需求分析(3,4,5)

三、功能性需求
1：登录与权限验证
核心目标 ：确保系统访问安全性与权限控制。
功能 1.1：用户登录验证
输入内容 ：用户名、密码、验证码（可选）。
操作流程 ：

1. 用户输入账号信息，系统验证格式合法性（如密码长度）。
2. 系统比对数据库中的加密密码，验证身份。
3. 登录成功则加载用户权限菜单；失败则记录错误次数，超限锁定账号。
   输出结果 ：登录成功跳转主界面；失败提示“账号或密码错误”或“账号已锁定”。

功能 1.2：动态权限分配
输入内容 ：管理员设置角色权限（如收银员仅能访问销售模块）。
操作流程 ：

1. 管理员在权限管理界面勾选角色可访问的功能模块。
2. 系统将权限配置写入数据库，用户登录时动态加载菜单。
   输出结果 ：用户界面仅显示授权功能按钮。
   交互 ：
   员工管理模块 ：同步员工状态（如离职员工账号自动禁用）。
   所有功能模块 ：每次操作前调用权限接口验证用户是否有权执行动作。

2：商品管理
核心目标 ：维护商品基础信息与实时库存。
功能 2.1：商品信息维护
输入内容 ：商品名称、条码、分类、进价、售价、保质期。
操作流程 ：

1. 录入商品时自动校验条码唯一性。
2. 支持批量导入Excel或扫码枪录入商品信息。
3. 商品下架时标记为“停售”，保留历史销售记录。
   输出结果 ：更新商品数据库，生成商品档案表。

功能 2.2：库存预警与调拨
输入内容 ：预设库存阈值（如低于10件触发预警）。
操作流程 ：

1. 系统每日定时扫描库存，低于阈值时生成采购建议清单。
2. 支持门店间库存调拨，生成调拨单并同步更新双方库存。
   输出结果 ：预警弹窗提示、调拨单PDF文件。
   交互 ：
   销售模块 ：实时扣减库存，触发低库存预警。
   采购模块 ：接收预警生成采购订单，入库后更新库存。
   财务模块 ：同步商品进价与售价，计算毛利。

3：销售管理
核心目标 ：完成交易流程与销售数据分析。
功能 3.1：收银结算
输入内容 ：商品条码（扫码）、数量、会员卡号（可选）。
操作流程 ：

1. 扫码商品后自动匹配价格，支持手动改价（需经理权限）。
2. 计算总价时叠加会员折扣、促销活动（如满减）。
3. 支付成功后打印小票，同步更新库存与会员积分。
   输出结果 ：电子小票、销售记录、库存变动、积分变更。

功能 3.2：退货与售后
输入内容 ：原小票号、退货商品条码、退货原因。
操作流程 ：

1. 验证小票有效性（如7天内可退）。
2. 退还金额至原支付渠道，恢复库存并扣除会员积分。
   输出结果 ：退货记录、财务退款流水、库存回滚。
   交互 ：
   会员管理 ：消费金额转化为积分，退货时同步扣减。
   财务模块 ：销售流水实时记录，作为日结账依据。
   商品管理 ：触发库存变动，影响采购决策。

4：采购管理
核心目标 ：优化采购流程与供应商协作。
功能 4.1：智能采购订单生成
输入内容 ：库存预警数据、历史销售趋势、供应商报价。
操作流程 ：

1. 系统根据销售预测模型建议采购量，人工调整后生成订单。
2. 订单通过邮件/API发送至供应商，跟踪交货状态。
   输出结果 ：采购订单（含预计到货时间、成本总额）。

功能 4.2：入库质检与库存更新
输入内容 ：到货商品数量、质检结果（合格/不合格）。
操作流程 ：

1. 扫码验收商品，对比订单差异（如缺货、破损）。
2. 合格商品入库，系统自动增加库存；不合格品触发退货流程。
   输出结果 ：入库单、供应商对账单、库存更新日志。
   交互 ：
   财务管理 ：采购成本计入应付账款，关联供应商结算。
   商品管理 ：入库后更新库存，关闭预警状态。

5：会员管理
核心目标 ：提升客户粘性，实现精准营销与会员服务。
功能5.1：会员注册/注销
输入内容 ：
注册：姓名、手机号、身份证号（可选）、推荐码（可选）。
注销：会员卡号、注销原因。
操作流程 ：

1. 注册 ：
   用户填写信息后，系统校验手机号唯一性并发送验证码。
   验证通过后生成会员卡号（实体卡/电子卡），默认积分0，等级为普通会员。
   若填写推荐码，则为推荐人增加奖励积分。
2. 注销 ：
   校验会员账户无未处理订单或剩余积分，提交注销申请（需管理员审批）。
   注销后保留历史消费记录，但账户状态标记为“已停用”。
   输出结果 ：
   注册成功：电子会员卡（短信/二维码）、初始密码。
   注销成功：会员状态更新，邮件/短信通知。

功能5.2：积分兑换与管理
输入内容 ：会员卡号、兑换商品/优惠券、使用积分值。
操作流程 ：

1. 会员在APP/收银台查询积分余额，选择兑换商品或折扣券。
2. 系统校验积分是否充足，扣除积分并生成兑换码或直接抵扣订单金额。
3. 积分有效期管理：过期前30天发送提醒，逾期自动清零。
   输出结果 ：积分变动记录、兑换凭证（电子码）、短信通知。

功能5.3：分级折扣与权益
输入内容 ：会员消费金额、活跃度（登录频率）、自定义等级规则（如黄金会员需年消费满5000元）。
操作流程 ：

1. 系统根据预设规则自动升级/降级会员等级（如每月1日更新）。
2. 不同等级享受差异化权益（如黄金会员专享9折、生日双倍积分）。
3. 管理员可手动调整特殊客户等级（如企业VIP）。
   输出结果 ：会员等级变更通知、权益说明页。

功能5.4：短信营销与活动推送
输入内容 ：营销内容、目标会员筛选条件（如近30天未消费用户）。
操作流程 ：

1. 管理员设置促销活动（如满减、限时折扣），选择推送人群。
2. 系统调用短信平台API批量发送，记录送达状态与转化率（通过活动码核销统计）。
3. 支持A/B测试，对比不同营销策略效果。
   输出结果 ：短信发送日志、活动参与报表、成本统计（对接财务模块）。
   交互 ：
   销售模块 ：
   消费时自动累加积分（1元=1积分），退货时同步扣减积分。
   结算时调用会员等级接口，应用专属折扣。
   财务模块 ：
   推送营销活动的短信成本计入“会员营销费用”。
   积分兑换商品成本纳入成本核算（如兑换商品按进价计支出）。
   数据备份模块 ：
   会员敏感信息（手机号、身份证）加密存储，备份时保留完整操作日志。

6：财务管理
核心目标 ：实现资金流透明化与合规化经营。
功能6.1：日结对账
输入内容 ：收银终端当日流水、第三方支付平台对账单（微信/支付宝）、现金清点记录。
操作流程 ：

1. 每日营业结束后，系统自动汇总各渠道收入（销售模块数据），与银行到账记录比对。
2. 差异项标记为“异常流水”（如支付成功但未入账），生成待处理任务。
3. 财务确认无误后锁定当日数据，禁止修改。
   输出结果 ：日结报表（含现金、刷卡、移动支付分类汇总）、异常流水清单。

功能6.2：成本利润分析
输入内容 ：商品进价（采购模块）、销售额（销售模块）、人力成本（员工模块）、营销费用（会员模块）。
操作流程 ：

1. 系统按日/月/年生成多维报表：
   毛利率 ：（销售额 商品成本）/销售额。
   净利率 ：扣除租金、人力、营销等费用后的利润占比。
2. 支持钻取分析：点击某商品查看其贡献利润，或对比门店业绩。
   输出结果 ：可视化利润趋势图、品类贡献排名表、预警提示（如连续亏损商品）。

功能6.3：供应商付款
输入内容 ：供应商合同账期、入库单（采购模块）、历史付款记录。
操作流程 ：

1. 系统根据入库单应付金额和账期（如30天）自动生成待付款列表。
2. 财务审核后，通过银企直连API批量付款，支持部分付款或分期付款。
3. 付款成功后更新应付账款状态，同步发送电子回单至供应商邮箱。
   输出结果 ：付款凭证、应付账款明细表、银行流水对账文件。

功能6.4：税务报表生成
输入内容 ：增值税发票数据、进项/销项明细、税务政策规则（如税率调整）。
操作流程 ：

1. 自动提取周期内交易数据，按税务口径分类（如免税商品、普通应税）。
2. 计算应纳税额，生成标准格式报表（如增值税申报表、企业所得税表）。
3. 支持一键导出至电子税务局申报系统。
   输出结果 ：税务申报表（PDF/Excel）、缴税提醒（截止前3天推送）。
   交互 ：
   销售模块 ：实时获取交易流水，作为收入核算依据。
   采购模块 ：提取供应商应付数据，关联合同管理。
   会员模块 ：统计营销活动成本，分析ROI（投入产出比）。
   银行系统 ：通过API实现自动付款与流水同步，减少人工干预。

7：员工管理
核心目标 ：优化人力资源配置与绩效考核。
功能7.1：排班考勤
输入内容 ：员工可用时间、门店营业时间、法定节假日设置。
操作流程 ：

1. 自动排班 ：
   系统根据历史客流量预测高峰时段，生成建议排班表（如周末增加人手）。
   员工通过APP提交调班申请，主管审批后更新班表。
2. 考勤记录 ：
   员工刷卡/指纹打卡，或GPS定位签到（外勤人员）。
   迟到/早退/缺勤自动标记，关联薪资扣减规则。
   输出结果 ：排班日历、考勤异常报告、出勤率统计。

功能7.2：绩效统计
输入内容 ：收银员交易额（销售模块）、客服工单处理数、库存盘点准确率。
操作流程 ：

1. 设定KPI指标（如收银员日均交易额≥5000元），按周期（周/月）统计达成率。
2. 绩效数据结合考勤、客户评价（会员模块）生成综合评分。
3. 支持自定义奖金规则（如超额完成销售额的5%作为提成）。
   输出结果 ：员工绩效排行榜、奖金计算明细、改进建议（如低效员工培训提示）。

功能7.3：工资计算
输入内容 ：基本工资、绩效奖金（绩效模块）、社保公积金参数、个税起征点。
操作流程 ：

1. 系统自动汇总考勤扣款、绩效奖金、补贴（如夜班津贴）。
2. 根据社保政策计算代扣代缴金额，生成税前/税后工资明细。
3. 工资条加密发送至员工邮箱，支持异议申诉（在线提交复核申请）。
   输出结果 ：工资发放表（含银行账号信息）、电子工资条、个税预扣表。
   交互 ：
   登录模块 ：员工离职时自动禁用账号，回收系统权限。
   销售模块 ：获取收银员业绩数据，计算提成。
   财务模块 ：工资总额计入人力成本，关联银行付款流程。

8：数据备份与维护
核心目标 ：保障数据安全性与系统稳定性。
功能8.1：每日增量备份
输入内容 ：当日新增或修改的数据（如销售记录、库存变更）。
操作流程 ：

1. 每日凌晨2点启动备份任务，仅备份变化数据（对比前一日快照）。
2. 压缩加密后上传至云端（如阿里云OSS）和本地NAS双存储。
3. 备份完成后发送成功/失败通知至管理员邮箱。
   输出结果 ：增量备份文件（日期戳标记）、备份日志（含文件大小与校验码）。

功能8.2：灾难恢复
输入内容 ：备份文件（全量+增量）、恢复时间点（如恢复到故障前1小时）。
操作流程 ：

1. 选择恢复时间点，系统自动合并全量备份与后续增量文件。
2. 验证数据完整性后覆盖生产环境，记录恢复操作日志。
3. 支持局部恢复（如仅商品数据库）或全系统回滚。
   输出结果 ：恢复完成报告、数据一致性校验结果。

功能8.3：操作日志审计
输入内容 ：用户ID、操作时间、执行动作（如修改商品价格）、IP地址。
操作流程 ：

1. 所有敏感操作（如删除数据、修改权限）实时记录至审计数据库。
2. 管理员可通过时间、用户、操作类型筛选日志，导出为审计报告。
3. 设置风险规则（如同一账号短时间多次删改），触发实时告警。
   输出结果 ：操作日志明细（不可篡改）、安全事件告警通知、合规审计报告。
   交互 ：
   所有模块 ：记录数据库操作日志（如采购模块的订单删除记录）。
   登录模块 ：审计日志关联登录IP与账号，追踪异常行为。
   财务模块 ：备份包含财务历史数据，满足法定存档年限要求。

模块间协作示例
场景：会员购买商品 ：
登录模块验证收银员权限 → 销售模块扫码商品 → 会员模块扣除积分 → 商品模块扣减库存 → 财务模块记录收入。

示例场景：
采购到货 ：
采购模块入库 → 商品模块库存增加 → 财务模块登记应付账款 → 数据模块记录操作日志。
通过模块化设计，系统实现高内聚低耦合，便于扩展（如增加线上商城模块）与维护。

四、非功能性需求
性能需求

1. 响应时间
   日常业务场景（如商品查询、收银结算）：
   用户操作响应时间 ≤ 2秒（90%请求），极端情况不超过5秒。
   复杂操作（如跨门店库存调拨查询）响应时间 ≤ 5秒。
   高峰时段（如促销活动、节假日）：
   收银台扫码结算响应时间 ≤ 1秒，避免排队拥堵。
   后台批量操作（如商品批量导入）允许异步处理，提供进度条提示。
   数据导出/报表生成：
   单页数据导出（如日销售报表）时间 ≤ 10秒；
   全量数据导出（如年度财务数据）支持后台任务，完成后邮件通知用户。

2. 吞吐量
   系统容量：
   支持同时在线用户数 ≥ 500人（含收银员、管理员、供应商等角色）。
   高峰时段每秒处理交易数（TPS）≥ 200笔（如促销期间）。
   数据量：
   单日销售记录存储量 ≥ 100万条，支持3年内数据快速查询。
   库存数据更新延迟 ≤ 1秒，保证多终端实时同步。

3. 数据存储与读取效率
   存储效率：
   商品信息表查询（基于条码）响应时间 ≤ 0.5秒，需建立索引优化。
   历史销售数据分库分表存储，冷热数据分离（近3月数据热存储，其余归档）。
   大数据操作：
   批量更新10万条商品价格时，整体耗时 ≤ 5分钟，支持事务回滚。
   复杂分析（如销售趋势预测）利用内存计算引擎（如Redis或Spark），减少数据库压力。
   安全需求

4. 用户身份验证
   验证机制：
   基础认证：用户名+密码（密码复杂度要求：8位以上，含大小写字母、数字、特殊字符）。
   增强认证：关键操作（如财务付款、价格修改）需二次验证（短信验证码或动态令牌）
   生物识别：收银员登录支持指纹识别（兼容主流指纹设备）。
   会话管理：
   会话超时：15分钟无操作自动退出，敏感操作（如支付）需重新认证。

5. 数据加密
   传输加密：
   全站启用HTTPS（TLS 1.2+），敏感接口（如支付、会员信息）使用双向证书验证。
   存储加密：
   用户密码采用PBKDF2+盐值哈希存储；
   会员隐私数据（手机号、身份证）使用AES 256加密存储；
   数据库备份文件加密后上传至云端。

6. 访问控制
   权限模型：
   基于角色的访问控制（RBAC），如收银员仅能访问销售模块，无法查看财务数据。
   细粒度权限：支持字段级控制（如普通员工可见商品售价，但不可见进价）。
   操作隔离：
   多门店数据隔离：门店管理员仅能管理本店库存与销售数据。

7. 安全审计
   日志记录：
   记录所有敏感操作（如删除数据、权限变更），包含操作人、时间、IP地址、操作内容。
   审计日志保留周期 ≥ 3年，支持关键字搜索与导出。
   实时监控：
   部署入侵检测系统（IDS），异常登录（如异地IP）触发告警并冻结账号。

易用性需求

1. 界面设计
   交互原则：
   收银界面：高频操作（扫码、收款）按钮突出显示，减少点击步骤。
   数据展示：表格支持排序、筛选、分页；关键指标（如库存预警）用红黄绿灯标识。
   一致性：
   遵循Material Design或Ant Design规范，确保各模块风格统一。
   错误提示友好化（如“商品条码无效，请重新扫码”而非“系统错误”）。
2. 操作指南
   内置帮助：
   每个功能页面右上角提供“？”图标，点击弹出上下文相关帮助（图文+视频）。
   新功能上线时，通过浮层引导（Walkthrough）提示用户操作路径。
   外部支持：
   提供PDF版操作手册、在线知识库（FAQ），并集成智能客服（如基于ChatGPT的问答）。
3. 多终端支持
   终端兼容：
   PC端：支持Windows/macOS，分辨率自适应（≥ 1280×720）。
   移动端：收银员平板：适配Android/iOS，支持横屏模式；
    管理端：响应式设计，兼容手机浏览器（Chrome/Safari最新版）。

兼容性需求

1. 浏览器兼容
   支持范围：
   Chrome 90+、Firefox 85+、Edge 90+。
   收银端强制使用Chrome内核（如Electron打包），避免兼容性问题。
2. 软件/硬件兼容
   硬件设备：
   扫码枪：兼容Honeywell 1900、Zebra DS220系列；
   POS打印机：支持EPSON TM T88V、Star TSP 100；
   支付终端：集成支付宝蜻蜓、微信青蛙Pro。
   第三方软件：
   财务系统：支持用友U8、金蝶K/3数据对接；
   短信平台：兼容阿里云短信、腾讯云短信API。

五、系统架构需求
总体架构设计
架构模式选择
采用分层架构与微服务混合模式，结合两者的优势：
分层架构 提供清晰的代码组织与职责分离，便于团队协作开发；
微服务架构 对高并发、高扩展性模块（如销售、库存）进行服务化拆分，满足灵活部署与独立扩展需求。
选择原因：
超市管理系统需要快速响应业务变化（如新增促销活动、接入第三方支付），微服务架构支持模块独立迭代；
核心模块（如商品管理、财务）对事务一致性要求高，分层架构通过集中式数据库保障ACID特性；
混合模式平衡开发效率与系统扩展性，适应中小型超市向连锁化发展的长期需求。
分层架构设计
分为四层,各层职责如下：
表现层（Presentation Layer）：
负责用户交互，包括Web端、移动端、POS终端界面；
集成统一API网关，处理路由、限流、鉴权（如JWT令牌验证）。
业务逻辑层（Business Logic Layer）：
核心业务处理，按功能模块划分为微服务：
商品服务：商品信息管理、库存调度；
订单服务：收银结算、退货处理；
会员服务：积分计算、营销活动；
财务服务：对账、支付、报表生成；
员工服务：排班考勤、权限管理。
服务间通过 REST API 或 消息队列（如RabbitMQ） 通信，确保解耦。
数据访问层（Data Access Layer）：
封装数据库操作，提供统一数据访问接口；
主数据库（MySQL）处理事务型操作，从库（Redis、Elasticsearch）支持缓存与快速查询。
基础设施层（Infrastructure Layer）：
提供通用能力：日志监控（ELK）、文件存储（MinIO）、定时任务（Quartz）；
容器化部署（Docker+Kubernetes），支持自动扩缩容。

扩展性需求
功能扩展
模块化设计：
新增功能（如线上商城、供应链管理）以独立微服务形式接入，通过API网关注册路由；
预留标准化接口：
支付接口：支持未来接入数字货币、跨境支付；
数据接口：提供Webhook或消息订阅机制，供第三方系统（如ERP）订阅库存变动、订单事件。
插件机制：
核心服务（如商品管理）支持插件化扩展（如新增商品溯源功能），通过依赖注入动态加载。
性能扩展
水平扩展：
无状态服务：订单服务、会员服务可横向扩展实例，通过Kubernetes自动负载均衡；
数据库分库分表：按门店ID分片存储销售数据，冷数据归档至对象存储（如AWS S3）。
异步处理：
高耗时操作（如报表生成、批量导入）移交至消息队列，避免阻塞主线程；
读写分离：MySQL主库处理写操作，从库与Elasticsearch分担查询压力。
缓存策略：
高频数据（如商品价格、会员等级）缓存至Redis，设置TTL自动刷新；
分布式缓存（如Redis Cluster）避免单点故障。