فلش‌کارت‌های آموزشی معماری پیشرفته سیستم‌های موازی: از تئوری تا عمل

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره معماری پیشرفته سیستم‌های موازی: از تئوری تا عمل

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار و سیستم‌های توزیع‌شده

موضوع میانی: طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های مقیاس‌پذیر

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. در اینجا 100 سرفصل برای دوره آموزشی "معماری پیشرفته سیستم‌های موازی: از تئوری تا عمل" با الهام از کتاب "طراحی سیستم‌های موازی مقیاس‌پذیر" آورده شده است:
• 2. مقدمه‌ای بر سیستم‌های موازی و توزیع‌شده
• 3. مفاهیم کلیدی در سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 4. چالش‌های طراحی سیستم‌های موازی
• 5. انواع معماری‌های موازی
• 6. مدل‌های همزمانی در پردازش موازی
• 7. نوشتن کد موازی قابل اعتماد
• 8. مقدمه‌ای بر پردازش توزیع‌شده
• 9. شبکه‌ها و ارتباطات در سیستم‌های توزیع‌شده
• 10. مکانیسم‌های هماهنگ‌سازی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 11. مدیریت وضعیت در سیستم‌های توزیع‌شده
• 12. الگوهای طراحی برای سیستم‌های توزیع‌شده
• 13. مقدمه‌ای بر مقیاس‌پذیری افقی و عمودی
• 14. شاخص‌های کلیدی عملکرد (KPIs) برای سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 15. انواع مقیاس‌پذیری: تراکنش، داده، بار کاری
• 16. اصول طراحی برای مقیاس‌پذیری
• 17. محدودیت‌های مقیاس‌پذیری
• 18. مقدمه‌ای بر پایگاه‌های داده توزیع‌شده
• 19. انواع پایگاه‌های داده توزیع‌شده: SQL و NoSQL
• 20. مدل‌های سازگاری در پایگاه‌های داده توزیع‌شده
• 21. تکنیک‌های پارتیشن‌بندی داده‌ها
• 22. تکنیک‌های تکثیر داده‌ها
• 23. افزایش دسترسی (High Availability) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 24. تحمل خطا (Fault Tolerance) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 25. بازیابی از خطا در سیستم‌های توزیع‌شده
• 26. الگوهای طراحی برای دسترسی بالا و تحمل خطا
• 27. مقدمه‌ای بر پردازش دسته‌ای (Batch Processing)
• 28. مقدمه‌ای بر پردازش جریانی (Stream Processing)
• 29. معماری‌های پردازش جریانی
• 30. ابزارهای پردازش جریانی: Kafka, Flink, Spark Streaming
• 31. مدیریت رویدادها در سیستم‌های توزیع‌شده
• 32. طراحی سیستم‌های پیام‌رسان
• 33. الگوهای ارسال پیام: Point-to-Point, Publish-Subscribe
• 34. مفاهیم صف پیام (Message Queue)
• 35. استفاده از صف پیام برای جداسازی و مقیاس‌پذیری
• 36. مقدمه‌ای بر معماری میکروسرویس
• 37. مزایا و معایب معماری میکروسرویس
• 38. طراحی API Gateway
• 39. مدیریت سرویس (Service Discovery)
• 40. تعادل بار (Load Balancing) در معماری میکروسرویس
• 41. ارتباطات بین سرویس‌ها: همزمان و ناهمزمان
• 42. الگوهای ارتباط ناهمزمان: Event Sourcing, CQRS
• 43. مدیریت تراکنش در سیستم‌های توزیع‌شده
• 44. الگوهای تراکنش توزیع‌شده: Two-Phase Commit, Saga
• 45. امنیت در سیستم‌های توزیع‌شده
• 46. احراز هویت و مجوزدهی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 47. رمزنگاری در سیستم‌های توزیع‌شده
• 48. نظارت (Monitoring) و لاگ‌برداری (Logging) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 49. ابزارهای نظارت: Prometheus, Grafana
• 50. مدیریت پیکربندی (Configuration Management)
• 51. استقرار (Deployment) سیستم‌های توزیع‌شده
• 52. اتوماسیون استقرار با استفاده از ابزارهایی مانند Ansible, Terraform
• 53. مقدمه‌ای بر کانتینرسازی (Containerization)
• 54. Docker و مبانی آن
• 55. ارکستراسیون کانتینرها: Kubernetes
• 56. مفاهیم اولیه Kubernetes: Pods, Deployments, Services
• 57. مقیاس‌پذیری خودکار (Auto-scaling) در Kubernetes
• 58. مدیریت حافظه در سیستم‌های توزیع‌شده
• 59. کشینگ (Caching) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 60. استراتژی‌های کشینگ: Cache-aside, Read-through, Write-through
• 61. مقدمه‌ای بر محاسبات ابری (Cloud Computing)
• 62. خدمات IaaS, PaaS, SaaS
• 63. استفاده از خدمات ابری برای ساخت سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 64. طراحی برای مقیاس‌پذیری در AWS, Azure, GCP
• 65. مقدمه‌ای بر محاسبات بدون سرور (Serverless Computing)
• 66. توابع بدون سرور (Serverless Functions): AWS Lambda, Azure Functions
• 67. مزایا و چالش‌های محاسبات بدون سرور
• 68. اصول طراحی سیستم‌های توزیع‌شده مقاوم در برابر خرابی
• 69. مدیریت داده‌های حجیم (Big Data)
• 70. مقدمه‌ای بر Hadoop و اکوسیستم آن
• 71. Spark و پردازش داده‌های حجیم
• 72. مقدمه‌ای بر یادگیری ماشین توزیع‌شده
• 73. طراحی سیستم‌های توزیع‌شده برای پردازش داده‌های یادگیری ماشین
• 74. تست سیستم‌های توزیع‌شده
• 75. انواع تست: Unit, Integration, End-to-End, Performance
• 76. تست تحمل خطا
• 77. شبیه‌سازی خطا (Chaos Engineering)
• 78. مقدمه‌ای بر معماری‌های داده‌محور (Data-Intensive Architectures)
• 79. الگوهای داده‌محور
• 80. طراحی سیستم‌های توزیع‌شده با تأکید بر داده
• 81. مقدمه‌ای بر سیستم‌های توزیع‌شده بلادرنگ (Real-time)
• 82. معماری‌های مناسب برای سیستم‌های بلادرنگ
• 83. چالش‌های تأخیر (Latency) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 84. بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های توزیع‌شده
• 85. روش‌های اندازه‌گیری عملکرد
• 86. تحلیل و رفع گلوگاه‌های عملکردی
• 87. اصول طراحی سیستم‌های توزیع‌شده با مصرف انرژی بهینه
• 88. ملاحظات زیست‌محیطی در طراحی سیستم‌ها
• 89. مقدمه‌ای بر هوش مصنوعی در مدیریت سیستم‌های توزیع‌شده
• 90. استفاده از یادگیری ماشین برای بهینه‌سازی سیستم
• 91. آینده سیستم‌های توزیع‌شده
• 92. روندهای نوظهور در معماری سیستم‌های موازی
• 93. جمع‌بندی و مروری بر مباحث اصلی دوره