- Added comprehensive course structure with 11 modules - Included theoretical content, practical examples, and tasks - Multi-language code examples (Java, Rust, Node.js, Python) - Detailed analysis of architectural approaches and trade-offs - Complete caching strategies documentation - Architecture examples from real-world systems (Twitter, Netflix, Uber) - Structured navigation and learning path - Ready for educational use
341 lines
14 KiB
Markdown
341 lines
14 KiB
Markdown
# План курса "Архитектор программного обеспечения"
|
||
|
||
## Общая информация
|
||
- **Длительность**: 6 месяцев
|
||
- **Нагрузка**: 10-15 часов в неделю
|
||
- **Количество проектов**: 11 практических проектов
|
||
- **Целевая аудитория**: Разработчики с опытом, технические лидеры, начинающие архитекторы
|
||
|
||
## Модуль 1: Основы архитектуры ПО (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Понимание принципов архитектуры ПО
|
||
- Знание архитектурных стилей и паттернов
|
||
- Умение анализировать требования и ограничения
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Введение в архитектуру ПО**
|
||
- Определение архитектуры ПО
|
||
- Роль архитектора в команде
|
||
- Архитектурные стили (монолит, микросервисы, SOA)
|
||
- Качественные атрибуты (производительность, масштабируемость, надежность)
|
||
|
||
2. **Принципы проектирования**
|
||
- SOLID принципы
|
||
- DRY, KISS, YAGNI
|
||
- Принципы модульности и слабой связанности
|
||
- Закон Конвея
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Создание архитектурного обзора существующей системы с анализом качественных атрибутов.
|
||
|
||
## Модуль 2: Микросервисная архитектура (3 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Проектирование микросервисных систем
|
||
- Управление взаимодействием сервисов
|
||
- Решение проблем распределенных систем
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Основы микросервисов**
|
||
- Преимущества и недостатки микросервисов
|
||
- Критерии декомпозиции системы
|
||
- Паттерны коммуникации между сервисами
|
||
- Управление данными в микросервисах
|
||
|
||
2. **Domain-Driven Design (DDD)**
|
||
- Стратегическое проектирование
|
||
- Тактическое проектирование
|
||
- Контекстные карты
|
||
- Антипаттерны DDD
|
||
|
||
3. **Микрофронтенды**
|
||
- Архитектура фронтенда
|
||
- Интеграция микросервисов и микрофронтендов
|
||
- Управление состоянием
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Проектирование и реализация микросервисной системы с использованием DDD подходов.
|
||
|
||
## Модуль 3: Контейнеризация и оркестрация (3 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Работа с Docker и контейнеризацией
|
||
- Управление оркестрацией с Kubernetes
|
||
- Infrastructure as Code
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Docker и контейнеризация**
|
||
- Основы контейнеризации
|
||
- Создание и оптимизация Docker образов
|
||
- Docker Compose для локальной разработки
|
||
- Лучшие практики контейнеризации
|
||
|
||
2. **Kubernetes**
|
||
- Основы оркестрации
|
||
- Pods, Services, Deployments
|
||
- ConfigMaps и Secrets
|
||
- Ingress и Service Mesh
|
||
|
||
3. **Infrastructure as Code**
|
||
- Terraform основы
|
||
- Управление инфраструктурой
|
||
- CI/CD пайплайны
|
||
- GitOps подходы
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Развертывание микросервисного приложения в Kubernetes с использованием Terraform.
|
||
|
||
## Модуль 4: Масштабируемость и отказоустойчивость (3 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Проектирование масштабируемых систем
|
||
- Обеспечение отказоустойчивости
|
||
- Оптимизация производительности
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Паттерны масштабируемости**
|
||
- Горизонтальное и вертикальное масштабирование
|
||
- Load balancing
|
||
- Caching стратегии
|
||
- CDN и edge computing
|
||
|
||
2. **Отказоустойчивость**
|
||
- Circuit Breaker паттерн
|
||
- Retry и timeout механизмы
|
||
- Graceful degradation
|
||
- Chaos Engineering
|
||
|
||
3. **Управление данными**
|
||
- Репликация и шардирование
|
||
- CAP теорема
|
||
- Event Sourcing и CQRS
|
||
- Обработка данных в реальном времени
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Проектирование высоконагруженной системы с обеспечением отказоустойчивости.
|
||
|
||
## Модуль 5: Мониторинг и наблюдаемость (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Настройка систем мониторинга
|
||
- Анализ метрик и логов
|
||
- Проактивное управление системой
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Мониторинг и метрики**
|
||
- Prometheus и Grafana
|
||
- Типы метрик (counter, gauge, histogram)
|
||
- Алертинг и уведомления
|
||
- SLI/SLO/SLA концепции
|
||
|
||
2. **Логирование и трейсинг**
|
||
- Централизованное логирование
|
||
- Distributed tracing
|
||
- OpenTelemetry
|
||
- Анализ производительности
|
||
|
||
3. **Observability**
|
||
- Три столпа observability
|
||
- Инструментирование приложений
|
||
- Debugging в продакшене
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Настройка полного стека мониторинга для микросервисного приложения.
|
||
|
||
## Модуль 6: Безопасность и соответствие требованиям (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Интеграция безопасности в архитектуру
|
||
- Управление доступом и идентификацией
|
||
- Соответствие стандартам безопасности
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Архитектурная безопасность**
|
||
- Security by Design
|
||
- Threat modeling
|
||
- OWASP Top 10
|
||
- Secure coding practices
|
||
|
||
2. **Управление доступом**
|
||
- IAM (Identity and Access Management)
|
||
- OAuth 2.0 и OpenID Connect
|
||
- RBAC и ABAC
|
||
- Zero Trust архитектура
|
||
|
||
3. **Соответствие требованиям**
|
||
- GDPR, SOX, PCI DSS
|
||
- Аудит и комплаенс
|
||
- Data privacy и protection
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Проектирование безопасной архитектуры с учетом требований соответствия.
|
||
|
||
## Модуль 7: Документирование архитектуры (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Создание архитектурной документации
|
||
- Использование инструментов моделирования
|
||
- Коммуникация архитектурных решений
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **C4 Model**
|
||
- Context, Container, Component, Code диаграммы
|
||
- Архитектурные диаграммы
|
||
- Документирование решений
|
||
|
||
2. **PlantUML и диаграммы**
|
||
- UML диаграммы
|
||
- Sequence диаграммы
|
||
- Deployment диаграммы
|
||
- Архитектурные решения (ADR)
|
||
|
||
3. **Коммуникация**
|
||
- Презентация архитектуры стейкхолдерам
|
||
- Техническое лидерство
|
||
- Code review и архитектурные ревью
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Создание полной архитектурной документации с использованием C4 и PlantUML.
|
||
|
||
## Модуль 8: Облачные технологии и миграция (3 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Работа с облачными платформами
|
||
- Стратегии миграции в облако
|
||
- Cloud-native архитектура
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Облачные платформы**
|
||
- AWS, Azure, GCP обзор
|
||
- Serverless архитектура
|
||
- Managed services
|
||
- Cost optimization
|
||
|
||
2. **Cloud-native паттерны**
|
||
- 12-factor app
|
||
- Cloud-native архитектура
|
||
- Event-driven архитектура
|
||
- API Gateway и Service Mesh
|
||
|
||
3. **Миграция в облако**
|
||
- Стратегии миграции
|
||
- Lift and shift vs. refactoring
|
||
- Hybrid cloud архитектура
|
||
- Disaster recovery
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Миграция монолитного приложения в облачную микросервисную архитектуру.
|
||
|
||
## Модуль 9: Управление командой и процессы (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Техническое лидерство
|
||
- Управление архитектурными процессами
|
||
- Agile и DevOps практики
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Техническое лидерство**
|
||
- Роль архитектора в команде
|
||
- Принятие архитектурных решений
|
||
- Техническое менторство
|
||
- Управление техническим долгом
|
||
|
||
2. **Процессы разработки**
|
||
- Agile архитектура
|
||
- Continuous Architecture
|
||
- Architecture Decision Records (ADR)
|
||
- Architecture governance
|
||
|
||
3. **DevOps и CI/CD**
|
||
- DevOps культура
|
||
- Continuous Integration/Deployment
|
||
- Blue-green и canary deployments
|
||
- Feature flags
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Организация архитектурных процессов в команде разработки.
|
||
|
||
## Модуль 10: Производительность и оптимизация (2 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Профилирование и оптимизация
|
||
- Анализ производительности
|
||
- Capacity planning
|
||
|
||
### Темы:
|
||
1. **Профилирование систем**
|
||
- Методы профилирования
|
||
- Анализ узких мест
|
||
- Performance testing
|
||
- Load testing
|
||
|
||
2. **Оптимизация**
|
||
- Database optimization
|
||
- Caching стратегии
|
||
- CDN и edge optimization
|
||
- Resource optimization
|
||
|
||
3. **Capacity Planning**
|
||
- Прогнозирование нагрузки
|
||
- Scaling стратегии
|
||
- Cost optimization
|
||
- Resource management
|
||
|
||
### Практический проект:
|
||
Оптимизация производительности высоконагруженной системы.
|
||
|
||
## Модуль 11: Финальный проект (3 недели)
|
||
|
||
### Компетенции:
|
||
- Комплексное применение всех изученных навыков
|
||
- Проектирование полной архитектуры
|
||
- Презентация решения
|
||
|
||
### Задача:
|
||
Проектирование и документирование архитектуры крупной распределенной системы с учетом всех изученных аспектов:
|
||
- Микросервисная архитектура
|
||
- Облачное развертывание
|
||
- Мониторинг и безопасность
|
||
- Масштабируемость и отказоустойчивость
|
||
- Документирование архитектуры
|
||
|
||
## Итоговые компетенции выпускника:
|
||
|
||
### Технические компетенции:
|
||
- Проектирование микросервисных архитектур
|
||
- Работа с Docker и Kubernetes
|
||
- Настройка мониторинга и observability
|
||
- Обеспечение безопасности архитектуры
|
||
- Документирование архитектурных решений
|
||
- Оптимизация производительности систем
|
||
|
||
### Soft Skills:
|
||
- Техническое лидерство
|
||
- Коммуникация с бизнесом
|
||
- Управление архитектурными процессами
|
||
- Принятие архитектурных решений
|
||
- Менторство и развитие команды
|
||
|
||
### Инструменты и технологии:
|
||
- Docker, Kubernetes, Terraform
|
||
- Prometheus, Grafana, ELK Stack
|
||
- AWS/Azure/GCP
|
||
- PlantUML, C4 Model
|
||
- Git, CI/CD инструменты
|
||
- Monitoring и logging инструменты
|
||
|
||
## Формат обучения:
|
||
- Онлайн лекции и вебинары
|
||
- Практические лабораторные работы
|
||
- Индивидуальные проекты
|
||
- Peer review и code review
|
||
- Менторство от практикующих архитекторов
|
||
- Доступ к корпоративным кейсам
|
||
|
||
## Оценка и сертификация:
|
||
- Проектные работы (70%)
|
||
- Теоретические тесты (20%)
|
||
- Участие в обсуждениях и peer review (10%)
|
||
- Итоговый сертификат при успешном завершении всех модулей
|