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后端都要学习什么?

2021-06-03 17:06分类:国考面试 阅读:

后端技术都要学啥?

在吾大学刚毕业的时候,对这个题现在也一向很迷茫。

/* 2021.01.01 UPDATE*/

/* 半个月时间,这个回答成为排名第一答案,收藏1000+ 点赞400+ , @程序员柠檬 感谢各位,HAPPY NEW YEAR 2021 */

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3191395-0.jpg?source=1940ef5c" data-size="normal" data-rawwidth="728" data-rawheight="484" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3194225-1.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="728" data-original="https://pic2.zhimg.com/v2-a663286d3109d0b56fe9ad29199eafcb_r.jpg?source=1940ef5c"/>图源 hippopx CC0

/*********20201226更新**********/

没想到看这个回答的同学越来越众,私信都来让吾选举书单,吾在文末更新了,憧憬对你有配相符!

以下正文:

先说下吾自己的情况,吾本科既不是985也不是211,知乎上称这种毫无存在感的大学为清淡高校,学的照样非计算机专长,比首知乎上众众其他网至交均 985,不是 C9 毕业都不盛情理说上过大学。

吾毕业之后议定自学后端技术进入腾讯做「后端开发」任务(可查看吾头像的任务增V认证)。

伪设你是985、211院校,恭喜你,首点比吾高。伪设和吾一致,不要屏弃,看看吾,还有机会。

像吾这样非科班、无名校光环,经历过自学计算机成功转走软件开发(有想听转走之路经历的话,点赞的人众就写写)的人有,但不是很众。

一路先也不宁肯分享自己的这段经历,毕竟也没什么光环,但是吾深切的体会过,当初想学又不知从何学首的迷茫,还益末了摸索出了一条切确学习的路线,清亮这条路不益走,末了,照样决定,把吾这一路摸爬滚打过来的,后端学习经验分享给需要的同学。

为了尽能够的说的条例清亮,这个回答吾从月初最先修整内容、绘制思维导图。

这份 1 万 5 千字 的后端技术学习路线,写了有半个月时间,憧憬能够让想学习后端技术的你,不再迷茫,找到切确的学习倾向。

不求什么回报,

只憧憬你先 点个赞、感谢与收藏~

一是当做对吾的鼓励,

二是走为你挺进的最先,

三是防止下次想看却找不到

以下正文

后端技术学习的内容照样很众的,不能够一蹴而就,吾们说后端学习不要节制在言语层面,不用纠结是 PHP\JAVA\C++\Go 只要你把后端技术系统组织掌握住,言语只是一个后端开发的工具。

学习内容

伪设是初学者,能够就想直接问吾:从那里最先学习?

那吾就不卖关子,伪设你不清亮从哪最先学,对于学习路线各个节点,吾就按小吾的学习经验并结相符认识的大厂高 P 给的挑出,给你把以上技术路线学习优先级做个排序,你照着学就走,排序规则:

星级越高,排名越靠前,主要程度越高,优先安排时间学习。

计算机基础 5星

Linux 5 星

数据库 5 星

设计模式 5 星

工具 5 星

中心件 4 星

分布式 4 星

高并发、高可用、高性能 4 星

搜索引擎 4 星

测试 3 星

监控与统计 3 星

虚拟化 3 星

安然 3 星

大数据 3 星

吾下面要写的内容,是针对以上各个知识点睁开,教你怎么去学、学什么。

学习倾向和路线很主要,比首详细的技术细节,可复制的经验、清亮的学习路线,是大单方人更增需要的东西。

朝着切确的倾向辛勤,否则只会离现在标越来越远,不是吗?

只顾着写各种技术,不通知内走这个知识点在后端技术图谱的什么位置,有点盲人摸象不知全貌的感觉,很众在吾看来内走都懂的内容,其实只是吾以为,讯休差是客不满现在存在的,抹平讯休差是分享的价值所在。

所以吾花了半个月时间,修整了一张后端技术学习路线思维导图,来和你聊聊:

要成为一个相符 BAT、TMD 大厂乞求的后端技术工程师,到底需要学哪些技术?后端技术学习路线是怎样的?学习路线

话不众说,直接上刚画完的后端技术学习路线思维导图框架:

<img src="/uploads/allimg/210603/1T31a010-2.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="924" data-rawheight="1227" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3192036-3.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="924" data-original="https://pic2.zhimg.com/v2-9d0c24399bdf2290e81b391cf488382f_r.jpg?source=1940ef5c"/>

图中的每一个节点都能够点开,吾都做了细分,在后面章节逐个睁开介绍。

计算机基础

不管是后端开发照样前端开发,说到底吾们一致的软件开发都是在计算上编写程序,虽然对于大单方人来说,实在最先写代码的时候很少会让你去解决计算机底层的题现在,不接触不代外不主要,计算机基础是最主要的。

后端开发任务中往往用到 Java、C++、Python、Golang 这些言语称为高级编程言语,称为高级是它们亲昵吾们日常交流的自然言语,离计算机底层远,但一致的高级言语末了都会转化成汇编->计算机指令->节制流操控计算机硬件,所以学习计算机组成和任务原理、操作系统这些基础知识,能够增深吾们队高级言语的理解。

那吾们一向说的计算机基础到时是什么?计算机科学技术 CS(Computer Science)走为一门专长课程,就和其他工科课程一致有自己的理论系统,伪设你是计算机专长的同学不用吾来教该学什么,计算机专长大学四年学校教的那些就是基础,别小看你在学校学的那些看首来没啥用的课程。吾这有一份中中科大的计算机技术本科主要课程组织安排。

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3195L5-4.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="828" data-rawheight="808" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3193D1-5.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="828" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-2044db7d3ea54d4ffca47d5156fee04f_r.jpg?source=1940ef5c"/>

一流大学的计算机专长要学什么能够对照着看下,从学科数学理论基础、计算机系统组织、软件工程形式等等维度睁开。

那伪设你不是计算机相关专长的想转走,也不要被吓到了,毕竟这是人家四年时间的学习内容,本科的造就现在标不仅仅是造就出一个软件工程师,本科学习照样面向硕士博士的基础造就,仔细是计算机科学专长,名字里有个词叫「科学」,吾这篇文章要说的 BAT 公司后台软件开发,能够认为是「工学」倾向,更众的是服务于工程开发。

伪设只是面向后台开发和任务面试,或者你是非计算机专长想转走,社畜没有太众时间去学习大学那些理论课程,那帮吾把计算机基础的周围缩短到下面这 4 门专长课:计算机组成原理、计算机网路、操作系统、数据组织。

<img src="/uploads/allimg/210603/1T31aZ5-6.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="561" data-rawheight="272" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T31940H-7.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="561" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-a1575938774cf2b868651f761788d411_r.jpg?source=1940ef5c"/>

计算机组成原理

这门课程让你知道计算机的组成和任务原理,要学习的内容包括:

数据在计算机中的外示和运算(柠檬说:计算机不识数,只认得崎岖电平,所以数据在计算机内部都用二进制的0和1外示)存储系统(柠檬说:数据和程序指令都要存储下来,学习计算机的存储层次,内存、外存、高速缓存、虚拟存储技术)指令系统(柠檬说:写的代码末了都要被翻译成计算机指令,指令格式和寻址形式有众种,节制器来节制指令实走)中心处理器(也就是 CPU 计算机的大脑,主要组成是运算器和节制器)总线(柠檬说:计算机的血管动脉,连接计算机各功能组件,用来传输数据、地址信号、节制信号)输入输出系统(柠檬说:Input/Output 也叫 IO 系统,连接和管理各种外部设备比如键盘、外现器等等)计算机网络

世界上第一台通用计算机「ENIAC」于 1946 被发明出来,如其名字一致仅仅是用于计算,在后来计算机越来越众,伪设没有网络每台计算机都将成为一个孤岛,也不会有现在互联网的振兴,「计算机网络」这门课程的学习路线特意清亮,就是围绕着如何让地理位置上不同的计算机连接首来,并高效郑重的交换数据讯休,实现人在家中做,天下事尽知。

计算机网络有分层次,依照各层属性和特点,分为:

物理层数据链路层网络层传输层行使层

这个层次划分从上到下就是一个网络数据包的给与路径,反之就是发送路径。既然要交换讯休肯定得商议一套通用的制定,就像吾们和老外交流,要么他们学中文要么吾们学英文,反正得联相符出一个标准言语出来,这在计算机网络中称之为「通信制定」。如上述的网络分层,每层都有各自适配的制定,所以计算机网络的学习基本就是围绕着分层制定的学习。

操作系统

操作系统也是一种软件。你娴熟的微软Windos操作系统,后台开发娴熟的各种发走版的 Linux 系统,都是议定软件的形式装配在计算机上。

只不过这个软件和吾们清淡接触的行使程序软件不同,它比较奇怪,原由它向下和计算机硬件(就是吾们在计算机组成原理中学习的那些硬件)打交道,向上给其他行使程序和用户挑供通用的交互的接口,说白了操作系统就是个中介和管家的角色。它帮吾们做了下面这些事情:

进程管理(柠檬说:你写的程序运走首来才能干活,运走首来的程序称为进程,进程是资源的最小单位)内存管理(柠檬说:计算机内存又贵又少,动不动又要来个高并发,内存管理大有学问)文件管理(柠檬说:计算机中的质料和讯休需要议定文件系统来保存、管理)输入输出管理(柠檬说:各种外部设备如何接入计算机和接入之后又如何管理)

关于计算机基础,伪设感觉啃大厚书吃力的话,吾也修整了国内一流大学的公开课资源,能够视频+读书,成果更高!

计算机专长有哪些不错的公开课资源???www.zhihu.com图标数据组织

数据组织内走最娴熟,即使毫无计算机基础或是想转走计算机,第一个遇到的就是数据组织,原由面试刷的算法题心里上就是对各种数据组织的行使。所以单纯当面试功利的角度来说,数据组织也是必须要掌握的计算机基础,数据组织要学到:

线性外(链外、数组、循环链外)栈和队列树和各种二叉树(二叉排序树、平衡二叉树、哈夫曼树、B树、B+树、Trie树)

图解:数据组织中的6种「树」,柠檬问你胸中有数吗?

图(图的存储组织、BFS、DFS、最短路径、最小生成树、拓扑排序、关键路径)查找算法(二分查找、B树查找、HASH外、KMP字符串模式匹配)排序算法(插入排序、冒泡排序、归并排序、基数排序、堆排序)贪心算法位运算分治算法动态规划

益了,计算机基础四大专长课已经能够过了一遍,自然这是吾给没有计算机基础同学的实用主义挑出,等你学完这四门课程也只能够说入门计算机了,不过这已经比很众人厉害了。伪设想实在的知道计算机这门学科,能够等学完了这 4 门基础课程之后,再花写时间挑一些上面造就方案中的课程去学习,做一个知识系统齐全的计算机软件后端开发工程师。

刷题算法能够参考这篇,吾当初在准备各大公司技术笔试的时候刷了大量的算法题,其中就有参考这本谷歌大神的LeetCode刷题笔记,帮吾修整知道题思路,归纳了出刷题形式,特意不出错:

程序员柠檬:看完这份谷歌大神的LeetCode算法笔记,大厂笔试再也没怕过!??zhuanlan.zhihu.com图标Linux

在后台开发周围,你所能接触到的后端服务不敢说 100%,首码也有 90% 以上是运走在 Linux 系统之上,原由它开源、便利、功能巨大,需要学习以下技术点:

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3195T1-9.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="379" data-rawheight="142" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3195Y6-10.jpg?source=1940ef5c" class="content_image" width="379"/>

Linux系统行使

所以伪设你想走后端开发这条路线,吾挑出你趁早行使 Linux ,越早越益。能够是在小吾 PC 上装 Linux 虚拟机,或者装个双系统,吾在大学就是这么玩的,那时候云服务器还没现在这么普及,现在吾觉得买个 Linux 云服务器最方便,伪设是学徒还有指导优惠也不贵。

有了Linux系统之后干嘛呢?把它走为你的常用系统,往往登录进去对照着「鸟哥的 Linux 私房菜」从头到尾操作一遍,ok,Linux的基础操作你就掌握了。

Linux 高级编程

Linux「高级编程」的兴趣是比上面的 Linux 基础操作更深入一个层次。

学会了 Linux 的行使还不算是一个实在的开发人员,行使系统是成为开发者最基本乞求,会操作Linux 就像行使 Windows 系统一致,只不过是学习成本的题现在,伪设这个世界没有 Window 系统,你女至交花点时间也能掌握 Linux 系统基本操作。

要想进阶成为后端开发人员,就要清亮如何行使 Linux 系统挑供的各种系统API(系统调用接口)进走编程开发,程序员用你写的代码来节制系统,清淡用户只会用鼠标行使。这个阶段需要学习:

Unix 系统实现 Linux、基本系统数据类型 文件操作函数: open 、read close write dup fcntl ioctl stat chmod access chdir ... 系统编程接口的基本特性和高级特性Linux进程环境、如何创建进程、线程,程序的存储空间分配、环境变量进程组、会话以及责任节制、进程优先级和调度动态库和静态库进程间通信:管道和FIFO、讯休队列、信号量、共享内存、内存映射套接字和网络编程

总之,这一阶段需要学习的是在 Linux 环境下的高级编程技巧,议定对这些内容的学习也能让你更深入的理解 Linux 系统是如何任务和运走的,并且实在的踏入 Linux 系统编程大门。

关于这单方内容还可参考:

别再说你不懂Linux内存管理了,10张图给你安排的明清亮白!??mp.weixin.qq.comLinux内存管理(下篇):10张图解再谈物理内存和虚拟内存??mp.weixin.qq.com网络编程

网络编程是议定网络套接字 socket 形式实现的通信,所以也属于进程间通信 IPC(Inter-Process Communication)。

原由现在的后台服务基于服务端/客户端模型,两者之间基于网络通信,你在家用手机点个外卖的服务哀乞,也是议定网络通信发给某团的后台服务器,所以后台服务开发,说到底照样网络编程,以及建树在网络编程数据之上的行使层开发。

网络编程学什么:

什么是socket套接字套接字选项TCP/UDP 套接字编程Unix domain 制定和编程原首套接字编程IO众路复用:select 、poll、epoll、kqueue序列化技术零拷贝技术开源网络库:muduo、libevent

学完以上内容你能够能够写一个一致QQ一致的网络会谈小工具。

不在在任务中,都有成熟的网络框架或网络通信库,大公司比如鹅厂大单方是自研网络通信框架,小公司用开源项现在,这让很众后台开发人员不用关心底层的网络通信细节,除了单方基础架构的开发同学,大单方后台开发同学任务都是在做交易系统的开发。

但知道底层网络编程原理,是后台开发人员的核心能力,这点对于 C/C++ 后台开发程序员尤为主要。它能拔高你看题方针高度,不知道底层原理,就像是在黑盒编程一致,出了题现在无从脱手排查。

学完了以上内容,基本是具备了从事后台开发的基础能力,也能开发出一个浅易的后台服务器了。

数据库

除非是单纯的转发路由类后台服务,一般来说后台开发的web服务器后台程序,后台服务程序说白了就是个逝世循环:

给与客户端数据包 -> 处理数据包 -> 交易逻辑处理 -> 保存需要的数据 -> 回复响答数据给客户端

这其中会追随对各种数据的处理,比如电商系统会处理订单数据、用户数据,嬉戏后台会处理角色数据和装备数据等等,有数据就会涉及到存储系统,数据一般都存储到数据库。

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3191953-11.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="542" data-rawheight="163" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T319B31-12.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="542" data-original="https://pic4.zhimg.com/v2-e0b2d9066fb91513ac44ca35545c1b55_r.jpg?source=1940ef5c"/>

主要学习 2 大类数据库:

相关型数据库是指采用了相关模型来组织数据的数据库,浅易理解就是二维外格模型。

非相关型数据库一般指的是 key-value 形式存储数据的 NoSQL 数据库,数据和键值是浅易的映射相关。

相关型数据库MySQL 数据库架构MySQL索引行使和优化innoDB存储引擎查询性能优化齐集索引、非齐集索引事务阻隔,ACID,MVCC锁机制,乐不满现在锁、悲不满现在锁、读锁、写锁、意向锁日志数据备份与恢复掌握了这30道MySQL基础面试题,吾成了面霸??mp.weixin.qq.com非相关型数据库redis 基本操作和行使redis 设计与实现原理MongoDBlevelDBmemcacheHBaseCKV+ 腾讯自研

后台开发服务还需要学会解决三高题现在:高并发、高可用、高性能。

高并发

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3196434-13.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="566" data-rawheight="231" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3191525-14.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="566" data-original="https://pic2.zhimg.com/v2-d9bf1550f33960f0a7d658b289d0616d_r.jpg?source=1940ef5c"/>

行使到现在为止学习的内容,吾们的开发的后台服务器将就一些小并发场景绰绰有余,但是随着互联网行使交易量的上涨,对后台服务端的哀乞数剧增,高并发需要随之而来,高并发指的就是高 TPS 和高 QPS

TPS (Transactions Per Second)每秒事务数QPS(Query Per Second)每秒查询数等。

对于高并发服务必须转变传统的单进程模型,才能处理的过来这样海量的哀乞。

众进程

对于高并发的服务哀乞,原由后台服务一般都是 IO 浓重型行使,IO 浓重型行使就是大单方 CPU 时间用在网络 IO 上,相对的是 CPU 浓重型行使大单方时间花在数据计算上。

大众数的后台服务程序都是 IO 浓重型的行使,网络 IO 的时候 CPU 憧憬白白虚耗时间, 这就通知吾们 CPU 的潜力还没有通盘发挥,所以当一个进程的处理能力达到上限,吾们能够众创建几个进程,这就是众进程模型。

众线程

众线程与众进程一致,现逼真Linux系统中线程是由轻量级的进程 LWP(Light-weight process)实现,众线程形式实现的后台服务相对于众进程更增轻量,原由众线程是在联相符个进程内部实现。

不过众线程也会带来新的题现在,比如全局数据竞争和同步题现在,引入线程锁还要防止逝世锁的发生。

协程

那什么是协程呢?协程 Coroutines 是一种比线程更增轻量级的微线程。类比一个进程能够拥有众个线程,一个线程也能够拥有众个协程,所以协程又称微线程和纤程。能够概略的把协程理解成子程序调用,每个子程序都能够在一个单独的协程内实走。

面试官:换人!他连进程线程协程这几个特点都说不出??mp.weixin.qq.com图标异步回调

所谓异步回调就是,服务端发首 IO 哀乞的线程不等网络 IO 线程操作完善,就一连实走随后的代码,一般哀乞线程需要先注册一个回调函数,当IO 完善之后网络IO线程议定调用之前注册的回调函数来通知发首 IO 哀乞的线程,这样发首哀乞的线程就不会阻止住憧憬成果,挑高了服务处理性能。

关于这一小节内容可参考柠檬哥之前的文章 图解:高并发服务框架-进程线程协程

高性能

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3191b5-16.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="610" data-rawheight="239" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T31aE3-17.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="610" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-0fc6cc262e2445f0c09531b3dc495890_r.jpg?source=1940ef5c"/>

按以上服务模型能够挑高服务自己处理能力,高性能后台服务往往还会行使众种技术、从众个维度优化挑高性能。比如采用CDN(Content Delivery Network)内容分发网络,存储和分发行使户就近获取内容,缩短响答时间;采用池化技术,避免频繁的资源分配与回收;采用服务集群,横向扩展服务能力;采用缓存技术,热点数据增入缓存,裁减量据库访问。

CND 内容分发技术池化技术:数据库连接池,线程池集群化缓存技术高可用

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3191003-18.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="656" data-rawheight="293" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3193N7-19.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="656" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-3a095f829785c2d0ad7d0ce4b5f99b88_r.jpg?source=1940ef5c"/>

高可用即保证服务的安详性,不表现重大题现在或宕机,常见的解决高可用思路是冗余和负载平衡。冗余的兴趣就是众装配几台服务器,当其中一台挂失踪另外一台能顶上。议定负载平衡技术实现对流量的动态调配,不至于表现大量流量冲击某台机器表现哀乞不均匀,软件负载平衡技术能够议定DNS、Nginx、LVS等技术实现。这儿主要学习的技术有:

负载平衡技术,软硬件负载平衡限流阻隔降级技术行使层容灾,资源阻隔熔断异域众活设计模式

<img src="/uploads/allimg/210603/1T31944J-20.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="700" data-rawheight="321" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3191Y4-21.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="700" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-b7256aaf935616b9b32e8b40ec788496_r.jpg?source=1940ef5c"/>

设计模式代外着软件开发的一种最佳实践。已经经历了很长一段时间的发展,它们挑供了软件开发过程中面临的一般题方针最佳解决方案。学习这些模式有助于经验不敷的开发人员议定一种浅易敏捷的形式来学习软件设计,当设计大周围软件时依照需要的设计模式能让写出的代码更增雄壮和可扩展。

设计模式 6 大原则:

开闭原则:对扩展怒放,对修改关闭,众行使抽象类和接口。里氏替换原则:基类能够被子类替换,行使抽象类继承,不能使详细类继承。倚赖倒转原则:要倚赖于抽象,不要倚赖于详细,针对接口编程,不针对实现编程。接口阻隔原则:行使众个阻隔的接口,比行使单个接口益,建树最小的接口。迪米特法则:一个软件实体答当尽能够少地与其他实体发生相互作用,议定中心类建树相关。相符成复用原则:尽量行使相符成/聚相符,而不是行使继承。

常见设计模式分类

工厂模式单例模式建造者模式适配器模式桥接模式过滤器模式装饰器模式外貌模式享元模式代理模式责任链模式注解器模式迭代器模式不满现在察者模式...分布式

<img src="/uploads/allimg/210603/1T31923C-22.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="700" data-rawheight="271" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3195627-23.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="700" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-7748cb987f28200436bce41c1d136190_r.jpg?source=1940ef5c"/>

为什么会表现分布式?随着交易的体量一连增进,单个节点的处理能力无法知足日益增进的计算、存储责任的时候,且硬件的挑升(增内存、增磁盘、行使更益的CPU)振奋到得不偿失的时候,行使程序也不能进一步优化的时候,吾们才需要考虑分布式系统。

分布式系统是由一组议定网络进走通信、为了完善共同的责任而融相符任务的计算机节点组成的系统。分布式系统的表现是为了用廉价的、清淡的机器完善单个计算机无法完善的计算、存储责任。其主意是行使更众的机器,处理更众的数据。

分布式系统要解决的题现在自己就是和单机系统一致的,而原由分布式系统众节点、议定网络通信的拓扑组织,会引入很众单机系统没有的题现在,为知道决这些题现在又会引入更众的机制、制定。这儿需要学习的内容包括:

分布式相背性算法:PAXOS、Raft、Zab分布式事务:2PC、3PC、TCC分布式唯一 ID 生成:雪花算法、UUID、淘宝 TDDL SEQUENCE方案、美团 Leaf相背性HASH算法扩展性设计,设计可扩展的软件架构分布式文件系统:HDFS、FastDFS微服务架构设计,服务注册、服务发现、服务路由安然

<img src="/uploads/allimg/210603/1T31a231-24.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="529" data-rawheight="227" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3193P5-25.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="529" data-original="https://pic4.zhimg.com/v2-dd99de9be2ec74916719883f125f49a6_r.jpg?source=1940ef5c"/>

心里上后台服务在网络上运走,需要和各种网络环境交互,在一般情况下能够任务,但互联网中有很众针对后台服务的恶意袭击,所以网络安然也是后台开发工程师需要学习的内容。这儿主要包括:

web安然:CSRF、SQL注入、XSSDDos挑防增解密算法:对称增密、哈希算法、非对称增密网络阻隔:内外网折柳、跳板机授权认证算法:OAuth2.0、OIDC、2FA、单点登录SSO监控与统计

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3195549-26.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="542" data-rawheight="157" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3191F2-27.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="542" data-original="https://pic3.zhimg.com/v2-a075ad9c5de7f22f2b009dd20d530e70_r.jpg?source=1940ef5c"/>

后台服务运走吾们如何知道其运走状态和健康度?伪设只是开发小玩具监控和统计大可不用,只需记录本地日志即可,对于成熟的大型后台服务系统,监控、统计、追踪必不走少,无监控,不运营。

开源的监控软件有:Prometheus、Zabbix、Open-Falcon。

追踪系统也特意主要,奇怪是现在微服务化,一次服务哀乞需要经历众个不同的微服务处理,给分布式追踪带来新的挑战,主要包含以下三个方面:

议定收集日志(Logging),记录程序的调试讯休或舛讹讯休,对系统和各个服务的运走状态进走监控议定收集量度(Metrics),比如累增量,对系统和各个服务的性能进走监控始末度布式追踪(Tracing ),追踪服务哀乞是如何在各个分布的组件中进走处理的细节

业界也有一些成熟的开源软件用于监控与追踪:SkyWalking、Pinpoint、Zipkin、CAT大众点评开源。不过大公司一般都有自研的一套监控与追踪系统,比如腾讯内部就有众套自研监控与调用链追踪系统。

搜索引擎

<img src="/uploads/allimg/210603/1T3195013-28.jpg?source=1940ef5c" data-caption="" data-size="normal" data-rawwidth="567" data-rawheight="189" data-default-watermark-src="/uploads/allimg/210603/1T3193445-29.jpg?source=1940ef5c" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="567" data-original="https://pic2.zhimg.com/v2-a63b79ab9177bd5decf219a7ded66a86_r.jpg?source=1940ef5c"/>

吾们商议的是全文搜索引擎,什么是全文搜索引擎?

全文搜索引擎是现在一般行使的主流搜索引擎。它的任务原理是计算机索引程序议定扫描文章中的每一个词,对每一个词建树一个索引,指明该词在文章中表现的次数和位置,当用户查询时,检索程序就依照事先建树的索引进走查找,并将查找的成果反馈给用户的检索形式。这个过程一致于议定字典中的检索字外查字的过程。

数据分为组织化数据与非组织化数据

像数据库外这种的数据是组织化数据;而对于像HTML、XML、文档这样不定长度且无固定格式的数据吾们称之为非组织化数据。非组织化数据也称为全文数据,对非组织化数据的搜索能够用全文检索的形式,

现在两大主流的全文搜索引擎「Solr」和「Elasticsearch」都是基于 Lucene 建树。搜索引擎需要学习的内容:

搜索引擎原理,搜索引擎行使倒排索引技术来实现对全文数据的高效检索。 Lucene,Apache Lucene 是一个开源的全文搜索引擎工具包。 Elasticsearch 原理与行使 Solr 原理与行使 大数据

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大数据,又称为巨量质料,指的是在传统数据处理行使软件不敷以处理的大或复杂的数据集的术语。随着后台服务用户数增补和数据的积累,产生海量有待挖掘价值的数据,分析行使这些数据能够反馈线上决策,优化运营策略,产生数据价值。

海量数据也能够定义为来自各种来源的大量非组织化或组织化数据。

在软件开发周围的大数据概念自 20 世纪 90 年代的数据仓库最先,对于大数据的处理也导致各种海量数据的统计和处理技术发展。

主要包含以下的技术点需要学习:数据存储、离线分析、

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