طراحی یک سیستم نرم‌افزاری تنها به کدنویسی خلاصه نمی‌شود؛ بلکه شامل مجموعه‌ای از تصمیمات معماری است که بر عملکرد، مقیاس‌پذیری، قابلیت نگهداری، تحمل خطا و هزینه کلی سیستم تأثیر می‌گذارد. یک طراحی ضعیف می‌تواند منجر به:

• کاهش عملکرد و تجربه کاربری نامناسب
• هزینه‌های عملیاتی بالا
• مشکلات مقیاس‌پذیری در زمان رشد
• چالش‌های امنیتی و نقض داده‌ها
• پیچیدگی در نگهداری و اضافه کردن قابلیت‌های جدید

این دوره به شما کمک می‌کند تا از دام‌های رایج در طراحی سیستم‌ها اجتناب کرده و رویکردهای اثبات شده‌ای را بیاموزید که توسط غول‌های فناوری در سراسر جهان به کار گرفته می‌شوند.

هدف اصلی این دوره، توانمندسازی شما برای طراحی سیستم‌های نرم‌افزاری با کیفیت بالا است. پس از گذراندن این دوره، شما قادر خواهید بود:

• مفاهیم اساسی طراحی سیستم را درک کنید: از جمله مقیاس‌پذیری، در دسترس بودن، تحمل خطا، و سازگاری.
• تکنیک‌های مقیاس‌پذیری را بیاموزید: مانند Load Balancing، Sharding، Caching، و استفاده از پایگاه‌های داده توزیع شده.
• با مفاهیم ذخیره‌سازی داده‌ها آشنا شوید: انواع پایگاه‌های داده (SQL, NoSQL)، سیستم‌های فایل توزیع شده، و ذخیره‌سازی اشیاء.
• طراحی APIها و Microservices را یاد بگیرید: شامل RESTful APIs، gRPC، و الگوهای ارتباطی بین سرویس‌ها.
• با مفاهیم صف‌های پیام (Message Queues) آشنا شوید: مانند Kafka، RabbitMQ و کاربرد آن‌ها در سیستم‌های ناهمگانه (Asynchronous).
• اصول طراحی سیستم‌های توزیع شده را درک کنید: مانند Consistency Models، Consensus Algorithms (Paxos, Raft).
• امنیت در طراحی سیستم‌ها را فرا بگیرید: شامل احراز هویت، مجوزدهی، رمزنگاری و حفاظت از داده‌ها.
• چالش‌های طراحی سیستم‌های Real-time را بررسی کنید: مانند سیستم‌های چت، بازی‌های آنلاین، و پلتفرم‌های معاملاتی.
• با الگوهای طراحی رایج آشنا شوید: مانند Circuit Breaker، Rate Limiter، Pub/Sub.
• تمرین‌های عملی و مطالعات موردی را انجام دهید: با حل مسائل واقعی در طراحی سیستم‌هایی مانند Twitter Feed، URL Shortener، و Distributed Cache.

این دوره برای افراد زیر بسیار مفید خواهد بود:

• مهندسان نرم‌افزار در سطوح مختلف (Junior, Mid-level, Senior)
• معماران نرم‌افزار و سیستم
• توسعه‌دهندگان بک‌اند
• هر کسی که علاقه‌مند به درک عمیق‌تر چگونگی ساخت سیستم‌های نرم‌افزاری بزرگ و پیچیده است.
• افرادی که برای مصاحبه‌های شغلی در شرکت‌های بزرگ فناوری آماده می‌شوند.

برای بهره‌مندی کامل از این دوره، داشتن پیش‌زمینه‌های زیر توصیه می‌شود:

• دانش پایه‌ای از مفاهیم علوم کامپیوتر.
• آشنایی با حداقل یک زبان برنامه‌نویسی (مانند Python, Java, Go, C++).
• درک مفاهیم اولیه شبکه‌های کامپیوتری.
• آشنایی با پایگاه‌های داده (SQL یا NoSQL).

این دوره فرض را بر این نمی‌گذارد که شما از قبل متخصص طراحی سیستم هستید، اما داشتن این پیش‌نیازها به شما کمک می‌کند تا مطالب را سریع‌تر درک کرده و ارتباط بهتری با مباحث برقرار کنید.

این دوره به صورت ماژولار طراحی شده است تا پوشش جامعی از مباحث ارائه دهد. در ادامه به برخی از بخش‌های کلیدی این دوره اشاره شده است:

بخش ۱: مبانی طراحی سیستم

• تعریف و اهمیت طراحی سیستم
• مقیاس‌پذیری (Scalability): عمودی در مقابل افقی
• در دسترس بودن (Availability) و تحمل خطا (Fault Tolerance)
• سازگاری (Consistency) در سیستم‌های توزیع شده
• معیارهای عملکرد (Performance Metrics): Latency, Throughput

بخش ۲: ابزارها و تکنیک‌های مقیاس‌پذیری

• Load Balancing: الگوریتم‌ها و استراتژی‌ها
• Caching: استراتژی‌ها (Client-side, CDN, Server-side)، پروتکل‌ها (Memcached, Redis)
• Sharding و Partitioning در پایگاه‌های داده
• استفاده از Mirroring و Replication

بخش ۳: ذخیره‌سازی داده‌ها

• پایگاه‌های داده رابطه‌ای (SQL): طراحی Schema، Indexing
• پایگاه‌های داده NoSQL: انواع (Key-Value, Document, Columnar, Graph)، موارد استفاده
• سیستم‌های فایل توزیع شده (Distributed File Systems): HDFS، S3
• ذخیره‌سازی اشیاء (Object Storage)

بخش ۴: ارتباطات بین سرویس‌ها

• طراحی APIها: RESTful، GraphQL، gRPC
• الگوهای ارتباطی: Synchronous vs. Asynchronous
• صف‌های پیام (Message Queues): Kafka، RabbitMQ، SQS
• Event-Driven Architecture

بخش ۵: طراحی سیستم‌های پیچیده (مطالعات موردی)

• طراحی Twitter Feed
• طراحی URL Shortener
• طراحی Distributed Cache (مشابه Memcached)
• طراحی سیستم جستجوی فایل (مانند Google Drive)
• طراحی یک سرویس استریم ویدئو (مانند YouTube)
• طراحی سیستم پیام‌رسانی (مانند WhatsApp)

بخش ۶: مفاهیم پیشرفته و امنیت

• Consensus Algorithms (Paxos, Raft)
• CAP Theorem و Trade-offs
• امنیت در سیستم‌های توزیع شده: OAuth, JWT، TLS
• Rate Limiting و Throttling
• Circuit Breaker Pattern

با در اختیار داشتن این دوره آموزشی ارزشمند بر روی فلش مموری 32 گیگابایتی، شما به مجموعه‌ای جامع از دانش دسترسی خواهید داشت که مزایای بسیاری را برای مسیر شغلی شما به ارمغان می‌آورد:

• یادگیری عملی و کاربردی: تمرکز بر حل مسائل واقعی و کاربردی در طراحی سیستم.
• پوشش جامع: از مبانی تا مفاهیم پیشرفته، هر آنچه برای طراحی سیستم‌های بزرگ نیاز دارید.
• محتوای به‌روز شده 2023: آشنایی با جدیدترین تکنیک‌ها و ابزارها.
• دسترسی آسان و همیشگی: بدون وابستگی به اینترنت، در هر زمان و مکانی مطالعه کنید.
• آمادگی برای مصاحبه: بسیاری از شرکت‌های بزرگ فناوری بر طراحی سیستم در مصاحبه‌های خود تأکید دارند.
• افزایش مهارت حل مسئله: توانایی تجزیه و تحلیل مشکلات و یافتن راه‌حل‌های بهینه.