feat(p1): complete P1 foundation stage
- monorepo: pnpm workspace + go.work + pyproject.toml + commitlint/husky - infra: docker-compose (minimal + full profiles) + init-sql + prometheus - arch-scan: multi-language scanner skeleton (TS/Go/Python/Proto) - shared-proto: buf v2 + classes.proto (ClassService CRUD contract) - api-gateway: Go/Gin + JWT HS256 auth + reverse proxy + request ID - classes: NestJS golden template (error system + observability + middleware + CRUD + tests) - teacher-portal: Next.js + paper-feel UI design system - CI/CD: 4 workflows (go/ts/py/proto) - docs: migration guide + project_rules + coding-standards + git-workflow + ui-design-system + 004 + 9 module READMEs + known-issues + spec/plan migration + roadmap
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@@ -0,0 +1,295 @@
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# 已知问题速查
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> 索引式速查手册：场景 → 技术/规则映射。不写代码示例。
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> 架构规则见 [../architecture/004_architecture_impact_map.md](../architecture/004_architecture_impact_map.md) 与 [../../project_rules.md](../../project_rules.md)
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> 工作经验日志按时间倒序追加（50 条上限），AI 发现更好方案时可更新本节。
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## 一、全局经验
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### 1.1 多语言 monorepo 配置
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| 场景 | 技术/规则 |
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| 多语言 workspace | pnpm workspace（TS）+ go.work（Go）+ pyproject.toml/uv workspace（Python）三套并存 |
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| 根 package.json scripts | 封装多语言命令入口：`pnpm dev` / `pnpm lint` / `pnpm test` / `pnpm build` |
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| pnpm-workspace.yaml | 仅声明 TS 包路径（packages/*、services/classes、bff/*、apps/*、scripts/*），Go/Python 不入 |
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| go.work | 列出所有 Go 服务模块（services/api-gateway、services/push-gateway） |
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| pyproject.toml | uv workspace members 列 Python 服务（services/data-ana、services/ai-gateway） |
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| 跨语言共享类型 | protobuf 生成三端代码（TS/Go/Python），单一契约源 |
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| tsx 执行 TS 脚本 | arch-scan 等工具脚本用 `tsx` 直接运行，无需编译 |
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| husky + commitlint | pre-commit 跑 eslint+prettier，commit-msg 校验 Conventional Commits |
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| .editorconfig 多语言缩进 | Go 用 tab，Python 用 4 空格，TS/默认用 2 空格 |
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### 1.2 Docker Compose 基础设施
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ---------------------------- | ---------------------------------------------------------------------------------- |
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| 日常开发启动 | 用 `docker-compose.minimal.yml` 仅起 MySQL+Redis |
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| 全量启动内存不足 | 按 `profiles` 分阶段启用（full/kafka/cdc/analytics/graph/search/config/observability） |
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| 每服务 mem_limit | 避免单服务吃满内存：MySQL 512m、Redis 128m、Kafka 512m、ClickHouse 1g |
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| 按阶段启用容器 | P1 仅 MySQL+Redis；P3 加 Kafka+Zookeeper；P4 加 Debezium+CH+Neo4j；P5 加 ES；P6 加 Consul+Istio |
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| MySQL 初始化 | `init-sql/01-init.sql` 挂载到 `/docker-entrypoint-initdb.d:ro` |
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| healthcheck | MySQL 用 `mysqladmin ping`，Redis 用 `redis-cli ping` |
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| Windows 下卷挂载 | init-sql 用绝对路径或确保相对路径正确 |
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| 容器名固定 | `container_name: edu-mysql` 便于服务连接配置 |
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### 1.3 protobuf + buf 契约
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ----------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 契约唯一源 | `packages/shared-proto/proto/*.proto`，禁止 REST/gRPC 混用 |
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| breaking change 检测 | `buf breaking --against '.git#branch=main'` CI 强制，必须升版本号 |
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| proto 版本化 | 包名带版本 `xxx.v1`、`xxx.v2`，新旧版本共存 |
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| buf lint | `buf lint` 使用 STANDARD 规则集，可按需 except（如 PACKAGE_VERSION_SUFFIX） |
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| 三端代码生成 | `buf.gen.yaml` 配置 TS/Go/Python 插件，`pnpm proto:gen` 统一生成 |
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| 契约先行硬约束 | 任何服务间通信必须先改 proto，CI 检测 breaking change 阻止违规合并 |
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| 事件 schema 版本化 | Kafka 事件带 `schema_version` 字段，消费端按版本处理 |
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| 错误码定义在 proto | 错误码三端共享，格式 `{服务前缀}_{错误类型}_{资源}`（如 `IAM_PERM_USER`） |
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### 1.4 NestJS 服务开发（TS）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| 服务标准结构 | `src/{main.ts,app.module.ts,config,middleware,<domain>,shared,generated}` 黄金模板复制 |
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| 三层配置 | env（环境变量）< yaml（业务参数）< 配置中心（P6 Consul）；每服务启动时合并 |
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| 环境变量校验 | Zod schema 校验 process.env，失败立即抛错终止启动 |
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| ApplicationError 基类 | 统一错误体系：ValidationError(400)/NotFoundError(404)/PermissionDeniedError(403)/ConflictError(409) 等 |
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| 响应信封 | `{ success: boolean, data?: T, error?: { code, message, details, traceId } }` 统一跨服务 |
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| 权限校验 | `requirePermission(perm)` 装饰器/中间件，admin 角色拥有全部权限 |
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| DataScope 过滤 | 6 级（all/grade_managed/class_taught/class_members/children/owned），repository 下推 WHERE 条件 |
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| 结构化日志 | pino + `traceId`/`spanId`/`userId`/`service` 字段，禁止 `console.*` |
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| Metrics endpoint | prom-client 暴露 `/metrics`（QPS/延迟/错误率） |
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| OpenTelemetry trace | OTel SDK 初始化，W3C TraceContext header 跨服务传播 |
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| 健康检查 | `/health` endpoint 返回 `{ status, service, version }` |
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| 优雅关闭 | SIGTERM → app.close() → shutdownTracing() → process.exit(0) |
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| i18n 错误码映射 | 错误码 → i18n key 映射表，后端返回 key + 参数，前端翻译 |
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| Drizzle ORM | 参数化查询，禁止字符串拼接 SQL |
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| Zod 输入校验 | controller 层 `schema.safeParse(body)`，失败抛 ValidationError |
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### 1.5 Go Gateway 开发
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 框架 | Gin + httputil.ReverseProxy 路由转发 |
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| P1 鉴权 | Gateway 内置 HS256 JWT 校验（测试密钥），P2 改 RS256（IAM 签发，公钥校验） |
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| JWT claims | `{ user_id, roles[], registered_claims }`，校验后注入 `x-user-id`/`x-user-roles` 头转发 |
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| 请求 ID 注入 | Gateway 生成或透传 `X-Request-ID`，全链路传递 |
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| 健康检查 | `GET /health` 无需鉴权，返回 `{ status, timestamp }` |
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| 包结构 | `internal/{config,middleware,proxy}`，P6 扩展 handler/service/repository |
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| error 处理 | 显式处理，禁止 `_` 忽略；`gin.AbortWithStatusJSON` 统一错误响应 |
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| 配置加载 | 环境变量 + 默认值（`getEnv(key, fallback)`），P6 引入 viper |
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| Dockerfile 多阶段 | golang:1.22-alpine 构建 → alpine:3.20 运行，CGO_ENABLED=0 |
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### 1.6 可观测性（OTel + Prometheus + Loki）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ---------------------------------------------------------------------------------- |
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| P1 最小可观测集 | 每服务结构化日志 + `/metrics` + OTel SDK 初始化（不引入完整后端） |
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| 三支柱 | Logs（pino/winston/zap）+ Metrics（prom-client）+ Traces（OTel SDK） |
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| traceId 注入 | Gateway 注入 → 服务读取 header → 日志/响应携带 |
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| P6 完整后端 | Loki（日志）+ Grafana（仪表盘）+ Jaeger（trace）+ Prometheus（metrics） |
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| Prometheus 指标 | `http_request_duration_seconds`（Histogram）+ `http_requests_total`（Counter） |
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| 采样策略 | P1 全量 trace，P6 引入采样率降低开销 |
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| 日志参数顺序 | `log.error({ err: error, userId, traceId }, "操作描述")`，错误对象字段名用 `err` |
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### 1.7 微前端 Module Federation
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | -------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| 4 个稳定 portal | teacher-portal / student-portal / parent-app / admin-console，按场景域划分 |
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| P1 测试页 | teacher-portal 仅一个测试页验证 classes CRUD 链路，P2 起配 Module Federation |
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| 视口驱动渲染 | 侧边栏由 `viewports.L1` 驱动渲染，路由由 `viewports.L2` 控制 |
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| 共享翻译资源包 | next-intl 微前端共享，BFF/服务返回 i18n key 不返回翻译文本 |
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| Module Federation 配置 | P2 起在 next.config.js 配置，P1 用单一 Next.js 应用 |
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### 1.8 从旧项目迁移的通用经验
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ----------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| React 19 乐观更新 | `useOptimistic` 替代手动 isPending，配合 `useTransition` 自动管理回滚 |
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| Zustand 细粒度选择器 | 单字段 selector 优于 `useShallow` 多字段包装 |
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| Tiptap SSR | 必须 `immediatelyRender: false` 避免 hydration mismatch |
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| 请求级去重 | React `cache()` 包装优于跨请求缓存（权限数据易变，不用 `unstable_cache`） |
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| 批量 SQL | INSERT batch `db.insert().values([...])` + UPDATE `CASE WHEN` 单次执行，禁止循环单条 |
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| 动态导入重 UI 库 | `xxx-inner.tsx` + `xxx.tsx` lazy wrapper（tiptap / @xyflow/react / AI SDK） |
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| ReactFlowProvider | 留在外层同步渲染，保证 lazy 子组件 hook 可用 |
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| 递归删除 | 批量收集后代 ID + `inArray` 单次删除，禁止递归逐个 |
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| 统计走 SQL 聚合 | `COUNT(*)`/`SUM(CASE WHEN ...)` 替代拉全表内存循环 |
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| 高频子组件 React.memo | `AssignmentCard` / `StatusBadge` / `EmptyState` 等 |
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| 虚拟化大表 | `@tanstack/react-virtual` |
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| 破坏性操作独立权限 | `AUDIT_LOG_PURGE` ≠ `AUDIT_LOG_READ`，沿用旧项目规则 |
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| i18n key 命名 | 禁止包含 `.`，动态 key 必须包含完整嵌套路径（`t(\`type.${type}\`)`） |
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| i18n 翻译文件对称性 | zh-CN 与 en 必须同步新增/删除 key |
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| 类型守卫优先 | JSON.parse 结果经 `unknown` 中转 + 守卫；禁止 `as` 断言（除非从 `unknown` 转换） |
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| 函数返回值显式标注 | 特别是 `Promise<T>` |
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| 仅类型导入 | `import type` |
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### 1.9 架构工具与验证命令
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| 场景 | 命令/规则 |
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| --------------------- | ---------------------------------------------------------------------- |
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| arch.db 扫描 | `npm run arch:scan`（多语言：TS+Go+Python） |
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| arch.db 查询 | `npm run arch:query -- <command>` |
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| 查服务依赖 | `npm run arch:query -- service <service>` |
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| 查 proto 契约 | `npm run arch:query -- contracts` |
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| 查 Kafka 事件 | `npm run arch:query -- events` |
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| 查架构违规 | `npm run arch:query -- violations`（输出 0 为合格） |
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| proto lint | `cd packages/shared-proto && pnpm exec buf lint` |
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| proto breaking 检测 | `pnpm exec buf breaking --against '.git#branch=main'` |
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| proto 代码生成 | `pnpm proto:gen` |
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| Go 编译验证 | `cd services/api-gateway && go build ./... && go vet ./...` |
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| TS 类型检查 | `pnpm -r exec tsc --noEmit` |
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| 全量 lint | `pnpm lint` |
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| 全量测试 | `pnpm test` |
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| 启动最小基础设施 | `docker compose -f infra/docker-compose.minimal.yml up -d` |
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## 二、模块经验
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### 2.1 api-gateway（Go）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| P1 鉴权 | Gateway 内置 HS256 JWT，`jwt.ParseWithClaims` + `SigningMethodHMAC` 校验 |
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| P2 鉴权升级 | 改 RS256，IAM 私钥签发，Gateway 公钥校验，无需调 IAM |
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| 路由转发 | `gin.Group("/api/v1")` + `httputil.NewSingleHostReverseProxy` |
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| 路径重写 | 去掉 `/api/v1` 前缀后转发到下游服务 |
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| 用户上下文注入 | `c.Request.Header.Set("x-user-id", claims.UserID)` 传递给下游 |
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| 请求 ID | Gateway 生成或透传 `X-Request-ID`，`c.Set("request_id", ...)` + `c.Header(...)` |
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| P1 不做 | 限流/熔断/灰度（P6 硬化阶段实现） |
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| 健康检查 | `GET /health` 无需鉴权 |
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### 2.2 classes（TS/NestJS，P1 黄金模板）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| ------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------- |
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| 黄金模板定位 | P1 完整实现所有横切关注点，后续 8 个服务复制此模板 |
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| 黄金模板复制流程 | `cp -r services/classes services/xxx` → 改错误码前缀 → 改 proto → 改业务逻辑 → 改 README → 改 CI |
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| 横切关注点清单 | 错误处理 / 可观测 / 安全 / 契约 / 测试 / 文档 / 配置 / i18n / CI / Dockerfile |
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| 错误处理 | `ApplicationError` 基类 + 子类，错误码 `CLASSES_*` 前缀 |
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| 可观测 | pino logger + prom-client metrics + OTel tracer |
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| 安全 | auth.middleware（信任 Gateway 头）+ permission.guard + data-scope.interceptor |
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| 配置 | 三层配置 + Zod 校验 env |
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| i18n | `ERROR_CODES` 映射表（错误码 → i18n key） |
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| 测试四类 | 单元（vitest）+ 集成（Testcontainers）+ 契约（Pact）+ E2E（Playwright） |
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| 覆盖率门槛 | 领域逻辑 ≥ 80%，Handler ≥ 60%，整体 ≥ 60% |
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| Drizzle schema | `mysqlTable` + `varchar`/`timestamp` + `index` |
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| ID 生成 | `@paralleldrive/cuid2` 的 `createId()` |
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| 响应转换 | repository 返回 Date，service 转换为 `createdAt: number`（时间戳） |
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| 阶段特有模式回写 | Outbox（P3）/ CDC（P4）/ 长连接（P5）实现后回写黄金模板 README |
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### 2.3 iam（TS/NestJS，P2）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 认证 | 登录/登出/JWT/2FA，RS256 非对称签名 |
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| RBAC | 角色/权限/角色-权限 CRUD + `getEffectivePermissions(userId)` API |
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| 视口配置 | 4 层模型（导航/路由/组件/数据），`role_viewports` 表 |
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| DataScope 解析 | 6 级数据范围，注入 JWT payload |
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| JWT payload | `{ userId, roles, permissions(bitmap), dataScope, exp }` |
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| Token TTL | access 15min / refresh 7day，refresh 用 Redis 黑名单失效 |
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| 权限缓存 | `getEffectivePermissions` 结果 Redis 缓存 TTL 5 分钟，角色变更主动失效 |
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| schema 表 | users / roles / permissions / role_permissions / role_viewports / parent_student_relations / class_subject_teachers |
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### 2.4 core-edu（TS/NestJS，P3）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 考试全生命周期 | 教师创建 → 发布 → 学生作答 → 教师批改 → 成绩统计 |
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| Outbox 模式 | 业务事务同写 `outbox_events` 表，后台 relay worker 投递 Kafka |
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| Outbox relay | Go 写独立服务 `services/outbox-relay/`，轻量高吞吐 |
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| Kafka topic | `exam.published` / `homework.graded` / `grade.recorded` |
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| 不引入 Saga | 跨服务一致性用 Outbox + 最终一致性 |
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| 批改后联动 | 批改完成 → 发 `homework.graded` 事件 → 下游消费（DataAna/Msg） |
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| Temporal 试点 | 仅 1 个工作流（考试发布编排：创建作业→通知） |
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| schema 表 | exams / exam_questions / homework_assignments / homework_submissions / homework_answers / grade_records / outbox_events |
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### 2.5 content（TS/NestJS，P4）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 知识图谱 | Neo4j 查询前置依赖图（秒级返回） |
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| 题库 CRUD | P4 仅 CRUD，P5 引入 ES 实现检索，避免 MySQL FULLTEXT → ES 迁移成本 |
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| 双写避免 | Neo4j/ES 不直接双写，由消费 Kafka 事件同步，天然最终一致 |
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| Neo4j 写入 | Content 服务写 MySQL 同时发事件，独立 worker 消费事件同步 Neo4j |
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### 2.6 data-ana（Python/FastAPI，P4）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 学情诊断 | ClickHouse 宽表查询，5s 内返回 |
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| CDC 链路 | Debezium 监听 MySQL binlog → Kafka（`mysql.cdc.*`）→ DataAna 消费写 ClickHouse |
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| CDC 延迟监控 | Debezium 暴露 lag metrics，超阈值告警 |
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| 双轨读策略 | 实时查 MySQL 主库（刚提交的成绩），聚合查 CH 宽表（延迟 1-5s 可接受） |
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| 幂等消费 | 所有事件消费者必须幂等（基于 event_id 去重） |
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### 2.7 messaging（TS/NestJS，P5）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 消息 CRUD | 会话/消息 + 调 Push Gateway 推送 + 通知偏好 |
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| 通知批量化 | `createNotifications(items)` 单次 INSERT，沿用旧项目 dispatcher 模式 |
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| 多渠道 | 站内/SMS/邮件/微信，in_app 批量 + 其他渠道并行 |
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| fan-out 分页 | `getAllUserIds(limit=1000, offset)` 分页遍历 |
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| 撤回不乐观更新 | 需服务端返回判断 2 分钟窗口 |
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### 2.8 push-gateway（Go，P5）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| WebSocket 长连接 | 单节点支撑 10w+ 连接，业务服务只需发 Kafka 消息 |
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| 跨实例同步 | Redis PubSub |
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| 离线消息 | 仅推在线用户，离线消息存 MySQL，上线时拉取 |
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### 2.9 ai-gateway（Python/FastAPI，P5）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| LLM Provider 适配 | OpenAI/Anthropic，langchain/litellm 生态 |
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| Prompt 模板管理 | 版本管理友好 |
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| 流式 SSE | AI 网关 → BFF → 前端三层透传，BFF 不缓冲 |
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| 用量计费 | 按 token 计费 |
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| AI 模块纯服务端 | Zod 验证 + 失败降级返回空（沿用旧项目模式） |
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### 2.10 shared-proto（契约包）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| 目录结构 | `proto/*.proto` + `buf.yaml` + `buf.gen.yaml` |
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| P1 契约 | 仅 `classes.proto`，`iam.proto`/`core_edu.proto` 占位 |
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| 代码生成输出 | TS → `shared-ts/generated`，Go → `shared-go/`，Python → `services/*/generated/` |
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### 2.11 arch-scan（多语言扫描器）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| TS 扫描 | ts-morph 解析 AST，提取导出/函数/类/import |
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| Go 扫描 | P1 用正则提取（函数/类型/import），P2 起替换为 tree-sitter-go AST |
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| Python 扫描 | P1 用正则提取，P4 起替换为 tree-sitter-python AST |
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| arch.db schema | modules/symbols/dependencies/contracts/events/violations 六表 |
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| 全量扫描 | 先清空旧数据再扫描，避免残留 |
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| 并行扫描风险 | 并行子代理执行 arch:scan 可能因竞争报 FOREIGN KEY 错误，必须串行执行 |
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| 扫描后验证 | `npm run arch:query -- violations` 输出 0 为合格 |
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| Windows 路径 | 自定义 ESLint 规则加载用 `path.join`，不用 `path.posix.join` |
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### 2.12 teacher-portal（微前端宿主，P1 测试页）
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| 场景 | 技术/规则 |
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| --------------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------ |
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| P1 测试页 | 单一 Next.js 应用，验证 classes CRUD 端到端链路 |
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| API 调用 | `fetch(${API_BASE}/api/v1/classes)` + `Authorization: Bearer ${TEST_JWT}` |
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| P1 测试 JWT | 开发工具生成 HS256 token，P2 起由 IAM 签发 RS256 |
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| P2 Module Federation | next.config.js 配置，按场景域分 4 个稳定 portal |
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## 三、工作经验日志
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> 按时间倒序，50 条上限。AI 发现更好方案时可更新本节。
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| 日期 | 时间 | 模块 | 做了什么 + 学到什么 |
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| 2026-07-07 | 全天 | 全局 | 文档体系初始化：从旧项目（e:\Desktop\CICD，Next.js 单体）迁移 spec + plan + known-issues 模板到新仓库（e:\Desktop\Edu，微服务架构）。known-issues 重组为微服务分区：多语言 monorepo / Docker Compose / protobuf+buf / NestJS / Go Gateway / 可观测性 / 微前端。从旧项目提炼可迁移经验：React 19 useOptimistic / Zustand 细粒度选择器 / Tiptap SSR / 请求级去重 / 批量 SQL / 动态导入模式 / arch:scan 串行执行。新增微服务特有经验：契约先行 / Outbox / CDC / 双轨读 / DataScope / 黄金模板复制流程。路线图按 6 阶段组织：P1 地基 → P2 身份 → P3 核心教学 → P4 内容分析 → P5 沟通AI → P6 硬化。 |
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