Disseny del sistema es defineix com un procés de creació d'una arquitectura per a diferents components, interfícies i mòduls del sistema i proporcionar les dades corresponents útils per implementar aquests elements als sistemes.
El disseny del sistema és el procés de disseny de l'arquitectura, components i interfícies d'un sistema perquè compleixi els requisits de l'usuari final. Disseny de sistemes per a entrevistes tècniques és una cosa que no es pot ignorar! Gairebé tots els gegants informàtics, ja siguin Facebook , Amazon , Google , poma o qualsevol altre fa diverses preguntes basades en conceptes de disseny del sistema com ara escalabilitat, equilibri de càrrega, memòria cau, etc. a l'entrevista. Aquest tutorial de disseny de sistemes dissenyat específicament us ajudarà a aprendre i dominar els conceptes de disseny de sistemes de la manera més eficient, des del nivell bàsic fins al nivell avançat.
Passos per abordar aquest tutorial de disseny de sistemes
- Entendre els requisits: Abans d'iniciar el procés de disseny, és important entendre els requisits i les limitacions del sistema. Això inclou la recopilació d'informació sobre l'espai del problema, els requisits de rendiment, les necessitats d'escalabilitat i els problemes de seguretat.
- Identifica els components principals: Identificar els components principals del sistema i com interactuen entre ells. Això inclou determinar les relacions entre diferents components i com contribueixen a la funcionalitat global del sistema.
- Trieu la tecnologia adequada: En funció dels requisits i components, escolliu la tecnologia adequada per implementar el sistema. Això pot implicar triar plataformes de maquinari i programari, bases de dades, llenguatges de programació i eines.
- Definiu la interfície: Definiu la interfície entre diferents components del sistema, incloses les API, els protocols i els formats de dades.
- Dissenyeu el model de dades: Dissenyeu el model de dades per al sistema, inclòs l'esquema de la base de dades, l'estructura dels fitxers de dades i el flux de dades entre components.
- Considereu l'escalabilitat i el rendiment: Tingueu en compte les implicacions d'escalabilitat i rendiment del disseny, inclosos factors com ara l'equilibri de càrrega, la memòria cau i l'optimització de la base de dades.
- Prova i valida el disseny: Valideu el disseny provant el sistema amb dades i casos d'ús realistes i feu els canvis necessaris per resoldre qualsevol problema que sorgeixi.
- Desplegar i mantenir el sistema: Finalment, implementeu el sistema i mantingueu-lo al llarg del temps, incloent-hi la correcció d'errors, l'actualització de components i l'addició de noves funcions segons sigui necessari.
Seguint aquests passos i perfeccionant contínuament el vostre enfocament, podeu desenvolupar dissenys de sistemes robustos i eficients que compleixin tant els requisits tècnics com les expectatives dels usuaris. Per a aquells que busquen aprofundir i obtenir un avantatge competitiu, el nostre Curs de Disseny de Sistemes ofereix un camí estructurat per dominar aquestes habilitats essencials.
És important tenir en compte que el disseny del sistema és un procés iteratiu i que el disseny pot canviar a mesura que es reculli informació nova i evolucionen els requisits. A més, és important comunicar el disseny de manera eficaç a totes les parts interessades, inclosos desenvolupadors, usuaris i parts interessades, per garantir que el sistema compleixi les seves necessitats i expectatives.
Conceptes bàsics del disseny de sistemes
- Què és el disseny de sistemes?
- Requisits funcionals i no funcionals
- Quins són els components del disseny de sistemes?
- Cicle de vida del disseny del sistema | SDLC (Disseny)
- Anàlisi estructurada i disseny estructurat (SA/SD)
- Estratègia de disseny de sistemes
- Database Sharding - Concepte d'entrevista de disseny del sistema
- Disseny del sistema - Escalat horitzontal i vertical
- Equilibrador de càrrega en el disseny del sistema
- Enrutament de sol·licituds mitjançant Load Balancer
- Latència i rendiment en el disseny del sistema
- Anàlisi i Disseny Orientat a Objectes
- Diferència entre anàlisi estructurada i anàlisi orientada a objectes
Escalabilitat en el disseny del sistema
- Què és l'escalabilitat i com aconseguir-ho? Apreneu el disseny del sistema
- Quin enfocament d'escalabilitat és adequat per a la nostra aplicació? | Disseny del sistema
- Colls d'ampolla primaris que perjudiquen l'escalabilitat d'una aplicació | Disseny del sistema
Bases de dades en el disseny de sistemes
- Quina base de dades triar mentre es dissenya un sistema: SQL o NoSQL
- Sistemes d'emmagatzematge de fitxers i bases de dades en el disseny de sistemes
- Replicació de bases de dades en el disseny del sistema
- Emmagatzematge de blocs, objectes i fitxers
- Procés de normalització en DBMS
- Desnormalització en bases de dades
Disseny d'alt nivell (HLD)
- Què és el disseny d'alt nivell? Apreneu el disseny del sistema
- Disponibilitat en Disseny de sistemes
- Coherència en el disseny del sistema
- Fiabilitat en el disseny del sistema
- Teorema CAP
- Diferència entre procés i fil
- Diferència entre concurrència i paral·lelisme
- Equilibrador de càrrega
- Hashing coherent
- Xarxa de lliurament de contingut (CDN) en el disseny del sistema
- Emmagatzematge en memòria cau en el disseny del sistema
- Polítiques de desallotjament de la memòria cau
- Cues de missatges
- Protocols de comunicació en el disseny de sistemes
- Protocols de xarxa i servidors intermediaris en el disseny de sistemes
- Llenguatge de modelatge unificat (UML)
Disseny de baix nivell (LLD)
- Què és el Low Level Design o LLD
- Estructures de dades i algorismes per al disseny de sistemes
- Arquitectura impulsada per esdeveniments
- Diferència entre autenticació i autorització
- Què és API Gateway
- Què és el xifratge de dades?
- Patrons de disseny
- Tècniques d'optimització de codi
- Prova unitat
- Proves d'integració
- CI/CD: Integració contínua i lliurament continu
- Introducció a la modularitat i les interfícies en el disseny de sistemes
- Tècniques de partició de dades en el disseny de sistemes
- Diagrames de classe | UML
Proves i assegurament de la qualitat en el disseny de sistemes
- Tipus de proves de programari
- Garantia de qualitat del programari
- Proves de seguretat
- Mesures de seguretat essencials en el disseny del sistema
Preguntes i respostes de l'entrevista de disseny de sistemes
- Les 10 principals preguntes i respostes de l'entrevista de disseny de sistemes
- Problemes/Preguntes més freqüents de l'entrevista de disseny del sistema
- Disseny del sistema - Servei d'escurçament d'URL
- Design Dropbox: una pregunta d'entrevista de disseny de sistema
- Disseny Twitter: una pregunta d'entrevista de disseny de sistemes
- Disseny del sistema Netflix: una arquitectura completa
- Disseny del sistema de l'aplicació Uber - Arquitectura del sistema Uber
- Design BookMyShow: una pregunta d'entrevista de disseny de sistema
- Dissenyant Facebook Messenger | Entrevista de disseny de sistemes
- Dissenyant Whatsapp Messenger | Disseny del sistema
- Dissenyant Instagram | Disseny del sistema
Consells
- Com trencar la ronda de disseny del sistema a les entrevistes?
- 5 consells per trencar entrevistes de disseny de sistemes de baix nivell
- 5 Conceptes comuns de disseny de sistemes per a la preparació d'entrevistes
- 6 passos per abordar les preguntes de disseny orientat a objectes a l'entrevista
Avantatges del disseny del sistema
- Millor comprensió dels requisits: El disseny del sistema ajuda a aclarir els requisits i les limitacions d'un sistema, cosa que pot conduir a una millor comprensió de l'espai del problema.
- Millora de l'eficiència: En dissenyar un sistema amb tecnologia adequada i estructures de dades optimitzades, el disseny del sistema pot millorar l'eficiència i el rendiment d'un sistema.
- Millor escalabilitat: El disseny del sistema pot ajudar a garantir que un sistema sigui escalable i pugui adaptar-se al creixement futur i als requisits canviants.
- Mantenibilitat millorada: En definir interfícies i models de dades clars, el disseny del sistema pot millorar el manteniment d'un sistema i facilitar-ne l'actualització i la modificació al llarg del temps.
- Millor comunicació: El disseny del sistema ajuda a comunicar el disseny d'un sistema a les parts interessades, inclosos els desenvolupadors i els usuaris, la qual cosa pot ajudar a garantir que el sistema compleix les seves necessitats i expectatives.
Inconvenients del disseny del sistema
- que consumeix temps: El procés de disseny del sistema pot ser llarg, especialment per a sistemes grans i complexos.
- Cost: El disseny del sistema pot ser car, sobretot si implica investigacions, prototips i proves importants.
- Requereix experiència: El disseny del sistema requereix una gran quantitat d'experiència tècnica, inclòs coneixements de maquinari, programari, bases de dades i estructures de dades.
- Flexibilitat limitada: Un cop finalitzat el disseny del sistema, pot ser difícil fer canvis al disseny, especialment si el disseny ja s'ha implementat i desplegat.
Llibres de referència
- Patrons de disseny: elements de programari reutilitzable orientat a objectes d'Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson i John Vlissides
- El disseny de les coses quotidianes de Don Norman
- Anàlisi i disseny de sistemes per Alan Dennis i Barbara Haley Wixom
- Arquitectura neta: una guia per a un artesà per a l'estructura i el disseny del programari de Robert C. Martin
- Arquitectura de programari a la pràctica de Len Bass, Paul Clements i Rick Kazman
Alguns altres tutorials importants:
- Tutorial DSA
- Full de ruta de desenvolupament de programari
- Full de ruta per convertir-se en Product Manager
- Aprèn SAP
- Aprèn SEO