系统架构师学习笔记 (一)

学习目标

  • 了解系统架构的基本概念。
  • 掌握系统架构设计的原则。
  • 学习如何评估和选择合适的技术栈。
  • 了解云服务的基础知识及其在架构中的应用。

系统架构的基本概念

  • 定义:系统架构是指一个系统的设计蓝图,它定义了系统的各个组成部分及其相互之间的关系。
  • 要素
    • 组件:系统的组成部分,如数据库、API 服务器等。
    • 接口:组件间通信的方式。
    • 数据流:数据如何在系统中流动。
    • 约束:性能、安全性、可用性等要求。

系统架构设计原则

  1. 模块化:将系统划分为独立的、可重用的模块。
  2. 松耦合:减少各部分之间的依赖,以便于维护和扩展。
  3. 高可用性:确保系统即使在部分故障的情况下也能继续运行。
  4. 安全性:保护数据和资源免受未授权访问和攻击。
  5. 可扩展性:随着需求的增长,系统应能轻松扩展。
  6. 性能:确保系统响应速度快、延迟低。

技术栈的选择

  • 前端:React / Vue.js
  • 后端:Spring Boot
  • 数据库:MySQL / MongoDB
  • 缓存:Redis
  • 消息队列:RocketMQ / Kafka
  • 容器化:Docker
  • 微服务架构:Kubernetes

云服务基础

  • IaaS (Infrastructure as a Service):提供基础设施服务,如 AWS EC2、Google Compute Engine。
  • PaaS (Platform as a Service):提供平台服务,如 Heroku、Google App Engine。
  • SaaS (Software as a Service):提供软件服务,如 Salesforce、Office 365。
  • 容器服务:AWS EKS、Azure AKS、GKE。

设计模式

  • 单体架构:所有功能都在一个进程中运行。
  • 微服务架构:将应用分解为一组小型服务,每个服务实现特定的功能。
  • 事件驱动架构:通过事件触发系统中的操作。
  • 服务网格:管理服务间的通信,如 Istio。

实践案例

假设我们要为一个电子商务网站设计一个系统架构,主要考虑以下几个方面:

  1. 用户界面:使用 Vue构建动态前端。
  2. 购物车服务:使用 vue.js 和 Express 构建 RESTful API。
  3. 支付服务:集成第三方支付网关,如 Stripe。
  4. 库存管理:使用 Spring Boot 构建后端服务,与 MySQL 数据库交互。
  5. 订单处理:使用 RocketMQ 处理订单状态更新。
  6. 日志和监控:使用 ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana)。

参考资料


今天的笔记到这里结束。明天我继续深入研究具体的架构设计和技术选型。希望我的学习经历对你有所帮助!

明日计划

  • 继续阅读《Clean Architecture》。
  • 学习 Kubernetes 基础知识。
  • 研究 Docker 容器化技术。
  • 规划我们的项目架构草案。

以上内容为个人学习笔记,仅供参考。

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