Высокоуровневое проектирование систем

Курс «Высокоуровневое проектирование систем» поможет разобраться, как проектировать масштабируемые и отказоустойчивые приложения: от базового взаимодействия клиента и сервера до архитектуры распределённых систем. За пять недель вы изучите ключевые темы System Design, научитесь выбирать архитектурные решения, оценивать нагрузку, работать с данными и объяснять свои решения на технических собеседованиях.

О чём этот курс

Курс посвящён высокоуровневому проектированию систем: архитектуре сервисов, масштабированию, хранению данных, балансировке нагрузки, кешированию, очередям сообщений, отказоустойчивости, мониторингу и проектированию API. Материал помогает связать отдельные инженерные решения в целостную архитектуру и понять, какие компромиссы приходится учитывать при создании реальных продуктов.

Вы разберёте, как проектировать приложения под нагрузкой, выбирать между монолитом и микросервисами, использовать SQL и NoSQL-хранилища, строить асинхронное взаимодействие через Kafka или RabbitMQ, а также готовиться к вопросам по System Design на собеседованиях.

Кому подойдёт курс

• Backend-разработчикам, которые хотят лучше понимать архитектуру сложных систем.
• Fullstack-разработчикам, планирующим развиваться в сторону System Design и backend-инженерии.
• Инженерам, готовящимся к техническим собеседованиям на middle, senior и lead-позиции.
• Разработчикам, которым нужно научиться аргументировать архитектурные решения и оценивать компромиссы.

Что вы изучите

• Клиент-серверную архитектуру, сетевые протоколы и взаимодействие сервисов.
• Монолитную архитектуру, микросервисы и подходы к декомпозиции систем.
• Масштабирование, балансировку нагрузки, кеширование и маршрутизацию запросов.
• SQL, NoSQL, индексацию, репликацию, шардирование и распределённые транзакции.
• Очереди сообщений, Pub/Sub, Kafka, RabbitMQ и асинхронную обработку событий.
• Отказоустойчивость, мониторинг, логирование, rate limiting и безопасность API.
• Практический разбор архитектуры популярных сервисов: мессенджера, видеоплатформы, сервиса поездок и брокерского приложения.

Программа курса

Неделя 1 — сети и взаимодействие сервисов

Вы начнёте с фундаментальных принципов взаимодействия клиента и сервера. Разберёте, как работают сетевые протоколы, чем отличаются монолитная архитектура и микросервисы, когда использовать WebSocket, Server-Sent Events (SSE) и gRPC.

Неделя 2 — производительность и масштабирование

На второй неделе вы изучите задержку и пропускную способность, согласованность и доступность, теорему CAP, синхронное и асинхронное взаимодействие. Отдельное внимание уделяется Pub/Sub, Kafka, RabbitMQ, прокси, балансировке нагрузки, кешированию, маршрутизации сервисов и P2P-подходам.

Неделя 3 — данные и базы данных

Вы разберёте, как выбирать хранилище данных под задачу: SQL, NoSQL и специализированные базы данных. В программе также миграции, индексация, репликация, шардирование, консистентное хеширование, горизонтальное и вертикальное масштабирование, а также распределённые транзакции.

Неделя 4 — проектирование и эксплуатация

Эта часть курса посвящена практическим аспектам эксплуатации систем: оценке требуемых ресурсов, polling и streaming, конфигурации, ограничению частоты запросов, пагинации, фильтрации, отказоустойчивости, логированию, мониторингу, проектированию API и безопасности.

Неделя 5 — практика и подготовка к собеседованию

Финальная неделя посвящена разбору высокоуровневой архитектуры реальных систем. Вы рассмотрите проектирование мессенджера по типу WhatsApp или Discord, видеоплатформы по типу YouTube, сервиса поездок по типу Uber и брокерского приложения. Завершает курс подготовка к вопросам по System Design на технических собеседованиях.

Какие навыки вы получите

• Научитесь проектировать высокоуровневую архитектуру приложений и распределённых систем.
• Сможете оценивать нагрузку, выбирать подходы к масштабированию и объяснять архитектурные компромиссы.
• Поймёте, как строить устойчивые сервисы с кешированием, очередями, репликацией и мониторингом.
• Будете увереннее отвечать на вопросы по System Design на собеседованиях.

Итог

Курс поможет перейти от набора отдельных технических знаний к системному пониманию архитектуры. Вы научитесь не только выбирать технологии, но и объяснять, почему конкретное решение подходит для определённой нагрузки, бизнес-задачи и уровня надёжности.