设计一个 API 网关系统
本文系统设计一个高可用 API 网关系统:需求澄清与量级估算、网关分层架构(控制面/数据面)、动态路由与负载均衡、鉴权认证(JWT/签名/多租户)、限流熔断与降级、灰度发布与版本管理、性能与高可用保障,并给出架构图、路由表设计与伪代码。
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本文系统设计一个高可用 API 网关系统:需求澄清与量级估算、网关分层架构(控制面/数据面)、动态路由与负载均衡、鉴权认证(JWT/签名/多租户)、限流熔断与降级、灰度发布与版本管理、性能与高可用保障,并给出架构图、路由表设计与伪代码。
本文系统设计一个短视频平台:需求澄清与量级估算、上传管道与转码流水线、CDN 分发与多码率、推荐信息流(召回/排序)、互动与播放链路、成本与扩展性治理,并给出架构图、数据表、转码与推荐伪代码与量级估算。
本文系统设计一个高可用分布式缓存系统:需求澄清与量级估算、缓存架构(分片/一致性哈希/代理层)、缓存与数据库一致性(Cache Aside/双删/Binlog 订阅)、高可用与容灾(主从/哨兵/集群)、热点治理与穿透/雪崩防护,并给出架构图、路由伪代码与一致性方案对比。
本文系统设计一个海量日志检索系统:需求澄清与量级估算、日志采集管道(Agent/Kafka/解析)、倒排索引与列式存储(分片/分段/压缩)、查询引擎(检索/过滤/聚合)、扩展性与成本治理(冷热分层/采样/降级),并给出架构图、数据表、索引伪代码与量级估算。
本文系统设计一个高可用即时通讯系统:需求澄清与量级估算、长连接接入(WebSocket/连接管理与心跳)、消息模型与存储(单聊/群聊、msgid 单调)、多端同步(seq 游标)、扩展性(群聊/频道读扩散与写扩散)、可靠性(ack 重传与已读回执),并给出架构图、数据表与伪代码。
本文系统设计一个高并发秒杀系统:需求澄清与量级估算、静态化与削峰分层架构、多级限流、库存扣减与一致性(Redis 预扣 + 消息队列异步落库)、防刷与安全风控,并给出架构图、数据表、限流与扣减伪代码、压测与发布预案。
本文系统设计一个高并发的视频弹幕系统:弹幕模型与发送/展示链路、WebSocket 长连接与推送通道、弹幕渲染轨迹(车道算法)与流量控制、弹幕审核过滤与内容安全、弹幕持久化与回放、热点视频的扇出优化、弹幕统计,并给出架构图、数据表、伪代码与量级估算。
本文系统设计一个大规模权限系统:RBAC 角色权限模型与 ABAC 属性策略的融合、权限数据模型与多租户隔离、鉴权性能优化(缓存/布隆/负缓存)、细粒度数据权限(行级)、权限变更的实时生效与审计,并给出架构图、数据表、鉴权伪代码与量级估算。
本文系统设计一个高可用、可扩展的分布式任务调度平台:任务模型与定时/延迟/循环触发、调度器与执行器分离、任务分片与路由、容错(失败重试/幂等/死信)、任务编排(DAG 依赖)、控制台与可观测性,并给出架构图、数据表、调度伪代码与量级估算。
本文系统设计一个覆盖文本/图片/视频的内容审核系统:多模态审核流水线(文本敏感词/图片/视频帧级审核)、AI 模型 + 规则引擎的分级审核、人审兜底与工单流转、审核状态机、异步队列削峰、误杀与漏杀权衡、举报反馈闭环,并给出架构图、数据表、流水线伪代码与量级估算。
本文系统设计一个程序化广告投放平台:覆盖广告计划/创意/定向的多层级建模、实时竞价(RTB)与流量分发、广告检索召回与定向过滤、频控/预算/反作弊约束、点击与转化追踪归因、报表与计费,并给出架构图、数据表、竞价伪代码与量级估算。
本文系统设计一个高并发、防超发、防薅羊毛的优惠券营销平台:覆盖券模板与券种建模、发券渠道(主动发放/领券中心/兑换码/互动抽奖)、用户券包与核销链路、原子发券与超发防治、批量发券与秒杀领券的削峰、券码防刷与风控,并给出数据表结构、架构图与量级估算。
本文深度设计一个类 Kafka 的分布式消息队列:覆盖 topic/partition/offset 核心抽象、日志追加存储与持久化、生产者/消费者模型、副本与高可用(ISR)、消费组与重平衡、顺序与分区保证、事务与幂等,以及性能与容量规划,附存储格式、协议样例与重平衡伪代码。
本文深度设计一个可观测性平台(日志 + 指标 + 追踪):覆盖日志采集 Agent 与管道、传输缓冲与削峰、存储选型(ES/Loki/时序库)、指标与告警、分布式追踪关联、高可用设计、采样与分层成本控制,以及查询与可视化,附采集配置、告警规则与时序存储 Schema。
本文深度设计一个 Web 搜索引擎:覆盖爬取与文档处理、倒排索引与分词、查询解析与改写、BM25 与向量混合的相关性排序、分布式检索与分片、索引近实时更新、缓存与性能,以及结果质量评估,附索引 Schema、排序伪代码与量级估算。
本文深度设计推荐系统:覆盖召回(协同过滤/向量召回)、粗排与精排、特征工程与特征服务、模型训练与在线推理、近实时特征更新、冷启动问题,以及 AB 实验与离线在线评估,给出完整数据流、特征模型伪代码与量级估算。
本文深度设计电商订单与库存系统:覆盖下单流程与订单状态机、预扣/下单扣/支付扣三种库存策略、超卖防治与并发控制、TCC/Saga 分布式事务、秒杀场景的限流排队与缓存设计、订单拆分与售后流程,以及分库分表与热点处理,附量级估算与数据表。
本文系统设计一个高可用、高一致性的支付平台:覆盖支付网关与渠道适配、订单到结算再到对账的完整链路、幂等与状态机、双写一致性与最终一致、分布式事务方案,以及风控限额与差错处理,并给出数据表结构与量级估算。
《System Design Interview: An Insider's Guide》中文翻译专题,涵盖从零到数百万用户的架构演进、一致性哈希、KV 存储、限流器、消息系统、搜索自动完成到 YouTube/Google Drive 等 15 章完整内容,并新增 12 篇原创系统设计深度解析(支付系统、电商订单与库存、推荐系统、搜索引擎、日志与监控、消息队列、优惠券营销、广告投放、内容审核、分布式任务调度、权限系统、弹幕),辅以知识依赖图谱、职级分层阅读路线、真题索引和评分标准。
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