глубокий курс по concurrency в GO всего за 2 месяца

• MMU
• TLB
• Swapping

• Закон Мура
• Прерывания
• Векторизация
• Тракт данных
• Hyper-threading
• Context switching
• Процессы и потоки
• Pipeline процессора
• Process memory layout
• Concurrency vs parallelism
• Когерентность кэшей (MESI)
• Примитивное устройство процессора и шина
• Кооперативная и вытесняющая многозадачность
• Сопрограммы – корутины, горутины, файберы, green threads

• понимаешь, как выполняется код в рамках архитектуры компьютера и операционной системы
• понимаешь различные способы параллельного исполнения команд на уровне процессора

Домашнее задание:

• спроектировать архитектуру, реализовать основные слои будущей базы данных, а также написать примитивный парсер для языка запросов

• Context switching горутин
• Контекст и состояние горутины
• Расширение стэка (contiguous и segmented)
• Паники с горутинами

• Sysmon
• Handoff
• Netpoller
• LRQ и GRQ
• Asynchronous preemption
• Work sharing и work stealing
• Внутреннее устройство очередей
• Глобальная и локальные очереди
• runtime.Goshed() и runtime.Goexit()
• runtime.LockOSThread()
• GMP модель

• глубоко разбираешься во внутреннем устройстве горутин и планировщика Go, а также начинаешь понимать, как устроено конкурентное выполнение кода в Go

Домашнее задание:

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии - продолжаем реализовывать основные слои базы данных и примитивный парсер для языка запросов

• sync.WaitGroup
• sync.Mutex
• sync.Once

• deadlock
• livelock
• data race
• starvation
• инверсия приоритетов

• Локальные мьютексы
• Копирование примитивов синхронизации
• Некорректное использование defer с мьютексами
• Неправильное проектирование синхронизированной структуры данных
• Рекурсивная блокировка

• Wait queue
• Normal / starvation mode
• Устройство мьютексов в Go
• Реализация синхронизированного синглтона
• Go race detector
• Диаграммы Холта

• понимаешь, как синхронизировать конкурентный код при помощи примитивов синхронизации, а также знакомишься с основными проблемами проектирования и программирования конкурентных программ

• реализовать TCP сервер и CLI клиент для базы данных, а также придумать протокол, по которому приложения будут взаимодействовать между собой по сети

• sync.RWMutex
• sync.Map
• sync.Cond
• sync.Pool
• Атомики

• Реализация spin lock
• Реализация ticket lock
• Реализация мьютекса Петерсона
• Реализация примитивного мьютекса
• Реализация recursive mutex
• Реализация timed mutex
• Реализация rw mutex
• Реализация семафора
• Реализация pool
• Реализация once

• CAS паттерны
• True sharing
• Busy waiting
• False sharing
• Spurious wakeup
• Cache contention
• Внутреннее устройство sync.Map
• Внутреннее устройство sync.Pool
• Внутреннее устройство sync.Mutex
• Внутреннее устройство мьютексов ядра Linux

• знакомишься с дополнительными примитивами синхронизации и знаешь, как писать свои, в случае необходимости

Домашнее задание:

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии - продолжаем реализовывать TCP и CLI клиент для базы данных

• Однонаправленные каналы
• Внутреннее устройство каналов
• Буферизованные и небуферизованные каналы
• Share memory by communicating
• Producer and consumer
• Gracefull Shutdown
• Утечки горутин

• разбираешься во внутреннем устройстве каналов и понимаешь, зачем они нужны в Go, а также знаешь где и как их использовать на практике

• реализовать WAL (Write-Ahead Log) для базы данных, а также механизм восстановления данных из WAL после рестарта базы данных

• Pipeline
• Bridge
• Generator
• Error group
• Transformer
• Promise и Future
• Fan-In, Fan-Out и Tee
• Done channel
• Or-done channel
• Or channel
• Moving later
• Работа со временем
• Gracefull shutdown на каналах
• Дополнительные примитивы синхронизации – semaphore и barrier

• понимаешь, что каналы – мощнейший инструмент внутри Go, с помощью которого можно делать огромное количество интересных вещей, а также умеешь все эти знания применять на практике

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии - продолжаем реализовывать WAL (Write-Ahead Log)

Контексты

• TODO
• Background
• WithCancel
• WithCancelCause
• WithDeadline
• WithTimeout
• WithValue

• Внутреннее устройство контекстов
• Gracefull shutdown на контекстах
• Memory reordering

Барьеры памяти

• полный барьер
• барьер чтения
• барьер записи
• acquire барьер
• release барьер

• детально разбираешься в контекстах и понимаешь, как правильно их использовать в GO на практике, а также дополнительно понимаешь, что делать с периодическим переупорядочиванием инструкций со стороны процессора или компилятора в конкурентных программах

Домашнее задание:

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии - продолжаем реализовывать WAL (Write-Ahead Log)

• Шардирование структур данных
• RCU (Read Copy Update)

• грубая
• тонкая
• оптимистичная
• неблокирующая

• Стэк Трайбера
• Очередь Майкла и Скотта

• hazard pointers
• tagged pointers

• знаешь продвинутые алгоритмы синхронизации структур данных, а также понимаешь, как писать конкурентный код без блокировок (lock-free)

Домашнее задание:

• реализовать асинхронную репликацию с одним ведущим узлом (master-slave) для базы данных (реплицироваться будут сегменты WAL-a)

• 2PL подход
• MVCC подход
• Сериализуемость

• Закон Амдала
• Акторная модель

• знаешь паттерны конкурентных вычислений, понимаешь архитектуру web-серверов, а также разбираешься в 2PL и MVCC (благодаря этому понимаешь, как работает изоляция транзакций в базах данных)

Домашнее задание:

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии – продолжаем реализовывать асинхронную репликацию с одним ведущим узлом (master-slave)

• реализация worker pool
• реализация синхронизатора кэша
• реализация scheduler
• реализация batcher

• ты самостоятельно прорешал(-а) реальные задачи, с которыми сталкивались современные IT-компании, и полностью готов(-а) применять все знания на практике в настоящих проектах
• ты готов(-а) к решению задач на собеседовании по GO

• домашнее задание остается таким же, как и в предыдущем занятии – продолжаем реализовывать асинхронную репликацию с одним ведущим узлом (master-slave)