System Design Interview Cursus

Les 1 • Ontwerpen Effectief Communiceren

Behandelt hoe je ontwerpbeslissingen hardop toelicht en duidelijke diagrammen tekent onder tijdsdruk. Verbetert direct de prestatiescores bij sollicitatiegesprekken.

Les 2 • Gestructureerd Probleemoplossingsframework

Leert een herhaalbare vierstappenmethode: vereisten verduidelijken, schattingen maken, componenten ontwerpen en beperkingen bespreken. Verankert elke ontwerpsessie in een consistent proces.

Les 3 • Kernwoordenschat en -concepten

Introduceert essentiële terminologie: latentie, doorvoer, beschikbaarheid en consistentie. Biedt een gemeenschappelijke taal die in alle volgende hoofdstukken wordt gebruikt.

Les 4 • Wat Systeemontwerpgesprekken Testen

Verduidelijkt de evaluatiecriteria die interviewers gebruiken en hoe ontwerprondes verschillen van codeerrondes. Stelt verwachtingen voor de hele cursus.

Les 1 • Berekening en Geheugen Dimensioneren

Legt uit hoe je servers, CPU-kernen en RAM kunt dimensioneren op basis van aanvraagbelasting en verwerkingskosten. Grondt hardwarebeslissingen in kwantitatieve redenering.

Les 2 • Opslag- en Bandbreedteschatting

Bespreekt het schatten van gegevensvolume per gebeurtenis, totale opslag over tijd en netwerkbandbreedte. Koppelt opslagbehoeften aan database- en infrastructuurkeuzes.

Les 3 • Verkeers- en Aanvraagsnelheidsschatting

Leert hoe je queries per seconde afleidt uit dagelijks actieve gebruikers en gebruikspatronen. Produceert de verkeersbasislijn die alle capaciteitsbeslissingen stuurt.

Les 1 • Basisprincipes van DNS, CDN en Load Balancing

Legt uit hoe verkeer van client naar server wordt gerouteerd via DNS-resolutie, CDN's en load balancers. Verbindt netwerken met beschikbaarheids- en latentiedoelen.

Les 2 • Grondbeginselen van HTTP en REST

Bespreekt HTTP-methoden, statuscodes en REST-beperkingen die relevant zijn voor API-ontwerp. Stelt de basisprotocolkennis vast die bij alle API-besprekingen wordt verondersteld.

Les 3 • RPC- en gRPC-patronen

Introduceert semantiek van remote procedure calls en hoe gRPC verbetert op REST voor interne diensten. Bereidt kandidaten voor op het bespreken van service-to-service-communicatie.

Les 1 • De Juiste Opslagoplossing Kiezen

Biedt een beslissingskader voor het selecteren van opslag op basis van toegangspatronen, consistentiebehoeften en schaal. Synthetiseert alle opslagkennis tot bruikbare begeleiding voor gesprekken.

Les 2 • NoSQL-databasecategorieën

Onderzoekt key-value-, document-, column-family- en graph-databases met hun ideale use cases. Stelt kandidaten in staat datamodellen te matchen met opslagengines.

Les 3 • Database Sharding en Partitioneringsstrategieën

Leert horizontale partitieringsstrategieën, waaronder bereik-, hash- en directory-gebaseerde sharding. Behandelt uitdagingen op het gebied van hotspotpreventie en cross-shard-query's.

Les 4 • Relationele Databases en SQL-ontwerp

Behandelt schemanormalisatie, indexeringsstrategieën en query-optimalisatie voor relationele opslag. Biedt de SQL-basis die vereist is voordat NoSQL-alternatieven worden verkend.

Les 1 • Cache-Aside, Write-Through en Write-Back

Vergelijkt de drie primaire cachepopulatie- en schrijfpatronen met hun consistentie-afwegingen. Maakt de juiste patroonselectie mogelijk voor elke lees- of schrijfworkload.

Les 2 • Cachinggrondbeginselen en Terminologie

Definieert cache hit, miss, eviction en TTL, en legt uit waar caches in een systeem passen. Stelt de woordenschat vast die in het hele hoofdstuk wordt gebruikt.

Les 3 • Ontwerp van Gedistribueerde Cache

Behandelt consistent hashen, cacheclustertopologie en het omgaan met nodefouten in gedistribueerde caches. Schaalt single-node cachekennis naar productierijpe systemen.

Les 4 • Cache-invalidatie en Sturmpiepreventie

Behandelt de moeilijkste cachingproblemen: verouderde gegevens, de thundering herd en cache-vergiftiging. Rust kandidaten uit om cachecorrectheid te bespreken in scenario's met veel verkeer.

Les 1 • Horizontaal versus Verticaal Schalen

Contrasteert het opschalen van hardware met het uitbreiden van instanties, inclusief kosten- en complexiteitsafwegingen. Stelt de schaalfilosofie vast die ten grondslag ligt aan alle gedistribueerde systeemontwerpen.

Les 2 • Load Balancing in Detail

Bespreekt load balancing op laag 4 versus laag 7, sticky sessions en globale server load balancing. Verbindt lastverdeling met zowel prestatie- als beschikbaarheidsdoelen.

Les 3 • Redundantie- en Failoverpatronen

Leert active-active en active-passive redundantie, automatische failover en leiderverkiezing. Map direct op het ontwerpen van systemen die voldoen aan service level agreements (SLA's) voor hoge beschikbaarheid.

Les 4 • Rate Limiting en Throttling

Legt token bucket, leaky bucket en sliding window-algoritmen uit voor het beheersen van aanvraagsnelheden. Beschermt de systeemstabiliteit onder verkeerspieken en kwaadwillende clients.

Les 1 • Backpressure en Wachtrijbeheer

Leert hoe je wachtrijoverloop, consumentenachterstand en backpressure-propagatie kunt detecteren en beheren. Voorkomt dat asynchrone pijplijnen knelpunten worden onder belasting.

Les 2 • Publish-Subscribe en Event Streaming

Behandelt pub-sub fan-out, topic-partitionering en consumentengroepmechanismen voor streams met hoge doorvoer. Maakt het ontwerp van gebeurtenisgestuurde architecturen op schaal mogelijk.

Les 3 • Idempotentie en Exactly-Once Semantiek

Legt uit hoe je idempotente consumenten ontwerpt en exactly-once verwerking bereikt ondanks herhalingen. Behandelt correctheid in gedistribueerde asynchrone systemen.

Les 4 • Berichtenwachtrijen en Taakwachtrijen

Introduceert producer-consumer patronen, wachtrij-semantiek en at-least-once versus exactly-once levering. Biedt de basis voor alle ontwerpen van asynchrone verwerking.

Les 1 • Het Ontwerpen van een Real-Time Chatsysteem

Bouwt een chatarchitectuur die WebSocket-verbindingen, berichtenopslag en aanwezigheidsdetectie omvat. Combineert realtime protocollen, asynchrone wachtrijen en opslagontwerp.

Les 2 • Het Ontwerpen van een Gedistribueerde Bestandsopslag

Ontwerpt chunk-gebaseerde bestandsopslag met metadata-beheer, replicatie en uploadstroom. Past gedistribueerde opslag- en consistentieconcepten toe op een concreet systeem.

Les 3 • Het Ontwerpen van een Social Media Feed

Behandelt fan-out bij schrijven versus lezen, rangschikking en paginering voor een nieuwsfeed-systeem. Integreert asynchrone berichten, caching en database-sharding in één ontwerp.

Les 4 • Het Ontwerpen van een URL-verkorter

Doorloopt vereisten, sleutelgeneratie, opslag en redirect-stroom voor een URL-verkortingsservice. Demonstreert het gelijktijdig toepassen van schatting, opslag en cachingvaardigheden.

Les 5 • Het Ontwerpen van een Ritdeellocatieservice

Behandelt geospatiale indexering, realtime locatie-updates en het matchen van chauffeur en passagier op schaal. Demonstreert het combineren van streaming, caching en geospatiale gegevensstructuren.