微服務(wù)架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中的應(yīng)用研究

曹曉春

（湖北工業(yè)大學(xué)，湖北 武漢430068）

1 微服務(wù)架構(gòu)特點

1.1 圍繞業(yè)務(wù)能力組合

面對龐大的互聯(lián)網(wǎng)教育資源，利用微服務(wù)架構(gòu)可以通過對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的大型應(yīng)用進(jìn)行拆分，將應(yīng)用功能技術(shù)層面上的開發(fā)工作轉(zhuǎn)化為精細(xì)化的業(yè)務(wù)分工從而為用戶提供有效的訪問權(quán)限和技術(shù)服務(wù)支持。不同于其他計算機服務(wù)架構(gòu)，微服務(wù)架構(gòu)采用的圍繞業(yè)務(wù)能力拆分組合的方法會使得網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺用戶界面、數(shù)據(jù)存儲、外部協(xié)作等跨功能應(yīng)用組合方式更為豐富，用戶操作體驗也會得到進(jìn)一步提升。

1.2 去中心化管理

中心化管理是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的標(biāo)準(zhǔn)化管理模式，能夠解決網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺單一化的技術(shù)應(yīng)用管理，避免訪問用戶增多或平臺運營問題所導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)平臺失去工作能力。但是，在中心化的管理模式下用戶的選擇具有一定的局限性，只能選擇網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺提供的資源內(nèi)容或技術(shù)服務(wù)。而以微服務(wù)架構(gòu)為框架建立的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺具有去中心化管理特征，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺將自建社區(qū)由用戶自主分享的方式來為更多的用戶提供學(xué)習(xí)資源。同時，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的運營管理工作只需要定時對社區(qū)進(jìn)行維護(hù)，修復(fù)系統(tǒng)漏洞。

1.3 通過服務(wù)實現(xiàn)組件化

微服務(wù)架構(gòu)建立的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺可以通過組件拼插的方式來構(gòu)建教學(xué)平臺系統(tǒng)。組件化的軟件服務(wù)方式將區(qū)別于一般的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫建立模式，組件化會將庫定義為連接相互程序間的組件，庫在微服務(wù)架構(gòu)中只起到內(nèi)存函數(shù)調(diào)用、接受網(wǎng)頁服務(wù)申請、遠(yuǎn)程調(diào)用通信等功能。微服務(wù)將每一個組件都作為能夠進(jìn)行獨立部署的庫，這將使得網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的資源被分解為各種不同的服務(wù)，一方面用戶可以根據(jù)自身需求選擇對應(yīng)應(yīng)用功能下的資源種類，另一方面網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺不會因為數(shù)據(jù)庫接口的改變而投入更多的服務(wù)工作，只需要遠(yuǎn)程調(diào)控就能進(jìn)行有效的管理。

1.4 輕量級通信機制

通過輕量級通信機制進(jìn)行通信是微服務(wù)的一個重要特性。利用REST、RPC、API等方式對服務(wù)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，不同于其他單體服務(wù)架構(gòu)，微服務(wù)是面對用戶群，以整個群體為導(dǎo)向來設(shè)置服務(wù)內(nèi)容，微服務(wù)架構(gòu)下每個應(yīng)用模塊都具有獨立的運行能力，并且每一模塊具有獨立的數(shù)據(jù)庫，用戶群的需求或操作信息將存儲在模塊的數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)群體需求來對數(shù)據(jù)庫資源進(jìn)行調(diào)用，這使得模塊功能可以通過相關(guān)算法來匹配到對應(yīng)的用戶群體，用戶群體在選擇教育服務(wù)功能時不再出現(xiàn)服務(wù)業(yè)務(wù)缺失的問題。另一方面微服務(wù)輕量級的通信機制還能使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的技術(shù)棧不受限，易于編程人員展開更加深入的功能開發(fā)和維護(hù)。但是，輕量級的通信機制也使得網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺公司在設(shè)置服務(wù)器接口或調(diào)整接口時需要投入更高的成本才能確保通信服務(wù)設(shè)備的穩(wěn)定性。因此，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)過程中應(yīng)重點權(quán)衡輕量化通信機制的優(yōu)勢與弊端。

2 微服務(wù)架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中的應(yīng)用

2.1 課程支付應(yīng)用

現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中對網(wǎng)絡(luò)資源或網(wǎng)絡(luò)課程的收費方式主要是由支付寶和微信支付兩種方式構(gòu)成。

微服務(wù)架構(gòu)的應(yīng)用則是體現(xiàn)在如何實現(xiàn)對不同用戶端用戶的收費工作。微服務(wù)架構(gòu)下的收費模式是根據(jù)用戶需求向其提供可供選擇的課程資源列表，并將課程資源對應(yīng)的價格進(jìn)行展示，用戶可以從列表中自由選擇課程進(jìn)行購買。不同于其他架構(gòu)的支付模式，微服務(wù)會在用戶下單操作時對支付模塊的數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行調(diào)用，一方面將用戶的數(shù)據(jù)信息存儲到對應(yīng)組件數(shù)據(jù)庫中；另一方面由于不同資源提供者在支付方式上有所要求，而調(diào)用數(shù)據(jù)庫信息可以獲取到商品的支付方式，幫助用戶更好地完成支付操作。對于手機端的用戶而言，要求支付完成后能夠自動跳回到APP應(yīng)用中。因此，需要微服務(wù)系統(tǒng)向微信或支付寶后臺服務(wù)器發(fā)送異步回調(diào)請求，當(dāng)API接口服務(wù)器接收到請求信息后會對回調(diào)請求處理結(jié)果進(jìn)行讀取，當(dāng)檢測到訂單為支付完成狀態(tài)時則會為對象用戶提供一個驗證，用戶在完成驗證輸入后就能對購買課程進(jìn)行觀看。

2.2 用戶登錄服務(wù)接口的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的用戶登錄服務(wù)接口主要是對用戶身份進(jìn)行驗證，避免出現(xiàn)對用戶登錄賬號后購買的課程資源缺失的情況。微服務(wù)架構(gòu)下的用戶登錄服務(wù)接口應(yīng)用主要是判斷用戶名信息是否合法。①用戶在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中的注冊方式主要是郵箱或手機號注冊，因此用戶名信息不合法主要是因為用戶在用戶名輸入過程中出現(xiàn)了其他字體符號。②如果用戶名信息合法，則會進(jìn)入下一個判斷操作即檢測用戶名信息是否存在。通過調(diào)用用戶接口的方式在數(shù)據(jù)庫中查詢該用戶名及用戶信息，如果不存在則返回null值。③由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中涉及到商品交易，因此確保用戶賬號登錄安全同樣是微服務(wù)架構(gòu)開發(fā)的重點，通常而言網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對用戶輸入的密碼信息主要都是采取MD5模式進(jìn)行加密，并將加密數(shù)據(jù)存儲到后臺數(shù)據(jù)庫，當(dāng)用戶再次登錄時只需要檢驗MD5密碼與數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)是否匹配就能完成對用戶登錄密碼的檢驗工作。而隨著網(wǎng)絡(luò)軟件的增多，注冊的用戶名數(shù)量也會增多，當(dāng)用戶忘記登錄密碼時，微服務(wù)架構(gòu)提供的快速身份驗證服務(wù)不僅能夠避免用戶在登錄不同軟件時需記憶不同的密碼類型，僅需要手機短信驗證就能完成賬號登錄，而且快速身份驗證還能通過手機短信和注冊身份信息驗證的方式幫助用戶進(jìn)行密碼修改或找回。

2.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺功能應(yīng)用

微服務(wù)架構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺功能應(yīng)用的開發(fā)將更多地體現(xiàn)微服務(wù)框架的特點，即網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺功能去中心化管理、應(yīng)用拆分化及教學(xué)資源多元化。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺可以將教學(xué)資源劃分為在線教學(xué)資源和用戶分享資源兩種。①在線教學(xué)資源功能開發(fā)可以借鑒當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)直播的模式，通過直播課程教學(xué)為平臺吸引更多的用戶流量，使用戶在觀看直播教學(xué)資源視頻后能夠繼續(xù)在平臺中瀏覽其他用戶分享的教學(xué)資源或自主上傳教學(xué)資源從而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的循環(huán)利用。在線視頻也可以以點播課程的方式來滿足用戶定制化和個性化的需求，用戶可以通過試閱課程或觀看課程預(yù)告來決定是否點播該課程。課程反饋評價服務(wù)是在線教學(xué)資源中的重要服務(wù)內(nèi)容。用戶可以在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的評論區(qū)進(jìn)行留言將自己的心得和對課程的建議分享給更多的用戶，為其他用戶選擇觀看課程內(nèi)容時提供參考。②用戶分享資源功能的開發(fā)需要重點加強對用戶上傳資源的管理，根據(jù)資源的內(nèi)容對資源進(jìn)行評價，進(jìn)而對教育資源進(jìn)行有效劃分。將優(yōu)質(zhì)資源展示給更多的用戶而將不合規(guī)或質(zhì)量差的資源取消上傳，用戶分享資源的目的不僅是為了給更多的用戶提供學(xué)習(xí)參考，更重要的是為了獲得用戶購買或視頻觀看后的傭金收入。因此，對資源權(quán)限功能進(jìn)行開發(fā)是想達(dá)到對不同用戶分配不同權(quán)限，使其能夠根據(jù)自身權(quán)限范圍來獲取到相應(yīng)的教學(xué)資源內(nèi)容的目的。

3 總結(jié)

綜上所述，微服務(wù)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)組織化、服務(wù)組件化、管理去中心化、通信機制輕量化，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的運營維護(hù)工作更加高效、便捷，有助于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺面向更多的用戶，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。