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[系统设计/OOD] 关于所谓的System Design,我说点个人意见吧

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staycrazy 发表于 2016-2-4 05:28:02 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 staycrazy 于 2016-2-4 07:35 编辑

首先你要明白,所谓的system design是要做一个能够在现实世界中运行的系统的设计,所以说system design可以cover任何topic,从建大桥到做手机到做网站,而局限到软件,尤其是面试的scenario,大体局限于以下几种:

1. Web application,典型例子:设计一个e-commerce商品的detail page(参考Amazon商品detail page)。设计一个online小游戏。设计一个论坛。
2. 简单的Web Service,典型例子:设计一个short url service。
3. 实时/半实时的消息update,典型例子:messenger,news feed。
4. 数据系统,典型例子:top url hits, unique url hits
5. 内容分发系统,典型例子:设计Netflix CDN
6. 专业知识,典型例子:推荐系统,分布式系统基础架构,搜索。。。

个人认为,要想在System Design上面达到像刷题那样的熟练程度,对于刚刚入行一两年甚至三四年的朋友来说,是不可能的,因为这些问题要想准确答出,已经远远超出了对junior engineer的要求,甚至已经是senior engineer的水准。

但是即使面试官并没有期望你达到senior engineer的水准,至少他还是想要通过这个问题来摸清你的工程经验,如果所答完全非所问,那么给面试官留下的印象将是非常糟糕的。你的方案可以不是最优的,甚至可能离最优有一段距离,但是你的方案一定不能是ridiculous的。起码在小的scale上要能有可行性,可以展现你的一些基本design sense。

基础知识的准备:
1. 数据库 —— 了解relational数据库(Oracle/postgres)的基本知识,了解数据库的partition,了解查询,了解数据库的replication;了解现在流行的NoSQL databases: key-value database (Riak/DynamoDB),document based(mongodb),graph based, big table(or column based - HBase)...这里DynamoDB有个paper,关于eventually consistence需要明白CAP定理。
2. 队列服务—— 了解Kafka或者Kinesis,明白队列服务的应用场景
3. Web层,了解MVC,具体技术可以了解Spring,Nodejs
4. 前端,了解Javascript,Html
5. 了解SOAP和RESTful
6. 理解cache——如何以及在何种情况下运用cache降低latency
7. 理解现代分布式系统需要大量monitor以及log analysis
8. 理解系统中不能有single point of failure,从failure的角度出发设计系统,运用Write Ahead Log进行故障恢复,充分replicate你的service所以任何一个机器、集群、机房的灾难都不会对你的整体服务造成不可挽回的影响
9. 处理高并发,明白资源共享是影响并发的主要原因之一(另一个原因是进程间通信)——如何decouple共享资源,提高并发效率
10. 明白基本的效率评定标准,如TPS。。。
11. 理解一些分布式系统的基本概念,如上面提到的CAP,以及Consistent Hashing,Vector Clock
12. 读一些paper,如Akamai的CDN,Amazon的Dynamo,Google的Map-reduce(很老嗯)等等
13. 亲手实现一个简单的网站,从前端到数据库都接触一些
14. 了解Hadoop的基本功能,如HDFS,Map-Reduce。
15. 了解Apache Storm的基本功能。
16. 结合所学的基础知识,考虑你所设计的系统的Availability,Scalability和Performance.

基本想到的就这些。有需要的话我再补充。

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francisliu 发表于 2016-2-6 16:02:47 | 显示全部楼层
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小A要当码农 发表于 2016-2-7 01:48:42 | 显示全部楼层
Mark一下啊,一直对System Design摸不着头脑,请问一下对于转专业的同学,没有那么强的基础底蕴,又该怎么准备呢
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 楼主| staycrazy 发表于 2016-2-8 03:15:47 | 显示全部楼层
小A要当码农 发表于 2016-2-7 01:48
Mark一下啊,一直对System Design摸不着头脑,请问一下对于转专业的同学,没有那么强的基础底蕴,又该怎么 ...



上课和读书之外,最好还是动手做一个简单的系统(比如说从头自己搭一个网站)。其实用MEAN stack做个网站差不多一周就够了,但是其中你能学到很多读书无法学到的东西。

说白了,一个是系统的知识(比如数据库,分布式,流行的big data工具)——这部分靠读书,看paper,读blog,看presentation;另一个是实际实现细节,这部分靠动手。很多朋友在自己稀里哗啦看了好多书和paper之后,居然还不明白session啊,cookie啊的具体用法,面试的时候肯定会掉坑的。

我也是转专业的,虽然转得比较早,但是一路艰辛我很了解,多交流。
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 楼主| staycrazy 发表于 2016-2-9 04:40:30 | 显示全部楼层
小A要当码农 发表于 2016-2-7 01:48
Mark一下啊,一直对System Design摸不着头脑,请问一下对于转专业的同学,没有那么强的基础底蕴,又该怎么 ...



至于个人,一方面是在看书,学习系统性的知识,对于各个方面有一个big picture - 这个是写代码很难写出来的;一方面是get your hands dirty,有很多细节性的知识是你看再多书也很难记住的。我见过几个学过某些理论的转行人士,以为自己懂了设计,稍微问问session管理和cookie之类的知识直接就露馅了。而如果一个人肯动手写个小网站,基本上两天就能学会这种基础知识。
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MCwong 发表于 2016-2-9 04:54:44 | 显示全部楼层
多谢lz分享, 最近几次onsite每到manager面试那轮都会仔细讨论一些System design的问题,感觉manager并不是希望candidate啥都知道,而是考察是不是有基本的概念,逻辑思维是否清晰。有些概念可能是清楚的,比如distributed system的eventually consistency, 可是如果结合了一些特定的scenario, 感觉自己的反应就没那么快了。
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小A要当码农 发表于 2016-2-9 13:05:38 | 显示全部楼层
staycrazy 发表于 2016-2-9 04:40
至于个人,一方面是在看书,学习系统性的知识,对于各个方面有一个big picture - 这个是写代码很难写 ...

好的 目前正在恶补中,多谢楼主的建议了!
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nevermor 发表于 2016-2-9 13:47:24 | 显示全部楼层
好贴mark一下,感谢楼主分享
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