系统设计是构建复杂应用程序的软件工程师的基本技能。它需要创造性和系统地思考如何解决问题的能力，以及有效实施解决方案的技术知识。在本文中，我们将回顾每个程序员都应该学习的前 10 个系统设计概念。
1. 可扩展性
可扩展性是系统在不牺牲性能的情况下处理增加的负载的能力。要设计可扩展的系统，您需要考虑数据分片、负载平衡和缓存等因素。
2. 可用性
可用性是系统在某些组件发生故障时仍能保持运行的能力。要设计一个可用的系统，您需要考虑冗余、故障转移和容错等因素。
3. 一致性
一致性是系统的属性，其中所有节点同时看到相同的数据。要实现一致性，需要考虑数据复制、分布式事务、冲突解决等因素。
4. 分区
分区是将数据分成更小、更易于管理的块的过程。要有效地分区数据，您需要考虑数据访问模式、数据分布和数据复制等因素。
5.缓存
缓存是将经常访问的数据存储在内存中以便更快访问的过程。要设计一个有效的缓存系统，您需要考虑缓存逐出策略、缓存一致性和缓存一致性等因素。
6.负载平衡
负载平衡是在多个服务器之间分配网络流量以避免过载的过程。要设计有效的负载均衡系统，您需要考虑服务器健康监控、负载均衡算法和会话持久性等因素。
7.微服务
微服务是一种将应用程序组织为松散耦合服务集合的方式。设计微服务架构，需要考虑服务边界、服务通信、服务发现等因素。
面向服务的体系结构 (SOA) 面向服务的体系结构是一种软件设计方法，其中将应用程序构建为服务的集合。设计面向服务的架构，需要考虑服务接口、服务契约、服务编排等因素。
9. 消息队列
消息队列是一种解耦应用程序的方式，允许应用程序通过消息进行异步通信。要设计一个有效的消息队列系统，您需要考虑消息排序、消息持久性和消息路由等因素。
10. 安全
安全是保护系统免受未经授权的访问和恶意攻击的过程。要设计一个安全的系统，您需要考虑身份验证、授权和加密等因素。