Как пройти интервью по системному дизайну?
Доброе утро всем и с прошедшей первой рабочей неделей этого года!
Для того чтобы втянуться в рабочий процесс предлагаю на выходных освежить в памяти аспекты system design, а может для кого-то это будет первое погружение или повод изучить новое в ближайшие месяцы.
Итак, если вы хотите успешно пройти секцию по системному дизайну на интервью или щелкать новые проекты как орешки, вам необходимо разобраться в ключевых концепциях, которые лежат в основе разработки масштабируемых систем.
Вообще есть
18 фундаментальных тем и понятий, которые хорошо бы знать:
1️⃣
DNS (Domain Name System)
Как работают доменные имена и их преобразование в IP-адреса? Основа основ, которую часто любят спрашивать на собеседовании.
2️⃣
Балансировка нагрузки (Load Balancer)
Как распределять трафик между серверами для обеспечения отказоустойчивости? Какие существуют стратегии балансировки нагрузки и как они работают?
3️⃣
API Gateway
Маршрутизация, аутентификация, управление доступом, и множество других задач, которые может выполнять API Gateway, нужно только знать их и применять:)
4️⃣
CDN (Content Delivery Network)
Как ускорить доставку контента пользователям по всему миру или в России от Калининграда до Камчатки?
5️⃣
Кэширование (Caching)
Уменьшение задержек и нагрузки на систему за счёт хранения часто используемых данных. Уровни кеширования, стратегии инвалидации кешей, алгоритмы вытеснения и т.д.
6️⃣
Базы данных (SQL и NoSQL)
Понимание их различий и подходящих кейсов использования Большая, но очень важная тема. Как-то раз мне на архитектурной секции «сеньор» аргументировал выбор MySQL, только потому что в основном он работал с ним. Такой аргумент, естественно, не тянул на сеньерскую позицию.
7️⃣
Шардинг (Sharding)
В продолжение к предыдущей теме. Разделение базы данных для повышения производительности. Важно понимать как те или иные БД могут шардироваться, какие гарантии дают. Какие есть еще механизмы разделения данных?
8️⃣
Индексы (Indexes)
Оптимизация поиска данных в базе. Какие есть индексы и когда стоит их применять.
9️⃣
Репликация (Replication)Дублирование данных для повышения доступности и отказоустойчивости.
1️⃣0️⃣
Прокси-серверы (Proxies)
Контроль трафика и безопасность запросов между клиентами и серверами. Отличие reverse от forward proxy.
1️⃣1️⃣
CAP и PACELC теоремы
Баланс между консистентностью, доступностью и устойчивостью к разделению сети, а также компромисы между задержками и консистентностью в распределённых системах.
1️⃣2️⃣
. Микросервисы
Еще одна большая тема. Тут важны и паттерны организации, и выбор протоколов общения и схемы взаимодействия. Тут же и брокеры сообщений, мониторинг. В общем можно тут бесконечно углубляться.
1️⃣3️⃣
. Consistent Hashing
Эффективное распределение данных между серверами.
1️⃣4️⃣
. Long-Polling, WebSockets и Server-Sent Events
Технологии для связи в реальном времени.
1️⃣5️⃣
. Bloom Filters
Структуры данных для проверки принадлежности элемента множеству.
1️⃣6️⃣
. Кворум (Quorum)
Механизм обеспечения консистентности данных в распределённых системах.
1️⃣7️⃣
. Лидер и ведомый (Leader and Follower)
Организация узлов для управления данными.
1️⃣8️⃣
. Контрольная сумма (Checksum)
Метод проверки целостности данных.
Какие есть материалы для изучения
?:
-
System Design Interview (Alex Xu).
Designing Data-Intensive Applications (Martin Kleppmann).
- Краткий
обзор тем, которые я упомянул
- Практикуйтесь с задачами на проектирование. Разбирайте популярные кейсы, например, проектирование YouTube, WhatsApp или
Facebook.Системный дизайн — это не только про технологии. Это про ваш подход к решению задач, способность упрощать сложное и грамотно аргументировать свои решения.