Курсы для Software архитекторов

Курс по проектированию и интеграции современных ИТ-систем с акцентом на архитектурные шаблоны и решение практических задач.

Введение: закон Конвея и его влияние на архитектуру. Эволюция архитектур: event-driven дизайн. Монолит: проблемы и ограничения, компонентная архитектура, SOA, MSA.

Интеграция в микросервисах:

• Внешние сервисы: прямой вызов, шлюз (API-Gateway), BFF.
• Внутренние интеграционные процессы: управление потоком, синхронные и асинхронные подходы, событийная архитектура.

Роль архитектуры в интеграции. Связь требований и архитектуры. Требования к интеграции:

• функциональные требования,
• нефункциональные требования.

Сценарии атрибутов качества. Подбор архитектурного решения в зависимости от требований.

Шаблоны интеграции. Достижение качества проектируемого решения:

• Производительность: основные стратегии, паттерны и анти-паттерны.
• Согласованность: ACID и CAP-теорема. Двух-фазные фиксации (2PC). Паттерн "Сага". Ослабление согласованности (BASE).
• Надежность: угрозы надежности. Механизмы отказоустойчивости.
• Безопасность сервисов: монолит vs. микросервисы. Кросс-доменное взаимодействие. Аутентификация и авторизация.

Общий процесс проектирования интеграции. Диаграммы потоков данных. UML для документирования. Диаграммы последовательности (Sequence Diagrams).

Инструменты для реализации интеграций:

• REST, GraphQL, SOAP.
• Swagger (OpenAPI), AsyncAPI.
• Выбор брокеров сообщений: RabbitMQ vs Kafka (углублённое сравнение и преимущества Kafka).

Модуль 1: Основы архитектуры интеграции.

Практика: Анализ требований к интеграции ИТ-систем и выбор архитектурных шаблонов.

Модуль 2: Инструменты интеграции.

Практика: Практическое применение инструментов (REST, GraphQL, SOAP) и выбор брокеров сообщений (RabbitMQ, Kafka).

Модуль 3: Проектирование систем.

Практика: Создание архитектуры решения и установление связей между сервисами.

Модуль 4: Обеспечение качества процессов.

Практика: Решение задач по интеграции и обеспечению качества процессов.

Курс о том, как проектировать большие системы. Новые — чтобы не переделывать, старые — чтобы разобрать на части и ускорить разработку

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).

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).

Вы узнаете, как разрабатывать гибкие и эффективные системы, соответствующие требованиям бизнеса. В курсе рассматриваются основные проблемы, связанные с реализацией микросервисной архитектуры, а также стратегии, механизмы, паттерны и инструменты для их решения. Практические упражнения позволят вам приобрести навык самостоятельного проектирования МСА систем. Курс поможет вам принимать обоснованное решение о применимости МСА в зависимости от потребностей бизнеса и возможностей команды.

Понятия монолита, SOA, MSA. Сравнение и обоснование выбора.

Оптимальный размер микросервиса. Разбиение на сервисы по бизнес-возможностям. Разбиение на сервисы по проблемным областям. Практики определения предметных областей. Декомпозиция по техническим и организационным аспектам.

Организация команд под MSA. Организация репозитория кода под MSA.

Паттерны взаимодействия. Синхронные и асинхронные механизмы взаимодействия. Оркестровка и хореография. Основные протоколы и технологии (REST, gRPC, GraphQL, Kafka, RabbitMQ и др.). Взаимодействие с внешними системами (API Gateway, BFF). Реактивные системы. Архитектуры, управляемые событиями. Разделение команды и запроса.

Паттерны работы с данными. Порождение событий. Справочные данные в MSA. Единый источник истины (Source of Truth) в MSA.

Модифицируемость. Решение проблемы высокой связанности. Версионирование интерфейсов и событий. Типы контрактов. Изменения событийной модели. Паттерны организации запросов. Микросервисное шасси (Microservice chassis). Сетки сервисов (Service Mesh).

Масштабируемость. Паттерны построения балансировщиков. Сервисы обнаружения и паттерны работы с ними.

Производительность. Паттерны производительности в MSA (переборка, изящная деградация и пр.).

Согласованность. Проблемы обеспечения согласованности в MSA. CAP теорема. Решения проблем согласованности. Двухфазные коммиты. Паттерн SAGA. Понижение уровня согласованности.

Надежность. Механизмы отказоустойчивости. Паттерны предохранитель (Circuit Breaker), дросселировка, зависимые таймауты и пр.

Безопасность. Механизмы обеспечения безопасности в MSA. Аутентификация. Авторизация. Защита периметра. Защита каналов связи. Основные протоколы и паттерны (OAUTH2, JWT, привратник, ключ камердинера и пр.).

Тестируемость. Пирамида и квадрат тестирования. Особенность тестирования микросервисов. Модульное тестирование. Интеграционное тестирование. Компонентное тестирование. Тестирование E2E. Паттерны тестирования MSA.

Удобство обслуживания. Возможность наблюдения (Observability). Паттерны наблюдения (распределенная трассировка, агрегация журналов). Мониторинг и журналирование. Конфигурирование микросервисов. Вынесение конфигурации во вне. Поддержка системы.

Паттерн «Deployment pipeline». Паттерны развертывания. Использование технологий Docker и Kubernetes. Использование сетки ISTIO. Бессерверное развертывание. Стратегии развертывания (сине-зеленые, канареечные и т.д.).

Стратегии перехода с монолита на микросервисы. Удушение монолита (Strangler monolith). Паттерны удушения. Связь микросервиса с монолитом. Миграция базы данных.

Максимизируйте эффективность архитектурных задач с помощью LLM.

Что такое генеративный ИИ и LLM. Как работают LLM (на пальцах): трансформеры, обучение, контекст. Обзор моделей: ChatGPT, Gemini, Claude, YandexGPT, Qwen — что выбрать архитектору? Этические аспекты, ограничения, галлюцинации.

Практика: Знакомство с интерфейсами LLM. Первые промпты: простые запросы. Сравнение ответов разных моделей. Анализ точности и полезности ответов.

Анатомия эффективного промпта: инструкция, контекст, примеры. Zero/One/Few-shot prompting. Управление ролью и форматом вывода (JSON, XML, Pydantic). Распространенные ошибки при составлении промптов.

Практика: Создание простых архитектурных описаний. Генерация краткой спецификации компонента. Задание роли ("архитектор", "эксперт по безопасности"). Тестирование влияния температуры и длины контекста.

Цепочка рассуждений (Chain-of-Thought) для принятия решений. Автоматизация создания ADR, RFC, README. Поддержание актуальной документации. Работа с доменной лексикой и стилем компании.

Практика: Генерация ADR по шаблону. Создание RFC на новую фичу. Автоматическое обновление README. Сравнение и доработка результатов разных моделей.

Генерация UML/C4-диаграмм (PlantUML, Mermaid). Описание архитектуры визуально и текстово. Согласование формата между разработчиками и заказчиками.

Практика: Генерация C4-контекстной диаграммы. Создание последовательности вызовов (sequence diagram). Перевод текстового описания в графический вид. Доработка и проверка корректности диаграмм.

Поиск проблем в существующем коде и архитектуре. Выявление дублирования, узких мест, антипаттернов. Использование ИИ для анализа соответствия стандартам.

Практика: Анализ фрагментов кода на безопасность и качество. Выявление антипаттернов в архитектуре. Проверка соответствия требованиям и гайдлайнам. Предложение альтернативных решений.

Как внедрить ИИ в ежедневную работу архитектора. База промптов для типовых задач. Шаблоны и менеджеры промптов. Работа с несколькими LLM-агентами.

Практика: Разработка библиотеки промптов под свои задачи. Автоматизация части архитектурного ревью. Интеграция с внутренними системами и Git. Обсуждение: как сделать процесс предсказуемым.

Безопасность и ответственность при использовании ИИ. Юридические, коммерческие и этические аспекты. Стратегии внедрения ИИ в архитектурные процессы. Обучение команды и работа с сопротивлением.

Практика: Обсуждение кейсов: безопасное использование ИИ. Мозговой штурм: как внедрить ИИ в свою команду. Создание чек-листов для применения ИИ. Анализ возможных рисков и способов их минимизации.

Критическое мышление при работе с ИИ. Возможности и ограничения современных инструментов.

Практика: Финальное задание: Получить архитектурную задачу. Сгенерировать ADR и RFC. Создать диаграммы и описание решения. Проанализировать потенциальные проблемы. Обсуждение решений, обмен опытом. Демонстрация полученных результатов.