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后端技术进阶之路

本文《后端技术进阶之路》由小宇宙从原站整理搬运,详细讲解相关技术要点。

大家好,我是小宇宙。 我的「小宇宙coding (opens new window)」公众号从 2020 年开始创作,不知不觉已经好几年啦,分享的内容主要是专注程序员开发的,相信一直在阅读我公众号的读者,都或多或少收获了很多干货知识,再次也感谢大家的关注和支持。 在公众号里,我除了有分享自己的图解系列 (opens new window)和大厂面试系列 (opens new window)的内容,还分享过其他公众号优秀的技术文章,这些优秀的技术文章,我都收录到了「后端面试常见题 (opens new window)」。 现在收录的技术文章越来越多了,为了更方便大家学习,我也在网站这里,帮大家重新整理分类,按照 由浅入深、循序渐进 的方式组织,从计算机基础原理到架构设计实战,方便后续同学系统化学习,同时随着收录的内容越来越多,后续也会持续更新。 学习路径 本系列涵盖内容非常丰富,从 计算机基础、数据库、设计模式、消息队列、系统设计、高并发优化、分布式架构、微服务、云原生 等多个维度,涵盖面试高频问题。虽然不是完全体系化的教程,但每个主题都经过精心分类整理,非常适合作为平时的技术积累,扩展自己的技术视野,在面试中展现技术深度和解决实际问题的能力。 建议学习顺序: 1. 计算机基础 打牢基础,理解操作系统、网络原理 2. 数据库 掌握各类数据存储方案及其适用场景 3. 设计模式 学习代码优化与设计思想 4. 消息队列 理解异步通信与消息中间件 5. 系统设计 积累实战经验,掌握架构设计方法 6. 高并发与性能优化 学习应对大流量的技术方案 7. 分布式系统 理解分布式架构的核心问题与解决方案 8. 微服务与云原生 掌握现代化应用架构 一、计算机基础 1.1 计算机网络基础 理解网络模型和网络协议,是系统设计的基石。 面试题:你背诵一下,OSI七层网络模型 (opens new window) 面试官:我们为什么需要 7 层 OSI 网络模型? (opens new window) 1.2 CDN 与内容分发 深入理解 CDN 原理,掌握全局流量分发方案。 面试官:CDN 是怎么工作的? (opens new window) 面试官:你懂 CDN 吗? (opens new window) 1.3 网络安全 了解常见的网络攻击方式及防护手段。 面试官:你知道哪些网络攻击? (opens new window) 1.4 操作系统原理 掌握进程、内存、I/O 等操作系统核心概念。 程序执行与系统启动: 面试官:程序是怎么一步步运行起来的? (opens new window) 面试官:操作系统是怎么一步步启动起来的? (opens new window) 进程与并发: 面试官:进程切换的本质是什么? (opens new window) 面试官:并发和并行是一回事吗? (opens new window) 内存管理: 面试官:内存分页和分段有什么区别? (opens new window) 面试官:malloc内存分配器是怎样实现的? (opens new window) I/O 模型: 面试官:你知道几个网络 I/O 模型? (opens new window) 二、数据库与存储 2.1 关系型数据库 MySQL 理解 MySQL 架构和查询原理。 面试官:MySQL 的架构是怎么样的? (opens new window) 2.2 缓存数据库 Redis 掌握 Redis 架构、数据结构及应用场景。 面试官:Redis 是什么?架构是怎么样的? (opens new window) 面试官:Redis 除了用作缓存还能干嘛? (opens new window) 2.3 搜索引擎 Elasticsearch 了解 ES 的倒排索引及搜索原理。 面试官:ES 的倒排索引说一下? (opens new window) 2.4 文档数据库 MongoDB 理解文档型数据库的特点和应用场景。 面试官:有MySQL为什么还要有MongoDB? MongoDB是什么?架构是怎么样的? (opens new window) 2.5 分布式文件系统 HDFS 掌握海量数据存储方案。 面试官:海量数据怎么存?HDFS 是什么?架构是怎么样的? (opens new window) 三、设计模式与代码优化 3.1 代码优化 学习消除冗余代码,提升代码质量。 面试官:干掉 if...else,你有几种方法? (opens new window) 3.2 设计模式应用 掌握常见设计模式及其在项目中的实际应用。 面试官:你项目用过哪些设计模式? (opens new window) 四、消息队列 4.1 消息队列基础 理解消息队列的核心概念、应用场景和设计原理。 面试官:你的项目为什么要用消息队列? (opens new window) 面试官:消息队列在架构设计中有什么用? (opens new window) 面试官:消息队列是怎么演进的? (opens new window) 4.2 消息可靠性保障 掌握消息不丢失、不重复消费等可靠性保障机制。 面试官:消息队列怎样防止消息重复? (opens new window) 面试官:最多一次、至少一次和正好一次有什么区别? (opens new window) 面试官:在使用 MQ 的时候,怎么确保消息 100% 不丢失? (opens new window) 4.3 消息队列设计 学习如何设计和实现一个消息队列系统。 面试官:如何设计实现一个消息队列? (opens new window) 4.4 RabbitMQ 了解 RabbitMQ 架构和应用场景。 面试官:RabbitMQ 是什么?架构是怎么样的? (opens new window) 4.5 Kafka 深入学习 Kafka 的架构、性能优化和常见问题处理。 架构与性能: 面试官:Kafka架构长什么样的? (opens new window) 面试官:Kafka为什么这么快? (opens new window) 面试官:你说说 Kafka 为什么是高性能的? (opens new window) 可靠性与问题处理: 面试官:Kafka 会丢消息吗? (opens new window) 面试官:Kafka 百万消息积压如何处理? (opens new window) 4.6 RocketMQ 对比学习 RocketMQ 与 Kafka 的差异。 面试官:RocketMQ 和 Kafka 有什么区别? (opens new window) 面试官:RocketMQ 为什么性能不如 Kafka? (opens new window) 五、系统设计与架构 5.1 业务系统设计 掌握各类互联网业务系统的架构设计方法。 电商系统: 面试官:电商大促期间,如何设计"秒杀"架构支撑百万级并发请求? (opens new window) 面试官:如何设计一套高并发、强一致的电商订单系统? (opens new window) 社交互动系统: 面试官:如何搭建一个高可用评论系统,支撑百万级用户实时互动? (opens new window) 面试官:如何设计一个百万用户同时在线的直播评论系统? (opens new window) 面试官:高并发场景下,如何设计一个不崩的点赞系统? (opens new window) 排行榜系统: 面试官:如何设计一个亿级用户排行榜? (opens new window) 面试官:如何设计一个亿级热门视频排行榜? (opens new window) 5.2 基础设施设计 学习通用技术组件的设计方法。 流量控制: 面试官:如何设计一个百万QPS的限流器? (opens new window) URL 短链: 面试官:如何设计一个十亿级的URL短链系统? (opens new window) 分布式ID: 面试官:如何设计一个分布式ID? (opens new window) 5.3 安全与认证 掌握系统安全设计和用户认证方案。 面试官:你项目是怎么存密码的? (opens new window) 面试官:单点登录是怎么工作的? (opens new window) 面试官:如何设计安全的对外 API? (opens new window) 5.4 系统扩展性设计 学习如何设计可扩展的系统架构,应对用户规模增长。 面试官:如果你的项目要支持百万用户,你会如何设计? (opens new window) 面试官:如果你的项目用户规模放大了 100 倍,怎么应对? (opens new window) 面试官:你的项目如何做到高可用、高吞吐、高扩展性? (opens new window) 六、高并发与性能优化 6.1 性能问题排查 掌握常见性能问题的定位与分析方法。 面试官:CPU 100% 问题怎么排查? (opens new window) 面试官:导致 CPU 飙升到 100% 有什么原因? (opens new window) 6.2 性能优化方法 学习系统性能优化的各种技术手段。 面试官:如何提高程序的性能? (opens new window) 面试官:怎样确保你的系统能在 1s 内响应用户请求? (opens new window) 面试官:Java, Go, Python的垃圾回收是怎么工作的? (opens new window) 6.3 缓存一致性 理解缓存与数据库的一致性问题及解决方案。 面试官:高并发场景下应该如何设计缓存一致性方案? (opens new window) 面试官:项目中你是采用哪种缓存模式来解决数据一致性问题的? (opens new window) 6.4 高可用保障 掌握负载均衡、熔断、降级、隔离等高可用技术。 负载均衡: 面试官:你背一下负载均衡算法? (opens new window) 面试官:你的系统负载均衡是怎么做的? (opens new window) 面试官:七层负载均衡和四层负载均衡有什么区别? (opens new window) 熔断降级: 面试官:服务熔断是指什么? (opens new window) 面试官:应对高并发,如何设计服务降级方案? (opens new window) 面试官:高并发场景下,一个好的熔断策略该怎么设计? (opens new window) 服务隔离: 面试官:十倍流量冲击下,你的系统该怎么做服务隔离? (opens new window) 6.5 运维与监控 掌握系统监控和数据迁移方案。 面试官:系统监控数据该用推还是拉? (opens new window) 面试官:系统重构,旧库数据怎样平滑地迁到新库? (opens new window) 七、分布式系统 7.1 分布式事务 理解分布式环境下的事务一致性问题及解决方案。 面试官:你知道哪些分布式事务? (opens new window) 7.2 分库分表 掌握海量数据场景下的数据分片方案。 面试官:说说你们分库分表后,主键是怎么生成的? (opens new window) 面试官:1亿数据分库分表,分页查询应如何设计? (opens new window) 7.3 高可用架构 学习分布式系统的高可用设计。 面试官:你管这破玩意儿叫高可用? (opens new window) 八、微服务架构 8.1 微服务高可用 掌握微服务场景下的高可用保障机制。 面试官:微服务如何保证系统高可用? (opens new window) 8.2 微服务分布式事务 理解微服务架构下的分布式事务解决方案。 面试官:微服务场景下,如何实现分布式事务来保证一致性? (opens new window) 8.3 微服务负载均衡 学习微服务场景下的负载均衡方案。 面试官:微服务场景下负载均衡应该怎么做? (opens new window) 九、云原生技术 9.1 容器技术 Docker 理解容器化技术的原理和优势。 面试官:Docker和传统虚拟机有什么区别? (opens new window) 9.2 容器编排 Kubernetes 掌握 Kubernetes 的核心概念和应用场景。 面试官:Docker 和 k8s 之间是什么关系? (opens new window) 对了,最新的优质技术文章都会在公众号首发,别忘记关注哦!!如果你想加入百人技术交流群,扫码下方二维码回复「加群」。