系统架构设计师论文--微服务
--摘要
2019年8月，我司承接了某市医疗集团，智慧药房项目，该项目主要为集团下属36家社区卫生服务中心提供药品统一目录管理、药品集中采购、库存管理、处方合理用药审核、药品配发、自动化发药设备驱动提供软件支撑。在该项目中我担任了软件架构设计师一职，主要负责该项目的软件架构设计工作。本文以智慧药房项目为例，主要论述了微服务架构在项目中的具体应用，该项目主经由药品供应管理、处方审核、药品配发、设备协同及药房管理等模块组成，子模块之的业务相对单一，因为采用了微服务架构设计，将这些模块进行了微服务设计开发及部署，使他们在后期迭代过程中，开发及发布不会影响到其它的模块，通过使用微服务架构设计，提高了软件设计质量和开发效率，最终项目成功上线，并获得了用户一致好评。
--项目背景
根据深化医药卫生体制改革规范药求，推进药品集中采购，增加药品的供应保障能力，严格监督管理，保障药品的用药安全，所有医疗机构开出的处方，必须通过处方审核后，方可进入划价计费环节，未经审核的处方，不得进行计费和配发。2019年8月，我司承接了某医疗集团智慧药房项目，该项目为医疗集团下属36家社区卫生服务中心提供软件支持，主要分为药品供应模块、药房管理模块、处方用药审核模块、药品配发模块、设备协同模块。药品供应模块负责药品库存预警，供社区卫生服务中心药房对药品进行集中采购，并将药品发送到省采招平台；药房管理模块主要进行一些基础信息的维护，及关注药品的库存管理，药品批号跟踪；处方用药审核模块，负责对医生开出的药品进行合理用药审核，将不合理的处方审核结果返回给医生，提醒医生修改处方；药口中配发模块，负责将处方中的药品进行调配，打印用法用量标签，确认发药后扣减相应的库存；设备协同模块主要是驱动药房中的一些自动化发药设备，将要药品信息发给设备上位机，根据设备药品的效期进行排序，通过上位机程序调用下位机，驱动设备出药。在该项目中我担任软件架构设计师职务，主要负责软件的架构设计及中间件等技术的选型工作。
--就当回答面试题
传统的单体软件架构在构建部署和扩展方面有很大的局限性，耦合度比较高，更新升级，都需要整体进行，随着软件规模的增大，业务模块越来越多，分布式越来越复杂，合得软件的构建变得越来越复杂，对开发人员的要求也越来越高，微服务是一种架构风格，根据业务务领域驱动分析，以垂直划分的方式将一个复杂的应用拆分成多个独立自治的服务，服务与服务之间通过松耦合的形式进行交互，每个微服务都是单一的职责，以SOA的核心思想，以服务的形式对外提供服务，配合DevOps的一些组件，CI/CD持续集成每日构建，升级、扩容不中断业务
--简单介绍一下凑字数，后面分了三块介绍，主要是前后台分离，怎么部署的；代码层面是怎么垂直划分实现的
智慧药房项目中，将药品SPD采购入库模块、处方审核模块、 药品配发模块、设备驱动模块等模块进行了微服务的划分，同时研发小组划分成了4个小组，每个小组负责模块软件的生命周期开发工作，从开发、集成、测试，再到微服务的发布升级。服务与服务之间通过 restful 接口进行控制集成。
前端表现层：由于智慧药房项目，有设备硬件，所以前端表现层，采用了B/S+C/S的混合架构风格，在药品采购入库模块中，采用了B/S的形式，将前端Web，通过Nginx 进行集群部署，当用户通过浏览器访问Web系统时，通过Nginx 轮训加权算法，进行Web服务的访问分配。通过Ajax方式调用 平台服务层的 Restful API接口。设备协同模块，为了方便给下位机发送命令驱动设备，因此设备上位机采用的C/S架构，通过HttpClient 方式调用平台服务的 Restful 接口。
平台服务层：采用比较成熟的SpringCloud框架进行搭建，为表现示提供接口服务。将SPD采购入库模块、处方审核模块、药品配发模块、设备驱动模块等模块接口启动上线后通过Nacos注册中心进行注册，负责服务的注册、发现。通过Gateway网关将所有的服务地址暴露在外，对外进行接口统一管理，并且在网关层，做了统一的安全认证，，当后端有多个服务时，通过服务命名管理，由Ribbon负责负载均衡的实现，当请求过多时，通过 Ribbon路由到指定的服务端，通过Skywalking进行接口链路的监控，确保接口服务对外的可用性。服务应用通过编写 Dockerfile，通过Docker Compose将应用部署在Docker 上，提高了应用发布的效率，降低DevOps的复杂度
业务服务：按采购入库模块、处方审核模块、药品配发模块、设备驱动模块等业务分了多个微服务。各服务之间的调用通过Openfeign进行 RPC的动态调用。接口以Restful 的形式进行交互，处方审核接口服务调用频率远高于其它服务。并且及时性要求比较高，因为为审方服务提供了五个实例节点做集群服务，结合负载均衡解决服务端的请求压力，审方合理用药规则有18万个药品目录，数据量较大，在做处方审核时对数据查询的要求比较高，因此引入了Mongodb组件，MongoDB适用于大数据的存储和分析。同时在设备协同模块中，引用了Kafka MQ消息中心件，将设备和业务系统进行解耦，配发模块将需要出药的处方数据，发给Kafka，设备收到Kafka消息后，提取消息中的药品数据，进行效期和库存的排序，驱动下位机出药。
--结尾
项目于2019年8月启动到2020年10月历时14个月，圆满完成，顺利完成验收，并取得了客户的一致好评，该项目运行一年多，也出现过一些小的问题，由于医院使用的是集团内部局域网，与外网隔离，给排查问题及维护增加了困难，一次发药设备上的上位机不心小被药房老师删除后，不会重新安装操作，上报我司后，我们联系医院信息科老师，在信息科的老师协助下，对软件重新进行了安装，此次事件，导致了设备停止工作了几个小时，影响了药房发药效率。后来我司安排了1名售后维护该项目，这一年内也新增了一些发药设备，由于选用了合适的微服务架构，使得设备的接入及服务的扩展变得非常容易，在售后同事的协助下，系统至今运行稳定。该项目的成功，让我意识到了使用了微服务架构的作用和价值，坚定了我对微服务架构应用的信心，合理选择合适的微服务架构，能够大大的提高了软件设计的复用方法，加快开发的进程，在项目中起到事半功倍的作用。经过这次项目，我也看到了自己身上的不足之处，在未来还会不断地更新知识，完善本系统的设计，使系统能够适应国家医改的变化需要，这是作为软件从业的我为之努力的动力和方向。
系统架构设计师论文--通用模板 抽出来的方便记忆
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