Course Map · 系统设计

系统设计课程总目录

🎓 19 课 · 5 个阶段 · 7 个综合案例 · 2 场模拟面试⏱ 建议节奏:每周 1–2 课

这门课怎么学

每周节奏(4–8 小时):1–2 课(每课 30–60 分钟,含测验与检索练习)→ 做课末的「本周行动」(把框架带回你的真实工作)→ 每课的检索练习隔天重做一次。勾选进度会自动保存在本机浏览器。

0 / 19 课完成
Phase 1 · 骨架
先立框架和数字感——所有后续内容的挂靠点
0001 · 系统设计四步框架
万能起手式:澄清需求 → 估算 → 高层设计 → 深入权衡,每步有明确产出。
⏱ 20–25 min · 5 题测验 · 检索练习
0002 · 数字感
背熟十几张数量级,估算从背诵变直觉。附训练器(支持 3 天间隔练习)。
⏱ 25–30 min · 估算训练 ×6 · 4 题测验
0003 · 核心积木 I:从一台机器到集群
LB、无状态、水平扩展、CDN——每个架构图的默认起手式。
⏱ 25 min · 5 题测验
Phase 2 · 数据层
数据是系统的重心——五课 + 第一个综合案例
0004 · SQL vs NoSQL 与复制
选库五问法、三种复制拓扑、复制延迟的解法——「选什么库」的决策依据。
⏱ 30 min · 5 题测验
0005 · 缓存:策略与三大问题
Cache-Aside、为什么删缓存不更新缓存、穿透/击穿/雪崩——面试必考之王。
⏱ 30 min · 6 题测验
0006 · 分片与一致性哈希
取模之痛、哈希环、虚拟节点——附可动手实验的哈希环可视化。
⏱ 30 min · 交互实验 · 5 题测验
0007 · 消息队列与异步化
同步/异步切分、投递语义、幂等——MQ 的价值与三大代价。
⏱ 30 min · 5 题测验
0008 · 大案例 I:短链服务完整版
把 L1–L7 全部零件装进一场完整设计;含 25 分钟白板自测。
⏱ 40 min · 综合推演 · 5 题测验
Phase 3 · 权衡
从「会用组件」到「会说代价」——资深的分界线
0009 · CAP、PACELC 与一致性模型
一致性五级菜单 + 「读旧数据会死人吗」的唯一判断标准。
⏱ 30 min · 5 题测验
0010 · 限流、熔断、降级
稳定性三件套:令牌桶、熔断三态、退避抖动——「挂了怎么办」的答案库。
⏱ 30 min · 5 题测验
0011 · Feed 流:推 vs 拉
Twitter timeline 的灵魂矛盾:粉丝量级差 8 个数量级怎么办。
⏱ 30 min · 5 题测验
0012 · 大案例 II:秒杀系统
100 倍洪峰下的漏斗式设计:Redis 预扣、MQ 异步落单、绝不超卖。
⏱ 40 min · 综合推演 · 5 题测验
Phase 4 · 实战
时间压力下的调用能力,只能练出来
0013 · 大案例 III:视频平台
存储与带宽密集型系统:离线管线、转码、多码率、多 CDN。
⏱ 40 min · 综合推演 · 5 题测验
0014 · 模拟面试 I:通知系统
45 分钟全真演练:分阶段倒计时、提示卡、诚实自评分 + 复盘模板。
⏱ 60 min · 面试套件(进度自动保存)
0015 · 模拟面试 II + 工作迁移
毕业考:网约车系统(实时 + 地理);附 ADR 模板把框架焊进日常工作。
⏱ 90 min · 面试套件 · ADR 模板
Phase 5 · 进阶案例包(细节版)
四道最高频案例 · 九件套细节格式:需求表 → 全程算式 → API → Schema → 完整时序 → 选型对比 → 失败模式 → 演进路线 → 面试官追问预测
0016 · 大案例 IV:即时通讯系统(微信/WhatsApp 类)
长连接、消息顺序、可靠投递、群聊扩散——一条消息的完整时序与两个 ACK 时机。
⏱ 45 min · 九件套 · 5 题测验
0017 · 大案例 V:搜索自动补全(Typeahead)
「预计算换运行时」教科书:三层管道、P99 预算分配、时间衰减防腐化。
⏱ 40 min · 九件套 · 5 题测验
0018 · 大案例 VI:分布式网页爬虫
吞吐型系统:礼貌性调度、三层去重、蜘蛛陷阱防御、worker-域名一致性哈希绑定。
⏱ 40 min · 九件套 · 5 题测验
0019 · 大案例 VII:分布式 KV 存储(Dynamo 风格)· 毕业进阶
从「用组件」到「成为组件」:quorum、向量时钟、hinted handoff、Merkle 对账的总装车间。
⏱ 45 min · 九件套 · 5 题测验 · 含精读任务
参考文档 · 随课查阅
📖 系统设计词典

60+ 术语全课程统一译名,分 5 组。

🧭 四步框架速查表

步骤配比、估算公式、瓶颈清单、权衡句式。

🔢 延迟数字与换算

必背数量级、可用性 9 表、估算公式。

⚡ 缓存模式速查

四模式对比、三大问题、热 key 与 sizing。

🚦 限流算法速查

四算法对比、分布式要点、令牌桶伪代码。

🧩 案例原型分类器

五类原型 × 默认架构:拿到任何题 60 秒定方向。

🎓 老师(ZCode agent)随时在。任何课卡住、测验想对答案、白板推演想被点评、工作难题想讨论——直接在对话里说。课程之外,我还能扮演追问不停的面试官。