16 KiB
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后端开发文档
版本历史
| 版本 | 日期 | 作者 | 变更说明 |
|---|---|---|---|
| 1.0 | 2024-01-20 | 后端开发团队 | 初始版本 |
| 1.1 | 2024-09-21 | 后端开发团队 | 更新技术栈,与实际项目保持一致 |
1. 项目概述
1.1 项目介绍
畜牧养殖管理平台后端服务,采用微服务架构,为官网、管理后台、小程序APP提供统一的API服务。
1.2 技术栈
- 开发语言: Node.js (JavaScript)
- Web框架: Express.js
- 数据库: MySQL 8.0 + Redis (缓存)
- 认证: JWT
- 文档: 接口设计文档
- 测试: 手动测试 + API测试
- 部署: 云服务器 + PM2
- 监控: 日志监控
1.3 项目结构
backend/
├── api/ # API服务
│ ├── routes/ # 路由定义
│ ├── server.js # 服务器入口
│ ├── package.json # 依赖管理
│ └── .env.example # 环境配置示例
├── database/ # 数据库管理
│ ├── init_tables.sql # 数据库表结构
│ ├── init_data.sql # 初始数据
│ ├── setup-database.js # 数据库初始化脚本
│ └── database-manager.js # 数据库管理工具
├── services/ # 业务服务
│ └── README.md
└── utils/ # 工具类
└── README.md
2. 开发环境搭建
2.1 环境要求
- Node.js >= 16.0.0
- npm >= 8.0.0
- MySQL >= 8.0
- Redis >= 6.0
- MongoDB >= 4.4
2.2 安装步骤
# 1. 克隆项目
git clone <repository-url>
cd backend
# 2. 安装依赖
npm install
# 3. 配置环境变量
cp .env.example .env
# 编辑 .env 文件,配置数据库连接等信息
# 4. 初始化数据库
npm run db:migrate
npm run db:seed
# 5. 启动开发服务器
npm run dev
2.3 开发工具配置
- VSCode插件: TypeScript, ESLint, Prettier, REST Client
- 代码规范: ESLint + Prettier
- Git钩子: Husky + lint-staged
- 调试工具: VSCode Debugger
3. 开发计划
3.1 第一阶段:基础架构搭建(1-2周)
3.1.1 项目初始化
任务: 搭建基础项目结构 负责人: 架构师 工期: 2天 详细任务:
- 创建项目目录结构
- 配置TypeScript环境
- 配置ESLint和Prettier
- 配置Git钩子和代码规范
- 创建基础的package.json和依赖管理
3.1.2 数据库设计与连接
任务: 设计数据库结构并建立连接 负责人: 数据库工程师 工期: 3天 详细任务:
- 设计MySQL数据库表结构
- 配置TypeORM连接和实体模型
- 设计Redis缓存结构
- 配置MongoDB连接和集合设计
- 编写数据库迁移脚本
- 创建初始化数据种子
3.1.3 基础中间件开发
任务: 开发通用中间件 负责人: 后端工程师A 工期: 3天 详细任务:
- 开发日志中间件
- 开发错误处理中间件
- 开发CORS中间件
- 开发请求限流中间件
- 开发参数验证中间件
- 开发响应格式化中间件
3.1.4 认证授权系统
任务: 实现JWT认证和权限控制 负责人: 后端工程师B 工期: 4天 详细任务:
- 实现JWT Token生成和验证
- 开发用户认证中间件
- 实现基于角色的权限控制(RBAC)
- 开发微信小程序登录集成
- 实现Token刷新机制
- 开发权限验证装饰器
3.2 第二阶段:核心业务模块(3-4周)
3.2.1 用户管理模块
任务: 实现用户相关功能 负责人: 后端工程师A 工期: 5天 详细任务:
- 用户注册和登录API
- 用户信息管理API
- 实名认证功能
- 用户头像上传
- 密码重置功能
- 用户状态管理
接口列表:
POST /api/auth/register # 用户注册
POST /api/auth/login # 用户登录
POST /api/auth/wechat/login # 微信登录
POST /api/auth/refresh # 刷新Token
GET /api/users/profile # 获取用户信息
PUT /api/users/profile # 更新用户信息
POST /api/users/avatar # 上传头像
POST /api/users/verification # 实名认证
GET /api/users/verification # 获取认证状态
3.2.2 养殖场管理模块
任务: 实现养殖场相关功能 负责人: 后端工程师B 工期: 6天 详细任务:
- 养殖场CRUD操作
- 养殖场审核流程
- 养殖场统计数据
- 养殖场图片管理
- 养殖场地理位置服务
- 养殖场权限控制
接口列表:
GET /api/farms # 获取养殖场列表
POST /api/farms # 创建养殖场
GET /api/farms/:id # 获取养殖场详情
PUT /api/farms/:id # 更新养殖场信息
DELETE /api/farms/:id # 删除养殖场
GET /api/farms/:id/statistics # 获取养殖场统计
POST /api/farms/:id/approve # 审核养殖场
3.2.3 动物管理模块
任务: 实现动物档案管理 负责人: 后端工程师C 工期: 7天 详细任务:
- 动物档案CRUD操作
- 动物健康记录管理
- 动物生长记录跟踪
- 动物疫苗接种管理
- 动物繁殖记录
- 动物统计分析
接口列表:
GET /api/animals # 获取动物列表
POST /api/animals # 添加动物
GET /api/animals/:id # 获取动物详情
PUT /api/animals/:id # 更新动物信息
DELETE /api/animals/:id # 删除动物
GET /api/animals/:id/health # 获取健康记录
POST /api/animals/:id/health # 添加健康记录
GET /api/animals/:id/growth # 获取生长记录
POST /api/animals/:id/growth # 添加生长记录
3.2.4 交易管理模块
任务: 实现商品交易功能 负责人: 后端工程师D 工期: 8天 详细任务:
- 商品发布和管理
- 商品搜索和筛选
- 订单创建和管理
- 支付集成(微信支付)
- 物流跟踪
- 交易评价系统
接口列表:
GET /api/products # 获取商品列表
POST /api/products # 发布商品
GET /api/products/:id # 获取商品详情
PUT /api/products/:id # 更新商品信息
DELETE /api/products/:id # 删除商品
POST /api/orders # 创建订单
GET /api/orders # 获取订单列表
GET /api/orders/:id # 获取订单详情
PUT /api/orders/:id/status # 更新订单状态
POST /api/payments # 创建支付
GET /api/payments/:id/status # 查询支付状态
3.3 第三阶段:高级功能开发(2-3周)
3.3.1 文件上传服务
任务: 实现文件上传和管理 负责人: 后端工程师A 工期: 3天 详细任务:
- 图片上传接口
- 文件类型验证
- 图片压缩和缩略图生成
- CDN集成
- 文件安全检查
- 批量上传支持
3.3.2 消息通知系统
任务: 实现消息推送功能 负责人: 后端工程师B 工期: 4天 详细任务:
- 系统消息管理
- 微信小程序消息推送
- 短信通知集成
- 邮件通知功能
- 消息模板管理
- 消息统计分析
3.3.3 数据统计分析
任务: 实现数据统计功能 负责人: 后端工程师C 工期: 5天 详细任务:
- 用户行为统计
- 养殖数据分析
- 交易数据统计
- 财务报表生成
- 数据可视化接口
- 定时统计任务
3.3.4 系统管理功能
任务: 实现系统管理接口 负责人: 后端工程师D 工期: 4天 详细任务:
- 系统配置管理
- 日志查询接口
- 系统监控接口
- 数据备份恢复
- 系统健康检查
- 性能监控
3.4 第四阶段:测试与优化(1-2周)
3.4.1 单元测试
任务: 编写单元测试 负责人: 全体后端工程师 工期: 3天 详细任务:
- 编写Service层单元测试
- 编写Controller层单元测试
- 编写工具函数测试
- 编写中间件测试
- 测试覆盖率达到80%以上
3.4.2 集成测试
任务: 编写集成测试 负责人: 测试工程师 工期: 3天 详细任务:
- API接口集成测试
- 数据库操作测试
- 第三方服务集成测试
- 端到端测试场景
- 性能测试
3.4.3 性能优化
任务: 系统性能优化 负责人: 架构师 工期: 4天 详细任务:
- 数据库查询优化
- 缓存策略优化
- 接口响应时间优化
- 内存使用优化
- 并发处理优化
4. 开发规范
4.1 代码规范
- 命名规范: 使用驼峰命名法,类名首字母大写
- 文件命名: 使用kebab-case命名法
- 注释规范: 使用JSDoc格式注释
- 代码格式: 使用Prettier自动格式化
- 代码检查: 使用ESLint进行代码检查
4.2 API设计规范
- RESTful设计: 遵循REST API设计原则
- HTTP状态码: 正确使用HTTP状态码
- 响应格式: 统一的JSON响应格式
- 错误处理: 统一的错误码和错误信息
- 版本控制: API版本控制策略
4.3 数据库规范
- 表命名: 使用snake_case命名法
- 字段命名: 使用snake_case命名法
- 索引设计: 合理设计数据库索引
- 外键约束: 正确使用外键约束
- 数据迁移: 使用迁移脚本管理数据库变更
4.4 Git工作流
- 分支策略: 使用Git Flow分支策略
- 提交规范: 使用Conventional Commits规范
- 代码审查: 所有代码必须经过Code Review
- 合并策略: 使用Squash and Merge策略
5. 部署配置
5.1 环境配置
// config/database.js
module.exports = {
development: {
host: 'localhost',
port: 3306,
username: 'root',
password: 'password',
database: 'xlxumu_dev'
},
production: {
host: process.env.DB_HOST,
port: process.env.DB_PORT,
username: process.env.DB_USERNAME,
password: process.env.DB_PASSWORD,
database: process.env.DB_DATABASE
}
}
5.2 Docker配置
# Dockerfile
FROM node:16-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm ci --only=production
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["npm", "start"]
5.3 PM2配置
// ecosystem.config.js
module.exports = {
apps: [{
name: 'xlxumu-backend',
script: './dist/app.js',
instances: 'max',
exec_mode: 'cluster',
env: {
NODE_ENV: 'production',
PORT: 3000
}
}]
}
6. 监控与日志
6.1 日志配置
// config/logger.js
const winston = require('winston');
const logger = winston.createLogger({
level: 'info',
format: winston.format.combine(
winston.format.timestamp(),
winston.format.errors({ stack: true }),
winston.format.json()
),
transports: [
new winston.transports.File({ filename: 'logs/error.log', level: 'error' }),
new winston.transports.File({ filename: 'logs/combined.log' })
]
});
6.2 性能监控
- 响应时间监控: 监控API响应时间
- 错误率监控: 监控API错误率
- 数据库性能: 监控数据库查询性能
- 内存使用: 监控应用内存使用情况
- CPU使用: 监控CPU使用率
6.3 告警配置
- 错误告警: API错误率超过阈值时告警
- 性能告警: 响应时间超过阈值时告警
- 资源告警: 内存或CPU使用率过高时告警
- 业务告警: 关键业务指标异常时告警
7. 安全措施
7.1 认证安全
- JWT安全: 使用强密钥和合适的过期时间
- 密码安全: 使用bcrypt加密存储密码
- 会话管理: 实现安全的会话管理机制
- 多因素认证: 支持短信验证码等多因素认证
7.2 数据安全
- 输入验证: 严格验证所有输入参数
- SQL注入防护: 使用参数化查询防止SQL注入
- XSS防护: 对输出内容进行转义
- CSRF防护: 实现CSRF Token验证
7.3 传输安全
- HTTPS: 强制使用HTTPS传输
- 数据加密: 敏感数据加密存储
- API限流: 实现API调用频率限制
- IP白名单: 关键接口实现IP白名单控制
8. 测试策略
8.1 测试类型
- 单元测试: 测试单个函数或方法
- 集成测试: 测试模块间的集成
- 端到端测试: 测试完整的业务流程
- 性能测试: 测试系统性能和负载能力
- 安全测试: 测试系统安全性
8.2 测试工具
- Jest: 单元测试框架
- Supertest: HTTP接口测试
- Artillery: 性能测试工具
- OWASP ZAP: 安全测试工具
- Postman: API测试工具
8.3 测试数据
- 测试数据库: 独立的测试数据库环境
- Mock数据: 使用Mock数据进行测试
- 数据清理: 测试后自动清理测试数据
- 数据隔离: 确保测试数据不影响生产环境
9. 文档管理
9.1 API文档
- Swagger: 使用Swagger生成API文档
- 接口说明: 详细的接口参数和返回值说明
- 示例代码: 提供接口调用示例
- 错误码: 完整的错误码说明
- 版本管理: API版本变更记录
9.2 开发文档
- 架构文档: 系统架构设计文档
- 数据库文档: 数据库设计文档
- 部署文档: 部署和运维文档
- 开发指南: 开发环境搭建和开发规范
- 故障排查: 常见问题和解决方案
10. 质量保证
10.1 代码质量
- 代码审查: 强制代码审查流程
- 静态分析: 使用SonarQube进行代码质量分析
- 测试覆盖率: 要求测试覆盖率达到80%以上
- 性能基准: 建立性能基准和监控
- 技术债务: 定期清理技术债务
10.2 发布流程
- 持续集成: 使用CI/CD自动化构建和测试
- 灰度发布: 实现灰度发布机制
- 回滚策略: 快速回滚机制
- 发布检查: 发布前的检查清单
- 发布通知: 发布状态通知机制
11. 团队协作
11.1 团队结构
- 架构师: 负责系统架构设计和技术选型
- 后端工程师: 负责具体功能开发
- 数据库工程师: 负责数据库设计和优化
- 测试工程师: 负责测试用例编写和执行
- 运维工程师: 负责部署和运维
11.2 沟通机制
- 每日站会: 每日进度同步和问题讨论
- 周会: 每周工作总结和计划
- 技术分享: 定期技术分享和学习
- 代码审查: 代码审查和技术讨论
- 文档协作: 使用协作工具维护文档
12. 风险管理
12.1 技术风险
- 技术选型风险: 评估新技术的成熟度和风险
- 性能风险: 提前进行性能测试和优化
- 安全风险: 定期进行安全评估和测试
- 依赖风险: 管理第三方依赖的版本和安全性
- 数据风险: 建立数据备份和恢复机制
12.2 项目风险
- 进度风险: 合理评估开发工期和资源需求
- 质量风险: 建立完善的测试和质量保证机制
- 人员风险: 知识共享和文档化减少人员依赖
- 需求风险: 及时沟通需求变更和影响评估
- 集成风险: 提前进行系统集成测试
13. 总结
本开发文档详细规划了畜牧养殖管理平台后端服务的开发计划,包括:
13.1 开发亮点
- 微服务架构: 采用模块化的微服务架构设计
- TypeScript: 使用TypeScript提升代码质量和开发效率
- 完善的测试: 建立完整的测试体系保证代码质量
- 自动化部署: 使用Docker和CI/CD实现自动化部署
- 监控告警: 完善的监控和告警机制
13.2 技术特色
- 高性能: 通过缓存和数据库优化提升性能
- 高可用: 集群部署和故障转移机制
- 安全性: 多层次的安全防护措施
- 可扩展: 模块化设计支持功能扩展
- 易维护: 规范的代码和完善的文档
13.3 开发保障
- 团队协作: 明确的角色分工和协作机制
- 质量控制: 严格的代码审查和测试要求
- 风险管控: 全面的风险识别和应对措施
- 进度管理: 详细的任务分解和时间规划
- 文档完善: 完整的开发和API文档
13.4 后续优化
- 性能优化: 持续的性能监控和优化
- 功能扩展: 根据业务需求扩展新功能
- 技术升级: 跟进技术发展升级技术栈
- 用户体验: 根据用户反馈优化接口设计
- 运维自动化: 进一步提升运维自动化水平