一、核心架构原则
1. 高可用性:生鲜业务对系统稳定性要求极高,需支持7×24小时服务。
2. 弹性扩展:应对订单峰值(如促销活动)、库存波动等场景。
3. 数据一致性:确保订单、库存、物流信息的实时同步。
4. 低延迟:优化用户下单、支付、配送路径规划等关键路径。
5. 合规性:符合食品安全法规(如追溯系统、数据加密)。
二、技术架构选型
1. 前端架构
- 技术栈:
- Web端:React/Vue + TypeScript(组件化开发,提升复用性)。
- 移动端:Flutter/React Native(跨平台开发,降低维护成本)。
- 小程序:微信/支付宝原生开发(贴近用户场景,提升转化率)。
- 优化点:
- 动态加载(Code Splitting)减少首屏加载时间。
- PWA技术提升离线体验(如生鲜价格查询)。
2. 后端架构
- 微服务化:
- 拆分维度:按业务域拆分(订单服务、库存服务、物流服务、支付服务)。
- 框架选择:Spring Cloud/Dubbo(国内常用)或Go微服务(高并发场景)。
- 服务治理:Nacos/Eureka(服务注册与发现)、Sentinel(限流降级)。
- 事件驱动架构:
- 使用Kafka/RocketMQ处理异步事件(如订单状态变更、库存扣减)。
- 避免同步调用导致的性能瓶颈。
- API网关:
- Spring Cloud Gateway/Kong(统一鉴权、限流、路由)。
- 支持GraphQL(灵活数据查询,减少冗余传输)。
3. 数据层架构
- 数据库选型:
- 关系型数据库:MySQL(分库分表,如订单表按日期分片)。
- NoSQL:MongoDB(存储非结构化数据,如商品详情)、Redis(缓存热点数据,如价格、库存)。
- 时序数据库:InfluxDB(监控冷链温度数据)。
- 数据一致性方案:
- 最终一致性:通过消息队列+本地事务表实现。
- 强一致性:Seata分布式事务(关键业务如支付)。
- 数据仓库:
- ClickHouse/Doris(实时分析销售数据、用户行为)。
- 配合Flink实现流批一体计算。
4. 分布式系统关键组件
- 负载均衡:Nginx/LVS(四层负载)+ Spring Cloud Gateway(七层负载)。
- 缓存策略:
- 多级缓存:本地缓存(Caffeine)+ 分布式缓存(Redis)。
- 缓存穿透/雪崩防护:布隆过滤器、互斥锁、随机过期时间。
- 分布式锁:Redisson(基于Redis实现,避免超卖)。
- 唯一ID生成:雪花算法(Snowflake)或数据库序列+缓存优化。
5. 冷链物流专项技术
- IoT设备集成:
- 温度传感器数据通过MQTT协议上传至时序数据库。
- 实时监控+异常告警(如温度超标)。
- 路径优化算法:
- 使用遗传算法/Dijkstra算法规划配送路线。
- 结合实时交通数据(如高德API)动态调整。
- GIS服务:
- 集成高德/百度地图SDK,实现LBS服务(如附近仓库查询)。
6. 部署与运维
- 容器化:
- Docker + Kubernetes(自动化部署、弹性伸缩)。
- 结合Service Mesh(Istio)实现服务治理。
- 监控体系:
- Prometheus + Grafana(指标监控)。
- ELK(日志分析)。
- SkyWalking(链路追踪)。
- 灾备方案:
- 多活架构(如同城双活+异地容灾)。
- 数据库主从复制+Binlog实时同步。
三、行业特性适配
1. 库存动态管理:
- 实时库存扣减(Redis原子操作+消息队列异步更新DB)。
- 预售模式支持(预占库存+超卖预警)。
2. 食品安全追溯:
- 区块链技术(Hyperledger Fabric)记录商品流转信息。
- 二维码溯源(用户扫码查看产地、检测报告)。
3. 供应商协同:
- WebSocket实现供应商端实时通知(如缺货预警)。
- 对接ERP系统(如SAP)实现采购-库存-销售闭环。
四、技术选型示例
| 场景 | 技术方案 |
|--------------------|--------------------------------------------------------------------------|
| 高并发订单系统 | Spring Cloud微服务 + Redis缓存 + Kafka消息队列 + MySQL分库分表 |
| 实时库存查询 | Redis集群 + Lua脚本保证原子性 |
| 冷链温度监控 | MQTT协议采集数据 + InfluxDB存储 + Grafana可视化 |
| 智能推荐 | Flink实时计算用户行为 + 协同过滤算法 + 推荐结果缓存(Redis) |
| 移动端性能优化 | Flutter混合开发 + WebView缓存策略 + 图片懒加载 |
五、避坑指南
1. 避免过度设计:初期无需追求完美架构,优先满足核心业务(如订单、支付)。
2. 慎用新技术:如Service Mesh在中小规模团队中可能增加复杂度。
3. 数据一致性优先:生鲜行业对库存错误零容忍,宁可牺牲部分性能也要保证数据准确。
4. 冷链设备兼容性:提前测试不同厂商IoT设备的协议兼容性(如Modbus、CoAP)。
总结:快驴生鲜的技术架构需以微服务化、事件驱动、云原生为核心,结合行业特性强化实时性、可追溯性、弹性,同时通过自动化运维和监控体系保障系统稳定性。建议采用“渐进式架构演进”策略,从单体架构逐步向服务化架构迁移,降低技术风险。