آنچه در این دوره خواهید آموخت

• مبانی و اصول میکروسرویس‌ها: درک عمیق از چرایی نیاز به میکروسرویس‌ها، تفاوت آن با معماری مونولیتیک، و مزایا و معایب این رویکرد.

• الگوهای طراحی حیاتی: آشنایی کامل با الگوهای کلیدی نظیر API Gateway، Service Discovery، Circuit Breaker، Bulkhead و Saga. یاد می‌گیرید که چگونه این الگوها را برای حل مشکلات رایج در سیستم‌های توزیع‌شده به کار ببرید.

• ارتباطات بین سرویس‌ها: بررسی روش‌های مختلف ارتباطی شامل REST، gRPC، و سیستم‌های مبتنی بر پیام (مانند Apache Kafka یا RabbitMQ) و انتخاب بهترین روش برای سناریوهای مختلف.

• مدیریت داده در میکروسرویس‌ها: چالش‌های ذخیره‌سازی داده در محیط میکروسرویس‌ها، مفهوم هر سرویس، دیتابیس خود را دارد (Database Per Service)، و راه‌حل‌هایی برای سازگاری داده‌ها در سیستم‌های توزیع‌شده (مانند الگوی Saga).

• تاب‌آوری و تحمل خطا: طراحی سیستم‌هایی که در برابر خرابی‌ها مقاوم باشند. این بخش شامل الگوهای Retry، Timeout و Rate Limiting است.

• امنیت در میکروسرویس‌ها: پیاده‌سازی مکانیزم‌های احراز هویت و مجوزدهی (Authentication & Authorization) در یک معماری توزیع‌شده، شامل استفاده از JWT و OAuth2.

• تست و استقرار: استراتژی‌های تست موثر برای میکروسرویس‌ها (Unit, Integration, End-to-End Testing) و مفهوم DevOps و CI/CD برای استقرار خودکار و مطمئن.

• مانیتورینگ و لاگینگ: اهمیت مشاهده‌پذیری (Observability) در سیستم‌های توزیع‌شده. آشنایی با ابزارهایی مانند Prometheus, Grafana, ELK Stack برای جمع‌آوری لاگ‌ها، metrics و tracing.

• انتقال از مونولیت به میکروسرویس: یادگیری تکنیک‌های عملی برای بازطراحی یک برنامه مونولیتیک موجود به معماری میکروسرویس، از جمله الگوی Strangler Fig.

• بهترین روش‌ها و ملاحظات عملی: درس‌هایی از تجربیات واقعی، اشتباهات رایج و چگونگی اجتناب از آن‌ها در پروژه‌های بزرگ.

مزایای این دوره

این دوره جامع، مزایای متعددی برای شرکت‌کنندگان به ارمغان می‌آورد که فراتر از صرفاً یادگیری مفاهیم تئوری است:

• مهارت‌های عملی برای بازار کار: با تسلط بر الگوها و اصول طراحی میکروسرویس‌ها، شما به یک دارایی ارزشمند برای هر تیم توسعه نرم‌افزار تبدیل می‌شوید. این مهارت‌ها مستقیماً در پروژه‌های واقعی قابل استفاده هستند.
• درک عمیق سیستم‌های توزیع‌شده: به جای حفظ کردن تعاریف، شما چرایی و چگونگی کارکرد هر جزء را درک خواهید کرد و می‌توانید راه‌حل‌های مناسبی برای مسائل پیچیده ارائه دهید.
• افزایش کیفیت و پایداری سیستم‌ها: با به کارگیری الگوهای تاب‌آوری و تحمل خطا، قادر خواهید بود سیستم‌هایی را طراحی کنید که در برابر مشکلات مقاومت بیشتری داشته باشند و زمان از کارافتادگی آن‌ها به حداقل برسد.
• بهبود فرآیند توسعه: یادگیری استراتژی‌های CI/CD و DevOps در کنار میکروسرویس‌ها، به شما کمک می‌کند تا چرخه‌های انتشار نرم‌افزار را سرعت بخشیده و کیفیت آن را افزایش دهید.
• رویکرد سیستماتیک به طراحی: این دوره به شما یک چارچوب فکری منظم برای تجزیه و تحلیل نیازمندی‌ها و طراحی معماری‌های پیچیده می‌دهد، نه صرفاً مجموعه ای از ابزارها.

پیش‌نیازها

برای بهره‌برداری حداکثری از این دوره، داشتن دانش پایه‌ای در زمینه‌های زیر توصیه می‌شود:

• دانش برنامه‌نویسی: آشنایی با حداقل یک زبان برنامه‌نویسی شی‌گرا (مانند Java, C#, Python, Node.js) و مفاهیم پایه‌ای آن.

• مفاهیم اولیه وب: درک عملکرد پروتکل HTTP و RESTful APIها.

• آشنایی با اصول معماری نرم‌افزار: فهم مفاهیمی مانند Monolith، Service-Oriented Architecture (SOA)، و چگونگی کارکرد کلی یک سیستم نرم‌افزاری.

• اشتیاق به یادگیری: تمایل به درک و پیاده‌سازی سیستم‌های توزیع‌شده و حل چالش‌های آن‌ها.

سرفصل‌های اصلی دوره

این دوره به صورت ساختاریافته به چندین بخش کلیدی تقسیم شده است که هر یک به جنبه‌ای خاص از طراحی معماری میکروسرویس‌ها می‌پردازد:

• مقدمه‌ای بر میکروسرویس‌ها:

  • چرا میکروسرویس؟ مقایسه با معماری مونولیتیک.
  • ویژگی‌های اصلی میکروسرویس‌ها: استقلال، تاب‌آوری، مقیاس‌پذیری.
  • چالش‌های پیاده‌سازی میکروسرویس‌ها.

• اصول و الگوهای طراحی بنیادین:

  • الگوی Bounded Context و اهمیت آن در جداسازی دامنه.
  • Single Responsibility Principle (SRP) در طراحی سرویس‌ها.
  • الگوهای دیتابیس برای هر سرویس (Database Per Service) و پیامدها.

• ارتباطات بین سرویس‌ها:

  • ارتباطات همزمان: RESTful API و gRPC.
  • ارتباطات ناهمزمان: صف‌های پیام و Event-Driven Architecture.
  • اهمیت Idempotency و Retry Mechanism.

• مدیریت داده و تراکنش‌ها:

  • چالش‌های تراکنش‌های توزیع‌شده.
  • الگوی Saga برای مدیریت Consistency در تراکنش‌های پیچیده.
  • ذخیره‌سازی رویداد (Event Sourcing).

• دروازه API و کشف سرویس:

  • الگوی API Gateway: مسیریابی، تجمیع، امنیت.
  • کشف سرویس (Service Discovery): سمت کلاینت و سمت سرور (مانند Eureka, Consul).

• تاب‌آوری و تحمل خطا:

  • الگوی Circuit Breaker و پیاده‌سازی آن.
  • الگوی Bulkhead برای ایزوله‌سازی منابع.
  • پیاده‌سازی Rate Limiting و Backpressure.

• امنیت در معماری میکروسرویس:

  • احراز هویت و مجوزدهی با OAuth2 و JWT.
  • تامین ارتباطات بین سرویس‌ها.
  • امنیت API Gateway.

• تست میکروسرویس‌ها:

  • هرم تست در میکروسرویس‌ها.
  • تست‌های Unit، Integration، Component، End-to-End.
  • تست قرارداد (Contract Testing) با Pact.

• استقرار و عملیات (DevOps & CI/CD):

  • استراتژی‌های استقرار: Blue/Green Deployment, Canary Release.
  • مفهوم Containerization با Docker و Orchestration با Kubernetes.
  • پایپ‌لاین‌های CI/CD برای میکروسرویس‌ها.

• مانیتورینگ و مشاهده‌پذیری:

  • جمع‌آوری لاگ‌ها با ELK Stack.
  • مانیتورینگ metrics با Prometheus و Grafana.
  • Tracing توزیع‌شده با Jaeger یا Zipkin.

• بازطراحی مونولیت به میکروسرویس:

  • استراتژی Strangler Fig Pattern.
  • تکنیک‌های عملی برای تجزیه یک مونولیت بزرگ.

• موضوعات پیشرفته و بهترین روش‌ها:

  • Governance در معماری میکروسرویس‌ها.
  • پیاده‌سازی Serverless functions (FaaS) در کنار میکروسرویس‌ها.
  • اشتباهات رایج و چگونگی اجتناب از آن‌ها.