دوره تعادل بار (Load Balancing) و مقیاس‌پذیری در Cloud همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب تعادل بار (Load Balancing) و مقیاس‌پذیری در Cloud

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: رایانش ابری (Cloud Computing)

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر رایانش ابری و نقش آن در معماری مدرن
• 2. چرا به تعادل بار و مقیاس‌پذیری نیاز داریم؟
• 3. مفهوم دسترس‌پذیری بالا (High Availability)
• 4. مفهوم تحمل‌پذیری خطا (Fault Tolerance)
• 5. مفهوم بازیابی از فاجعه (Disaster Recovery)
• 6. آشنایی با مدل‌های سرویس ابری (IaaS, PaaS, SaaS)
• 7. مقایسه معماری Monolithic و Microservices
• 8. مقدمه‌ای بر مقیاس‌پذیری (Scalability)
• 9. مقیاس‌پذیری عمودی (Vertical Scaling / Scale-Up)
• 10. مقیاس‌پذیری افقی (Horizontal Scaling / Scale-Out)
• 11. تفاوت‌ها و کاربردهای مقیاس‌پذیری عمودی و افقی
• 12. مفهوم برنامه‌های Stateful و Stateless
• 13. چالش‌های مقیاس‌پذیری در برنامه‌های Stateful
• 14. معرفی تعادل بار (Load Balancing)
• 15. نقش Load Balancer در معماری سیستم
• 16. آشنایی با مفاهیم شبکه: IP، پورت و پروتکل TCP/UDP
• 17. مدل OSI و جایگاه لایه‌های 4 و 7
• 18. مقدمه‌ای بر پروتکل‌های HTTP و HTTPS
• 19. آشنایی با DNS و نقش آن در توزیع ترافیک
• 20. معماری کلاینت-سرور و چالش‌های ترافیک بالا
• 21. بخش مقیاس‌پذیری (Scalability)**
• 22. مقیاس‌پذیری خودکار (Auto Scaling) چیست؟
• 23. اجزای یک گروه Auto Scaling
• 24. قوانین مقیاس‌پذیری: مبتنی بر متریک (Metric-based Scaling)
• 25. قوانین مقیاس‌پذیری: مبتنی بر زمانبندی (Scheduled Scaling)
• 26. مقیاس‌پذیری پیش‌بینانه (Predictive Scaling)
• 27. پیکربندی Launch Templates و Launch Configurations
• 28. مفهوم Cooldown Period در Auto Scaling
• 29. مقیاس‌پذیری پایگاه داده: یک چالش اساسی
• 30. استفاده از Read Replicas برای افزایش ظرفیت خواندن
• 31. مفهوم Sharding برای توزیع داده‌ها
• 32. مفهوم Federation در پایگاه داده
• 33. استراتژی‌های Caching برای کاهش بار
• 34. کش سمت سرور (Server-side Caching)
• 35. کش سمت کلاینت (Client-side Caching)
• 36. آشنایی با شبکه‌های توزیع محتوا (CDN)
• 37. نقش CDN در مقیاس‌پذیری و کاهش تأخیر
• 38. مدیریت Session در محیط‌های مقیاس‌پذیر
• 39. استفاده از پایگاه‌داده‌های In-memory مانند Redis برای مدیریت Session
• 40. مقیاس‌پذیری در صف‌های پیام (Message Queues)
• 41. طراحی برنامه‌های Stateless برای مقیاس‌پذیری آسان
• 42. بخش تعادل بار (Load Balancing)**
• 43. انواع Load Balancer: سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 44. تعادل بار لایه 4 (Transport Layer)
• 45. تعادل بار لایه 7 (Application Layer)
• 46. مقایسه دقیق L4 و L7 Load Balancers
• 47. الگوریتم تعادل بار: Round Robin
• 48. الگوریتم تعادل بار: Weighted Round Robin
• 49. الگوریتم تعادل بار: Least Connections
• 50. الگوریتم تعادل بار: Least Response Time
• 51. الگوریتم تعادل بار: IP Hash
• 52. بررسی سلامت (Health Checks): چرا و چگونه؟
• 53. انواع Health Check: پورت، HTTP، TCP
• 54. پیکربندی Health Checks: بازه زمانی و آستانه خطا
• 55. مفهوم ماندگاری Session (Session Persistence / Sticky Sessions)
• 56. روش‌های پیاده‌سازی Sticky Sessions: مبتنی بر کوکی
• 57. روش‌های پیاده‌سازی Sticky Sessions: مبتنی بر IP مبدأ
• 58. مفهوم SSL Termination / Offloading
• 59. مفهوم SSL Passthrough
• 60. نقش Load Balancer به عنوان یک Reverse Proxy
• 61. پیکربندی‌های High Availability برای خود Load Balancer
• 62. مفهوم Connection Draining برای به‌روزرسانی بدون اختلال
• 63. بخش پیاده‌سازی در پلتفرم‌های ابری**
• 64. آشنایی با Elastic Load Balancing (ELB) در AWS
• 65. معرفی Application Load Balancer (ALB) در AWS
• 66. معرفی Network Load Balancer (NLB) در AWS
• 67. معرفی Gateway Load Balancer (GWLB) در AWS
• 68. آشنایی با AWS Auto Scaling Groups
• 69. معرفی Azure Load Balancer
• 70. معرفی Azure Application Gateway
• 71. معرفی Azure Front Door برای توزیع ترافیک جهانی
• 72. آشنایی با Azure Virtual Machine Scale Sets
• 73. معرفی Google Cloud Load Balancing
• 74. انواع Load Balancer در GCP: خارجی و داخلی
• 75. آشنایی با Google Cloud Managed Instance Groups (MIGs)
• 76. بخش مباحث پیشرفته و معماری**
• 77. تعادل بار جهانی (Global Server Load Balancing - GSLB)
• 78. استفاده از DNS برای تعادل بار
• 79. مسیریابی مبتنی بر موقعیت جغرافیایی (Geo-location Routing)
• 80. مسیریابی مبتنی بر تأخیر (Latency-based Routing)
• 81. مقیاس‌پذیری در محیط‌های کانتینری (Docker و Kubernetes)
• 82. تعادل بار در Kubernetes: سرویس‌ها (Services)
• 83. تعادل بار در Kubernetes: کنترلرهای Ingress
• 84. مقیاس‌پذیری افقی پاد (Horizontal Pod Autoscaler - HPA)
• 85. مقیاس‌پذیری در معماری بدون سرور (Serverless)
• 86. تعادل بار برای میکروسرویس‌ها
• 87. نقش API Gateway در معماری میکروسرویس
• 88. آشنایی با Service Mesh (مانند Istio) و مدیریت ترافیک
• 89. قضیه CAP و تأثیر آن بر طراحی سیستم‌های توزیع‌شده
• 90. ملاحظات امنیتی: حفاظت در برابر حملات DDoS
• 91. یکپارچه‌سازی با Web Application Firewall (WAF)
• 92. اهمیت رمزنگاری End-to-End
• 93. بخش نظارت، تست و بهترین شیوه‌ها**
• 94. مانیتورینگ و ثبت وقایع (Logging) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 95. معیارهای کلیدی برای نظارت (Metrics): تأخیر، نرخ خطا، توان عملیاتی
• 96. تنظیم هشدار (Alerting) برای رویدادهای بحرانی
• 97. تست بار (Load Testing) و تست استرس (Stress Testing)
• 98. ابزارهای محبوب تست بار (JMeter, Gatling, k6)
• 99. زیرساخت به عنوان کد (Infrastructure as Code - IaC) برای مدیریت معماری
• 100. استفاده از Terraform یا CloudFormation برای تعریف زیرساخت