System design на собеседовании: как вести секцию проектирования

• Умеете ли вы превратить расплывчатую задачу в список требований
• Можете ли прикинуть нагрузку и объём данных порядком величины
• Знаете ли строительные блоки: балансировщик, кеш, очередь, реплики, шардирование
• Объясняете ли компромиссы, а не перечисляете модные технологии
• Видите ли узкие места и точки отказа своей схемы
• Ведёте ли разговор сами, не дожидаясь вопросов на каждом шаге

1. 1

   Требования

   Функциональные: что делает система. Нефункциональные: нагрузка, задержка, доступность, консистентность. 5-10 минут.

2. 2

   Оценка нагрузки

   Запросы в секунду, соотношение чтения и записи, объём данных за год. Грубо, порядком величины.

3. 3

   API и модель данных

   Основные методы и сущности. Это скелет, на который ляжет остальное.

4. 4

   Общая схема

   Клиент, балансировщик, сервисы, хранилища, кеш, очереди. Нарисуйте на доске и пройдите путь запроса.

5. 5

   Углубление

   Интервьюер выбирает 1-2 места: хранилище, кеш, масштабирование. Здесь и оценивают глубину.

6. 6

   Узкие места

   Что сломается первым при росте в 10 раз, где точки отказа, как мониторить.

Секция проходит лучше, когда вы ведёте её по понятному плану и проговариваете его вслух в начале. Интервьюеру легко следить, а вам сложнее забыть важный шаг. Подробнее о ведении секции в вопросе «Как вы ведёте секцию system design».

Оценка нужна не ради точности, а чтобы решения были обоснованы: поместится ли всё в одну базу, нужен ли кеш, сколько серверов. Считайте порядком величины и округляйте смело.

• В сутках примерно 86 400 секунд, для оценки удобно брать 100 000
• Пиковая нагрузка обычно в несколько раз выше средней, назовите свой множитель
• Соотношение чтения и записи определяет, помогут ли реплики и кеш
• Объём данных: число записей в день × размер записи × срок хранения

Даже если задача целиком незнакома, внутри неё всплывают одни и те же вопросы. Ответы на них стоит подготовить отдельно.

Что именно ждут по вашей роли и грейду, смотрите в разделе «Что должен знать».

Фронтенду и мобильным разработчикам часто дают проектирование клиентской части. Структура та же, но фокус другой: состояние, рендеринг, кеш на клиенте, работа с сетью и офлайн.

• Фронтенд: лента с бесконечной прокруткой, автодополнение, таблица на миллион строк, загрузка больших файлов. Вопросы в треке Архитектура фронтенда
• Мобильная разработка: мессенджер, лента, синхронизация заметок офлайн, загрузка медиа. Вопросы в треке Архитектура мобильных приложений

Как вести такую секцию на фронте, разобрано в вопросе «Как вести секцию system design на фронте».

• Как вы ведёте секцию system designSystem design
• Как вести секцию system design на фронтеАрхитектура фронтенда
• Вертикальное и горизонтальное масштабированиеSystem design
• Аутентификация и сессииАрхитектура фронтенда
• Стратегии кешированияSystem design
• Автодополнение поискаАрхитектура фронтенда
• SQL или NoSQLSystem design
• Чат в реальном времениАрхитектура фронтенда
• Kafka против RabbitMQSystem design
• Оформление заказа с оплатойАрхитектура фронтенда
• Объясните CAPSystem design
• Дашборд с виджетамиАрхитектура фронтенда

• Рисовать схему сразу, не уточнив требования
• Перечислять технологии без объяснения, зачем они здесь
• Проектировать для миллиарда пользователей, когда нужно для тысячи
• Молчать и ждать вопросов вместо того, чтобы вести разговор
• Не назвать ни одного компромисса своего решения
• Забыть про отказы: что будет, если упадёт база или кеш
• Утонуть в одной детали и не успеть показать общую картину

• Выучил структуру ответа и могу проговорить её за минуту
• Умею оценить RPS и объём данных порядком величины
• Знаю строительные блоки: балансировщик, кеш, очереди, реплики, шарды
• Разобрал вслух 4-6 типичных задач по структуре
• Подготовил ответы на SQL или NoSQL, кеширование, CAP, ретраи
• Потренировался рисовать схему в онлайн-доске
• Провёл хотя бы один мок с человеком, который задаёт уточняющие вопросы

• Уроки трека System design: подход к секции, масштабирование, кеш, хранилища, очереди, консистентность
• Устные вопросы и разборы систем с чек-листом тезисов: отвечаете вслух и отмечаете, что назвали
• Билеты по треку: вопросы на выбор решения и компромиссы, сдан при двух ошибках и меньше
• Задачи на проектирование со схемой на доске в треке мобильной архитектуры: рисуете и сверяете с эталоном
• Живой мок по ссылке: друг-интервьюер видит задачу и эталон, задаёт уточняющие вопросы и ставит оценку
• Раздел «Что спрашивают»: какие темы проектирования встречались у пользователей по роли и этапу