فلش‌کارت‌های آموزشی راهنمای معماران برای سیستم‌های توزیع‌شده: اصول و الگوهای عملیاتی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهنمای معماران برای سیستم‌های توزیع‌شده: اصول و الگوهای عملیاتی

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار و سیستم‌های توزیع‌شده

موضوع میانی: طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های مقیاس‌پذیر

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های توزیع‌شده
• 2. اهمیت سیستم‌های توزیع‌شده در دنیای امروز
• 3. چالش‌های اصلی در طراحی سیستم‌های توزیع‌شده
• 4. اصول اولیه معماری سیستم‌های توزیع‌شده
• 5. مفاهیم کلیدی: مقیاس‌پذیری، تحمل خطا، دسترس‌پذیری
• 6. معماری میکروسرویس چیست؟
• 7. مزایا و معایب معماری میکروسرویس
• 8. اصول SOLID در معماری میکروسرویس
• 9. طراحی APIهای RESTful برای میکروسرویس‌ها
• 10. مدیریت وضعیت در سیستم‌های توزیع‌شده
• 11. الگوهای ارتباطی بین میکروسرویس‌ها: همگام و ناهمگام
• 12. ارتباطات همگام: REST و gRPC
• 13. ارتباطات ناهمگام: صف پیام (Message Queues)
• 14. معرفی RabbitMQ و Kafka
• 15. الگوی Publisher-Subscriber
• 16. الگوی Request-Reply
• 17. اصول طراحی پایگاه داده در سیستم‌های توزیع‌شده
• 18. پایگاه داده‌های رابطه‌ای در مقابل NoSQL
• 19. پایگاه داده‌های NoSQL: انواع و کاربردها
• 20. پایگاه داده‌های کلید-مقدار (Key-Value Stores)
• 21. پایگاه داده‌های سندی (Document Databases)
• 22. پایگاه داده‌های ستونی (Column-Family Stores)
• 23. پایگاه داده‌های گراف (Graph Databases)
• 24. مدیریت تراکنش در سیستم‌های توزیع‌شده
• 25. مفهوم ACID در پایگاه داده‌ها
• 26. چالش‌های تراکنش در سیستم‌های توزیع‌شده
• 27. الگوهای جبران تراکنش (Saga Pattern)
• 28. مدیریت داده‌های توزیع‌شده و هماهنگ‌سازی
• 29. مفهوم سازگاری (Consistency)
• 30. مدل‌های سازگاری: قوی، نهایی، شرطی
• 31. الگوی CQRS (Command Query Responsibility Segregation)
• 32. الگوی Event Sourcing
• 33. موازنه بار (Load Balancing) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 34. انواع الگوریتم‌های موازنه بار
• 35. موازنه بار در سطح شبکه و برنامه
• 36. استراتژی‌های مقیاس‌پذیری: افقی و عمودی
• 37. مقیاس‌پذیری افقی (Horizontal Scaling)
• 38. مقیاس‌پذیری عمودی (Vertical Scaling)
• 39. طراحی سیستم‌های تحمل‌پذیر در برابر خطا (Fault Tolerance)
• 40. مفهوم افزونگی (Redundancy)
• 41. تکنیک‌های تحمل خطا: Failover، Replication
• 42. الگوی Circuit Breaker
• 43. الگوی Bulkhead
• 44. پایش و لاگ‌گیری در سیستم‌های توزیع‌شده
• 45. اهمیت مانیتورینگ و لاگ‌گیری
• 46. ابزارهای مانیتورینگ: Prometheus، Grafana
• 47. مدیریت لاگ‌ها: ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)
• 48. امنیت در سیستم‌های توزیع‌شده
• 49. اصول اولیه امنیت در معماری میکروسرویس
• 50. احراز هویت و مجوزدهی (Authentication & Authorization)
• 51. الگوی OAuth 2.0 و OpenID Connect
• 52. مدیریت کلیدها و گواهی‌نامه‌ها
• 53. اصول DevSecOps در سیستم‌های توزیع‌شده
• 54. پیاده‌سازی CI/CD برای میکروسرویس‌ها
• 55. کانتینرسازی با Docker
• 56. مدیریت کانتینرها با Kubernetes
• 57. استقرار و مدیریت برنامه‌های توزیع‌شده
• 58. استراتژی‌های استقرار: Rolling Update، Blue-Green Deployment
• 59. قابلیت مشاهده‌پذیری (Observability) در سیستم‌های توزیع‌شده
• 60. ردیابی توزیع‌شده (Distributed Tracing)
• 61. مفهوم Telemetry
• 62. اصول طراحی برای قابلیت تست
• 63. تست واحد (Unit Testing)
• 64. تست ادغام (Integration Testing)
• 65. تست End-to-End
• 66. تست عملکرد (Performance Testing)
• 67. تست نفوذ (Penetration Testing)
• 68. مدیریت پیکربندی (Configuration Management)
• 69. روش‌های مدیریت پیکربندی
• 70. استفاده از ابزارهای خارجی برای مدیریت پیکربندی
• 71. اصول طراحی API Gateway
• 72. نقش API Gateway در معماری میکروسرویس
• 73. الگوهای رایج API Gateway
• 74. طراحی سیستم‌های Real-time
• 75. مفهوم WebSocket
• 76. معماری‌های مبتنی بر رویداد (Event-Driven Architectures)
• 77. پردازش جریان داده (Stream Processing)
• 78. مقدمه‌ای بر Apache Flink و Apache Spark Streaming
• 79. الگوهای مقیاس‌پذیری پایگاه داده
• 80. شاردینگ (Sharding)
• 81. رپلیکیشن (Replication)
• 82. استراتژی‌های دسترسی به داده در سیستم‌های توزیع‌شده
• 83. Caching در سیستم‌های توزیع‌شده
• 84. الگوهای Caching: Client-side، Server-side، Distributed Cache
• 85. مدیریت حافظه نهان (Cache Invalidation)
• 86. طراحی سیستم‌های توزیع‌شده با تأکید بر دسترس‌پذیری بالا
• 87. مفهوم High Availability (HA)
• 88. تکنیک‌های دستیابی به HA
• 89. ملاحظات عملیاتی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 90. مدیریت چرخه عمر سیستم‌های توزیع‌شده
• 91. برنامه‌ریزی برای بازیابی فاجعه (Disaster Recovery)
• 92. هزینه‌ها و بهینه‌سازی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 93. انتخاب تکنولوژی مناسب برای سیستم‌های توزیع‌شده
• 94. روندهای آینده در سیستم‌های توزیع‌شده
• 95. یادگیری ماشین و هوش مصنوعی در سیستم‌های توزیع‌شده
• 96. معماری‌های Serverless و سیستم‌های توزیع‌شده
• 97. جمع‌بندی و نکات کلیدی در طراحی سیستم‌های توزیع‌شده