کتاب بررسی عمیق و تخصصی از ابزارهای بهینه‌سازی عملکرد SQLite در محیط‌های توزیع شده (بخش پیشرفته) با فرمت AZW3 برای کتابخوان کیندل و فرمت EPUB

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره بررسی عمیق و تخصصی از ابزارهای بهینه‌سازی عملکرد SQLite در محیط‌های توزیع شده (بخش پیشرفته)

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: SQLite

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر معماری داخلی SQLite: VFS و Pager
• 2. ساختار داده‌ای B-Tree و مکانیسم ذخیره‌سازی
• 3. آشنایی عمیق با حالت‌های ژورنال‌دهی (Journaling Modes)
• 4. حالت WAL (Write-Ahead Logging): کارایی و همروندی
• 5. مدیریت حافظه در SQLite: تنظیم `cache_size` و `mmap_size`
• 6. بهینه‌سازی I/O: حالت‌های Synchronous و کش‌بندی سیستم‌عامل
• 7. نقش Query Planner در عملکرد SQLite
• 8. تحلیل پلن کوئری با `EXPLAIN` و `EXPLAIN QUERY PLAN`
• 9. شاخص‌گذاری پیشرفته: Partial, Expression-based, Covering Indexes
• 10. جداول مجازی (Virtual Tables): FTS5, R-Tree و ملاحظات عملکردی
• 11. توابع و Collationهای تعریف شده توسط کاربر: بررسی اثر بر عملکرد
• 12. طراحی Schema بهینه برای کوئری‌های با کارایی بالا
• 13. دستورات PRAGMA برای تنظیم دقیق عملکرد
• 14. `VACUUM` و `AUTO_VACUUM` در سناریوهای حساس به کارایی
• 15. چالش‌های توزیع‌یافته‌سازی پایگاه داده محلی
• 16. قضیه CAP و کاربرد آن در SQLite توزیع‌شده
• 17. اصول ACID در مقابل BASE در سیستم‌های توزیع‌شده
• 18. مدل‌های سازگاری (Consistency Models): قوی، نهایی، علّی
• 19. استراتژی‌های تکثیر داده (Replication): Master-Slave و Multi-Master
• 20. چالش‌های تراکنش‌های توزیع‌شده
• 21. معرفی مفاهیم الگوریتم‌های اجماع: Paxos و Raft (مربوط به SQLite)
• 22. تأثیر تأخیر شبکه و پهنای باند بر SQLite توزیع‌شده
• 23. مسائل همگام‌سازی ساعت در محیط‌های توزیع‌شده
• 24. مدهای شکست (Failure Modes) و تاب‌آوری در سیستم‌های توزیع‌شده
• 25. الگوهای معماری برای توزیع‌یافته‌سازی دیتابیس‌های محلی
• 26. انتخاب استراتژی توزیع مناسب برای SQLite
• 27. مقدمه‌ای بر Sharding: تقسیم‌بندی داده‌ها
• 28. اصول انتخاب Sharding Key و مشکلات رایج
• 29. پیاده‌سازی Sharding مبتنی بر Hash
• 30. پیاده‌سازی Sharding مبتنی بر Range
• 31. Sharding مبتنی بر Directory (با استفاده از جدول Lookup)
• 32. Sharding Keyهای مرکب (Composite Sharding Keys)
• 33. Sharding برای کاربردهای Multi-Tenant با SQLite
• 34. مسیریابی کوئری‌های توزیع‌شده بر روی Shardها
• 35. Join کردن بین Shardها: استراتژی‌ها و هزینه‌های عملکردی
• 36. تجمیع‌سازی (Aggregation) داده‌ها در چندین Shard
• 37. Rebalancing داده‌های Shard شده SQLite
• 38. مدیریت Hotspotها در معماری‌های Sharded SQLite
• 39. پیاده‌سازی یک سرویس Shard Manager
• 40. منطق Sharding در سمت کلاینت برای SQLite
• 41. Sharding مبتنی بر Proxy برای خوشه‌های SQLite
• 42. استراتژی‌های مهاجرت داده برای SQLite Shard شده
• 43. تکامل Schema در محیط‌های Sharded SQLite
• 44. پشتیبان‌گیری و بازیابی داده‌های Shard شده SQLite
• 45. بازیابی از فاجعه (Disaster Recovery) برای خوشه‌های Sharded SQLite
• 46. مانیتورینگ عملکرد Sharded SQLite و سیستم‌های هشدار
• 47. چالش‌های همگام‌سازی داده برای SQLite در سیستم‌های توزیع‌شده
• 48. CDC (Change Data Capture) برای SQLite: تریگرها و WAL
• 49. پیاده‌سازی CDC مبتنی بر WAL برای سیستم‌های خارجی
• 50. معماری‌های تکثیر (Replication) ناهمگام (Asynchronous) برای SQLite
• 51. تکثیر همگام (Synchronous Replication) و محدودیت‌های آن
• 52. Litestream: تکثیر پیوسته به Object Storage (بررسی عمیق)
• 53. پیکربندی Litestream و ویژگی‌های پیشرفته آن
• 54. استفاده از Litestream برای Disaster Recovery و Point-in-Time Recovery
• 55. rqlite: خوشه توزیع‌شده SQLite با اجماع Raft
• 56. معماری، عملیات و مشخصات عملکردی rqlite
• 57. dqlite: SQLite توزیع‌شده توکار (Embedded) برای دسترس‌پذیری بالا
• 58. ادغام dqlite و ملاحظات عملکردی آن
• 59. BedrockDB و پروژه‌های مشابه: مروری بر رویکردها
• 60. ساخت Replication Agentهای سفارشی با استفاده از SQLite C API
• 61. استراتژی‌های حل تعارض (Conflict Resolution): LWW, Merge, Custom
• 62. Transformation عملیاتی (OT) و CRDTها با SQLite
• 63. پیاده‌سازی Event Sourcing با SQLite و Distributed Logها
• 64. کنترل همروندی خوش‌بینانه (Optimistic Concurrency Control) در SQLite توزیع‌شده
• 65. تطبیق الگوی Two-Phase Commit (2PC) برای SQLite (مفهومی)
• 66. هماهنگ‌کننده تراکنش توزیع‌شده با SQLite (مفهوم پیشرفته)
• 67. تکثیر با سازگاری نهایی برای دستگاه‌های Edge
• 68. الگوهای همگام‌سازی دوطرفه
• 69. همگام‌سازی Peer-to-Peer پایگاه‌های داده SQLite
• 70. ساخت برنامه‌های Offline-First با همگام‌سازی SQLite
• 71. مدیریت نسخه‌بندی داده‌ها و تاریخچه در زمینه‌های توزیع‌شده
• 72. لایه‌های کش توزیع‌شده با بک‌اند SQLite (Redis, Memcached)
• 73. استراتژی‌های Cache Invalidation در سیستم‌های توزیع‌شده SQLite
• 74. کش سمت کلاینت و Read Replicaها برای بهبود عملکرد
• 75. Connection Pooling برای دسترسی توزیع‌شده به SQLite
• 76. Load Balancing در بارهای کاری توزیع‌شده SQLite
• 77. مانیتورینگ عملکرد SQLite توزیع‌شده: متریک‌ها و داشبوردها
• 78. Distributed Tracing برای کوئری‌های SQLite (ادغام OpenTelemetry)
• 79. Log‌برداری و Auditing در محیط‌های توزیع‌شده SQLite
• 80. شناسایی Bottleneck‌های عملکردی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 81. ابزارها و متدولوژی‌های Benchmarking برای SQLite توزیع‌شده
• 82. تست Stress و Load برای معماری‌های توزیع‌شده SQLite
• 83. تست مقیاس‌پذیری (Scalability Testing) برای SQLite توزیع‌شده
• 84. کانتینر‌سازی SQLite در تنظیمات توزیع‌شده (Docker, Kubernetes)
• 85. ارکستراسیون و مدیریت خوشه‌های SQLite (Helm Charts)
• 86. معماری‌های Serverless با SQLite (AWS Lambda, Google Cloud Functions)
• 87. SQLite در Edge Computing: عملکرد و همگام‌سازی
• 88. استفاده از Message Queueها (Kafka, RabbitMQ) برای توزیع داده SQLite
• 89. ادغام SQLite با Cloud Object Storage (S3, GCS) برای مقیاس‌پذیری
• 90. پیاده‌سازی VFS سفارشی برای ذخیره‌سازی توزیع‌شده
• 91. ملاحظات امنیتی برای پایگاه‌های داده SQLite توزیع‌شده
• 92. رمزنگاری داده‌ها در حالت استراحت و در حال انتقال (Encryption at Rest/Transit)
• 93. کنترل دسترسی و احراز هویت در محیط‌های توزیع‌شده
• 94. جنبه‌های انطباق (Compliance) و مقرراتی داده‌های توزیع‌شده
• 95. مطالعه موردی: ساخت یک Microservice با دسترس‌پذیری بالا با SQLite
• 96. مطالعه موردی: مقیاس‌بندی سیستم جمع‌آوری داده IoT با SQLite توزیع‌شده
• 97. بهینه‌سازی کوئری‌های تحلیلی در محیط‌های توزیع‌شده SQLite
• 98. مدیریت رویدادهای زمان واقعی (Real-time Events) با SQLite در مقیاس توزیع‌شده
• 99. برنامه‌ریزی برای نگهداری و ارتقاء در خوشه‌های SQLite
• 100. جمع‌بندی و روندهای آینده در SQLite توزیع‌شده و عملکرد