计功能,减少工作人员重复劳动。当会议通知统计结束后,根据短信回复内容、职位以及所在会议室自动生成座次表,并提供手动修改的功能,使得会议座次安排方式更加灵活。5.为应对系统不断增加的访问量,增加了外部缓存,减少对数据库的直接访问;分解了业务流程,利用消息中间件,使部分操作可以异步执行;在系统部署阶段,增加微服务的实例;提升了卓尼县信息化政务平台的并发能力。
基于SSM的高校选课教务系统的设计与实现
这是一篇关于选课系统,SSM,Nginx,Tomcat,高并发的论文, 主要内容为我国高校如今已经基本实现了通过自动化、半自动化和人工相结合方式对教务工作进行管理,使得学分制教育管理模式能准确的落实。同时各种选课系统使得学生能够主动参与到选课和制定学习计划中,也为任课老师简化了学生管理工作的复杂性。与此同时,教务系统的安全,容灾能力也体现了一个教务系统的优劣性。系统安全性强,业务功能易于操作,系统稳定且响应快捷已经成为提升管理者、老师和学生使用效率,提高服务质量,降低用户时间成本所需要研究的重点。本文将对现有正在运行的教务系统进行调查研究并以此确定选题,希望能通过软件工程的研究方法,利用相关理论与技术,设计实现一个能同时满足业务功能、用户信息安全和一定并发能力的的选课教务系统,以解决当前部分高校教务系统的安全性不足,选课高峰宕机,使用不便的问题。因此,本研究具有较重要的现实意义。本课题所需要完成的主要内容有:1、充分调研选题相关的研究和应用背景,并对当今各高校现状进行分析,并结合实际,根据其中某一高校的需求,设计实现一个选课系统(或教务系统中选课模块),包括从管理员、教务秘书、老师和学生四类用户部分规则的制定,针对性的选取教务系统中与选课有关的部分模块,实现相关管理功能。2、借鉴其它国内外千级并发量的网站服务器对于并发场景的处理方法,根据选课系统的自身需求,选择SSM(SpringMVC+Spring+MyBatis)作为项目的框架,Shiro作为安全框架,Tomcat作为Web应用服务器,使用MySQL作为持久化数据库管理系统,主要运用Redis缓存技术将高频访问数据缓存到内存,显著提高选课数据读写校验的速度,通过Nginx向后端分发请求。经过仿真测试通过了选课高并发场景的验证。
基于多维作弊检测的在线测评平台的设计与实现
这是一篇关于微服务,Spring Cloud,在线测评平台,作弊检测,高并发的论文, 主要内容为2020年,新冠病毒疫情爆发,为了减少人员聚集,降低病毒传播风险,全球各企业、学校等机构开始尝试将企业招聘、教学效果评估等工作转为线上进行。互联网技术打破了时间和空间的约束,为考试的组织和参与带来了诸多便利,大幅提升了招聘及教学效果评估等工作的效率,降低了测评成本。然而,相比于线下考试,线上测评在带来效率提升的同时引入了公平性相关风险。目前被广泛采用的人工审查作弊行为的方式效率低下,作弊行为无法被及时发现,相关案例层出不穷,这对在线测评的可靠性提出了艰巨的挑战。因此,研究如何利用现代技术设计和实现一个具备有效作弊检测能力的能够承载高并发的在线测评平台具有重要意义。本文研究一种基于多维作弊检测的在线测评平台的设计与实现。该平台面向有招聘需求的企业和有教学效果评估、考生能力测试等需求的学校等机构,供考生、机构管理员、机构成员和管理员四类用户使用,可实现对用户、角色、试题、试卷、考试计划和成绩的管理及考生的考试参与等功能。同时,本文提出一种基于页面行为、计算机视觉和音频三个维度的多维作弊检测方案。平台后端基于Spring Cloud微服务框架开发,使用Mybatis作为持久层框架,利用My SQL、Redis实现数据存储,使用Kafka作为分布式消息系统,利用OAuth2实现鉴权。平台前端利用Vue.js渐进式框架进行构建。作弊行为检测方面,本文通过页面行为监控、人脸相似度判别、面部遮挡检测、张嘴说话判断和语音识别完成平台的防作弊能力构建。在本平台的设计与实现工作中,本人独立完成了对平台全功能的需求分析、概要设计、详细设计与实现和系统测试环节,完成了对在线测评平台的前端页面构建、后端架构搭建和业务功能逻辑实现。在基于页面行为、计算机视觉和音频的多维作弊行为检测能力构建中,本文通过选取算法并验证算法在各特征提取网络下的推理性能,完成算法方案的选取和实现,并将算法嵌入平台中,完成平台的整体设计与实现工作。本文通过功能性和非功能性测试对设计与实现的在线测评平台进行了完整验证,测试结果表明平台达到了预期目标,能够实现各项管理功能和考试参与功能,且具备有效的作弊行为检测能力,为未来此类平台的设计与实现和作弊检测体系建设提供了一定的思路。
视频内容审查系统的设计与实现
这是一篇关于用户生成内容,接入配置,视频抽帧,违规识别,高并发的论文, 主要内容为随着互联网的发展,用户能够在互联网平台中随意发布视频内容,这些内容可能存在多种违规问题,平台需要对其进行审查。传统条件下以人工审查视频内容为主,这种方式准确度较高,但是随着平台的发展、用户生成内容数量的上升,人工审查的高成本与低效率已经远远不能满足要求。因此企业平台需要一个自动化视频内容审查系统,并且该系统能够在大数据量高并发的场景下保持准确性与高性能。目前新兴的趋势是使用神经网络识别视频内容中的违规问题,这是自动化审查的核心工作,但是已有的自动化审查系统在企业级应用中存在以下三个问题。一是视频内容违规识别准确度不高。已有的审查系统使用单个神经网络审查视频整体内容,但视频包含文本、音频、图像等多维内容,其中包含的违规问题类型复杂,仅靠单个神经网络难以覆盖视频中所有维度内容的违规问题。二是系统性能无法支撑大数据量级的高并发请求。已有的审查系统在面对十万级日吞吐量的情况下存在审查延时较长、资源消耗较高的缺陷。三是已有的审查系统缺少接入控制。系统无法标识并管理业务方,业务方可以随意接入审查系统,未经批准的接入请求会浪费系统资源,严重影响正常的审查流程。基于以上背景,本文设计并实现了一个面向高并发请求的视频内容审查系统。本系统使用微服务模式与责任链模式,为了解决上述问题构造了四个服务,分别是视频内容审查服务、视频流预处理服务、接入控制服务、内存缓存服务,具体如下:·针对违规识别准确度不高的问题,本文设计并实现了视频流预处理服务和视频内容审查服务。视频流预处理服务拆分视频内容,包括抽取视频中图像帧、提取音频并转换为文字。视频内容审查服务将上述拆分内容分发到不同的神经网络,每个神经网络只识别特定维度内容的特定违规类型,获得拆分内容的违规识别结果后,再结合已有的视频整体内容违规识别,综合所有识别结果能够有效提高准确度。此外,视频内容审查服务收集审查原始数据与结果数据作为训练数据,用于后续训练神经网络,持续提升违规识别的准确度。·针对高并发下系统性能不足的问题,本文设计并实现了高性能的视频内容审查服务和内存缓存服务。视频内容审查服务中使用消息队列进行异步通信降低阻塞;使用Redis数据库缓存数据包降低存取耗时;使用责任链模式将长链路抽象为任务链,多线程并发异步运行,提高系统审查性能。系统中各服务均多机部署,提升分布式处理能力。内存缓存服务将系统元数据缓存在内存中,避免系统频繁请求数据库导致的性能瓶颈,该服务通过触发器和定时器保证内存缓存的时效性。·针对系统缺少接入控制的问题,本文设计并实现了接入控制服务,该服务用于管理审核接入的业务方,为每个业务方抽象出一个接入点,审查时使用接入点标识业务方,过滤未经批准的接入请求,保证审查服务的正常流程。此外,本服务也能为业务方提供定制化的配置能力,并在视频内容审查服务中根据业务方的配置给出定制化反馈。视频内容审查系统已经在国内知名互联网平台上线运行,目前运行稳定,为两百位业务方提供服务,日吞吐量峰值达到五十万。
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