基于微服务架构的新风设备系统的设计与实现
这是一篇关于新风设备,微服务框架,内存数据库的论文, 主要内容为当今世界环境问题日渐严峻,这其中空气污染问题尤为突出,严重影响着人们的生活质量。因此,净化室内空气成为社会诉求,新风设备堪当大任。“物联网+”的政策实施,宣告了万物互联时代的到来,新风设备也紧跟时代潮流,接入了互联网。新风设备是互联网和建筑共同发展的必然选择,人们的健康离不开新风设备。本文基于某公司的新风设备系统撰写而成,通过技术选型、概要设计、详细实现等角度,阐明了一个基于微服务框架的新风设备系统的特点和能力。本系统为该公司的业务流程提供了支持,为新风设备行业树立了产品标杆,也为节能环保这一课题迈出了一小步。从技术角度而言,本文横向调研了工业界的系统设计,采用微服务架构—Spring Cloud作为本系统的实现方式。考虑到未来公司业务膨胀导致的请求量剧增问题,部署方式Docker容器化,提高了所有节点的水平扩展能力。Spring Cloud的每一个服务都用Spring Boot框架进行开发,部署时每个服务作为一个进程单独运行,而中心节点Eurake Server提供了心跳检测、节点注册等能力。本系统作为公司业务的核心系统,对外统一提供Restful API,多个前端通过http请求访问该后端系统,这些前端分别为管理员PC网页端、用户微信小程序端、安装工人微信小程序端、业务问答平台微信小程序端。后端系统使用My Batis作为数据持久层的实现框架,并引入Redis内存数据库缓存业务数据,提高单节点的吞吐量,降低请求响应时间。从业务角度而言,本文将新风设备管理系统划分为装配审查、机器安装、机器控制、问答平台等服务。其中装配审查服务用于出厂时零部件的审查,管理人员通过PC端管理界面审查零配件的完整性;机器安装服务协调管理者和安装工人,辅助管理者分派安装任务,辅助安装工人提交安装任务,使得安装流程全程可控;机器控制服务是系统的核心业务服务,在该服务需要实现新风设备主板与后端系统的通信、查看与控制新风设备、新风设备主板多版本管理、新风设备自动化控制、滤网警戒灯等等核心功能;而平台问答服务则为消费者在业务流程的任一环节提供了统一的问答平台,在各大前端系统上都有相应的接入口,该服务减少了相同问题的重复提问,减轻了售后人员工作负担。的出厂、安装、控制、售后问答等环节提供了保障,为上万用户提供了行业领先的产品体验。
基于微服务架构的新风设备系统的设计与实现
这是一篇关于新风设备,微服务框架,内存数据库的论文, 主要内容为当今世界环境问题日渐严峻,这其中空气污染问题尤为突出,严重影响着人们的生活质量。因此,净化室内空气成为社会诉求,新风设备堪当大任。“物联网+”的政策实施,宣告了万物互联时代的到来,新风设备也紧跟时代潮流,接入了互联网。新风设备是互联网和建筑共同发展的必然选择,人们的健康离不开新风设备。本文基于某公司的新风设备系统撰写而成,通过技术选型、概要设计、详细实现等角度,阐明了一个基于微服务框架的新风设备系统的特点和能力。本系统为该公司的业务流程提供了支持,为新风设备行业树立了产品标杆,也为节能环保这一课题迈出了一小步。从技术角度而言,本文横向调研了工业界的系统设计,采用微服务架构—Spring Cloud作为本系统的实现方式。考虑到未来公司业务膨胀导致的请求量剧增问题,部署方式Docker容器化,提高了所有节点的水平扩展能力。Spring Cloud的每一个服务都用Spring Boot框架进行开发,部署时每个服务作为一个进程单独运行,而中心节点Eurake Server提供了心跳检测、节点注册等能力。本系统作为公司业务的核心系统,对外统一提供Restful API,多个前端通过http请求访问该后端系统,这些前端分别为管理员PC网页端、用户微信小程序端、安装工人微信小程序端、业务问答平台微信小程序端。后端系统使用My Batis作为数据持久层的实现框架,并引入Redis内存数据库缓存业务数据,提高单节点的吞吐量,降低请求响应时间。从业务角度而言,本文将新风设备管理系统划分为装配审查、机器安装、机器控制、问答平台等服务。其中装配审查服务用于出厂时零部件的审查,管理人员通过PC端管理界面审查零配件的完整性;机器安装服务协调管理者和安装工人,辅助管理者分派安装任务,辅助安装工人提交安装任务,使得安装流程全程可控;机器控制服务是系统的核心业务服务,在该服务需要实现新风设备主板与后端系统的通信、查看与控制新风设备、新风设备主板多版本管理、新风设备自动化控制、滤网警戒灯等等核心功能;而平台问答服务则为消费者在业务流程的任一环节提供了统一的问答平台,在各大前端系统上都有相应的接入口,该服务减少了相同问题的重复提问,减轻了售后人员工作负担。的出厂、安装、控制、售后问答等环节提供了保障,为上万用户提供了行业领先的产品体验。
农业信息化服务平台的数据库优化技术设计与实现
这是一篇关于内存数据库,datastore优化,存储分离的论文, 主要内容为农业信息化是未来发展现代农业一个强有力的支撑,是延伸农业产业链、实现农业经营一体化的重要手段。通过打造农业信息化服务平台,可打通农业信息化过程中的农业生产、流通、经营等环节,解决这些环节遇到的信息化技术需求,同时也可以解决目前农业信息综合服务和村镇信息管理问题。农业信息化服务平台在运营过程中,其存储与检索的数据量会随着时间、用户量等线性增长或指数级增长,平台对其所用到的数据库的读写性能、并发性能等指标有很大的要求。内存数据库是一种新型数据库,其允许用户可更高速的进行数据读写,内存数据库重新设计了数据体系,针对现有的磁盘数据库存在数据缓存读取写入过慢、并行操作高度依赖IO瓶颈、快速算法不能匹配CPU的问题,以及公开的内存数据库存在使用场景单一、非模块化、存储一体等问题,利用内存数据库高速、高并发数据读写的优点,本文提出一种能实际应用于生产环境的高可用内存数据库整体实现,对数据结构进行重新设计,实现新的数据库管理系统,重新设计了查询、并发处理、控制和恢复的数据结构,使其更有效地利用内存和CPU周期,提升数据库的读写性能与并发,并应用于农业信息化服务平台上。在实际工作研究中,作者在所在单位提出了以Openday Light为控制平台,使用datastore为存储组件,实现了一个分布式内存数据库平台。Opendaylight作为开放的软件平台,之上构建了大量的网络服务和应用,datastore让opendaylight平台具备了统一的网络领域数据服务。通过研究,自下而上、由外及内的顺序不断解剖整个datastore的实现原理:从datastore外部框架akka,到datastore内部的数据分片,再到分片间的副本管理,最后深入分片内部的数据管理。本文通过对datastore进行优化,保证了数据正确性、提升稳定性、增强读写性能和提高扩展性。本论文提出一种内存数据库模型“Shadow Index”,以Postgre SQL为例,实现一种存储分离内存数据库。本文通过具体实现,用户在使用Postgre SQL时,可以获得更好的性能,扩展系统的计算和存储容量也比较容易。由于Shadow Index体系结构是把资源共享在一个“池”里,大部分用户在使用过程中成本得以降低,性能不会有损耗,并且不会丢失原有Postgre SQL产品的原有功能特性。本论文提出的内存数据库采用share storage架构,完成了计算存储分离、日志下沉及异步回放、分布式存储、后台的持续日志备份,具有弹性扩展和高性价比的优点,在日数据量百亿级商业产品中已得到具体应用。
证券集中交易系统中个股期权交易子系统的设计与实现
这是一篇关于个股期权,插件式开发,高可用数据库,多活架构,内存数据库的论文, 主要内容为期权是指在未来一定时期可以买卖的权力。买方和卖方基于某种特定标的物签订合约,合约规定了在未来某个时间该标的物的价格,买方向卖方支付约定的权利金后,就可以在未来某个时间按照合约规定价格买入或者卖出特定标的物,但不会强制执行合约。随着信息化时代的到来,和传统证券交易方式相比,线上交易以更快的交易处理速度、更低的交易成本等优势成为了最主流的交易方式,从刚开始的电子撮合系统到如今的集中交易系统,更快速的新型订单交易处理系统成为了证券公司研究的重点。本文的主要工作是设计与实现证券集中交易系统中的个股期权交易子系统。该系统是集中交易系统的核心交易模块之一,主要功能是对个股期权交易委托订单进行处理,并报盘给交易所,除此之外还设计实现了相关支撑模块,包括负责客户信息的管理和登录时身份认证的认证模块,以及负责委托订单处理过程中对于订单所可能存在的风险进行检查与处理的风险控制模块。针对以上功能需求和系统性能、稳定性、可扩展性等非功能需求,本文分析了系统开发使用的插件式开发技术和动态链接库技术,并对使用到的高性能数据库技术、内存数据库Fast DB、消息队列Kafka和多活架构进行了阐述。在技术分析的基础上,本文将相关技术应用到系统设计与实现之中。系统功能模块的实现使用了插件化技术,将功能模块开发成插件以动态链接库的方式添加到服务开发框架中调度,便于以后的功能扩展。数据库系统采用了基于My SQL主从复制功能,使用Mycat、HAProxy和Keepalived组成多层架构的高可用数据库系统,解决了数据库的单点故障问题。业务处理单元采用全内存模式,使用内存数据库Fast DB,极大地提高了委托处理速度。同时为了方便各系统之间通信,搭建了基于Kafka集群的消息总线服务,并使用Zookeeper进行管理。最后,为了克服内存数据易丢失的问题,交易单元内部采用了多活架构技术。本文设计与实现的个股期权交易子系统目前已经上线运行,正在为某券商公司的个股期权交易业务提供服务,具有一定的应用价值。
接触网开关综合监控系统的设计与实现
这是一篇关于接触网开关,内存数据库,Java多线程,SCADA,SVG的论文, 主要内容为近年来，中国铁路建设举世瞩目，电气化铁路向着高速，重载方向快速发展。接触网开关，包括电动隔离开关和负荷开关，它是电气化铁路牵引供电系统中的关键设备，它连通或断开接触网中各分段电路的供电，能提高供电灵活性、稳定性和可靠性。但是由于其数量多、分布范围广、安装分散，对检修和操作都带来了不便，所以迫切地需要对接触网开关实行远距离综合监控，并将其纳入牵引供电调度系统。这样有利于缩短停电时间间隔，提高铁路运输能力。 论文开头介绍了接触网开关综合监控系统的硬件平台，本文在硬件平台的基础上设计和实现了综合监控系统软件平台。首先把软件平台分为三大模块，实时数据库模块、通信模块和界面模块。给每个模块提出一个总体设计方案，然后针对每个模块进行详细的设计和实现，最后给出软件运行总体效果图和现场运行图，证明此平台能实时监控接触网开关状态并应用于现场。 首先设计了实时数据库模块，它是系统数据处理的核心，负责把通信上传的数据进行处理。一级数据用于界面显示，二级数据写入MySQL数据库，同时详细分析了遥信一级数据和遥信二级数据的处理逻辑。然后，本系统结合Hibernate框架构建系统内存数据库，各模块以操作内存数据库的方式取代了与数据库的直接交互。 随后设计了通信模块，该模块采用JAVA多线程编程技术实现，负责与接触网开关主控箱进行通信，然后再调用内存数据库接口上送数据。通信模块能兼容多厂家多协议同时通信，针对通信模块的三大功能进行了分析，并且对其四层结构分别给出了详细的设计思路和实现方法。 而后本文在现有SCADA富客户端系统界面的基础上，针对接触网开关的不同需求，对其进行重构，主要是重构软件布局和SVG图形显示程序。这样在达到监控功能的基础上又大大节省了研发的人力和财力投入。 最后，以京沪高铁项目为例，测试了系统，从测试结果表明该接触网开关综合监控系统具有良好的稳定性、可靠性、实时性，能很好的满足实际需求。
证券集中交易系统中个股期权交易子系统的设计与实现
这是一篇关于个股期权,插件式开发,高可用数据库,多活架构,内存数据库的论文, 主要内容为期权是指在未来一定时期可以买卖的权力。买方和卖方基于某种特定标的物签订合约,合约规定了在未来某个时间该标的物的价格,买方向卖方支付约定的权利金后,就可以在未来某个时间按照合约规定价格买入或者卖出特定标的物,但不会强制执行合约。随着信息化时代的到来,和传统证券交易方式相比,线上交易以更快的交易处理速度、更低的交易成本等优势成为了最主流的交易方式,从刚开始的电子撮合系统到如今的集中交易系统,更快速的新型订单交易处理系统成为了证券公司研究的重点。本文的主要工作是设计与实现证券集中交易系统中的个股期权交易子系统。该系统是集中交易系统的核心交易模块之一,主要功能是对个股期权交易委托订单进行处理,并报盘给交易所,除此之外还设计实现了相关支撑模块,包括负责客户信息的管理和登录时身份认证的认证模块,以及负责委托订单处理过程中对于订单所可能存在的风险进行检查与处理的风险控制模块。针对以上功能需求和系统性能、稳定性、可扩展性等非功能需求,本文分析了系统开发使用的插件式开发技术和动态链接库技术,并对使用到的高性能数据库技术、内存数据库Fast DB、消息队列Kafka和多活架构进行了阐述。在技术分析的基础上,本文将相关技术应用到系统设计与实现之中。系统功能模块的实现使用了插件化技术,将功能模块开发成插件以动态链接库的方式添加到服务开发框架中调度,便于以后的功能扩展。数据库系统采用了基于My SQL主从复制功能,使用Mycat、HAProxy和Keepalived组成多层架构的高可用数据库系统,解决了数据库的单点故障问题。业务处理单元采用全内存模式,使用内存数据库Fast DB,极大地提高了委托处理速度。同时为了方便各系统之间通信,搭建了基于Kafka集群的消息总线服务,并使用Zookeeper进行管理。最后,为了克服内存数据易丢失的问题,交易单元内部采用了多活架构技术。本文设计与实现的个股期权交易子系统目前已经上线运行,正在为某券商公司的个股期权交易业务提供服务,具有一定的应用价值。
12306候补购票服务系统的研究与实现
这是一篇关于铁路客票系统,候补购票,内存数据库,Redis,兑现成功率的论文, 主要内容为随着12306客票系统的推广与应用,互联网购票已经成为旅客购票的最主要方式之一。根据对用户体验和客票销售情况的调查,发现售票规则存在需要完善的空间,例如:(1)在旅客想要购买的车次无票之后,旅客需要占用较长时间,时刻关注余票变化情况,在车票存量动态变化频繁的情况下,将会导致客流流失;(2)另外,其他旅客退票改签的原票中,有一定比例没有被再次销售。以上两点对旅客和铁路部门都会造成损失,同时也给第三方刷票程序以可乘之机。为了提升旅客从12306购票的便利性,从根源处减少刷票软件的高频刷票行为,打击第三方刷票软件市场,缓解12306客票系统服务器压力,充分利用票额,本论文提出一种候补购票服务系统,以候补队列的方式重新定义无票购票。本论文按照工程应用的思路,主要介绍的是候补购票服务系统的设计,首先进行需求分析,由此入手确定技术选型,主要包括开源分布式内存数据库、消息队列、微服务等技术在候补购票服务系统的应用,并从整体系统的需求、总体架构以及功能实现等方面详解候补购票服务系统的方案。通过生产环境的试点,验证业务功能和系统指标是否满足需求。本论文主要研究内容如下:一、结合铁路客票系统的发展综述,确定了基于12306客票系统的候补购票服务系统方案的必要性,确定以开源分布式内存数据库技术、排队算法等互联网技术为基础的12306候补购票服务系统方案作为论文的主要研究对象。二、针对基于12306客票系统的候补购票服务系统方案作需求分析,主要从业务需求、系统需求、安全需求以及网络需求方面进行分析。三、研究分析目前主流的开源分布式内存数据库技术及排队算法,明确主流的开源分布式内存数据库各自的技术特性及其在候补购票服务系统中的适用场景。四、在明确12306候补购票服务系统方案需求的基础上,进行总体系统设计,形成12306候补购票服务系统方案的技术框架、建立相应的应急处理机制、确定适应长期发展的扩展机制以及保证系统整体安全的安全方案。五、将建立的候补购票服务系统进行应用,验证12306候补购票服务系统方案的实用性和可行性。
面向中小型B2C的电商平台的限时促销和秒杀功能的设计与实现
这是一篇关于电商,高并发,负载均衡,内存数据库的论文, 主要内容为Y公司是一家中小型电商企业,为了提高市场占有率,开辟互联网销售渠道,推出了手机终端的电商平台,经过半年多的上线试用,基本运行良好,但访问人数一直不高,成交量也相对较低。为了吸引更多的潜在客户,平台与各大终端供应商合作推出品牌手机促销的活动。全新的促销活动也给Y公司提出了新的需求和挑战。在互联网环境下的高负载、高并发一直都逼迫着大型电商企业不断改进,但中小型电商由于资金和技术有限,往往是一筹莫展。如何才能为Y公司的客户提供稳定,高效和准确的服务,需要在此基础上构建一套较为通用的面向中小型电商的解决方案。本文针对促销和抢购这两种典型的电商销售场景下的高并应用为例,深度调研客户需求,充分借鉴当今大型互联网电商平台的发展趋势构建一套面向中小型电商平台的解决办法,在Y公司原有电商平台的基础上深度改造数据结构和网络部署结构,优化服务响应、数据交互、存储等过程。为客户提供更加完善的服务。本文的研究内容主要包括以下几个方面:(1)现有Y公司的电商平台在面对较高的并发、高负载请求时,系统响应缓慢,甚至瘫痪,更不要提开展限时促销和秒杀的活动。在这样的前提下引出性能这一本文最突出的问题。从分析现有平台的不足,并在此基础上讨论解决高并发和高负载场景的紧迫需求,到最终确定了基于B2C中小型电商平台的限时促销和秒杀的需求,在分布式的背景下以保证准确和高效的前提实现核心模块,包括请求转发、重构数据模型。(2)在需求分析的基础上提出面向中小型B2C的限时抢购和促销功能的解决方案,详细阐述了模块构成和系统总体架构,同时也完成了数据库设计和系统的功能设计。(3)讨论了负载均衡技术,研究了当前主流的负载均衡实现方案,最终确定了以Nginx为核心的的双机热备型网络结构设计。(4)完成了面向中小型B2C的限时抢购和促销功能的开发,解决了困扰Y公司的负载和高并发问题,同时验证了设计方案的可行性。本文阐述的促销模块很好的解决了电商平台的突发性高并发瓶颈,给出的解决方案对其他类型的中小型电商平台的升级维护也具有一定借鉴意义和经济价值。
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