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基于HBase和微服务的全民健身系统设计与实现

日期:2021年04月08日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:790
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202104011102517235 论文字数:46566 所属栏目:软件工程硕士论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
HBase 存储技术和微服务框架应用于健身系统中,实现了基于 HBase 和微服务的全民健身系统,该系统利用 HBase 存储全民健身群众锻炼体质信息、场馆开放与使用信息、教练施教与评测信息等海量数据;利用微服务架构,将系统拆分为用户模块、场地模块、课程模块,降低了系统的耦合性,提高了系统的可维护性,从而构建一个面向普通用户、健身教练和场地管理员的服务系统。该系统对健身场地的合理利用和全民健身水平的提高具有重要意义。本文的主要工作总结如下:

(1)对健身系统进行需求分析、设计以及实现和测试。本文对健身系统进行系统功能性和系统非功能性需求分析,然后对系统的主要功能进行用例分析。系统功能性分析主要是针对系统的普通用户、健身教练和场地管理员角色进行功能分析;非功能性分析主要是系统服务器响应速度、系统安全性、数据完整性等方面进行分析。针对以上需求分析,本文分别从系统架构、业务架构、安全架构以及存储架构进行了全面的设计。首先介绍了全民健身系统整体的系统架构设计,然后分别对预定课程、预定场地、课程管理与场地管理四个业务功能进行设计。然后分析用户的恶意操作场景,并针对这些场景对系统的安全进行设计。针对业务需求,将业务抽象成业务数据模型。将业务数据模型中的节点、边以及边与节点的关系,存储到健身系统存储管理平台中。其次,本系统选择 Spring Cloud 作为健身系统微服务架构的落地框架,在 Spring Cloud 的基础上对完成系统基础架构的实现,包括微服务架构的各个模块以及健身系统的安全模块。根据对健身系统业务流程的设计,即预订课程功能设计、预定场地功能设计、课程管理功能设计和场地管理功能设计,在 Spring Cloud 框架的基础上,实现了用户模块、场地模块以及课程模块的业务代码的开发。最后,分别对场地预订、课程预订、课程发布以及场地发布等功能进行了测试,验证了健身系统的业务可靠性。

(2)设计健身系统存储管理平台。在健身系统的业务中,出于对庞大数据量的考虑,本系统将 HBase 做为存储的兜底方案。由于 HBase 只支持对 RowKey 索引进行查询检索,不支持非 RowKey 列的索引检索功能,因此如果要进行非 RowKey 索引的查询时,HBase 将会以全表扫描的形式进行检索,其检索性能异常低下。为了提高非 RowKey 列的查询速度,本文在 HBase 的基础上设计了二级索引功能,健身系统可以在查询条件的二级索引上对数据进行检索,避免了全局扫描,从而提高了查找的速度。考虑到开发人员对 HBase 的相关 API 不熟悉的情况,本文给 HBase 增加了 SQL 转换功能,使熟悉传统的关系型数据库的开发人员使用SQL 语句就可以对健身系统的数据进行操作了。针对以上对 HBase 的扩展,本文将 HBase 和其扩展功能抽象成健身系统存储管理平台,该平台专门为健身系统的数据存储提供保障。

参考文献(略)