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# MeshRay 技术架构文档
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## 📋 目录
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- [系统架构](#系统架构)
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- [技术栈](#技术栈)
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- [核心模块](#核心模块)
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- [数据流](#数据流)
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- [部署架构](#部署架构)
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## 系统架构
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### 整体架构图
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
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│ Client Layer │
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│ (Web Browser) │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ Vue 3 + TypeScript Frontend │ │
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│ │ - Element Plus UI Components │ │
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│ │ - Axios HTTP Client │ │
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│ │ - Vue Router │ │
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│ │ - Notification Center │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────┘
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│ HTTPS/HTTP
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│ RESTful API
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
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│ API Gateway │
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│ (Gin Framework) │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ Middleware Layer │ │
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│ │ - JWT Authentication │ │
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│ │ - CORS Handler │ │
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│ │ - Request Logger │ │
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│ │ - Error Recovery │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ Handler Layer │ │
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│ │ - NetworkHandler │ │
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│ │ - DeviceHandler │ │
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│ │ - ServiceHandler │ │
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│ │ - DDNSHandler │ │
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│ │ - BackupHandler │ │
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│ │ - NotificationHandler │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────┘
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│ Business Logic
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
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│ Service Layer │
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│ (Business Logic) │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ Core Services: │ │
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│ │ - UserService (bcrypt auth) │ │
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│ │ - NetworkService (WireGuard mgmt) │ │
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│ │ - DeviceService (peer mgmt) │ │
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│ │ - DDNSService (DNS operations) │ │
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│ │ - IPDetectionService │ │
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│ │ - NotificationService │ │
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│ │ - BackupRestoreService │ │
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│ │ - RestartCoreService │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────┘
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│ Data Access
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
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│ Data Layer │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ SQLite Database (GORM ORM) │ │
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│ │ - Users │ │
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│ │ - Networks │ │
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│ │ - Devices │ │
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│ │ - Services │ │
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│ │ - Notifications │ │
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│ │ - AuditLogs │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ External APIs: │ │
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│ │ - Cloudflare DNS API │ │
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│ │ - Tencent Cloud DNSPod API │ │
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│ │ - GitHub Releases API │ │
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│ │ - IP Detection Services │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────┘
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│
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│ System Integration
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▼
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
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│ Infrastructure Layer │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ WireGuard Core: │ │
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│ │ - wg-quick │ │
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│ │ - wg tool │ │
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│ │ - Kernel module / Userspace │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ ┌──────────────────────────────────────────────┐ │
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│ │ System Services: │ │
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│ │ - DNS Provider (libdns) │ │
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│ │ - Task Scheduler │ │
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│ │ - Log Management │ │
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│ └──────────────────────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────┘
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## 技术栈
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### 后端技术栈
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| 组件 | 技术 | 版本 | 用途 |
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|------|------|------|------|
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| **语言** | Go | 1.21+ | 主要编程语言 |
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| **Web 框架** | Gin | v1.9+ | HTTP 服务器和路由 |
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| **ORM** | GORM | v2.5+ | 数据库操作 |
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| **数据库** | SQLite | v3 | 嵌入式数据库 |
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| **日志** | Zap | v1.26+ | 结构化日志 |
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| **DNS 库** | libdns | latest | DNS Provider 集成 |
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| **认证** | bcrypt | latest | 密码加密 |
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| **JWT** | golang-jwt | v5 | Token 认证 |
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### 前端技术栈
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| 组件 | 技术 | 版本 | 用途 |
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|------|------|------|------|
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| **框架** | Vue | 3.x | 渐进式框架 |
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| **语言** | TypeScript | 5.x | 类型安全 |
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| **UI 库** | Element Plus | 2.x | UI 组件库 |
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| **构建工具** | Vite | 4.x | 快速构建 |
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| **HTTP** | Axios | 1.x | HTTP 客户端 |
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| **路由** | Vue Router | 4.x | SPA 路由 |
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| **图标** | @element-plus/icons-vue | latest | 图标库 |
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| **图表** | ECharts | 5.x | 数据可视化 |
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### 运维技术栈
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| 组件 | 技术 | 版本 | 用途 |
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|------|------|------|------|
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| **容器化** | Docker | latest | 容器部署 |
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| **编排** | Docker Compose | latest | 多容器管理 |
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| **反向代理** | Nginx | latest | 负载均衡 |
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| **SSL** | Let's Encrypt | latest | HTTPS 证书 |
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| **监控** | Prometheus | latest | 指标收集 |
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| **可视化** | Grafana | latest | 监控面板 |
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## 核心模块
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### 1. DNS Provider 抽象层
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#### 架构设计
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```
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ DNSProvider Interface │
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│ - CreateRecord() error │
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│ - UpdateRecord() error │
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│ - DeleteRecord() error │
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│ - GetRecords() ([]Record, error) │
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└─────────────────────────────────────┘
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▲
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||
│ implements
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┌─────────┼─────────┬──────────┐
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│ │ │ │
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┌───┴───┐ ┌───┴───┐ ┌───┴───┐ ┌───┴───┐
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│Cloud- │ │Tencent│ │Aliyun │ │ Mock │
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||
│flare │ │Cloud │ │(TODO) │ │ │
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│Provider│ │Provider│ │Provider│ │ │
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└───────┘ └───────┘ └───────┘ └───────┘
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```
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#### 代码结构
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||
```go
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// internal/dnsprovider/provider.go
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type DNSProvider interface {
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CreateRecord(ctx context.Context, req CreateRequest) error
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UpdateRecord(ctx context.Context, req UpdateRequest) error
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||
DeleteRecord(ctx context.Context, req DeleteRequest) error
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GetRecords(ctx context.Context, domain string) ([]Record, error)
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||
}
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// internal/dnsprovider/cloudflare.go
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type CloudflareProvider struct {
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apiToken string
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zoneID string
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client *http.Client
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}
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func (p *CloudflareProvider) CreateRecord(...) error {
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// 调用 Cloudflare API
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}
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// internal/dnsprovider/tencentcloud.go
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type TencentCloudProvider struct {
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secretId string
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secretKey string
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client *dns.Client
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}
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func (p *TencentCloudProvider) CreateRecord(...) error {
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||
// 调用腾讯云 API
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}
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```
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### 2. DDNS Service 层
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#### 架构设计
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```
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ DDNSService (Coordinator) │
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│ - CreateDDNSService() │
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│ - UpdateDDNSService() │
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│ - DeleteDDNSService() │
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||
│ - StartAutoSync() │
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└─────────────────────────────────────┘
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||
│ │ │
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||
┌────┘ ┌────┘ ┌────┘
|
||
▼ ▼ ▼
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┌────────┐ ┌────────┐ ┌──────────┐
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│IP Detect│ │DNS Ops │ │Scheduler │
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│Service │ │Service │ │Service │
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└────────┘ └────────┘ └──────────┘
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```
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#### 核心流程
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```go
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// 创建 DDNS 服务
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func (s *DDNSService) CreateDDNSService(req *CreateRequest) (*Service, error) {
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// 1. 验证凭证
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provider := s.createProvider(req.ProviderType, req.Credentials)
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// 2. 检测当前 IP
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currentIP, err := s.ipDetection.DetectIP(req.RecordType)
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// 3. 创建 DNS 记录
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err = provider.CreateRecord(ctx, CreateRequest{
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||
Domain: req.Domain,
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Type: req.RecordType,
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Value: currentIP,
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})
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// 4. 保存到数据库
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service := &model.Service{
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||
Name: req.Name,
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RecordType: req.RecordType,
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||
TargetIP: currentIP,
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||
// ...
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||
}
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s.store.DB().Create(service)
|
||
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return service, nil
|
||
}
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```
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### 3. WebSocket 实时通知推送
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#### 架构设计
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```
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ NotificationService (Backend) │
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│ - clients: map[uint]*Client │
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│ - broadcastCh: chan Message │
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│ - db: *gorm.DB │
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└─────────────────────────────────────┘
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||
│ │
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┌────┘ └────┐
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▼ ▼
|
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┌──────────┐ ┌──────────┐
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│Unicast │ │Broadcast │
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||
│SendToUser│ │All Users │
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└──────────┘ └──────────┘
|
||
│ │
|
||
▼ ▼
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┌──────────┐ ┌──────────┐
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│Save to │ │Save to │
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||
│DB (user) │ │DB (all) │
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||
└──────────┘ └──────────┘
|
||
│ │
|
||
▼ ▼
|
||
┌──────────┐ ┌──────────┐
|
||
│WebSocket │ │WebSocket │
|
||
│Channel │ │Channels │
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└──────────┘ └──────────┘
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||
```
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#### 数据模型
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```go
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// internal/model/models.go
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type Notification struct {
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ID uint `gorm:"primaryKey"`
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||
UserID uint `gorm:"index"`
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||
Type string // alert/system/update/ddns
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||
Priority int // 1=low, 2=medium, 3=high
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Title string
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Message string
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Data string // JSON
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||
IsRead bool `gorm:"index"`
|
||
ReadAt *time.Time
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||
CreatedAt time.Time `gorm:"index"`
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||
}
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```
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#### 核心实现
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```go
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// internal/service/notification.go
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||
func (s *NotificationService) SendToUser(userID uint, msg Message) {
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||
// 1. 保存到数据库
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notification := model.Notification{
|
||
UserID: userID,
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||
Type: msg.Type,
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||
Priority: msg.Priority,
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Title: msg.Title,
|
||
Message: msg.Message,
|
||
}
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||
s.db.Create(¬ification)
|
||
|
||
// 2. 发送到 WebSocket 通道
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if client, ok := s.clients[userID]; ok {
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select {
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case client.msgCh <- msg:
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||
// 发送成功
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default:
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||
// 通道已满
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}
|
||
}
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}
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func (s *NotificationService) Broadcast(msg Message) {
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||
// 1. 保存到所有用户的数据库记录
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for userID := range s.clients {
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notification := model.Notification{
|
||
UserID: userID,
|
||
Type: msg.Type,
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||
// ...
|
||
}
|
||
s.db.Create(¬ification)
|
||
}
|
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// 2. 广播到所有客户端
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||
s.broadcastCh <- msg
|
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}
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```
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### 4. 备份恢复系统
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#### 架构设计
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```
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ BackupHandler │
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│ - CreateBackup() │
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│ - ListBackups() │
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│ - RestoreBackup() │
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│ - DeleteBackup() │
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│ - DownloadBackup() │
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└─────────────────────────────────────┘
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||
│
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┌────┴────┬────────┬────────┐
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▼ ▼ ▼ ▼
|
||
┌────────┐ ┌────────┐ ┌──────┐ ┌──────┐
|
||
│Export │ │Copy │ │Zip │ │Save │
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||
│DB Data │ │Config │ │Files │ │File │
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||
└────────┘ └────────┘ └──────┘ └──────┘
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```
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#### 备份流程
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```go
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// internal/handler/backup.go
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func (h *BackupHandler) CreateBackup(c *gin.Context) {
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||
// 1. 生成备份文件名
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timestamp := time.Now().Format("20060102_150405")
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backupFile := filepath.Join("data", "backups",
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fmt.Sprintf("meshray_backup_%s.zip", timestamp))
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// 2. 确保备份目录存在
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os.MkdirAll(filepath.Dir(backupFile), 0755)
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// 3. TODO: 实现真实备份逻辑
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// - 导出数据库数据到 SQL 文件
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// - 复制配置文件
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// - 打包成 zip 文件
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c.JSON(http.StatusOK, gin.H{
|
||
"message": "备份创建成功",
|
||
"data": gin.H{
|
||
"filename": filepath.Base(backupFile),
|
||
"path": backupFile,
|
||
},
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})
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}
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```
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## 数据流
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### 1. DDNS 自动更新流程
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```
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用户创建 DDNS 服务
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│
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▼
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后端验证凭证并创建 DNS Provider
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│
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▼
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调用 IP 检测服务获取当前公网 IP
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│
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▼
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调用 DNS Provider API 创建 DNS 记录
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│
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├─▶ 成功：保存到数据库
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│ └─▶ 返回成功响应
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│
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└─▶ 失败：回滚事务
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└─▶ 返回错误信息
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||
后台任务（每 5 分钟）:
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│
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▼
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||
检测公网 IP 变化
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│
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├─▶ IP 未变化：重置计数器
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│
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└─▶ IP 变化：计数器 +1
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||
│
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||
▼
|
||
连续 2 次检测到不同？
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│
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||
├─▶ 否：等待下次检测
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│
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└─▶ 是：调用 DNS Provider API 更新记录
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||
│
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▼
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||
发送 WebSocket 通知
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||
│
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||
▼
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||
Dashboard 实时更新
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```
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### 2. 通知推送流程
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```
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||
系统事件触发
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│
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├─▶ DDNS IP 变化
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||
├─▶ 发现新版本
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||
├─▶ 系统告警
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||
└─▶ 重要通知
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||
│
|
||
▼
|
||
NotificationService.SendXXX()
|
||
│
|
||
├─▶ 单播：SendToUser(userID, msg)
|
||
│ │
|
||
│ ├─▶ 保存到数据库（该用户）
|
||
│ │
|
||
│ └─▶ 发送到 WebSocket 通道
|
||
│
|
||
└─▶ 广播：Broadcast(msg)
|
||
│
|
||
├─▶ 保存到数据库（所有在线用户）
|
||
│
|
||
└─▶ 广播到所有 WebSocket 通道
|
||
│
|
||
▼
|
||
前端轮询（每 30 秒）
|
||
│
|
||
├─▶ 获取未读数量
|
||
│ └─▶ 更新角标数字
|
||
│
|
||
└─▶ 获取通知列表
|
||
└─▶ 显示在通知中心
|
||
```
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||
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||
---
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||
### 3. 用户认证流程
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||
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||
```
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||
用户登录请求
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||
│
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||
▼
|
||
验证用户名和密码
|
||
│
|
||
├─▶ 失败：返回错误
|
||
│
|
||
└─▶ 成功：生成 JWT Token
|
||
│
|
||
▼
|
||
返回 Token 和用户信息
|
||
│
|
||
▼
|
||
前端存储 Token（localStorage）
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||
│
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||
▼
|
||
后续请求携带 Token
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||
│
|
||
▼
|
||
JWT 中间件验证 Token
|
||
│
|
||
├─▶ 无效：返回 401
|
||
│
|
||
└─▶ 有效：提取用户信息到上下文
|
||
│
|
||
▼
|
||
Handler 获取用户 ID
|
||
│
|
||
▼
|
||
执行授权操作
|
||
```
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---
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## 部署架构
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### 单机部署架构
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||
|
||
```
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┌─────────────────────────────────────┐
|
||
│ Single Server │
|
||
│ (Windows/Linux/Mac) │
|
||
│ │
|
||
│ ┌───────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ MeshRay Application │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ ┌─────────────────────────┐ │ │
|
||
│ │ │ Gin Web Server │ │ │
|
||
│ │ │ (Port: 9531) │ │ │
|
||
│ │ └─────────────────────────┘ │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ ┌─────────────────────────┐ │ │
|
||
│ │ │ Business Logic │ │ │
|
||
│ │ │ (Services) │ │ │
|
||
│ │ └─────────────────────────┘ │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ ┌─────────────────────────┐ │ │
|
||
│ │ │ SQLite Database │ │ │
|
||
│ │ │ (data/meshray.db) │ │ │
|
||
│ │ └─────────────────────────┘ │ │
|
||
│ │ │ │
|
||
│ │ ┌─────────────────────────┐ │ │
|
||
│ │ │ WireGuard Core │ │ │
|
||
│ │ │ (wg0 interface) │ │ │
|
||
│ │ └─────────────────────────┘ │ │
|
||
│ └───────────────────────────────┘ │
|
||
│ │
|
||
│ ┌───────────────────────────────┐ │
|
||
│ │ Nginx (Optional) │ │
|
||
│ │ - Reverse Proxy │ │
|
||
│ │ - SSL Termination │ │
|
||
│ └───────────────────────────────┘ │
|
||
└─────────────────────────────────────┘
|
||
│
|
||
│ HTTPS/HTTP
|
||
▼
|
||
┌─────────────────────────────────────┐
|
||
│ Clients │
|
||
│ - Web Browsers │
|
||
│ - Mobile Devices │
|
||
└─────────────────────────────────────┘
|
||
```
|
||
|
||
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### Docker 部署架构
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ Docker Host │
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│ │
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│ ┌───────────────────────────────┐ │
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│ │ meshray Container │ │
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│ │ │ │
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│ │ ┌─────────────────────────┐ │ │
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│ │ │ MeshRay App │ │ │
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│ │ │ (Port: 9531) │ │ │
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│ │ └─────────────────────────┘ │ │
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│ │ │ │
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│ │ Volumes: │ │
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│ │ - ./data:/root/data │ │
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│ │ - ./config:/root/config │ │
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│ └───────────────────────────────┘ │
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│ │
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│ ┌───────────────────────────────┐ │
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│ │ nginx Container (Optional) │ │
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│ │ - Reverse Proxy │ │
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│ │ - SSL Termination │ │
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│ └───────────────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────┘
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```
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## 安全架构
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### 多层安全防护
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ Layer 1: Network Security │
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│ - Firewall Rules │
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│ - Port Whitelist │
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│ - DDoS Protection │
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└─────────────────────────────────────┘
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│
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▼
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ Layer 2: Transport Security │
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│ - HTTPS/TLS │
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│ - Certificate Validation │
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│ - HSTS │
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└─────────────────────────────────────┘
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│
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▼
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ Layer 3: Application Security │
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│ - JWT Authentication │
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│ - Role-based Authorization │
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│ - Input Validation │
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│ - SQL Injection Prevention │
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└─────────────────────────────────────┘
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│
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||
▼
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┌─────────────────────────────────────┐
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│ Layer 4: Data Security │
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│ - Password Hashing (bcrypt) │
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│ - Sensitive Data Encryption │
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│ - Audit Logging │
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└─────────────────────────────────────┘
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```
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## 性能优化
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### 数据库优化
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```sql
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-- 启用 WAL 模式
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PRAGMA journal_mode=WAL;
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-- 优化同步策略
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PRAGMA synchronous=NORMAL;
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-- 增加缓存大小
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PRAGMA cache_size=10000;
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-- 定期清理过期数据
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DELETE FROM notifications WHERE created_at < datetime('now', '-30 days');
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```
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### 缓存策略
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```go
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// 内存缓存示例
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var ipCache = sync.Map{}
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func (s *IPDetectionService) GetCachedIP(recordType string) (string, error) {
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if cached, ok := ipCache.Load(recordType); ok {
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return cached.(string), nil
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}
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// 缓存未命中，调用外部 API
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ip, err := s.detectIP(recordType)
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if err == nil {
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ipCache.Store(recordType, ip)
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// 5 分钟后过期
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go func() {
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time.Sleep(5 * time.Minute)
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ipCache.Delete(recordType)
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}()
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||
}
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return ip, err
|
||
}
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```
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## 监控指标
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### 关键指标
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| 指标 | 阈值 | 说明 |
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|------|------|------|
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| API 响应时间 | < 100ms | 本地请求 |
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| 数据库查询 | < 50ms | 简单查询 |
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| 并发连接数 | > 100 | 同时在线 |
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| CPU 使用率 | < 80% | 持续 5 分钟 |
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| 内存使用 | < 512MB | 峰值 |
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| 磁盘空间 | > 1GB | 可用空间 |
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## 扩展性设计
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### 水平扩展
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- ✅ 无状态设计，支持多实例部署
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- ✅ 数据库可替换为 PostgreSQL/MySQL
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- ✅ 支持 Redis 作为缓存层
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- ✅ 支持负载均衡
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### 垂直扩展
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- ✅ 模块化设计，易于添加新功能
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- ✅ 接口抽象，支持新云服务商
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- ✅ 插件化架构，支持自定义扩展
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**最后更新**: 2026-03-20
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**维护人员**: MeshRay Team
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**文档版本**: v1.0
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