# Blog 6｜系統設計 介紹

- Reference :
- https://hogantechs.com/zh_tw/system-design-intro-software-frontend-backend/
- 系統設計是指在軟體工程和系統工程中，為滿足特定需求而規劃和規範系統各個組成部分的過程。這個過程包括選擇合適的技術、架構、流程和資源，以創建一個能夠高效運作且具備可維護性和可擴展性的系統

## 系統設計
- 可用性（Availability）: 可用停機時間來表達
- | 可用性 | 停機時間（每年） | 停機時間（每月） | 停機時間（每天） |
|---------------|------------------|------------------|------------------|
| 99% | 約 3.65 天 | 約 22 小時 | 約 1 小時 |
| 99.9% | 約 8.76 小時 | 約 43 分鐘 | 約 2.5 分鐘 |
| 99.99% | 約 52.56 分鐘 | 約 2.5 分鐘 | 約 15 秒 |
| 99.999% | 約 5.26 分鐘 | 約 0.25 分鐘 | 約 1.5 秒 |
| 99.9999% | 約 0.53 分鐘 | 約 1.5 秒 | 約 0.03 秒 |
- 可靠性（Reliability）：能夠承受故障的能力
- MTBF: 平均故障間隔
- MTTR: 平均修復時間
- 可擴展性（Scalability）：隨著需求增長而適應新的負載
- 負載均衡（Load Balancing）、自動擴展（Auto-scaling）、分散式系統、消息隊列(Kafka, RabbitMQ)
- 水平擴展 : 使用更多的伺服器
- 垂直擴展 : 現有伺服器的裝置進行升級
- 可維護性（Maintainable）：易於修復、擴展和優化
- 模塊化設計（Modular Design）: 分層架構、微服務架構
- 自動化測試與部署 : Unit/Integration Test、CICD
- 文檔與可讀性 : UML、Coding Style
- 容錯性（Fault Tolerance）: 部分元件故障仍能提供服務
- 備份 (Replication)
- 分區（Partitioning）
- 檢查點 (Checkpointing)
- 高效性（Efficiency）: 提升系統效能
- 緩存（Caching）
- DB indexing
- DB sharding
- 數據一致性（Data Consistency）: 確保數據在分散式系統中的一致性是可靠性的一部分。常見策略包括：
- CAP 理論：Consistency、Availability、Partition Tolerance
- 多版本控制（Version Control