План проведения интервью по системному дизайну

Перевод репозитория https://leetcode.com/discuss/career/229177/My-System-Design-Template

1. Ожидания от функционала [5 мин]

• Варианты использования
• Сценарии, которые не будут охвачены
• Кто будет использовать
• Сколько пользователей будет
• Шаблоны использования

2. Оценки [5 мин]

• Пропускная способность (QPS для запросов на чтение и запись)
• Ожидаемая латентность системы (для запросов на чтение и запись)
• Соотношение чтения/записи
• Оценки трафика
• Запись (QPS, объем данных)
• Чтение (QPS, объем данных)
• Оценки хранилища
• Оценки памяти
• Какие данные мы хотим хранить в кэше, если используем его
• Сколько RAM и машин нам нужно для достижения этого
• Объем данных для хранения на диске/SSD

3. Цели проектирования [5 мин]

• Требования к латентности и пропускной способности
• Согласованность vs Доступность [Слабая/сильная/итоговая => согласованность | Отказоустойчивость/репликация => доступность]

4. Высокоуровневый дизайн [5-10 мин]

• API для сценариев чтения/записи критических компонентов
• Схема базы данных
• Базовый алгоритм
• Высокоуровневый дизайн для сценариев чтения/записи

5. Глубокое погружение [15-20 мин]

Масштабирование алгоритма

Масштабирование отдельных компонентов:

• Доступность, согласованность и масштабируемость для каждого компонента
• Паттерны согласованности и доступности

Рассмотрение следующих компонентов, их интеграции и пользы:

a) DNS

b) CDN [Push vs Pull]

c) Балансировщики нагрузки [Активный-Пассивный, Активный-Активный, Уровень 4, Уровень 7]

d) Обратный прокси

e) Масштабирование уровня приложений [Микросервисы, Обнаружение сервисов]

f) БД [RDBMS, NoSQL]

• RDBMS
• Мастер-слейв, Мастер-мастер, Федерация, Шардинг, Денормализация, Оптимизация SQL
• NoSQL
• Ключ-Значение, Широкая колонка, Граф, Документ
• Быстрый поиск:
  • RAM [Ограниченный размер] => Redis, Memcached
  • AP [Неограниченный размер] => Cassandra, RIAK, Voldemort
  • CP [Неограниченный размер] => HBase, MongoDB, Couchbase, DynamoDB

g) Кэши

• Клиентское кэширование, CDN кэширование, Кэширование веб-сервера, Кэширование базы данных, Кэширование приложений, Кэш на уровне запросов, Кэш на уровне объектов
• Политики вытеснения:
• Cache aside
• Write through
• Write behind
• Refresh ahead

h) Асинхронность

• Очереди сообщений
• Очереди задач
• Обратное давление

i) Коммуникация

• TCP
• UDP
• REST
• RPC

6. Обоснование [5 мин]

• Пропускная способность каждого уровня
• Латентность между каждым уровнем
• Обоснование общей латентности