Formation à l'entretien System Design

Leçon 1 • Communiquer efficacement les conceptions

Explique comment narrer les décisions de conception à voix haute et dessiner des diagrammes clairs sous pression temporelle. Améliore directement les scores de performance en entretien.

Leçon 2 • Cadre structuré de résolution de problèmes

Enseigne une méthode reproductible en quatre étapes : clarifier les exigences, estimer l'échelle, concevoir les composants et discuter des compromis. Ancre chaque session de conception dans un processus cohérent.

Leçon 3 • Vocabulaire et concepts essentiels

Introduit la terminologie essentielle : latence, débit, disponibilité et cohérence. Fournit un langage commun utilisé dans tous les chapitres suivants.

Leçon 4 • Ce que les entretiens de conception de système évaluent

Clarifie les critères d'évaluation utilisés par les intervieweurs et en quoi les sessions de conception diffèrent des sessions de codage. Définit les attentes pour l'ensemble du cours.

Leçon 1 • Dimensionnement du calcul et de la mémoire

Explique comment dimensionner les serveurs, les cœurs de CPU et la RAM en fonction de la charge de requêtes et du coût de traitement. Ancre les décisions matérielles dans un raisonnement quantitatif.

Leçon 2 • Estimation du stockage et de la bande passante

Explique comment estimer le volume de données par événement, le stockage total dans le temps et la bande passante réseau. Relie les besoins de stockage aux choix de base de données et d'infrastructure.

Leçon 3 • Estimation du trafic et du taux de requêtes

Enseigne comment calculer les requêtes par seconde à partir des utilisateurs actifs quotidiens et des modèles d'utilisation. Produit la base de trafic qui sous-tend toutes les décisions de capacité.

Leçon 1 • Notions de base sur le DNS, le CDN et l'équilibrage de charge

Explique comment le trafic est routé du client au serveur via la résolution DNS, les CDN et les répartiteurs de charge. Relie le réseautage aux objectifs de disponibilité et de latence.

Leçon 2 • Fondamentaux de HTTP et REST

Passe en revue les méthodes HTTP, les codes de statut et les contraintes REST pertinentes pour la conception d'API. Établit la connaissance de base des protocoles supposée dans toutes les discussions sur les API.

Leçon 3 • Modèles RPC et gRPC

Introduit la sémantique des appels de procédure distante et comment gRPC améliore REST pour les services internes. Prépare les candidats à discuter de la communication entre services.

Leçon 1 • Choisir la solution de stockage appropriée

Fournit un cadre de décision pour sélectionner le stockage en fonction des modèles d'accès, des besoins de cohérence et de l'échelle. Synthétise toutes les connaissances sur le stockage en conseils exploitables pour l'entretien.

Leçon 2 • Catégories de bases de données NoSQL

Passe en revue les bases de données clé-valeur, document, famille de colonnes et graphe avec leurs cas d'utilisation idéaux. Permet aux candidats de faire correspondre les modèles de données aux moteurs de stockage.

Leçon 3 • Partitionnement et fragmentation de base de données

Enseigne les stratégies de partitionnement horizontal, y compris le partitionnement par plage, par hachage et par répertoire. Aborde la prévention des points chauds et les défis des requêtes inter-fragments.

Leçon 4 • Bases de données relationnelles et conception SQL

Explique la normalisation des schémas, les stratégies d'indexation et l'optimisation des requêtes pour les magasins relationnels. Fournit les bases SQL requises avant d'explorer les alternatives NoSQL.

Leçon 1 • Cache-aside, écriture directe et écriture différée

Compare les trois principaux modèles de population de cache et d'écriture avec leurs compromis de cohérence. Permet une sélection correcte du modèle pour toute charge de travail de lecture ou d'écriture.

Leçon 2 • Notions fondamentales sur la mise en cache et terminologie

Définit le succès de cache, l'échec de cache, l'éviction et le TTL, et explique où les caches s'intègrent dans un système. Établit le vocabulaire utilisé dans tout le chapitre.

Leçon 3 • Conception de cache distribué

Explique le hachage cohérent, la topologie des clusters de cache et la gestion des pannes de nœuds dans les caches distribués. Élargit les connaissances sur le cache à nœud unique aux systèmes de niveau production.

Leçon 4 • Invalidation de cache et prévention des ruées vers le cache

Aborde les problèmes de mise en cache les plus difficiles : données obsolètes, effet de troupeau et empoisonnement du cache. Équipe les candidats pour discuter de la correction du cache dans les scénarios à fort trafic.

Leçon 1 • Mise à l'échelle horizontale ou verticale

Oppose l'augmentation de la puissance matérielle à la multiplication des instances, y compris les compromis de coût et de complexité. Établit la philosophie de mise à l'échelle qui sous-tend toute conception de système distribué.

Leçon 2 • Équilibrage de charge en profondeur

Explique l'équilibrage de charge de couche 4 et de couche 7, les sessions persistantes et l'équilibrage de charge global des serveurs. Relie la répartition de la charge aux objectifs de performance et de disponibilité.

Leçon 3 • Modèles de redondance et de basculement

Enseigne la redondance actif-actif et actif-passif, le basculement automatique et l'élection du leader. Correspond directement à la conception de systèmes qui atteignent des SLA de haute disponibilité.

Leçon 4 • Limitation de débit et régulation

Explique les algorithmes du seau à jetons, du seau percé et de la fenêtre glissante pour contrôler les taux de requêtes. Protège la stabilité du système en cas de pics de trafic et de clients abusifs.

Leçon 1 • Contre-pression et gestion des files d'attente

Enseigne comment détecter et gérer le débordement de file d'attente, le retard du consommateur et la propagation de la contre-pression. Empêche les pipelines asynchrones de devenir des goulots d'étranglement sous charge.

Leçon 2 • Publication-abonnement et diffusion en continu d'événements

Explique le fan-out publication-abonnement, le partitionnement des sujets et les mécanismes de groupe de consommateurs pour les flux à haut débit. Permet la conception d'architectures orientées événements à grande échelle.

Leçon 3 • Idempotence et sémantique de traitement unique exact

Explique comment concevoir des consommateurs idempotents et réaliser un traitement unique exact malgré les tentatives. Aborde la correction dans les systèmes asynchrones distribués.

Leçon 4 • Files de messages et files de tâches

Introduit les modèles producteur-consommateur, la sémantique des files d'attente et la remise au moins une fois ou exactement une fois. Fournit les bases de toutes les conceptions de traitement asynchrone.

Leçon 1 • Conception d'un système de chat en temps réel

Construit une architecture de chat couvrant les connexions WebSocket, le stockage des messages et la détection de présence. Combine les protocoles temps réel, les files d'attente asynchrones et la conception de stockage.

Leçon 2 • Conception d'un stockage de fichiers distribué

Conçoit un stockage de fichiers basé sur des blocs avec gestion des métadonnées, réplication et flux de téléchargement. Applique les concepts de stockage distribué et de cohérence à un système concret.

Leçon 3 • Conception d'un fil d'actualité pour les réseaux sociaux

Explique le fan-out à l'écriture ou à la lecture, le classement et la pagination pour un système de fil d'actualité. Intègre la messagerie asynchrone, la mise en cache et le partitionnement de base de données dans une seule conception.

Leçon 4 • Conception d'un raccourcisseur d'URL

Parcourt les exigences, la génération de clés, le stockage et le flux de redirection pour un service de raccourcissement d'URL. Démontre l'application combinée des compétences d'estimation, de stockage et de mise en cache.

Leçon 5 • Conception d'un service de localisation pour le covoiturage

Explique l'indexation géospatiale, les mises à jour de localisation en temps réel et la mise en correspondance conducteur-passager à grande échelle. Démontre la combinaison de la diffusion en continu, de la mise en cache et des structures de données géospatiales.