Освоение проектирования систем важно для тех, кто хочет создавать масштабируемые и надежные приложения. Проектирование систем включает в себя ряд тем от базовой компьютерной архитектуры до сложных сетевых концепций, каждая из которых играет важную роль в создании эффективных и надежных систем.
Мы только что опубликовали курс на тему freeCodeCamp.org Канал YouTube, который научит вас всему о проектировании систем. Созданный Айком Симоняном, этот всеобъемлющий учебник обучает основным аспектам проектирования систем, предоставляя понятные объяснения, реальные примеры и практические стратегии. Этот курс охватывает такие важные темы, как масштабируемость, надежность, обработка данных и высокоуровневая архитектура, что делает его бесценным ресурсом для освоения проектирования систем.
Разбивка курса
Введение
Курс начинается с введения в проектирование систем, закладывая основу для подробных тем, которые последуют. В этом разделе представлен обзор того, почему проектирование систем важно и что вы можете ожидать узнать.
Компьютерная архитектура
В этом разделе вы изучите основы архитектуры компьютера, включая дисковое хранилище, оперативную память, кэш и процессор. Понимание этих компонентов необходимо для проектирования систем, которые являются одновременно эффективными и масштабируемыми.
Архитектура производственного приложения
Здесь курс изучает архитектуру производственных приложений, охватывая непрерывную интеграцию/непрерывное развертывание (CI/CD), балансировщики нагрузки, а также ведение журнала и мониторинг. Эти концепции важны для обслуживания и масштабирования приложений в реальной среде.
Требования к проектированию
В этом разделе рассматриваются критические требования к проектированию современных систем. Темы включают теорему CAP, пропускную способность, задержку, а также цели уровня обслуживания (SLO) и соглашения об уровне обслуживания (SLA). Эти принципы помогают гарантировать, что системы соответствуют своим целям производительности и надежности.
Нетворкинг
Глубокое погружение в сетевые технологии охватывает TCP, UDP, DNS, IP-адреса и заголовки IP. Сетевые технологии являются основой любой распределенной системы, и понимание этих протоколов важно для проектирования надежных архитектур.
Протоколы прикладного уровня
Курс также охватывает различные протоколы прикладного уровня, такие как HTTP, WebSockets, WebRTC и MQTT. Эти протоколы важны для создания интерактивных и работающих в реальном времени приложений.
Проектирование API
Эффективный дизайн API имеет решающее значение для создания масштабируемых и поддерживаемых систем. В этом разделе приводятся рекомендации и лучшие практики для проектирования API, которые просты в использовании и эффективны.
Кэширование и CDN
Узнайте о механизмах кэширования и сетях доставки контента (CDN) для оптимизации производительности и сокращения задержек. Эти методы необходимы для обработки больших объемов трафика и обеспечения быстрого времени отклика.
Прокси-серверы
Курс объясняет роли прямых и обратных прокси-серверов в проектировании системы. Прокси могут улучшить безопасность, балансировку нагрузки и кэширование, что делает их важной частью современных архитектур.
Балансировщики нагрузки
Изучите различные типы балансировщиков нагрузки и их важность в распределении трафика между несколькими серверами. Балансировщики нагрузки помогают поддерживать надежность и доступность системы.
Базы данных
Наконец, курс охватывает проектирование баз данных, включая шардинг, репликацию, свойства ACID, вертикальное и горизонтальное масштабирование. Эти концепции важны для управления большими наборами данных и обеспечения целостности и доступности данных.
Курс Айка Симоняна наполнен подробными объяснениями и практическими примерами, которые помогут вам освоить проектирование систем. Посмотрите полный курс на канал freeCodeCamp.org на YouTube (1 час просмотра).