JAVAEE大型金融支付-第1章-讲义-项目介绍

第1章讲义-项目介绍与环境搭建

1.项目背景

1.1 项目背景

随着移动支付的盛行，商业银行、第三方支付公司、其它清算机构、消费金融公司等众多类型的机构，都在为商户提供网络（移动）支付解决方案。另一方面，用户的支付需求繁多，支付渠道已呈“碎片化”状态，并且“碎片化”程度将逐渐加深。惠民支付顾名思义就是将目前主流的支付进行整合，形成第三方支付的惠民通道，也被称为“第四方支付”。

下图是惠民支付的产业结构：

在这里插入图片描述

惠民支付不进行资金清算，因此无需支付牌照，其只是完成支付环节的信息流转和商户运营的承载，其在集合银联、支付宝、微信等主流支付方式的基础上，帮助商户降低接入成本，提高运营效率，具有中立性、灵活性、便捷性等特点。

下图是商户通过惠民支付平台完成支付业务：

在这里插入图片描述

1.2 项目概述

惠民支付是一个提供惠民支付的平台，惠民支付目前主要的做法就是线上惠民收银台(开放API)，线下C2B一码多付、线下B2C商家扫码。平台以SaaS服务形式提供给各商户订单管理、门店管理、财务数据统计等基础服务，惠民支付还以支付为入口，通过广告、营销、金融等服务，构建一个移动支付的全生态系统。

1.3 功能模块

平台主要包括三个模块：官网&开放平台、商户平台、运营平台，详细功能如下

功能模块名称	功能说明
官网&开放平台	产品展示、功能介绍、帮助中心和开发者中心
商户平台-首页	提供商户注册、登录、基本信息查看、数据看板
商户平台-账户管理	提供商户企业资质认证、企业信息查看和套餐购买
商户平台-支付管理	为商户提供应用创建、渠道参数配置、交易总览和开启支付(生成二维码)等
商户平台-门店管理	为商户提供新增门店、店长分配、门店导入等
商户平台-员工管理	为商户提供新增员工、定义角色、分配角色等
商户平台-优惠管理	为商户提供优惠券管理、活动统计等
运营平台-商户管理	对商户进行检索、审核和订单统计
运营平台-优惠管理	为商户设置优惠策略和优惠券发送
运营平台-管理员管理	为平台提供新增管理员、定义角色和分配角色等

1.4 业务流程

平台主体业务流程如下：

商户注册惠民支付平台账号
提交资质信息进行认证
平台审核商户资质信息
商户审核通过后，可在平台购买不同的套餐(服务)
商户创建应用
商户填写支付渠道参数(支付宝、微信、银联等)

如果商户要使用线上支付业务，则需要使用SDK和开放平台API集成或开发支付功能

商户测试支付渠道后上线
C端用户在商户消费并进行二维码支付
商户可通过平台进行运营管理

可以通过项目原型进一步了解项目的业务流程，包括：商户注册、C扫B、B扫C等。参考“项目原型设计”。

2.项目的技术架构

2.1 软件架构的演进

软件架构的发展经历了从单体架构、垂直架构、SOA架构到微服务架构的过程

2.1.1 单体架构

Web应用程序发展的早期，大部分web工程师将所有的功能模块打包到一起并放在一个web容器中运行，所有功能模块使用同一个数据库。

下图是一个单体架构的电商系统：

特点：

1、所有的功能集成在一个项目工程中。

2、所有的功能打在一个war包部署到服务器。

3、通过部署应用集群和数据库集群来提高系统的性能。

优点：

1、项目架构简单，前期开发成本低，周期短，小型项目的首选。

2、开发效率高，模块之间交互采用本地方法调用。

3、容易部署，运维成本小，直接打包为一个完整的包，拷贝到web容器的某个目录下即可运行。

4、容易测试：IDE都是为开发单个应用设计的、容易测试——在本地就可以启动完整的系统。

缺点：

1、全部功能集成在一个工程中，对于大型项目不易开发、扩展及维护。

2、版本迭代速度逐渐变慢，修改一个地方就要将整个应用全部编译、部署、启动，开发及测试周期过长。

3、无法按需伸缩，通过集群的方式来实现水平扩展，更无法针对某业务按需伸缩。

2.1.2 分布式架构

针对单体架构的不足，为了适应大型项目的开发需求，许多公司将一个单体系统按业务垂直拆分为若干系统，系统之间通过网络交互来完成用户的业务处理，每个系统可分布式部署，这种架构称为分布式架构。

特点：

1、按业务垂直拆分成一个一个的单体系统，此架构也称为垂直架构。

2、系统与系统之间的存在数据冗余，耦合性较大，如上图中三个项目都存在客户信息。

3、系统之间的接口多为实现数据同步，如上图中三个项目要同步客户信息。

优点：

1、通过垂直拆分，每个子系统变成小型系统，功能简单，前期开发成本低，周期短。

2、每个子系统可按需伸缩。

3、每个子系统可采用不同的技术。

缺点：

1、子系统之间存在数据冗余、功能冗余，耦合性高。

2、按需伸缩粒度不够，对同一个子系统中的不同的业务无法实现，比如订单管理和用户管理

2.1.3 SOA架构

SOA是一种面向服务的架构，基于分布式架构，它将不同业务功能按服务进行拆分，并通过这些服务之间定义良好的接口和协议联系起来。

特点：

1、基于SOA的架构思想，将重复公用的功能抽取为组件，以服务的方式向各系统提供服务。

2、各系统与服务之间采用webservice、rpc等方式进行通信。

3、ESB企业服务总线作为系统与服务之间通信的桥梁。

优点：

1、将重复的功能抽取为服务，提高开发效率，提高系统的可重用性、可维护性。

2、可以针对不同服务的特点按需伸缩。

3、采用ESB减少系统中的接口耦合。

缺点：

1、系统与服务的界限模糊，会导致抽取的服务的粒度过大，系统与服务之间耦合性高。

2、虽然使用了ESB，但是服务的接口协议不固定，种类繁多，不利于系统维护。

2.1.4 微服务架构

基于SOA架构的思想，为了满足移动互联网对大型项目及多客户端的需求，对服务层进行细粒度的拆分，所拆分的每个服务只完成某个特定的业务功能，比如订单服务只实现订单相关的业务，用户服务实现用户管理相关的业务等等，服务的粒度很小，所以称为微服务架构

特点：

1、服务层按业务拆分为一个一个的微服务。

2、微服务的职责单一。

3、微服务之间采用RESTful、RPC等轻量级协议传输。

4、有利于采用前后端分离架构。

优点：

1、服务拆分粒度更细，有利于资源重复利用，提高开发效率。

2、可以更加精准的制定每个服务的优化方案，按需伸缩。

3、适用于互联网时代，产品迭代周期更短。

缺点：

1、开发的复杂性增加，因为一个业务流程需要多个微服务通过网络交互来完成。

2、微服务过多，服务治理成本高，不利于系统维护。

2.2 技术架构

惠民支付采用当前流行的前后端分离架构开发，由用户层、UI层、微服务层、数据层等部分组成，为PC、H5等客户端用户提供服务。下图是系统的技术架构图：

业务流程举例：

1、用户可以通过PC、手机等客户端访问惠民支付。

2、系统应用CDN技术，对一些图片、CSS、视频等资源从CDN调度访问。

3、所有的请求全部经过负载均衡器。

4、首先请求UI层，渲染用户界面。

5、商户通过平台进行注册和企业认证，UI层通过网关请求服务层，服务层完成业务处理后将数据持久化到数据层。

6、平台运营人员对商户信息进行审核，其系统执行流程和商户注册过程一致，UI层请求服务层业务处理，服务层查询数据层并将数据持久化到数据层。

各模块说明如下：

序号	名称	功能描述
1	用户层	用户层描述了本系统所支持的用户类型包括：pc用户、app用户、h5用户。pc用户通过浏览器访问系统、app用户通过android、ios手机访问系统，H5用户通过h5页面访问系统。
2	CDN	CDN全称Content Delivery Network，即内容分发网络，本系统所有静态资源全部通过 CDN加速来提高访问速度。系统静态资源包括：html页面、js文件、css文件、image图片、pdf和ppt及doc教学文档、video视频等。
3	负载均衡	系统的CDN层、UI层、服务层及数据层均设置了负载均衡服务，上图仅在UI层前边标注了负载均衡。每一层的负载均衡会根据系统的需求来确定负载均衡器的类型，系统支持4层负载均衡+7层负载均衡结合的方式，4层负载均衡是指在网络传输层进行流程转发，根据IP和端口进行转发，7层负载均衡完成HTTP协议负载均衡及反向代理的功能，根据url进行请求转发。
4	UI层	UI层描述了系统向pc用户、app用户、h5用户提供的产品界面。根据系统功能模块特点确定了UI层包括如下产品界面类型： 1）面向商户的惠民支付商户平台。 2）面向平台运营人员的惠民支付运营平台。
5	微服务层	微服务层将系统服务分类两类：业务微服务、基础微服务。业务微服务：主要为商户和运营人员提供业务服务，包括统一认证、商户服务、交易服务等。基础微服务：为系统级的公共服务，不涉及具体的业务，包括文件服务、配置服务、验证码服务、调度服务等。
6	数据层	数据层描述了系统的数据存储的内容类型，持久化的业务数据使用MySQL。消息队列：存储系统服务间通信的消息，本身提供消息存取服务，与微服务层的系统服务连接。缓存：作为系统的缓存服务，存储商户信息、验证码信息、用户信息等，与微服务层的所有服务连接。文件存储：提供系统静态资源文件的分布式存储服务，文件存储服务器作为CDN服务器的数据来源，CDN上的静态资源将最终在文件存储服务器上保存多份。
7	外部系统接口	1）支付宝、微信支付接口，本系统提供支付宝、微信两种支付接口。2）短信接口，本系统与第三方平台对接短信发送接口。 3）文件存储，静态资源文件的存储采用第三方文件服务方式，本系统采用七牛云文件存储。4）CDN，本系统与第三方CDN服务对接，使用CDN加速服务来提高本系统的访问速度。

2.3 技术栈

下图是项目技术架构的简图，通过简图了解项目所使用的技术栈。

重点了解微服务技术栈：

惠民支付服务端基于Spring Boot构建，采用Spring Cloud Alibaba微服务架构。

1）基础设施

业务数据持久化采用MySQL，数据缓存采用Redis，采用RocketMQ的事务消息机制完成部分场景下的分布式事务控制，采用第三方云平台完成文件上传与分布式存储。

2）组件

系统微服务基于SpringBoot开发，数据库连接池采用Druid，POJO构建采用Lombok，日志系统采用Log4j2，

Guava工具类库，Mybatis Plus持久层接口实现，Sharding-jdbc分库分表组件，Swagger接口规范组件，XXL-job

分布式任务调度组件，Sentinel限流组件等。

3）接入

Zuul网关完成客户端认证、路由转发等功能，Dubbo RPC完成微服务远程调用，JWT提供前后端令牌管理方案。