Springboot-RBAC-Security-Redis-jpa-Mysql-Docker

Structure

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cd Springboot-RBAC-Security-Redis-jpa-Mysql-Docker     (Folder)

AllStart.sh

Feature

Dependency	Version
Spring Boot	2.2.5.RELEASE
Spring Web	by parent version
Spring Security	/
Spring Data Jpa	/
Spring log4j2	/
Spring Mail	/
Spring Thymeleaf	/
Spring Jta Atomikos	/
Spring Cache	/
Spring Redis	/
Spring Actuator	/
lombok	1.18.18
okhttp3	4.7.2
jjwt	0.9.0
Maven	3
Docker	v20.10.10

Administrator Api

api	Service	Method
localhost:8080
/admin	管理員中心	GET
/read/{name}	查詢會員資料	GET
/create/{username}/{password}/{email}	建立會員資料	POST
/update/{username}	更變會員資料	PUT
/delete/{username}	刪除會員資料	DELETE
/admin/query/all/{page}/{size}	查詢所有會員資訊	GET

User Api

api	Service	Method
localhost:8080
/auth	登入	GET POST
/refresh	刷新登入 Token	POST
/member	會員中心	GET
/signup	註冊	GET POST
/email/confirm	驗證註冊 Email Token	GET
/user/reset/send	重置密碼	GET POST
/user/change/pwd	更變密碼	GET POST
/user/reset/confirm	輸入新密碼 驗證更變密碼 Email Token	GET POST

OAuth Api

api	Service	Method
localhost:8080
/oauth	第三方登入	GET
/callback	驗證 授權碼	GET

Troubleshooting

Trouble	solve
響應格式不一又複雜	預設是前後端分離，用 RESTful 格式，返回 json 給前端， 創建 ResponseMapper class 統一響應格式， Status (boolean) + http code (響應 http 代碼) + Message(錯誤訊息給前端判斷) + Data(前端要的資料)。
給用戶的不友好異常訊息 http code 簡化	創建 ExceptionIndividual class 使用 @ExceptionHandler 捕獲異常， 將 http code 統一訂為 200 400 500 999(未知異常) 提供給前端。
統一異常處理的漏網之魚	Spring Security 部分異常處理捕捉不到， 查看框架源碼發現異常在 filter 層就已經處理了， @ExceptionHandler 只抓得到 controller 層的異常， 實作 Spring Security 異常處理 interface，調整 filter 順序。
SQL 重複性高	基本增刪改查權限系統，業務邏輯大多相同不太複雜， 將 spring data jdbc 改為 ORM 框架 spring data jpa ， 除了簡化開發流程還可以避免 SQL Injection
寄信功能響應緩慢	將寄信功能改為異步 @Async， 使用 springboot 封裝好的線程池 ThreadPoolExecutor， 調整隊列小於線程數，避免死鎖，將鎖配置逾時時間 ， 不同業務邏輯線程池不共用。
一致性問題	儲存引擎改用 innoDB 可支持 @Transaction， 對增刪改的業務邏輯增加 @Transaction。
隔離級別調整	MySQL 預設 repeatable read，先改為 Read committed， 至少避免髒讀跟更新不一致，性能不會太差， 如其他業務邏輯需要處理不可重讀跟幻讀， 再看情況使用悲觀鎖或樂觀鎖來控制。
SQL 查詢優化	User 表的 username 欄位查詢頻繁，基數大，增添索引一般索引， EXPLAIN 執行計畫數據顯示查詢效率提升: type : ALL -> ref row : max -> 1 對 Role 表 role 欄增添索引 type : ALL -> ref 對Url 表 url 欄增添索引 type : ALL -> ref (考慮使用 Partition 減少每次觸及到的資料量)
session 效能問題	授權的部分把 session 改用 jwt，再跟 spring security 做整合。
JWT 查詢效率低落	改為 JWT 授權等於每次 request 都要去資料庫做查詢， 加上是多讀少寫的情境適合加 cache 優化查詢，用 Redis 實現 。 或是把所有權限資訊及可訪問的api全部存入 token， 這樣後續就不用每次都去數據庫查。但 token 大小有疑慮。
緩存穿透問題	spring.cache.redis.cache-null-values=true 考慮優化緩存穿透 hash 或 boolen filter 考慮 優化 將 redis 做主從設計
多資料庫一致性問題	引入 Spring Jta Atomikos 做 Transaction Managment
打包路徑結構改變問題	使用 Maven 打包後會使結構路徑產生變化， 造成讀取不到靜態檔案預設位置， application 設定檔案加上， spring.thymeleaf.prefix=classpath:/templates。

Best Further

提高 QPS 與 Concurrency 能力

1. 多實例應用做水平擴充
2. nginx 做反向代理，負載均衡
3. RabbitMQ 更換 Atomikos 實現最終一致性
   解決高耦合，阻塞。(Transactional Outbox OR CDC)
4. 資料庫可以再做 shading