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升鲜宝生鲜配送供应链管理系统---- 门店收银 POS 离线工作设计文档（支持线上线下一体化）---02

news 2025/10/17 22:35:09

门店收银 POS 离线工作设计文档（支持线上线下一体化）

📘 背景与目标
在门店运营中，POS 端（收银机/安卓终端）经常会遇到以下情况：
• 网络中断（Wi-Fi、4G、服务器不可达）；
• 临时维护或总部系统升级；
• 云端数据同步延迟。
因此，系统必须支持离线工作模式（Offline Mode），保证收银业务不中断，并在网络恢复后实现数据自动同步与校验。
目标
目标
描述

✅ 离线可用
断网时仍能销售、挂单、打印、收款

✅ 数据安全
所有离线交易加密存储本地

✅ 自动同步
网络恢复后自动上传销售单、更新库存

✅ 差异对账
离线与云端自动校验、冲突检测

✅ 快速响应
商品、会员、价格从本地缓存读取

🧠 总体架构设计
2.1 架构图（简化）
┌───────────────┐ ┌───────────────┐
│ 云端服务端 │ ←Kafka→ │ 消息中间件 │
│ (Spring Boot) │ │ (Redis / MQ) │
└───────────────┘ └───────────────┘
↑ ↑
│HTTP/API │Push
│ │
┌────────────────────────────┐
│ POS 端离线缓存引擎 (WPF/Android) │
│ - SQLite本地数据库 │
│ - 数据版本号控制 │
│ - 本地消息队列（未同步订单） │
└────────────────────────────┘
2.2 数据同步机制
模块
数据流方向
同步方式

商品、会员、价格
云端 → POS
增量拉取 + WebSocket 推送

库存变动
双向
Kafka 消息同步

订单
POS → 云端
离线缓存后自动上报

交接班记录
POS → 云端
上传并锁定

打印模板
云端 → POS
手动或定时拉取

💾 本地缓存设计（SQLite）
离线POS端通过内嵌SQLite存储关键数据表：
表名
描述

local_member
会员缓存（member_id、姓名、手机号、余额、积分、等级）

local_product
商品信息（sku_code、名称、价格、库存、本地版本号）

local_price
门店价格与会员价、阶梯价

local_order
本地订单主表（含未同步标志）

local_order_item
本地订单明细

local_stock
本地库存缓存

local_version
各模块版本号对照表

sync_log
同步任务记录与状态（PENDING / SYNCED / FAILED）

🔁 数据同步策略
4.1 版本号控制机制
每类数据（商品、会员、价格、库存）均维护一个版本号字段。
字段
说明

version_id
自增版本号（云端维护）

last_sync_version
POS 端上次同步版本

change_flag
记录数据是否变动

同步逻辑示例：
SELECT * FROM product WHERE version_id > @last_sync_version;
UPDATE local_version SET last_sync_version = @max_version;

4.2 离线订单同步流程

POS 在离线状态下创建订单：
INSERT INTO local_order (order_code, member_id, total_amount, sync_status)
VALUES ('POS20251017001', 1001, 89.50, 'PENDING');
网络恢复 → 启动同步任务：
◦ 批量上传订单到云端 API /api/orders/offlineSync
◦ 云端落表并返回成功状态
POS 更新状态：
UPDATE local_order SET sync_status='SYNCED' WHERE order_code='POS20251017001';
⚠️ 若同步失败 → 写入 sync_log 记录错误原因并重试。

4.3 数据冲突处理策略
场景
策略

同一会员离线充值+线上消费
优先云端交易，POS冲正

离线销售库存与线上库存冲突
按时间先后顺序补差

同步时商品被下架
自动标记订单为异常待审核

网络恢复后部分明细上传失败
自动重传三次并记录日志

🔐 数据安全设计
5.1 本地加密
• 离线SQLite文件加密（AES-256）。
• 离线订单敏感字段（手机号、金额）二次加密存储。
• 启动时需POS授权码校验。
5.2 安全机制
项目
措施

用户登录
Token缓存（断网可使用本地令牌）

本地数据
AES 加密 + 文件锁

同步接口
HTTPS + 签名校验

数据追踪
所有订单、同步记录带签名校验值（MD5/签名字段）

📲 离线POS前端逻辑结构
[本地缓存管理器]
├── 数据加载器（DataLoader）
│ ├── 从云端同步 → SQLite
│ └── 定期校验版本号
├── 订单缓存器（OrderBuffer）
│ ├── 离线销售单存储
│ ├── 恢复后批量上传
├── 同步管理器（SyncManager）
│ ├── 自动定时任务
│ └── 异常记录与重试
├── 网络检测器（NetWatcher）
│ ├── 监听网络状态
│ └── 启动同步

⚙️ 同步任务调度逻辑（伪代码）
if (NetworkUtils.isConnected()) {
List unsyncedOrders = localDb.getOrdersByStatus("PENDING");
for (Order order : unsyncedOrders) {
boolean result = api.upload(order);
if (result) localDb.updateOrderStatus(order.getId(), "SYNCED");
else localDb.logSyncFailure(order);
}
}

📊 离线状态提示与操作限制
功能
离线状态下
恢复后

开单收银
✅ 支持
✅ 同步

挂单取单
✅ 支持本机挂单
✅ 云端同步

会员余额支付
⚠️ 限当前缓存余额
✅ 云端验证

积分消费
⚠️ 暂不允许
✅ 可同步

价格更新
❌ 暂停自动更新
✅ 恢复后自动刷新

打印小票
✅ 可离线打印
✅ 云端归档

交接班
✅ 本地统计
✅ 上报结算数据

🧾 同步日志表结构（SQLite）
CREATE TABLE sync_log (
id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
entity_type TEXT NOT NULL, -- 'ORDER','MEMBER','STOCK'
entity_id TEXT,
sync_status TEXT DEFAULT 'PENDING',
last_try_time DATETIME,
error_message TEXT
);