微服务架构在网络教学平台中的应用研究

2020-11-29曹晓春

科技与创新 2020年5期

曹晓春

（湖北工业大学，湖北武汉430068）

1 微服务架构特点

1.1 围绕业务能力组合

面对庞大的互联网教育资源，利用微服务架构可以通过对网络教学平台的大型应用进行拆分，将应用功能技术层面上的开发工作转化为精细化的业务分工从而为用户提供有效的访问权限和技术服务支持。不同于其他计算机服务架构，微服务架构采用的围绕业务能力拆分组合的方法会使得网络教学平台用户界面、数据存储、外部协作等跨功能应用组合方式更为丰富，用户操作体验也会得到进一步提升。

1.2 去中心化管理

中心化管理是传统网络教学平台的标准化管理模式，能够解决网络教学平台单一化的技术应用管理，避免访问用户增多或平台运营问题所导致的网络平台失去工作能力。但是，在中心化的管理模式下用户的选择具有一定的局限性，只能选择网络教学平台提供的资源内容或技术服务。而以微服务架构为框架建立的网络教学平台具有去中心化管理特征，网络教学平台将自建社区由用户自主分享的方式来为更多的用户提供学习资源。同时，网络教学平台的运营管理工作只需要定时对社区进行维护，修复系统漏洞。

1.3 通过服务实现组件化

微服务架构建立的网络教学平台可以通过组件拼插的方式来构建教学平台系统。组件化的软件服务方式将区别于一般的网络数据库建立模式，组件化会将库定义为连接相互程序间的组件，库在微服务架构中只起到内存函数调用、接受网页服务申请、远程调用通信等功能。微服务将每一个组件都作为能够进行独立部署的库，这将使得网络教学平台的资源被分解为各种不同的服务，一方面用户可以根据自身需求选择对应应用功能下的资源种类，另一方面网络教学平台不会因为数据库接口的改变而投入更多的服务工作，只需要远程调控就能进行有效的管理。

1.4 轻量级通信机制

通过轻量级通信机制进行通信是微服务的一个重要特性。利用REST、RPC、API等方式对服务信息数据进行调用，不同于其他单体服务架构，微服务是面对用户群，以整个群体为导向来设置服务内容，微服务架构下每个应用模块都具有独立的运行能力，并且每一模块具有独立的数据库，用户群的需求或操作信息将存储在模块的数据库中，并根据群体需求来对数据库资源进行调用，这使得模块功能可以通过相关算法来匹配到对应的用户群体，用户群体在选择教育服务功能时不再出现服务业务缺失的问题。另一方面微服务轻量级的通信机制还能使网络教学平台的技术栈不受限，易于编程人员展开更加深入的功能开发和维护。但是，轻量级的通信机制也使得网络教学平台公司在设置服务器接口或调整接口时需要投入更高的成本才能确保通信服务设备的稳定性。因此，在网络教学平台建设过程中应重点权衡轻量化通信机制的优势与弊端。

2 微服务架构在网络教学平台中的应用

2.1 课程支付应用

现阶段的网络教学平台中对网络资源或网络课程的收费方式主要是由支付宝和微信支付两种方式构成。

微服务架构的应用则是体现在如何实现对不同用户端用户的收费工作。微服务架构下的收费模式是根据用户需求向其提供可供选择的课程资源列表，并将课程资源对应的价格进行展示，用户可以从列表中自由选择课程进行购买。不同于其他架构的支付模式，微服务会在用户下单操作时对支付模块的数据库信息进行调用，一方面将用户的数据信息存储到对应组件数据库中；另一方面由于不同资源提供者在支付方式上有所要求，而调用数据库信息可以获取到商品的支付方式，帮助用户更好地完成支付操作。对于手机端的用户而言，要求支付完成后能够自动跳回到APP应用中。因此，需要微服务系统向微信或支付宝后台服务器发送异步回调请求，当API接口服务器接收到请求信息后会对回调请求处理结果进行读取，当检测到订单为支付完成状态时则会为对象用户提供一个验证，用户在完成验证输入后就能对购买课程进行观看。

2.2 用户登录服务接口的应用

网络教学平台的用户登录服务接口主要是对用户身份进行验证，避免出现对用户登录账号后购买的课程资源缺失的情况。微服务架构下的用户登录服务接口应用主要是判断用户名信息是否合法。①用户在网络教学平台中的注册方式主要是邮箱或手机号注册，因此用户名信息不合法主要是因为用户在用户名输入过程中出现了其他字体符号。②如果用户名信息合法，则会进入下一个判断操作即检测用户名信息是否存在。通过调用用户接口的方式在数据库中查询该用户名及用户信息，如果不存在则返回null值。③由于网络教学平台中涉及到商品交易，因此确保用户账号登录安全同样是微服务架构开发的重点，通常而言网络教学平台对用户输入的密码信息主要都是采取MD5模式进行加密，并将加密数据存储到后台数据库，当用户再次登录时只需要检验MD5密码与数据库存储数据是否匹配就能完成对用户登录密码的检验工作。而随着网络软件的增多，注册的用户名数量也会增多，当用户忘记登录密码时，微服务架构提供的快速身份验证服务不仅能够避免用户在登录不同软件时需记忆不同的密码类型，仅需要手机短信验证就能完成账号登录，而且快速身份验证还能通过手机短信和注册身份信息验证的方式帮助用户进行密码修改或找回。

2.3 网络教学平台功能应用

微服务架构下的网络教学平台功能应用的开发将更多地体现微服务框架的特点，即网络教学平台功能去中心化管理、应用拆分化及教学资源多元化。网络教学平台可以将教学资源划分为在线教学资源和用户分享资源两种。①在线教学资源功能开发可以借鉴当前网络直播的模式，通过直播课程教学为平台吸引更多的用户流量，使用户在观看直播教学资源视频后能够继续在平台中浏览其他用户分享的教学资源或自主上传教学资源从而实现经济效益的循环利用。在线视频也可以以点播课程的方式来满足用户定制化和个性化的需求，用户可以通过试阅课程或观看课程预告来决定是否点播该课程。课程反馈评价服务是在线教学资源中的重要服务内容。用户可以在网络教学平台的评论区进行留言将自己的心得和对课程的建议分享给更多的用户，为其他用户选择观看课程内容时提供参考。②用户分享资源功能的开发需要重点加强对用户上传资源的管理，根据资源的内容对资源进行评价，进而对教育资源进行有效划分。将优质资源展示给更多的用户而将不合规或质量差的资源取消上传，用户分享资源的目的不仅是为了给更多的用户提供学习参考，更重要的是为了获得用户购买或视频观看后的佣金收入。因此，对资源权限功能进行开发是想达到对不同用户分配不同权限，使其能够根据自身权限范围来获取到相应的教学资源内容的目的。