Name: Основы архитектуры и интеграции информационных систем
Price: 56000 RUB
Availability: InStock

Question 1

Модуль 1. Основные понятия архитектуры ИС - 5 часов

Accepted Answer

Основные понятия архитектуры ИС и артефакты ИТ-архитектора
- Место архитектуры ИС в бизнес-архитектуре
- Последовательность проектирования архитектуры ИС
- Элементы архитектуры ИС
- Архитектурные подходы и паттерны (Слоистая монолитная архитектура, клиент-серверная, SOA и микросервисы)
- Артефакты ИТ-архитектора (Техрадар, ADR)
Проектирование архитектуры, архитектурные паттерны
- Нотация архитектурного проектирования С4
- Практика – проектирование архитектуры ИС в нотации С4 (L1 и L2)
- Микросервисная архитектура, паттерны декомпозиции монолита на микросервисы
- Практика – разделить монолит на микросервисы, заполнить журнал архитектурных решений (ADR)
- Синхронное и асинхронное взаимодействие информационных систем, паттерны взаимодействия микросервисов, оркестрация и хореография
- Практика – определить подходящий стиль интеграционного взаимодействия (синхронный или асинхронный), а также паттерны взаимодействия микросервисов
Нефункциональные требования и их реализация на уровне архитектуры
- Производительность, безопасность, надежность, и отказоустойчивость ИС: приемы, технологии и паттерны обеспечения этих нефункциональных требований, в т.ч. аутентификацию и авторизацию
- Практика – изменение архитектурных диаграмм с учетом масштабирования с балансировкой нагрузки и проксированием, а также соблюдения требований к ИБ
- Оценка сложности архитектуры ИС
- Практика – оценка сложности своих архитектурных решений, выбор вариантов их оптимизации

Question 2

Модуль 2. Базы данных – 5 часов

Accepted Answer

БД и СУБД
- Основные функции и компоненты СУБД
- Реляционные и нереляционные СУБД
- Паттерны Database per Service и Shared Database
- Практика – выбор паттерна Database per Service или Shared Database, выбор СУБД для сервисов

Реляционные СУБД
- Концептуальное, инфологическое и физическое моделирование данных
- Индексация полей в таблицах
- Практика – решить, какие поля в каких таблицах надо индексировать, внести решения в ADR
- Практика – разработать физическую модель БД для сервиса с реляционной СУБД
- Триггеры, триггерные функции и хранимые процедуры
- Практика – решить, нужны ли триггерные функции в реляционной БД, какие и на какие таблицы
NoSQL-СУБД
- Документоориентированные СУБД (на примере MongoDB и Elasticsearch)
- Практика – для сервиса с документо-ориентированную СУБД составить JSON-документ с примерами данных и позапрашивать его в песочнице MongoDB
- Key-value хранилища (на примере Redis)
- Практика – решить, нужно ли использовать Redis (или другую БД категории Key-Value) как слой кэширования для основной БД. Если да, то какие данные кэшировать и на какой срок, определить TTL для кэша. Определиться с ключами и выбрать подходящий тип для хранения значений этих данных в Redis
- Графовые СУБД (на примере Neo4j)
- Практика – решить, что будет метками и свойствами узлов и отношений для графовой БД, определить структуру графа знаний, внести решения в ADR
- Колоночные и векторные СУБД (на примере Clickhouse)
- Практика – решить, нужно ли использовать колоночную или векторную СУБД, для каких данных и сервисов
Целостность данных в распределенных системах
- ACID-требования к транзакциям
- Уровни изоляции транзакций
- CAP-теорема, подходы ACID и BASE
- Репликация данных и топология кластера БД
- Распределенные транзакции и их выполнение (протокол 2PC, вложенные транзакции и Saga)
Критерии выбора СУБД и приемы оптимизации ее работы
- Критерии выбора СУБД
- Практика – вернуться к выбору СУБД для сервисов, при необходимости внести изменения на схемы С4 и в ADR
- Масштабирование (репликация с балансировкой нагрузки, партиционирование, горизонтальное и вертикальное шардирование)
- Практика – решить, нужно ли применять партиционирование, шардирование и репликацию БД
- Паттерн CQRS и особенности его применения
- Практика – решить, нужно ли применять разделение нагрузок (паттерн CQRS)
- Взаимодействие приложения с СУБД (нативные протоколы, HTTP, ODBC и JDBC)
- Практика – выбор вариантов взаимодействия приложения с СУБД

Question 3

Модуль 3. Интеграция информационных систем, часть 1 – 5 часов

Accepted Answer

1. Требования к интеграции и критерии выбора интеграционных решений
  - Функциональные требования к интеграции
  - Практика – разработка функциональных требований к интеграции систем и сервисов
  - Визуализация интеграционных взаимодействий на диаграмме UML sequence
  - Практика – показать интеграционные взаимодействия на диаграмме UML sequence
  - Нефункциональные требования к интеграции
  - Практика – разработка нефункциональных требований к интеграции систем и сервисов
  - Требования к данным и операции над данными при интеграции ИС
  - Практика – разработка требований к данным при интеграции ИС, определение правил преобразования данных
1. Паттерны и методы аутентификации для интеграционного взаимодействия
  - Паттерны интеграции, их особенности, достоинства, недостатки и границы применения
  - Практика – согласно требованиям к интеграции ИС определить наиболее подходящий паттерн
  - Сетевое взаимодействие распределенных систем, модель OSI, стек протоколов TCP/IP
  - Протокол HTTP, HTTP/2, HTTPS для клиент-серверного взаимодействия
  - HTTP-запросы (методы, структура и содержимое заголовков и тела), HTTP-ответы
  - Аутентификация в HTTP, методы HTTP-аутентификации, их особенности, достоинства, недостатки и границы применения
  - Практика – выбор наиболее подходящего метода HTTP-аутентификации для интеграционного взаимодействия ИС и сервисов
2. REST API
  - Понятие и ограничения архитектурного стиля REST API
  - Ресурсы, маршруты и конечные точки REST API
  - Postman как инструмент тестирования REST API
  - Практика – тестирование REST API в Postman
  - Этапы и приемы проектирования REST API
  - Модель зрелости RESTful API Леонарда Ричардсона, HATEOAS
  - Практика – табличное проектирование своего REST API
  - Спецификация OpenAPI, Swagger
  - Наблюдаемость веб-сервиса, паттерн Health Check
  - Практика – разработка спецификация OpenAPI для своего REST API с учетом паттерна Health Check
3. SOAP API
  - Понятие и ограничения протокола SOAP и SOAP API
  - Структура SOAP-сообщения, XML-документ и его схема (XSD)
  - WSDL-документ как спецификация SOAP API
  - Практика – тестирование SOAP API в Postman
  - Сравнение REST и SOAP API: особенности, достоинства, недостатки, границы применения

Question 4

Модуль 4. Интеграция информационных систем, часть 2

Accepted Answer

Вебхуки и GraphQL
- Вебхук как обратный HTTP-вызов
- Практика – решить, какие сервисы будут использовать вебхуки для интеграционного взаимодействия, внести изменения в их спецификации
- GraphQL API: возможности, риски, сравнение с REST API, границы применения
- Операции GraphQL
- Практика – разработка query-запросов и мутаций к GraphQL API на платформе Hasura
gRPC и вебсокеты
- gRPC API: особенности, возможности, риски, границы применения, HTTP/2 и Protobuf
- Этапы проектирования gRPC API, разработка proto-файла, генерация клиентских и серверных заглушек
- Практика – табличное проектирование своего gRPC API, разработка proto-файла
- Протокол Websocket: особенности, возможности, границы применения, связь с HTTP
- Практика – тестирование gRPC API и клиент-серверного взаимодействия по протоколу Websocket
Брокеры сообщений
- Асинхронная интеграция ИС через брокеров сообщений: возможности, риски, границы применения
- Архитектура и принципы работы Apache Kafka:
  - кластер брокеров
  - топики и разделы
  - публикация сообщений
  - репликация и хранение сообщений
  - потребление сообщений, классические группы потребителей и группы общего доступа
  - смещения и гарантии доставки сообщений
  - параметры конфигурации брокера, топика, продюсера и потребителя
- Этапы проектирования конвейера потоковой обработки данных на Apache Kafka
- Архитектура и принципы работы RabbitMQ:
  - обменники, очереди, привязки
  - механизм подтверждений, гарантии доставки сообщений
  - параметры конфигурации брокера, обменника, очереди, продюсера и потребителя
- Этапы проектирования конвейера потоковой обработки данных на RabbitMQ
- Сравнение Apache Kafka и RabbitMQ
- Практика – выбор брокера сообщений, проектирование схемы потокового конвейера обработки данных для асинхронной интеграции систем
- Паттерн Transactional outbox
- Практика – решить, нужно ли применять паттерн Transactional outbox для брокеров сообщений
- Спецификация AsynAPI для описания асинхронных API
- Примеры ручной разработки и автогенерации спецификации AsynAPI для Apache Kafka и RabbitMQ с библиотекой FastStream

Question 5

Модуль 5. Развертывание приложений

Accepted Answer

Подходы к развертыванию приложений и их границы применимости
- Среды исполнения приложений (ОС, JVM, фреймворки и браузеры)
- Варианты развертывания:
- On-premises (локальное развёртывание)
- Облачное развёртывание (Cloud)
- Гибридное развёртывание
- Контейнеризация (Docker, Kubernetes)
- Serverless и Edge-развёртывание
- Практика – выбор подходящего варианта развертывания приложения
Контейнеризация
- Основы Docker, основные компоненты
- Основы Kubernetes и его основные компоненты, отличия от Docker Swarm
- Ключевые паттерны K8s
- Практика — выбор паттернов, проектирование архитектуры развертывания контейнерного приложения на диаграмме С4
- Эластичное масштабирование и инструменты его реализации
- Этапы развертывания контейнерного приложения
- Практика — разбор YAML-манифеста с описанием конфигурации развертывания контейнерного приложения
Паттерны и инструменты развертывания
- IaaC-подход (инфраструктура как код), описание конфигурации развертывания в YAML-файлах
- Подход CI/CD (непрерывная интеграция, доставка и развертывание приложений)
- Инструменты конфигурации и управления
- Стратегии развертывания (Blue-Green, Canary, Rolling, Feature Flag, Big Bang)
- Маршрутизация сетевого трафика при развертывании приложений
- Практика — выбор стратегии развертывания приложения и инструментов ее обеспечения
Расчет мощностей
- Планирование и расчет ресурсов приложения
- Нагрузочное тестирование
- Практика — расчет ЦП, памяти и дискового пространства, необходимых для работы приложения
Наблюдаемость, мониторинг и телеметрия
- Мониторинг, алертинг, телеметрия и наблюдаемость приложений
- Компоненты для организации мониторинга и телеметрии
- Стандарт OpenTelemetry и инструменты обеспечения наблюдаемости
- Ключевые метрики мониторинга приложений
- Агенты и инструменты мониторинга и их интеграция в приложение
- Практика — внедрение инструментов обеспечения мониторинга в архитектуру приложения, проектирование на диаграмме С4

Основы архитектуры и интеграции информационных систем

Цель курса:

Аудитория:

Предварительный уровень подготовки:

О курсе

Чему вы научитесь

Программа курса

По завершении курса вы получите

Кто проводит курс

Автор и преподаватель курса

Преподаватель курса

Оставьте заявку на обучение

Условия обучения

Стоимость обучения

Минимальная группа

Остались вопросы?

Или напишите нам в соц.сетях