系统需求（功能和非功能需求）
功能需求（如何定义，向后工作方法）
高可用性（基于时间和基于计数的可用性、高可用性背后的设计原则、高可用性背后的流程、SLO、SLA）
容错、弹性、可靠性（错误、故障、故障、容错、弹性、游戏日与混沌工程、预期和意外故障、可靠性） 可扩展性（垂直和
水平扩展、弹性与可扩展性）
性能（延迟、吞吐量、百分位数、如何增加写入和吞吐量、带宽）
耐久性（备份（完整、差异、增量）、RAID、复制、校验和、可用性与持久性）
一致性（一致性模型、最终一致性、线性化、单调读取、读你写（先写后读）、一致前缀读取）
可维护性、安全性、成本（可维护性方面（故障模式和缓解、监控、测试、部署）、安全方面（CIA 三元组、身份和权限管理、基础设施保护、数据保护）、成本方面（工程、维护、硬件、软件） )
系统要求摘要（最流行的非功能性要求的单一列表）
区域、可用性区域、数据中心、机架、服务器（硬件如何帮助实现某些品质）
物理服务器、虚拟机、容器、无服务器（不同计算环境的优缺点，它们有什么好处）
同步与异步通信（同步和异步请求-响应模型、异步消息传递）
异步消息传递模式（消息队列、发布/订阅、竞争消费者、请求/响应消息传递、优先级队列、声明检查）
网络协议（TCP、UDP、HTTP、HTTP 请求和响应）
阻塞与非阻塞 I/O（套接字（阻塞（阻塞）和非阻塞）、连接、每个连接模型的线程、非阻塞 I/O 模型的每个请求的线程、事件循环模型、并发与并行）
数据编码格式（文本与二进制格式、模式共享选项、向后兼容性、向前兼容性）
消息确认（安全和不安全的确认模式）
去重缓存（本地与外部缓存、将数据添加到缓存（显式、隐式）、缓存数据逐出（基于大小、基于时间、显式）、过期与刷新）
元数据缓存（缓存端模式、直读和直写模式、后写（回写）模式）
队列（有界和无界队列、循环buffer（环形缓冲区）及其应用）
满队列和空队列问题（减载、限速、如何处理失败的请求、背压、弹性缩放）
从简单的事情开始（单机和分布式系统概念的相似性，面试技巧）
阻塞队列和生产者消费者模式（生产者消费者模式，等待和通知，信号量，阻塞队列应用）
线程池（优缺点，CPU-bound和 I/O-bound 任务，优雅关闭）
大计算架构（批处理计算模型，令人尴尬的并行问题）
日志（内存 vs 磁盘，日志分段，消息位置（偏移量））
索引（如何为消息系统实现高效索引)
时间序列数据（如何大规模、低延迟地存储和检索时间序列数据）
简单的键值数据库（如何构建一个简单的键值数据库，日志压缩）
B树索引（数据库和消息系统如何使用B树索引）
嵌入式数据库（嵌入式与远程数据库）
RocksDB（内存表，预写日志，排序字符串表(SSTable))
LSM-tree vs B-tree (log-structured merge-tree data structure, write amplification, read amplification)
Page cache (how to increase disk throughput (batching, zero-copy read))
Push vs pull (pros and两种模型的缺点）
主机发现（DNS、任播）
服务发现（服务器端和客户端发现模式、服务注册表及其应用程序）
对等发现（点发现选项、成员资格和故障检测问题、种子节点、八卦协议的工作原理及其应用）
如何选择网络协议（何时以及如何在 TCP、UDP 和 HTTP 之间进行选择）
现实生活中的网络协议系统（测验：对于各种系统设计问题，你会选择什么网络协议）
HTTP 视频（自适应流）
CDN（如何使用它，它是如何工作的，存在点（POP），好处）
推拉技术（短轮询，长轮询, websocket, server-sent events)
现实系统中的推拉技术（测验：对于各种系统设计问题，你会选择什么技术）
大规模推送架构（C10K和C10M问题，大规模推送架构的例子，大规模处理长寿命连接最明显的问题）
What else to know to build reliable, scalable, and fast systems（分布式系统常见问题列表，帮助解决这些问题的系统设计概念列表，三层架构）
超时（快速失败，慢速失败，连接和请求超时）
What to do with failed requests（处理失败请求的策略（取消，重试，故障转移， fallback))
何时重试（幂等性，测验：哪些 AWS API 故障可以安全重试）
如何重试（指数退避，抖动）
消息传递保证（至多一次，至少一次，恰好一次）
消费者偏移（基于日志的消息系统，检查点）
批处理（优缺点，如何处理批请求）
压缩（优缺点，压缩算法和他们做出的权衡）
如何扩展消息消费（单个消费者与多个消费者，多个消费者的问题（消息处理的顺序，双重处理））
现实生活中的系统分区（利弊，分区的应用）
分区策略（查找策略、范围策略、散列策略）
请求路由（物理和虚拟分片、请求路由选项）
重新平衡分区（如何重新平衡分区）
一致性哈希（如何实现，优点和缺点，虚拟节点，一致性哈希的应用）
系统过载（为什么保护系统免受过载很重要）
自动缩放（缩放策略（基于度量，调度- based, predictive))
Autoscaling system design（如何设计自动缩放系统）
Load shedding（如何在分布式系统中实现，重要的考虑因素）
Rate limiting（如何使用课程中获得的知识来解决速率限制问题（分步指南））
同步和异步客户端（准入控制系统，阻塞I/O和非阻塞I/O客户端）
Circuit breaker（断路器有限状态机，重要考虑因素）
Fail-fast设计原则（慢速服务的问题（连锁反应，级联故障）和方式解决它们）
Bulkhead（如何在分布式系统中实现这种模式）
Shuffle sharding（如何在分布式系统中实现这种模式）
结束（我们将在课程的下一个模块中涵盖的主题列表）