Курсы по микросервисной архитектуре

За 6 месяцев освоите лучшие практики архитектуры и научитесь решать сложные архитектурные задачи

Погрузитесь в мир продвинутого Java Spring и откройте новые горизонты в разработке современных приложений. Этот курс не только углубит ваше понимание фреймворка, но и научит вас оптимизировать производительность и безопасность приложений, используя последние практики и инструменты. Курс посвящен темам, необходимым для профессионального применения Spring Framework на практике, таким как документирование REST-сервисов, сериализация данных, транзакции в Spring, JWT-авторизация, практическое применение WebFlux, тестирование, развертывание в Docker и многим другим.

• Spring REST (3 ч):
  • Введение. Обзор Spring REST (1 ч).
  • Условные операции с применением заголовков (ETag, If-Match, If-None-Match, If-modified-since) (30 мин).
  • REST события (30 мин).
  • Модель зрелости REST-сервисов (30 мин).
  • Spring HATEOAS (30 мин).
• API RestTemplate и WebClient для написания клиентов REST-сервисов (1 ч).
• Документирование REST-сервисов с использованием Swagger и SpringFox (1 ч).
• Домашняя работа: ~2 ч.
• Ограничение данных, передаваемых клиенту: @JsonIgnore, nullifying fields, DTO (1 ч).
• Проекции и ограничения в Spring Data REST (1 ч).
• Использование MapStruct для автоматического мэппинга в DTO (1 ч).
• Пользовательские сериализаторы и десериализаторы (1 ч).
• Валидация данных модели с помощью аннотаций javax.validation и кастомных аннотаций (1 ч).
• Домашняя работа: ~2 ч.
• Аннотация @Transactional (30 мин).
• Уровни изоляции транзакций (1 ч).
• Распространение транзакций (2 ч).
• Обработка исключений в транзакциях (30 мин).
• Проблема вызова транзакции из того же бина (30 мин).
• Оптимистические блокировки (30 мин).
• Подключение нескольких БД к проекту (30 мин).
• Распределенные транзакции и паттерн SAGA (30 мин).
• Подходы к использованию безопасности в Spring (1 ч).
• Разработка сервера UAA с использованием OAuth2 (1 ч).
• JWT токены (2 ч).
• Использование Spring Security для доступа на основе ролей, демонстрация примеров (2 ч).
• Домашняя работа: ~2 ч.
• Обзор реактивного подхода (30 мин).
• Спецификация реактивных потоков в Java 9 (30 мин).
• Классы Mono и Flux (30 мин).
• Операторы (2 ч).
• Реактивные драйверы БД R2DBC (30 мин).
• Реактивный Spring Data (30 мин).
• Построение REST API с использованием WebFlux (1 ч).
• WebClient для получения реактивных данных (30 мин).
• Протокол RSocket (1 ч).
• Реактивный доступ к RabbitMQ (30 мин).
• Реактивные паттерны и бенчмарки (30 мин).
• Домашняя работа: ~2 ч.
• Юнит-тесты с применением Mockito (30 мин).
• Интеграционное тестирование (1 ч).
• Аннотации тестирования Spring (30 мин).
• Фреймворк TestContext (30 мин).
• Серверные тесты REST (30 мин).
• Тестирование REST сервисов в IntelliJ IDEA (30 мин).
• Тестирование WebFlux (30 мин).
• Домашняя работа: ~2 ч.
• Аннотация @Scheduled, fixedRate, fixedDelay, initialDelay, использование выражений CRON.
• Домашняя работа: ~30 мин.
• Использование кэширования:
  • Использование и параметры настройки EhCache.
  • @Cacheable, @CacheEvict, @CachePut.
  • @CacheConfig.
  • Conditional кэширование.
  • Java-based кэширование.
  • Кэширование в Spring Data.
  • Кэширование в Spring на основе EhCache.
  • Конфигурирование EhCache.
• Домашняя работа: ~1 ч.
• Actuator endpoints.
• Метрики в Spring Boot.
• Мониторинг и управление через HTTP.
• Инструмент мониторинга Spring Boot Admin.
• Развертывание в Docker (30 мин).
• Развертывание в nginx в качестве фронт-сервера (включая балансировку нагрузки) (30 мин).
• HTTP кэширование при помощи NGINX (30 мин).
• Развертывание приложения Spring с помощью nginx - контейнерная установка, docker-compose (30 мин).
• Домашняя работа: ~30 мин.

Практический курс по основам архитектуры ПО. Тренинг предлагает глубокое понимание системной архитектуры и её роли в разработке ПО. Участники освоят выявление требований, проектирование, документирование и анализ архитектуры, а также научатся применять эти практики в реальных проектах. Курс охватывает весь жизненный цикл разработки ПО, включая взаимодействие с заинтересованными сторонами и использование гибких методологий. Основные темы: архитектурные стили, атрибуты качества, ATAM, 4+1, QAW, управление рисками и компромиссами. Идеально подходит для архитекторов, разработчиков, аналитиков и менеджеров проектов. Вы с практической точки зрения проанализируете пример: от постановки бизнес-целей к созданию чернового архитектурного документа, а также получите обратную связь.

Кратко об архитектуре ПО. Роль архитектора. Сходства и различия ролей.

Работа архитектора в Agile. Функциональные и кросс-функциональные команды.

Сквозной пример. Работа со стейкхолдерами. Бизнес-требования и функциональные требования. Методы сбора требований. Атрибуты качества (НФТ). Доменные контексты.

Проектирование архитектуры. Архитектурные стили. Site Reliability Engineering (SRE).

Введение в документирование архитектуры. Сочетание архитектурных представлений. Инструменты и форматы.

Проверка принятых проектных решений. Tiny Architectural Review Approach (TARA). Cost-Benefit Analysis Method (CBAM).

Программа «Архитектор ПО. Путь к мастерству в проектировании систем» подробно рассказывает о работе программного архитектора. Начать обучение можно с 5 бесплатных уроков*, а затем перейти к полной версии программы. Курс учит планировать будущее развитие сложных систем с нуля: выбирать инструменты и средства моделирования архитектуры, формат документирования архитектурных решений, выбирать архитектурный стиль под конкретную бизнес-задачу, планировать будущее масштабирование, гибкость. Знакомит с лучшими практиками построения архитектуры программного обеспечения.

Тема 1: Понятия архитектуры: основные термины и определения.

Тема 2: Понятия архитектуры: критерии качества архитектуры.

Тема 3: Роли и виды архитекторов.

Тема 4: Архитектурные стили: монолит.

Тема 5: Архитектурные стили: микросервисы.

Тема 6: Принципы DDD.

Тема 7: Clean Architecture: правила создания архитектур.

Тема 8: Архитектурные стили: событийно-управляемая архитектура.

Тема 9: Архитектурные стили: классический ETL/DWH/BI.

Тема 10: Позиция архитектора в Agile-проекте.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: предложить разбиение системы на модули/микросервисы. Отобразить связи модулей/микросервисов на компонентной диаграмме.

Итого на курс 24 часа:

• теория — 10 ч.,
• практика — 14 ч.

Тема 1: Управление заинтересованными сторонами (стейкхолдерами) проекта.

Тема 2: Виды требований и атрибуты качества.

Тема 3: Влияние нефункциональных требований на архитектуру.

Тема 4: Сбор и работа с функциональными требованиями.

Тема 5: Дополнительные виды требований: ограничения.

Тема 6: Управление критериями надёжности (SLA, SLO, SLI).

Тема 7: Работа с архитектурными изменениями.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: выделить наиболее приоритетные функциональные требования, сформулировать их в виде пользовательских историй. Сформулировать нефункциональные требования к системе в виде сценариев атрибутов качества. Составить требования к качеству системы с точки зрения масштабов и планов развития бизнеса.

Итого на курс 26 часов:

• теория — 10 часов,
• практика — 16 часов.

Тема 1: Проектирование от атрибутов качества.

Тема 2: Тактики и паттерны проектирования.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: ранжировать требования и выбрать тактики для достижения требований каждой из групп. Создать диаграмму/таблицу взаимосвязи требований.

Итого на курс 28 часов:

• теория — 10 часов,
• практика — 18 часов.

Тема 1: Задача коммуникации приложений.

Тема 2: Уровни (методы) интеграционных решений.

Тема 3: Шаблоны коммуникации в контексте приложений и микросервисной архитектуры: применение и практические сценарии.

Тема 4: Синхронное взаимодействие и REST: основы, генерация API и управление версиями.

Тема 5: REST API: рекомендации по дизайну, блокировкам, кешированию и версионированию.

Тема 6: OpenAPI Spec: интеграция и API First подход в создании удобных и гибких интерфейсов.

Тема 7: Архитектура сообщений: ключевые паттерны и методы разработки.

Тема 8: AsyncAPI: организация асинхронного взаимодействия.

Тема 9: Технологии асинхронного обмена сообщениями: RabbitMQ, Kafka в сравнении.

Тема 10: Интеграция баз данных и ETL: сильные стороны, метрики и методы оптимизации.

Тема 11: Capture Data Changes: анализ Debezium и его использование в различных сценариях.

Тема 12: Интеграция через файлы: особенности, преимущества и правила наименования.

Тема 13: Использование вспомогательных протоколов и средств интеграции API.

Практика: Этап работ: спроектировать REST API для работы с заказами с точки зрения клиентского приложения. Описать процессы взаимодействия «заказчик-исполнитель», приёма платежей, поддержки. Отобразить процессы на диаграмме потоков данных. Предложить значения для триггеров уведомлений службы поддержки.

Итого на курс 54 часа:

• теория — 27 часов,
• практика — 27 часов.

Тема 1: Реляционные и нереляционные базы данных: обзор, особенности и гарантии доступности.

Тема 2: Как выбрать базу данных на основании требований и контекста.

Тема 3: Организация конкурентного доступа: стратегии блокировок, изоляции транзакций и обеспечение согласованности; детали реализации транзакций и блокировок: обзор PostgreSQL, MySQL и их возможностей. CAP-теорема.

Тема 4: Современные тактики производительности реляционной базы данных.

Тема 5: Виды нереляционных баз данных: обзор, гарантии; отличия и детали реализации нереляционных баз данных.

Тема 6: Проектирование моделей данных.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: спроектировать модель данных системы, нарисовать ER-диаграмму. Выбрать базу данных и обосновать выбор.

Итого на курс 42 часа:

• теория — 20 часов,
• практика — 22 часа.

Тема 1: Технологии виртуализации.

Тема 2: Основы построения информационных сетей.

Тема 3: Архитектура Linux.

Тема 4: Основы CI/CD: построение процессов с использованием Jenkins, GitLab, Ansible.

Тема 5: Мониторинг и наблюдаемость системы: паттерны, инструменты и протоколы.

Тема 6: Проектирование облачной архитектуры: провайдеры, возможности, экономика.

Тема 7: Проектирование облачной архитектуры: паттерны.

Тема 8: Разработка 12-факторного приложения.

Тема 9: Контрактные обязательства сервиса: метрики надёжности, SLA, RTO, RPO и паттерны реализации.

Тема 10: Понимание Kubernetes: типы сущностей, Helm, CI/CD и балансировка трафика.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: выбрать технологии развертывания сквозного примера, нарисовать диаграмму развертывания, расположить программные элементы по элементам инфраструктуры. Описать метрики мониторинга, технические средства обеспечения отказоустойчивости и масштабирования. Выполнить предварительный расчёт оборудования продуктивной среды: CPU, RAM, Disk.

Итого на курс 42 часа:

• теория — 20 часов,
• практика — 22 часа.

Тема 1: UML для моделирования и анализа систем.

Тема 2: BPMN для моделирования бизнес-процессов.

Тема 3: Нотация 4+1 для анализа и проектирования архитектуры.

Тема 4: Нотация C4 для наглядного и эффективного проектирования архитектуры.

Тема 5: Изучение подхода ADR для документации архитектурных решений.

Тема 6: Язык ArchiMate.

Практика: Проект «Mobile Street Food». Этап работ: нарисовать BPMN-диаграмму для процесса заказа, оплаты и получения услуги с учётом начисления и списания баллов лояльности. Нарисовать две диаграммы последовательности (UML Sequence Diagram), отображающие работу с заказами.

Итого на курс 32 часа:

• теория — 10 часов,
• практика — 22 часа.

Тема 1: Сдавать задачи в срок: принципы личной эффективности.

Тема 2: Как развивать команду и выстраивать коммуникации.

Итого на курс 2 часа.

В ходе обучения вы будете работать над сквозным проектом «Mobile Street Food» под руководством опытного тренера. Проект предоставляет все необходимые материалы и шаблоны решений, которые станут полезными в вашей дальнейшей профессиональной деятельности. Выполняя задачи проекта, вы освоите навыки принятия решений, разработки архитектурных концепций и эффективного представления информации. Благодаря поддержке тренера, вы успешно завершите проект и получите ценные знания для уверенного старта в сфере разработки и инноваций.

Освойте стратегические и тактические паттерны DDD на реальных примерах. Вы поймете, как применять эти паттерны для построения эффективных архитектур, которые адаптируются к изменениям в бизнес-требованиях. Практика на типичных кейсах позволит вам закрепить знания и подготовиться к решению сложных задач в вашей компании.

Доменные эксперты. Функциональные и нефункциональные требования, атрибуты качества. Шаблоны реализации доменной логики. Связь DDD & Agile.

Общий язык. Роль историй в понимании домена. Event Storming. Разбиение на домены. Impact mapping. User story mapping. Quality Attribute Workshop.

Типы поддоменов и разбиение. Ограниченные контексты. Контекстные карты и шаблоны. Топология команд.

Полезные шаблоны тактического дизайна. Объекты значения и шаблоны на их основе. Сущности. Агрегаты. Сервисы. Фабрики. Репозитории.

Анемичный домен и причины. Работа с «устаревшими системами». Интеграция контекстов. Типы сообщений и коммуникация между поддоменами.

В ходе курса вы изучите методы и паттерны интеграции систем, учитывающие бизнес-требования и технические ограничения.

Интеграция: определение, задачи, обзор основных направлений и технологий (EAI, EII, ETL, SOA), интеграция на разных уровнях: бизнес-логики, презентационном и бизнес-процессов. Интеграция на уровне данных: подходы и их ограничения (общая база данных, хранилище данных, витрины данных, федеративные базы данных).

Способы сбора и описания, функциональные требования, нефункциональные требования.

Обзор OASIS, W3C, WS-I; SOAP; REST. Форматы обмена сообщениями: XML, JSON, ProtoBuf, Avro. Системы обмена сообщениями и их интерфейсов (AMPQ 0.9, 1.0).

Основные функции; основные производители: Messaging, ESB, ETL, Integration frameworks.

Подходы и шаблоны при реализации функциональных требований. Подходы при реализации нефункциональных требований. Способы построения сервисов и интеграционных решений, лучшие практики.

Практики обеспечения стабильности интеграции, и что может привести к печальным последствиям (Dogpile, Slow Responses, Bulkhead, Bounded datasets и другие).

За 3 месяца систематизируете и углубите знания по проектированию и реализации масштабируемых и отказоустойчивых микросервисных систем

О курсе

• Длительность 8 недель
• Занятия проходят в формате живых вебинаров, по индивидуальному расписанию

Как проходит занятие

Занятия включают:

• Теоретическую часть
• Сессию вопросов и ответов по пройденной теории
• Закрепление теории на практике
• Обратную связь по практическим и домашним заданиямт

Краткий список тем:

• Введение в микросервисную архитектуру — основы, преимущества, ограничения и отличие от монолитов
• Обзор DevOps и инфраструктуры для микросервисов — ключевые процессы и инструменты поддержки
• Domain-Driven Design (DDD) — единый язык, контекстные границы, доменные события и их роль
• Проектирование микросервисной архитектуры — стратегии миграции от монолита, паттерны "распила" и снижение зависимости
• Паттерны взаимодействия — синхронное (REST, GraphQL, gRPC) и асинхронное (Kafka, очереди, publish-subscribe)
• Управление данными — изоляция, согласованность, паттерн SAGA
  - Масштабирование и производительность — горизонтальное/вертикальное масштабирование, балансировка, кэширование
• Обеспечение отказоустойчивости — circuit breaker, retry, fallback
• Безопасность микросервисов — аутентификация, авторизация, шифрование, управление секретами
• Мониторинг и автоматизация — системы сбора логов, хэлсчеки, метрики, автоматизация тестирования

Практика: разработка бэкенда для сервиса заказов еды на вынос на микросервисной архитектуре. Курс фокусируется на применении всего технологического стека Spring Cloud (более 30-ти технологий) на реальном, "живом" проекте, с выполнением и разбором домашних заданий.Для участников есть персонализированная поддержка и живое общение в телеграм-группе с темами на каждое занятие. В том числе после завершения обучения.