模块关系

DocuSnap-Backend 系统的五个核心模块通过明确的接口和数据流进行交互，形成一个协调工作的整体。本页面详细介绍这些模块之间的关系和交互方式。

模块关系图

下图展示了五个核心模块之间的关系和交互：

从图中可以看出：

• 任务处理模块位于系统的中心，协调其他模块的工作
• OCR 处理模块和LLM 处理模块紧密合作，共同完成文档和表单处理
• 安全加密模块和缓存和数据持久化模块为其他模块提供支持服务
• 所有模块都与任务处理模块有交互，形成一个协调工作的整体

主要交互流程

任务处理模块与其他模块的交互

任务处理模块作为系统的核心协调者，与其他所有模块都有交互。

1. 任务处理模块 → OCR 处理模块：
   • 调用 OCR 处理模块处理图像
   • 传递图像数据和处理参数
   • 接收 OCR 处理结果（文本内容）
2. 任务处理模块 → LLM 处理模块：
   • 调用 LLM 处理模块分析文本
   • 传递 OCR 结果和任务类型
   • 接收 LLM 处理结果（结构化数据）
3. 任务处理模块 → 安全加密模块：
   • 调用安全加密模块解密客户端请求
   • 调用安全加密模块加密响应数据
   • 验证请求的完整性和真实性
4. 任务处理模块 → 缓存和数据持久化模块：
   • 创建和更新任务记录
   • 存储任务处理结果
   • 查询任务状态和结果

OCR 处理模块与其他模块的交互

OCR 处理模块主要与任务处理模块和外部 OCR 服务交互。

1. OCR 处理模块 ← 任务处理模块：
   • 接收图像处理请求
   • 获取图像数据和处理参数
   • 返回 OCR 处理结果
2. OCR 处理模块 → 外部 OCR 服务：
   • 发送图像到 OCR 服务
   • 接收 OCR 识别结果
   • 处理服务响应和错误

LLM 处理模块与其他模块的交互

LLM 处理模块主要与任务处理模块和外部 LLM 服务交互。

1. LLM 处理模块 ← 任务处理模块：
   • 接收文本分析请求
   • 获取 OCR 结果和任务类型
   • 返回 LLM 处理结果
2. LLM 处理模块 → 外部 LLM 服务：
   • 发送提示到 LLM 服务
   • 接收 LLM 响应
   • 处理服务响应和错误

安全加密模块与其他模块的交互

安全加密模块为系统提供安全服务，主要与任务处理模块交互。

1. 安全加密模块 ← 任务处理模块：
   • 接收解密请求
   • 接收加密请求
   • 返回解密/加密结果
2. 安全加密模块 → 任务处理模块：
   • 提供解密后的请求数据
   • 提供加密后的响应数据
   • 报告安全验证结果

缓存和数据持久化模块与其他模块的交互

缓存和数据持久化模块为系统提供数据存储和检索服务，主要与任务处理模块交互。

1. 缓存和数据持久化模块 ← 任务处理模块：
   • 接收任务创建请求
   • 接收任务状态更新请求
   • 接收任务结果存储请求
   • 接收任务查询请求
2. 缓存和数据持久化模块 → 任务处理模块：
   • 提供任务状态信息
   • 提供缓存的任务结果
   • 报告存储操作结果

数据流向

DocuSnap-Backend 系统中的数据流向可以概括为以下几个主要路径：

1. 请求处理路径

客户端 → 安全加密模块(解密) → 任务处理模块 → 缓存和数据持久化模块(查询缓存)

2. 任务执行路径

任务处理模块 → OCR 处理模块 → 外部 OCR 服务 → OCR 处理模块 → 任务处理模块 → LLM 处理模块 → 外部 LLM 服务 → LLM 处理模块 → 任务处理模块

3. 结果存储路径

任务处理模块 → 缓存和数据持久化模块(存储结果)

4. 响应处理路径

任务处理模块 → 安全加密模块(加密) → 客户端

5. 状态查询路径

客户端 → 安全加密模块(解密) → 任务处理模块 → 缓存和数据持久化模块(查询状态) → 任务处理模块 → 安全加密模块(加密) → 客户端

接口定义

模块之间通过明确定义的接口进行交互，以下是主要接口的定义：

任务处理模块对外接口

1. 处理请求接口：
   • process_document(images)：处理文档请求
   • process_form(images)：处理表单请求
   • process_form_filling(images, user_data)：处理表单填充请求
2. 状态查询接口：
   • get_task_status(task_id)：查询任务状态
   • get_task_result(task_id)：查询任务结果

OCR 处理模块接口

1. 图像处理接口：
   • process_images(images)：处理多个图像并返回文本结果
   • process_single_image(image, semaphore)：处理单个图像

LLM 处理模块接口

1. 文本处理接口：
   • process_with_llm(ocr_text, task_type, user_data=None)：使用 LLM 处理文本
   • build_prompt(ocr_text, task_type, user_data=None)：构建提示

安全加密模块接口

1. 加密解密接口：
   • decrypt_request(encrypted_data, encrypted_key, signature)：解密请求
   • encrypt_response(data, aes_key)：加密响应

缓存和数据持久化模块接口

1. 数据存储接口：
   • create_task_record(task_id, task_type)：创建任务记录
   • update_task_result(task_id, status, result=None)：更新任务结果
2. 数据查询接口：
   • get_task_status(task_id)：获取任务状态
   • get_task_result(task_id)：获取任务结果

模块依赖关系

DocuSnap-Backend 系统的模块依赖关系如下：

1. 任务处理模块：
   • 依赖 OCR 处理模块进行图像处理
   • 依赖 LLM 处理模块进行文本分析
   • 依赖安全加密模块进行请求解密和响应加密
   • 依赖缓存和数据持久化模块进行数据存储和检索
2. OCR 处理模块：
   • 依赖外部 OCR 服务进行文本识别
   • 不直接依赖其他内部模块
3. LLM 处理模块：
   • 依赖外部 LLM 服务进行文本分析
   • 不直接依赖其他内部模块
4. 安全加密模块：
   • 不依赖其他内部模块
5. 缓存和数据持久化模块：
   • 不依赖其他内部模块

这种依赖关系设计减少了模块间的耦合，提高了系统的可维护性和可扩展性。

通信机制

DocuSnap-Backend 系统的模块间通信主要通过函数调用和返回值进行，具体机制如下：

1. 同步函数调用：
   • 模块间通过直接的函数调用进行通信
   • 调用方等待被调用方完成处理并返回结果
2. 异步任务处理：
   • 任务处理模块通过任务队列和工作线程实现异步处理
   • 客户端可以异步查询任务状态和结果
3. 错误传递：
   • 模块间通过异常机制传递错误信息
   • 上层模块捕获并处理下层模块抛出的异常
4. 数据序列化：
   • 模块间传递复杂数据结构时，通过 JSON 序列化和反序列化
   • 确保数据格式的一致性和可靠性

协作模式

DocuSnap-Backend 系统的模块协作体现了以下设计模式和协作模式：

1. 生产者-消费者模式：
   • 任务处理模块作为协调者，管理任务的生产和消费
   • API 端点作为生产者，生成任务
   • 工作线程作为消费者，处理任务
2. 管道处理模式：
   • 文档和表单处理形成一个处理管道：图像 → OCR → LLM → 结构化结果
   • 每个模块负责管道中的一个处理阶段
3. 服务提供者模式：
   • 安全加密模块和缓存和数据持久化模块作为服务提供者
   • 为其他模块提供通用的安全和数据服务
4. 外观模式：
   • 任务处理模块作为外观，为客户端提供统一的接口
   • 隐藏了内部模块的复杂性和交互细节

通过这些设计和实现，DocuSnap-Backend 系统实现了模块间的高效协作，形成了一个功能完整、结构清晰的整体。