20260823210241
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commit
f4c7413dc6
2766 files changed
+1836409
-94689
No files matched your search
@@ -0,0 +1,381 @@
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# 数据库设计
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<cite>
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**本文引用的文件**
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- [application.yaml](file://fms-api/src/main/resources/application.yaml)
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||||
- [OrgContext.java](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java)
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||||
- [OrgDataSourceFactory.java](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java)
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||||
- [OrgDataSourceManager.java](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java)
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||||
- [OrgRoutingDataSource.java](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java)
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||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java)
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- [100_initialize_fms_new.sql](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql)
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||||
- [016_create_base_tables.sql](file://fms-api/config/migrations/016_create_base_tables.sql)
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||||
- [018_create_business_tables.sql](file://fms-api/config/migrations/018_create_business_tables.sql)
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||||
- [RunBusinessMigrations.java](file://fms-api/config/migrations/tools/RunBusinessMigrations.java)
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||||
- [VerifyBusinessMigration.java](file://fms-api/config/migrations/tools/VerifyBusinessMigration.java)
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||||
- [ApplySimpleModuleRestore.java](file://fms-api/config/migrations/tools/ApplySimpleModuleRestore.java)
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</cite>
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## 目录
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1. [简介](#简介)
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2. [项目结构](#项目结构)
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3. [核心组件](#核心组件)
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4. [架构总览](#架构总览)
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5. [详细组件分析](#详细组件分析)
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6. [依赖关系分析](#依赖关系分析)
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7. [性能考虑](#性能考虑)
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8. [故障排查指南](#故障排查指南)
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9. [结论](#结论)
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10. [附录](#附录)
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## 简介
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本文件面向FMS系统的数据库设计与运维，覆盖以下主题：
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- 核心表结构与实体关系：用户权限、模块定义、字段配置等元数据驱动的数据模型。
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- 多租户数据隔离方案：基于orgId的上下文与连接路由机制。
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- Flyway迁移管理策略：版本控制、回滚与一致性保障。
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- 性能优化建议与索引设计原则。
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||||
- 备份恢复与运维管理指南。
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## 项目结构
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FMS后端通过Spring Boot应用暴露API，数据库层采用按机构（orgId）动态创建与管理数据源的方式实现多租户隔离；业务与基础元数据通过SQL迁移脚本进行版本化管理。
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```mermaid
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graph TB
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||||
A["应用配置<br/>application.yaml"] --> B["运行时参数<br/>连接池/路径"]
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B --> C["组织上下文<br/>OrgContext"]
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C --> D["数据源管理器<br/>OrgDataSourceManager"]
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||||
D --> E["数据源工厂<br/>OrgDataSourceFactory"]
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D --> F["配置加载器<br/>OrgDatabaseConfigLoader"]
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||||
E --> G["Druid连接池"]
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||||
F --> H["机构配置文件<br/>config/dbconfigs/*.properties"]
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||||
D -.-> I["路由数据源<br/>OrgRoutingDataSource"]
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||||
I --> G
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```
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||||
图表来源
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- [application.yaml:10-26](file://fms-api/src/main/resources/application.yaml#L10-L26)
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||||
- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
|
||||
- [OrgRoutingDataSource.java:1-29](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java#L1-L29)
|
||||
|
||||
章节来源
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||||
- [application.yaml:1-34](file://fms-api/src/main/resources/application.yaml#L1-L34)
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||||
## 核心组件
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||||
- 多租户上下文与路由：通过ThreadLocal维护当前请求的orgId与userId，并由路由数据源根据上下文选择对应机构的数据源。
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||||
- 数据源生命周期管理：懒加载、缓存、关闭与清理，支持连接池健康检查与空闲连接保活。
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||||
- 机构配置加载：从文件系统读取机构专属数据库连接信息，并进行安全校验与默认值处理。
|
||||
- 迁移工具链：提供运行、验证与回滚辅助工具，确保DDL/DML变更可追踪、可回退。
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||||
|
||||
章节来源
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||||
- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
|
||||
- [OrgRoutingDataSource.java:1-29](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java#L1-L29)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
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||||
## 架构总览
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||||
下图展示一次跨租户数据访问的关键调用链：从上下文获取orgId，到路由数据源选择具体数据源，再到Druid连接池获取连接执行SQL。
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||||
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||||
```mermaid
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||||
sequenceDiagram
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||||
participant Client as "客户端"
|
||||
participant API as "服务接口"
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||||
participant Ctx as "OrgContext"
|
||||
participant Router as "OrgRoutingDataSource"
|
||||
participant Manager as "OrgDataSourceManager"
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||||
participant Factory as "OrgDataSourceFactory"
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||||
participant Pool as "Druid连接池"
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||||
Client->>API : "发起请求(携带orgId)"
|
||||
API->>Ctx : "设置/读取 orgId, userId"
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||||
API->>Router : "getConnection()"
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||||
Router->>Manager : "getConnection(orgId)"
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||||
Manager->>Manager : "computeIfAbsent(orgId)"
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||||
alt 首次访问
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||||
Manager->>Factory : "create(orgId, config)"
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||||
Factory->>Pool : "初始化并返回连接"
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||||
else 命中缓存
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||||
Manager->>Pool : "复用已有连接"
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||||
end
|
||||
Pool-->>API : "返回数据库连接"
|
||||
API-->>Client : "返回结果"
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||||
```
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||||
|
||||
图表来源
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||||
- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
|
||||
- [OrgRoutingDataSource.java:1-29](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java#L1-L29)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
|
||||
## 详细组件分析
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||||
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||||
### 多租户数据隔离（orgId上下文与连接路由）
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||||
- 上下文管理：使用ThreadLocal保存orgId与userId，提供set/get/require方法，并在请求结束时清理，避免线程污染。
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||||
- 路由策略：统一对外暴露Primary数据源，内部根据上下文动态选择目标机构的数据源。
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||||
- 配置加载：按orgId查找对应配置文件，强制要求SQL Server驱动，并对路径进行规范化与安全校验。
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||||
- 连接池：使用Druid，支持连接检测、空闲回收、保活ping，降低云环境NAT/防火墙导致的连接失效问题。
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||||
|
||||
```mermaid
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||||
flowchart TD
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||||
Start(["进入请求"]) --> SetCtx["设置 orgId/userId 上下文"]
|
||||
SetCtx --> GetDS["获取数据源(按orgId)"]
|
||||
GetDS --> Cache{"是否已缓存?"}
|
||||
Cache --> |是| Use["复用连接池"]
|
||||
Cache --> |否| LoadCfg["加载机构配置"]
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||||
LoadCfg --> CreateDS["创建并初始化连接池"]
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||||
CreateDS --> Use
|
||||
Use --> Exec["执行SQL"]
|
||||
Exec --> End(["结束并清理上下文"])
|
||||
```
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||||
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||||
图表来源
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||||
- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
|
||||
- [OrgRoutingDataSource.java:1-29](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java#L1-L29)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
|
||||
### 元数据驱动的数据模型（模块、字段、视图、编辑、查询、关系）
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||||
系统通过一组元数据表描述“模块-字段-视图-编辑-查询-关系”的配置，从而动态生成表单、列表、查询条件与关联关系，减少硬编码。
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||||
|
||||
```mermaid
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||||
erDiagram
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_FIELD : "包含"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_FIELD_VIEW : "显示配置"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_FIELD_EDIT : "编辑配置"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_FIELD_QUERY : "查询配置"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_RELATION : "定义关系"
|
||||
S_FIELD ||--o{ S_FIELD_VIEW : "被引用"
|
||||
S_FIELD ||--o{ S_FIELD_EDIT : "被引用"
|
||||
S_FIELD ||--o{ S_FIELD_QUERY : "被引用"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_MENU : "菜单映射"
|
||||
S_MODULE ||--o{ S_AUTOCODE : "自动编号"
|
||||
```
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||||
图表来源
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||||
- [100_initialize_fms_new.sql:56-243](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L56-L243)
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||||
说明要点
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||||
- 模块表：定义业务模块类型（分类/数据/查询）、视图表、保存表、主键字段、排序字段、删除策略等。
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||||
- 字段表：定义字段名、显示名、数据类型、长度、精度、可空、默认值、写入模式（直写/只读/计算/系统）等。
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||||
- 视图/编辑/查询配置：分别控制列表显示、表单编辑、查询条件的可见性、顺序、占位符、列宽等。
|
||||
- 关系表：支持一对一、一对多、多对一、多对多，含级联删除策略、排序字段等。
|
||||
- 菜单与自动编号：菜单树与模块绑定；自动编号规则支持前缀、日期格式、分隔符、周期重置等。
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||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:56-243](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L56-L243)
|
||||
|
||||
### 权限体系（角色、权限、范围）
|
||||
权限模型围绕“角色-权限-范围”展开，支持菜单、模块、动作、字段四类资源，以及多种数据范围策略（全部、创建者、拥有者、部门、部门树、自定义）。
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||||
|
||||
```mermaid
|
||||
classDiagram
|
||||
class 角色 {
|
||||
+b_id
|
||||
+b_code
|
||||
+b_name
|
||||
+b_is_system
|
||||
+b_bypass_power
|
||||
}
|
||||
class 权限 {
|
||||
+b_id
|
||||
+b_code
|
||||
+b_name
|
||||
+b_power_type
|
||||
+b_resource
|
||||
+b_module_id
|
||||
+b_field_id
|
||||
+b_operation
|
||||
}
|
||||
class 角色_权限 {
|
||||
+b_role_id
|
||||
+b_power_id
|
||||
+b_effect
|
||||
}
|
||||
class 角色_范围 {
|
||||
+b_role_id
|
||||
+b_module_id
|
||||
+b_operation
|
||||
+b_scope_type
|
||||
+b_scope_field_id
|
||||
+b_scope_value
|
||||
}
|
||||
角色 "1" -- "many" 角色_权限 : "授权"
|
||||
权限 "1" -- "many" 角色_权限 : "被授权"
|
||||
角色 "1" -- "many" 角色_范围 : "数据范围"
|
||||
```
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||||
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||||
图表来源
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:291-394](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L291-L394)
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:291-394](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L291-L394)
|
||||
|
||||
### 日志与审计（技术日志、登录日志、审计日志）
|
||||
系统提供三类日志表，用于技术排障、登录审计与业务操作审计，均带时间戳与追踪ID，便于链路追踪与聚合分析。
|
||||
|
||||
```mermaid
|
||||
erDiagram
|
||||
S_LOG_TECHNICAL {
|
||||
bigint b_id PK
|
||||
varchar b_account
|
||||
varchar b_loglevel
|
||||
varchar b_trace_id
|
||||
bigint b_duration_ms
|
||||
datetime2 b_occurdatetime
|
||||
}
|
||||
S_LOG_LOGIN {
|
||||
bigint b_id PK
|
||||
varchar b_account
|
||||
int b_login_result
|
||||
varchar b_trace_id
|
||||
datetime2 b_occurdatetime
|
||||
}
|
||||
S_LOG_AUDIT {
|
||||
bigint b_id PK
|
||||
varchar b_event_code
|
||||
varchar b_module_code
|
||||
varchar b_data_id
|
||||
varchar b_trace_id
|
||||
datetime2 b_occurdatetime
|
||||
}
|
||||
S_LOG_AUDIT_FIELD {
|
||||
bigint b_id PK
|
||||
bigint b_event_id FK
|
||||
varchar b_field
|
||||
text b_before_value
|
||||
text b_after_value
|
||||
}
|
||||
S_LOG_AUDIT ||--o{ S_LOG_AUDIT_FIELD : "包含"
|
||||
```
|
||||
|
||||
图表来源
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:411-507](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L411-L507)
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:411-507](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L411-L507)
|
||||
|
||||
### 基础资料与业务单据（示例）
|
||||
- 基础资料：如币种、汇率、港口、船公司、状态字典等，作为全局或租户内共享参考数据。
|
||||
- 业务单据：以业务单为主表，子表包括集装箱、财务明细等，体现典型的主从结构。
|
||||
|
||||
```mermaid
|
||||
erDiagram
|
||||
BS_BUSINESS {
|
||||
bigint b_id PK
|
||||
varchar b_ywno UK
|
||||
datetime2 b_orderdate
|
||||
bigint b_customer_id
|
||||
bigint b_mycompany_id
|
||||
}
|
||||
BS_BUSINESS_CONTAINER {
|
||||
bigint subid PK
|
||||
bigint father FK
|
||||
varchar mx_con_no
|
||||
decimal mx_con_gw
|
||||
}
|
||||
BS_BUSINESS_CW {
|
||||
bigint subid PK
|
||||
bigint father FK
|
||||
decimal mx_amount
|
||||
}
|
||||
BS_BUSINESS ||--o{ BS_BUSINESS_CONTAINER : "包含"
|
||||
BS_BUSINESS ||--o{ BS_BUSINESS_CW : "包含"
|
||||
```
|
||||
|
||||
图表来源
|
||||
- [018_create_business_tables.sql:10-177](file://fms-api/config/migrations/018_create_business_tables.sql#L10-L177)
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [016_create_base_tables.sql:1-747](file://fms-api/config/migrations/016_create_base_tables.sql#L1-L747)
|
||||
- [018_create_business_tables.sql:1-200](file://fms-api/config/migrations/018_create_business_tables.sql#L1-L200)
|
||||
|
||||
## 依赖关系分析
|
||||
- 组件耦合：OrgRoutingDataSource仅依赖OrgDataSourceManager；Manager依赖ConfigLoader与Factory；Factory依赖Druid与全局连接池配置。
|
||||
- 外部依赖：SQL Server JDBC驱动、Druid连接池、文件系统（机构配置）。
|
||||
- 潜在风险：若未正确设置orgId上下文，将抛出异常；若配置文件路径不合法或内容缺失，将拒绝启动或连接。
|
||||
|
||||
```mermaid
|
||||
graph LR
|
||||
Router["OrgRoutingDataSource"] --> Manager["OrgDataSourceManager"]
|
||||
Manager --> Loader["OrgDatabaseConfigLoader"]
|
||||
Manager --> Factory["OrgDataSourceFactory"]
|
||||
Factory --> Druid["Druid连接池"]
|
||||
Loader --> FS["文件系统(机构配置)"]
|
||||
```
|
||||
|
||||
图表来源
|
||||
- [OrgRoutingDataSource.java:1-29](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgRoutingDataSource.java#L1-L29)
|
||||
- [OrgDataSourceManager.java:1-62](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceManager.java#L1-L62)
|
||||
- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
|
||||
- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [application.yaml:10-26](file://fms-api/src/main/resources/application.yaml#L10-L26)
|
||||
|
||||
## 性能考虑
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||||
- 连接池调优
|
||||
- 初始大小与最小空闲设为0，按需创建，降低冷启动开销。
|
||||
- 最大活跃连接数限制并发，防止资源耗尽。
|
||||
- 启用空闲检测与保活ping，对抗云环境TCP会话回收。
|
||||
- 索引设计原则
|
||||
- 主键与唯一约束：所有核心表使用bigint主键与必要唯一约束（如模块代码、账号）。
|
||||
- 高频查询列建复合索引：例如模块树(parent_id, xh, canuse)、字段与视图排序(xh, id)。
|
||||
- 外键与关联查询：为常见关联列建立索引（如业务单的客户、公司、销售等）。
|
||||
- 日志表：按时间倒序与追踪ID建索引，提升回溯效率。
|
||||
- 查询优化建议
|
||||
- 优先使用视图与物化视图（如有）简化复杂查询。
|
||||
- 避免在WHERE中对字段进行函数转换，保持索引有效。
|
||||
- 分页查询结合排序字段，减少全表扫描。
|
||||
- 事务与批处理
|
||||
- 批量导入/导出使用批处理提交，减少往返次数。
|
||||
- 大事务拆分为小事务，降低锁竞争与回滚成本。
|
||||
|
||||
章节来源
|
||||
- [application.yaml:10-26](file://fms-api/src/main/resources/application.yaml#L10-L26)
|
||||
- [100_initialize_fms_new.sql:56-243](file://fms-api/config/migrations/100_initialize_fms_new.sql#L56-L243)
|
||||
- [018_create_business_tables.sql:10-177](file://fms-api/config/migrations/018_create_business_tables.sql#L10-L177)
|
||||
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## 故障排查指南
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- 常见问题定位
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- 未设置orgId上下文：会抛出“当前请求未设置机构上下文”，需在请求入口设置。
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- 机构码非法或配置文件缺失：加载器会抛出“机构码格式不正确”或“机构码错误”。
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- 非SQL Server驱动：加载器强制要求SQL Server驱动，否则拒绝连接。
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- 连接池异常：Druid初始化失败时抛出“初始化机构数据库连接池失败”，需检查网络与凭据。
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- 迁移与一致性
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- 迁移工具会在目标库名称校验后执行，防止误操作其他库。
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- 支持分批执行与事务回滚，确保DDL/DML变更原子性。
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- 提供验证工具，比对预期表结构与视图数量，确保迁移完整性。
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- 回滚策略
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- 针对特定修复脚本，可通过工具类执行并支持--verify-only模式进行预检。
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- 建议在变更前备份关键表结构，必要时回滚至上一稳定版本。
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章节来源
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- [OrgContext.java:1-55](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgContext.java#L1-L55)
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- [OrgDatabaseConfigLoader.java:1-104](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDatabaseConfigLoader.java#L1-L104)
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- [OrgDataSourceFactory.java:1-53](file://fms-api/src/main/java/cn/g3soft/fmsapi/database/OrgDataSourceFactory.java#L1-L53)
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- [RunBusinessMigrations.java:34-58](file://fms-api/config/migrations/tools/RunBusinessMigrations.java#L34-L58)
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- [VerifyBusinessMigration.java:37-68](file://fms-api/config/migrations/tools/VerifyBusinessMigration.java#L37-L68)
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- [ApplySimpleModuleRestore.java:1-58](file://fms-api/config/migrations/tools/ApplySimpleModuleRestore.java#L1-L58)
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## 结论
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FMS数据库设计以元数据驱动为核心，通过模块、字段、视图、编辑、查询与关系等配置表，灵活构建业务界面与逻辑；借助orgId上下文与动态数据源路由实现多租户隔离；通过Flyway风格的迁移脚本与配套工具保证版本可控与一致性；配合合理的索引与连接池调优，满足高并发与可扩展需求。建议在生产环境中严格执行迁移流程与备份策略，持续监控性能指标并及时优化。
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## 附录
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- 备份与恢复建议
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- 定期全量备份与增量日志备份，保留足够历史窗口。
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- 迁移前对关键表结构进行快照备份，便于快速回滚。
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- 恢复后进行一致性校验（表数量、视图数量、索引统计）。
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- 运维管理清单
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- 监控连接池使用率、等待时间与错误率。
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- 定期检查机构配置文件的有效性与权限。
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- 审计日志归档与清理策略，避免磁盘占用过高。
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- 迁移脚本纳入CI/CD流水线，自动化执行与报告。
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