Django+Vue系统架构设计与实现

《Django+Vue系统架构设计与实现》以一个网站系统的构建为主线，以Django和Vue.js为核心框架，逐步深入讲述网站系统架构设计和实现技术，分别从前后端开发和运维技术等多方面讲述如何设计和搭建系统架构。前端采用Vue框架开发系统网页，后端采用Django + MySQL框架搭建系统后台，并深入讲述项目的部署方案、集群架构、负载均衡和分布式架构等技术实施。

《Django+Vue系统架构设计与实现》注重案例教学，讲解深入浅出，适合有一定Django和Vue基础的开发人员和网站开发人员阅读，尤其适合缺少项目经验的读者，也可用作培训机构和高校相关专业的教学用书。

资深软件开发工程师、架构师，从业近十年，先后从事过大型系统开发和自动化开发工作，精 通自动化测试技术，尤其擅长Python语言及Flask、Django框架，拥有非常丰富的大型网站开发 经验。出版著作：实战Python网络爬虫、精通Python自动化编程、Django 3 Web应用开发实战等。

第1章 项目前端开发之Vue 1

1.1 前端框架概述 1

1.2 在Windows系统下安装Node.js 3

1.3 npm的配置与使用 6

1.4 Vue脚手架搭建与运行项目 8

1.5 PyCharm配置Vue编码环境 10

1.6 Vue目录结构与依赖安装 13

1.7 设置项目公共资源 15

1.8 功能配置与应用挂载 16

1.9 用户登录组件 19

1.10 产品查询组件 22

1.11 网站运行效果 26

1.12 本章小结 27

第2章 Django开发API接口 29

2.1 项目功能配置 29

2.2 用户登录接口 33

2.3 产品查询接口 34

2.4 Admin后台管理系统 36

2.5 前后端API接口对接 39

2.6 本章小结 41

第3章 项目部署上线 42

3.1 选择Ubuntu还是CentOS 42

3.2 Vue打包与Nginx部署 43

3.3 MySQL的安装与配置 47

3.4 Python3的下载与安装 50

3.5 Nginx+uWSGI部署Django 51

3.6 本章小结 55

第4章 什么是网站架构 56

4.1 网站的演变过程 56

4.2 网站评估指标 58

4.3 什么是集群 60

4.4 什么是分布式 62

4.5 什么是微服务 64

4.6 本章小结 67

第5章 网站常用技术概述 69

5.1 DNS域名解析 69

5.2 内容分发网络 72

5.3 代理技术 75

5.4 消息队列 77

5.5 数据存储 79

5.6 本章小结 81

第6章 容器技术的应用 82

6.1 Docker概述 82

6.2 安装Docker 84

6.3 Docker的常用指令 86

6.4 安装MySQL 90

6.5 Docker部署Vue 94

6.6 Docker部署Django 97

6.7 本章小结 107

第7章 前端架构设计 109

7.1 使用DNS实现集群架构 109

7.2 负载均衡扩展架构 111

7.3 一些分布式设计的想法 117

7.4 使用微前端框架实现分布式架构 119

7.5 微前端框架的运行与调试 125

7.6 本章小结 129

第8章 后端架构设计 130

8.1 系统集群设计思路 131

8.2 集群架构部署实施 132

8.3 后端集群运行与调试 141

8.4 分布式架构的设计思路 143

8.5 微服务的功能拆分 145

8.6 开发API网关 150

8.7 调试与运行 153

8.8 微服务注册与发现 155

8.9 Consul的安装与接口 156

8.10 Django与Consul的交互 160

8.11 API接口关联Consul 167

8.12 Consul的负载均衡 171

8.13 Django与Consul部署配置 172

8.14 本章小结 174

第9章 数据库架构设计 175

9.1 数据库集群方案 175

9.2 一主多从集群结构 178

9.3 多主集群结构 183

9.4 数据库分布式技术 188

9.5 分库分表实施方案 191

9.6 读写分离程序设计 193

9.7 分库程序设计 197

9.8 分表程序设计 203

9.9 MySQL内置分表与设计 207

9.10 本章小结 213

第10章 常见的系统架构设计技术 215

10.1 什么是会话 216

10.2 分布式会话的实现方案 217

10.3 缓存概述与问题 222

10.4 分布式缓存技术选型 223

10.5 了解分布式消息队列 227

10.6 Kafka简述与安装 229

10.7 生产者与消费者 233

10.8 Kafka实现商品与订单解耦 235

10.9 分布式搜索引擎Elasticsearch 243

10.10 Elasticsearch实现产品搜索 246

10.11 分布式事务那些事 255

10.12 分布式事务DTM实现订单业务 258

10.13 分布式锁 268

10.14 分布式ID 273

10.15 雪花算法与Redis生成分布式ID 275

10.16 Consul实现配置中心 278

10.17 服务降级技术 283

10.18 服务限流方案 284

10.19 服务熔断功能 288

10.20 本章小结 289

系统架构是网站运行的根本，任何一个网站都需要设计相应的系统架构。我们常说的集群、分布式和微服务架构只是系统架构的一部分内容，往深一层理解，系统架构包含每个功能的实现过程，一个网站的所有功能组成了完整的系统架构。由于网站的每个功能需求各不相同，导致实现技术也各不相同，并且同一个功能也有不同的实现方案，因此系统架构设计方案不是唯一的，但可以从众多方案中选择最优方案。

总的来说，系统架构是不同网站技术的灵活运用，根据业务需求设计最优的解决方案，这是编程的艺术设计。本书以一个网站前后端架构设计为主线，分别介绍了Django、Vue在网站系统开发中的应用，包括前端架构设计、后端架构设计、数据库设计、容器部署、集群搭建，以及分布式、微服务、负载均衡等大型网站架构技术等。读者通过阅读本书，能够完整地了解企业级项目开发的全流程，对于今后高效掌握大型系统的开发流程、确保项目的顺利进行大有裨益。

本书结构

本书共10章，各章内容概述如下：

第1章介绍Vue入门开发基础，分别讲述了Vue开发环境搭建、创建和配置Vue项目、开发与运行网站页面。

第2章介绍如何使用Django开发API接口，包括Django的基本配置、原生语法开发API接口、使用内置Admin搭建系统后台。

第3章介绍项目部署方案，以Linux部署环境为例，分别讲述Vue、MySQL、Django、Nginx的部署过程。

第4章介绍网站架构的基础知识，讲述网站的演变过程、集群、分布式和微服务的基础知识。

第5章介绍网站常用技术，包括DNS域名解析、内容分发网络、网络代理、消息队列和数据存储的技术方案。

第6章介绍Docker容器技术，包括Docker基础知识，安装与常用指令，分别使用Docker部署MySQL、Vue和Django。

第7章介绍前端架构设计，包括前端的集群、负载均衡和分布式的架构设计方案。

第8章介绍后端架构设计，包括后端的集群和微服务的架构设计方案。

第9章介绍数据库架构设计，包括数据库集群方案和分布式技术。

第10章介绍常见的系统架构设计技术，包括分布式会话、分布式缓存、消息队列、分布式搜索引擎、分布式事务、分布式锁、分布式ID，以及降级、限流和熔断的技术方案。

源码下载

本书所有程序源码均在Django4和Vue3下调试通过，源码可扫描以下二维码下载。

读者对象

本书主要适合以下读者阅读：

?缺少项目经验，想系统学习Django+Vue网站开发和架构设计的人员。

?Django+Vue初级开发工程师和从事Python网站开发的技术人员。

?校训机构和高校相关专业的学生。

虽然笔者力求本书更臻完美，但限于水平，书中难免会有疏漏，特别是技术版本更新可能导致源码在运行过程中出现问题，欢迎广大读者和专家给予指正，笔者将十分感谢。

黄永祥

2023年3月14日