En aquesta secció, posarem en pràctica els conceptes apresos al llarg del curs mitjançant una sèrie d'exercicis pràctics. Aquests exercicis estan dissenyats per reforçar els coneixements adquirits i proporcionar experiència pràctica en el disseny i implementació d'arquitectures de sistemes.

Dissenya una arquitectura de sistema per a una plataforma de comerç electrònic que ha de ser escalable, segura i capaç de gestionar un gran volum de transaccions.

1. Capes d'Arquitectura: Defineix les diferents capes de la teva arquitectura (presentació, lògica de negoci, dades).
2. Escalabilitat: Explica com implementaràs l'escalabilitat horitzontal i vertical.
3. Seguretat: Detalla les mesures de seguretat que implementaràs, incloent autenticació, autorització i protecció de dades.
4. Bases de Dades: Selecciona el tipus de base de dades que utilitzaràs i justifica la teva elecció.
5. Balanceig de Càrrega: Descriu com implementaràs el balanceig de càrrega per assegurar un rendiment òptim.

1. Capes d'Arquitectura

• Presentació: Aplicació web i mòbil.
• Lògica de Negoci: Serveis RESTful implementats amb microserveis.
• Dades: Bases de dades SQL per a transaccions i NoSQL per a dades de productes i usuaris.

2. Escalabilitat

• Horitzontal: Utilització de microserveis per permetre l'escalabilitat independent de cada component.
• Vertical: Augment de recursos en servidors crítics quan sigui necessari.

3. Seguretat

• Autenticació: Implementació de OAuth 2.0 per a la gestió d'usuaris.
• Autorització: Control d'accés basat en rols (RBAC).
• Protecció de Dades: Xifratge de dades sensibles tant en trànsit com en repòs.

4. Bases de Dades

• SQL: PostgreSQL per a transaccions financeres.
• NoSQL: MongoDB per a dades de productes i usuaris.

5. Balanceig de Càrrega

• Implementació: Utilització de Nginx com a balancejador de càrrega per distribuir el trànsit entre els diferents servidors de microserveis.

Dissenya una arquitectura de sistema per a una aplicació de xarxes socials que ha de ser capaç de gestionar milions d'usuaris actius diaris i proporcionar una experiència d'usuari fluida.

1. Capes d'Arquitectura: Defineix les diferents capes de la teva arquitectura.
2. Escalabilitat: Explica com implementaràs l'escalabilitat horitzontal i vertical.
3. Seguretat: Detalla les mesures de seguretat que implementaràs.
4. Bases de Dades: Selecciona el tipus de base de dades que utilitzaràs i justifica la teva elecció.
5. Balanceig de Càrrega: Descriu com implementaràs el balanceig de càrrega.

1. Capes d'Arquitectura

• Presentació: Aplicació web i mòbil.
• Lògica de Negoci: Serveis RESTful i WebSocket per a comunicació en temps real.
• Dades: Bases de dades NoSQL per a dades d'usuaris i missatges.

2. Escalabilitat

• Horitzontal: Utilització de microserveis per permetre l'escalabilitat independent de cada component.
• Vertical: Augment de recursos en servidors crítics quan sigui necessari.

3. Seguretat

• Autenticació: Implementació de OAuth 2.0 per a la gestió d'usuaris.
• Autorització: Control d'accés basat en rols (RBAC).
• Protecció de Dades: Xifratge de dades sensibles tant en trànsit com en repòs.

4. Bases de Dades

• NoSQL: Cassandra per a dades d'usuaris i missatges degut a la seva capacitat de gestió de grans volums de dades i alta disponibilitat.

5. Balanceig de Càrrega

• Implementació: Utilització de Nginx com a balancejador de càrrega per distribuir el trànsit entre els diferents servidors de microserveis.

Optimitza el rendiment d'un sistema existent que està experimentant problemes de latència i temps de resposta lents.

1. Identificació de Colls d'Ampolla: Identifica els components del sistema que estan causant problemes de rendiment.
2. Optimització de Base de Dades: Proposa millores per optimitzar el rendiment de la base de dades.
3. Cache: Implementa una solució de cache per millorar el temps de resposta.
4. Balanceig de Càrrega: Revisa i millora la configuració del balancejador de càrrega.

1. Identificació de Colls d'Ampolla

• Anàlisi de Logs: Revisió dels logs del sistema per identificar components amb temps de resposta elevats.
• Monitorització: Utilització d'eines de monitorització com New Relic o Prometheus per identificar colls d'ampolla.

2. Optimització de Base de Dades

• Índexs: Creació d'índexs en les taules més consultades.
• Consultes Optimitzades: Revisió i optimització de les consultes SQL per reduir el temps d'execució.

3. Cache

• Implementació: Utilització de Redis o Memcached per emmagatzemar dades freqüentment consultades.
• Estratègia de Cache: Definició d'una estratègia de cache adequada per a les dades més crítiques.

4. Balanceig de Càrrega

• Revisió de Configuració: Revisió i ajust de la configuració de Nginx per assegurar una distribució òptima del trànsit.
• Escalabilitat: Afegir més instàncies de servidors si és necessari per gestionar la càrrega.

Els exercicis pràctics proporcionats en aquesta secció estan dissenyats per ajudar-te a aplicar els conceptes apresos al llarg del curs en situacions reals. A mesura que treballis en aquests exercicis, recorda revisar els principis i pràctiques discutits en els mòduls anteriors per assegurar-te que estàs dissenyant arquitectures robustes i escalables que suportin els objectius de negoci.