logo

Opplæring i systemdesign

System design er definert som en prosess for å lage en arkitektur for forskjellige komponenter, grensesnitt og moduler i systemet og gi tilsvarende data nyttig for å implementere slike elementer i systemer.

Systemdesign er prosessen med å designe arkitekturen, komponentene og grensesnittene for et system slik at det oppfyller sluttbrukerkravene. Systemdesign for tech-intervjuer er noe som ikke kan ignoreres! Nesten hver IT-gigant enten det er Facebook , Amazon , Google , eple eller andre stiller ulike spørsmål basert på System Design-konsepter som skalerbarhet, lastbalansering, caching osv. i intervjuet. Denne spesifikt utformede systemdesignveiledningen vil hjelpe deg å lære og mestre systemdesignkonsepter på den mest effektive måten fra grunnleggende til avansert nivå.



Trinn for å nærme deg denne veiledningen for systemdesign

  1. Forstå kravene: Før du starter designprosessen, er det viktig å forstå kravene og begrensningene til systemet. Dette inkluderer å samle informasjon om problemområdet, ytelseskrav, skalerbarhetsbehov og sikkerhetsproblemer.
  2. Identifiser hovedkomponentene: Identifiser hovedkomponentene i systemet og hvordan de samhandler med hverandre. Dette inkluderer å bestemme relasjonene mellom ulike komponenter og hvordan de bidrar til den generelle funksjonaliteten til systemet.
  3. Velg passende teknologi: Basert på kravene og komponentene, velg riktig teknologi for å implementere systemet. Dette kan innebære valg av maskinvare- og programvareplattformer, databaser, programmeringsspråk og verktøy.
  4. Definer grensesnittet: Definer grensesnittet mellom ulike komponenter i systemet, inkludert APIer, protokoller og dataformater.
  5. Design datamodellen: Design datamodellen for systemet, inkludert skjemaet for databasen, strukturen til datafiler og dataflyten mellom komponentene.
  6. Vurder skalerbarhet og ytelse: Vurder skalerbarhet og ytelsesimplikasjoner av designet, inkludert faktorer som lastbalansering, hurtigbufring og databaseoptimalisering.
  7. Test og valider designet: Valider designet ved å teste systemet med realistiske data og brukstilfeller, og gjør endringer etter behov for å løse eventuelle problemer som oppstår.
  8. Distribuer og vedlikehold systemet: Til slutt, distribuer systemet og vedlikehold det over tid, inkludert å fikse feil, oppdatere komponenter og legge til nye funksjoner etter behov.

Ved å følge disse trinnene og kontinuerlig forbedre tilnærmingen din, kan du utvikle robuste og effektive systemdesign som oppfyller både tekniske krav og brukernes forventninger. For de som ønsker å fordype seg dypere og få et konkurransefortrinn, vår Systemdesign kurs gir en strukturert vei for å mestre disse essensielle ferdighetene.

Det er viktig å huske på at systemdesign er en iterativ prosess, og designet kan endres etter hvert som ny informasjon samles inn og kravene utvikler seg. I tillegg er det viktig å kommunisere designet effektivt til alle interessenter, inkludert utviklere, brukere og interessenter, for å sikre at systemet oppfyller deres behov og forventninger.



Grunnleggende om systemdesign

  • Hva er systemdesign?
  • Funksjonelle vs ikke-funksjonelle krav
  • Hva er komponentene i systemdesign?
  • Systemdesign livssyklus | SDLC (design)
  • Strukturert analyse og strukturert design (SA/SD)
  • Systemdesignstrategi
  • Databasedeling – Intervjukonsept for systemdesign
  • Systemdesign – Horisontal og vertikal skalering
  • Load Balancer i systemdesign
  • Ruting forespørsler gjennom Load Balancer
  • Latens og gjennomstrømning i systemdesign
  • Objektorientert analyse og design
  • Forskjellen mellom strukturert og objektorientert analyse

Skalerbarhet i systemdesign

  • Hva er skalerbarhet og hvordan du oppnår det – Lær systemdesign
  • Hvilken skalerbarhetstilnærming er riktig for vår applikasjon? | System design
  • Primære flaskehalser som skader skalerbarheten til en applikasjon | System design

Databaser i design av systemer

  • Hvilken database du skal velge når du designer et system - SQL eller NoSQL
  • Fil- og databaselagringssystemer i systemdesign
  • Databasereplikering i systemdesign
  • Lagring av blokker, objekter og filer
  • Normaliseringsprosess i DBMS
  • Denormalisering i databaser

High Level Design (HLD)

  • Hva er design på høyt nivå – Lær systemdesign
  • Tilgjengelighet i systemdesign
  • Konsistens i systemdesign
  • Pålitelighet i systemdesign
  • CAP-teorem
  • Forskjellen mellom prosess og tråd
  • Forskjellen mellom samtidighet og parallellisme
  • Load Balancer
  • Konsekvent hashing
  • Content Delivery Network (CDN) i systemdesign
  • Bufring i systemdesign
  • Retningslinjer for utkastelse av cache
  • Meldingskøer
  • Kommunikasjonsprotokoller i systemdesign
  • Nettverksprotokoller og proxyer i systemdesign
  • Unified Modeling Language (UML)

Lavnivådesign (LLD)

  • Hva er lavnivådesign eller LLD
  • Datastrukturer og algoritmer for systemdesign
  • Hendelsesdrevet arkitektur
  • Forskjellen mellom autentisering og autorisasjon
  • Hva er API Gateway
  • Hva er datakryptering?
  • Design mønstre
  • Kodeoptimaliseringsteknikker
  • Enhetstesting
  • Integrasjonstesting
  • CI/CD: Kontinuerlig integrasjon og kontinuerlig levering
  • Introduksjon til modularitet og grensesnitt i systemdesign
  • Datapartisjoneringsteknikker i systemdesign
  • Klassediagrammer | UML

Testing og kvalitetssikring i systemdesign

Intervjuspørsmål og svar av systemdesign

  • Topp 10 systemdesignintervjuspørsmål og svar
  • Vanligst stilte systemdesignintervjuproblemer/spørsmål
  • Systemdesign – URL Shortening Service
  • Design Dropbox – et systemdesignintervjuspørsmål
  • Design Twitter – Et systemdesignintervjuspørsmål
  • Systemdesign Netflix – En komplett arkitektur
  • Systemdesign av Uber App – Uber System Architecture
  • Design BookMyShow – Et systemdesignintervjuspørsmål
  • Designe Facebook Messenger | Systemdesignintervju
  • Designe Whatsapp Messenger | System design
  • Designe Instagram | System design

Tips

  • Hvordan knekke systemdesignrunde i intervjuer?
  • 5 tips for å knekke systemdesignintervjuer på lavt nivå
  • 5 vanlige systemdesignkonsepter for intervjuforberedelse
  • 6 trinn for å nærme seg objektorienterte designspørsmål i intervju

Fordeler med systemdesign

  1. Bedre forståelse av krav: Systemdesign bidrar til å klargjøre kravene og begrensningene til et system, noe som kan føre til en bedre forståelse av problemrommet.
  2. Forbedret effektivitet: Ved å designe et system med passende teknologi og optimaliserte datastrukturer, kan systemdesign forbedre effektiviteten og ytelsen til et system.
  3. Bedre skalerbarhet: Systemdesign kan bidra til å sikre at et system er skalerbart og kan imøtekomme fremtidig vekst og endrede krav.
  4. Forbedret vedlikehold: Ved å definere klare grensesnitt og datamodeller kan systemdesign forbedre vedlikeholdsevnen til et system og gjøre det enklere å oppdatere og modifisere over tid.
  5. Bedre kommunikasjon: Systemdesign hjelper til med å kommunisere utformingen av et system til interessenter, inkludert utviklere og brukere, noe som kan bidra til å sikre at systemet oppfyller deres behov og forventninger.

Ulemper med systemdesign

  1. Tidkrevende: Prosessen med systemdesign kan være tidkrevende, spesielt for store og komplekse systemer.
  2. Koste: Systemdesign kan være dyrt, spesielt hvis det involverer betydelig forskning, prototyping og testing.
  3. Krever kompetanse: Systemdesign krever en betydelig mengde teknisk ekspertise, inkludert kunnskap om maskinvare, programvare, databaser og datastrukturer.
  4. Begrenset fleksibilitet: Når et systemdesign er fullført, kan det være vanskelig å gjøre endringer i designet, spesielt hvis designet allerede er implementert og distribuert.

Referanse bøker

  • Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software av Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson og John Vlissides
  • The Design of Everyday Things av Don Norman
  • Systemanalyse og design av Alan Dennis og Barbara Haley Wixom
  • Clean Architecture: A Craftsman's Guide to Software Structure and Design av Robert C. Martin
  • Software Architecture in Practice av Len Bass, Paul Clements og Rick Kazman

Noen andre viktige opplæringsprogrammer:

  • DSA veiledning
  • Veikart for programvareutvikling
  • Veikart for å bli produktsjef
  • Lær SAP
  • Lær SEO