Данный репозиторий представляет собой наглядную шпаргалку по основным темам в области Backend-разработки. Весь материал разбит на темы и подтемы. Структура материала состоит из 3 частей:
-**Визуальная часть** - различные изображения/таблицы/шпаргалки для лучшего понимания (может отсутствовать). Все рисунки и таблицы сделаны с нуля, специально для этого репозитория.
-**Краткое описание** - очень краткая выжимка информации, позволяющая понять лишь основную суть. На все термины навешиваются гиперссылки ведущие на соответсвующий раздел в Википедии.
-**Ссылки на источники** - ресурсы, где можно найти полную информацию по конкретному вопросу. По возможности мы стараемся указывать максимально авторитетные источники, либо же те, которые предоставляют информацию максимально простым и понятным языком.
[Интернет](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82) - это всемирная система объединяющая компьютерные сети со всего мира в единую сеть для хранения/передачи информации. Изначально Интернет разрабатывался для нужд военных. Но вскоре он стал внедряться в учреждения образования (университеты), а затем его смогли использовать частные компании, которые начали организовывать сети провайдеров, предоставляющие услуги доступа в Интернет обычным гражданам. К началу 2020 года количество пользователей в сети Интернет перевалило за 4.5 млрд человек.
Ваш компьютер никогда не был связан с Интернетом напрямую. Он видит только свою локальную сеть, в которую проводным (Ethernet) или беспроводным (Wi-Fi, Bluetooth) путем подключены другие устройства.
Для связи с Интернетом в вашей локальной сети находиться специальный мини-компьютер - [маршрутизатор](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%80%D1%88%D1%80%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80). Далее этот маршрутизатор связывает вас с интернет-провайдером, который в свою очередь связан с другими провайдерами более высокого уровня. Таким образом, ваше сообщение, пройдя транзитом через сеть нескольких провайдеров, достигнет сеть назначения.
[Сервер](<https://ru.wikipedia.org/wiki/Сервер_(аппаратное_обеспечение)>) _(serve - обслуживать)_ - специальный компьютер в сети, который обслуживает запросы поступающие от других компьютеров.
> **[Как работает Интернет - MDN (mozilla.org)](https://developer.mozilla.org/ru/docs/Learn/Common_questions/How_does_the_Internet_work) <br> [Основы программирования. Как работают сети? - YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=k_0BAtyaDio&ab_channel=Winderton) <br> [Хост — что это такое и как он работает](https://anisim.org/articles/host/) <br> [Что такое сервер и как он работает](https://timeweb.com/ru/community/articles/chto-takoe-server-i-kak-on-rabotaet)**
[Браузер](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80) - это клиент, с помощью которого можно отправлять запросы на сервер для получения файлов, которые впоследствии используются для отрисовки web-страниц. Большинство пользователей используют именно браузеры для работы в сети Интернет.
[DNS (Domain Name System)](https://ru.wikipedia.org/wiki/DNS) - это децентрализованная система именования адресов в Интернете, которая позволяет создавать удобные для человека буквеные наименования (доменные имена) соответствующие числовым IP-адресам, которые используются компьютерами.
[Доменные имена](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%B8%D0%BC%D1%8F) представляют собой человеко-читаемые адреса веб-серверов, доступных в Интернете. Они состоят из частей (уровней) разделенных между собой точкой. Каждая из этих частей предоставляет специфическую информацию о доменном имени. Например страну, название сервиса, локализацию и т.д.
> **[Что такое доменные имена - MDN (mozilla.org)](https://developer.mozilla.org/ru/docs/Learn/Common_questions/What_is_a_domain_name) <br> [Как работают домены](https://temoto.github.io/a/kak-rabotayut-domeny.html)**
[Хостинг (hosting)](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BD%D0%B3) - специальная услуга, предоставляемая хостинг-провайдерами, которая позволяет арендовать пространство на сервере (который круглосуточно подключён к сети Интернет), где могут храниться ваши данные и файлы. Существуют различные варианты хостинга, где вы можете использовать не только дисковое пространство сервера, но и так же процессорную мощность для работы ваших сетевых приложений.
> **[Хостинг: варианты, сравнения, пользовательская статистика — habr.com](https://habr.com/ru/company/ruvds/blog/443522/) <br> [Хостинг: что это, зачем и как выбрать – vc.ru](https://vc.ru/services/74241-hosting-chto-eto-zachem-i-kak-vybrat)**
[Стек TCP/IP](https://ru.wikipedia.org/wiki/TCP/IP) - это модель (набор правил), которая описывает способ передачи данных от источника информации к получателю.
[Протокол](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BB_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B8_%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85) - это всего лишь набор правил (соглашений), документ, фиксирующий договорённость. В частности в стеке TCP/IP протоколы описывают правила взаимодействия между уровнями / в пределах одного уровня.
> На начальном этапе не стоит сильно погружаться в эту тему, но иметь общее представление, как ваши данные проходят через все уровни протоколов, будет полезно.
[TCP](https://ru.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocol) - это протокол обеспечивающий надежную передачу данных. TCP гарантирует доставку данных и сохранение порядка следования сообщений. Но это сказывается на скорости передачи. Данный протокол используется там, где потеря информации недопустима, например для отправки почты.
[UDP](https://ru.wikipedia.org/wiki/UDP) - это простой протокол с быстрой передачей данных. Он не использует механизмов для гарантирования доставки и порядка следования данных. Используется, например в онлайн-играх, где частичная потеря пакетов не критична, но скорость передачи данных имеет гораздо более важное значение. Так же, запросы к DNS-серверам происходят через UDP протокол.
> **[Лаги, джиттер и потеря пакетов: откуда берутся проблемы с неткодом и как их решать – habr.com](https://habr.com/ru/company/pixonic/blog/559780/) <br> [Время ожидания (latency) – MDN (mozilla.org)](https://developer.mozilla.org/ru/docs/Web/Performance/Understanding_latency) <br> [Как находить проблемы с интернетом и кто виноват ч.1 – habr.com](https://habr.com/ru/post/530324/) <br> [Как находить проблемы с интернетом и кто виноват ч.2 – habr.com](https://habr.com/ru/post/531082/)**
[IPv4](https://ru.wikipedia.org/wiki/IPv4) и [IPv6](https://ru.wikipedia.org/wiki/IPv6) соответственно 4 и 6 версии IP-адреса. IPv4 разработана в 1981 году и ограничивает адресное пространство около 4.3 млрд (2^32) возможными уникальными адресами. Носо временем распределение адресного пространства стало происходить значительно более быстрыми темпами, что вынудило создание новой версии IP-адреса для хранения большего количества адресов. IPv6 способен обеспечить более 300 млн IP-адресов на каждого жителя Земли.
> **[Протоколы IPv4 и IPv6. В чем разница и что лучше?](https://bezopasnik.info/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D1%8B-ipv4-%D0%B8-ipv6-%D0%B2-%D1%87%D0%B5%D0%BC-%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BD%D0%B8%D1%86%D0%B0-%D0%B8-%D1%87%D1%82%D0%BE-%D0%BB%D1%83%D1%87%D1%88%D0%B5/)**
**Трассировка маршрута** - процедура, позволяющая отследить по каким узлам, с какими IP адресами, передаётся отправленный вами пакет прежде чем он достигнет точки назначения. Трассировка может применяться для выявления связанных с работой компьютерной сети проблем, а также для исследования/анализа сети.
[Операционная система (ОС)](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0) – это комплексная программная система, которая предназначена для эффективного распределения вычислительных ресурсов компьютера. Благодаря операционным системам пользователи могут без всякого труда использовать компьютеры для решения различных задач. То есть людям не приходится иметь дело непосредственно с процессором, оперативной памятью или другими комплектующими ПК.
На данном этапе нет необходимости в детальном изучении устройства и принципов работы ОС. Достаточно лишь общего понимания, как в целом функционирует вся эта система, чтобы для вас это не было каким-то чёрным ящиком.
> **[Что такое операционная система и как она работает – YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=hb9CTGSJm88&t) <br>[Что такое операционная система и как она работает? - GitHub](https://github.com/Steindvart/My_study/blob/master/docs/source/OS/articles/what_is_os.rst)**
> **[Поток выполнения – Википедия](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA_%D0%B2%D1%8B%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F) <br> [Параллелизм против многопоточности против асинхронного программирования: разъяснение – habr.com](https://habr.com/ru/post/337528/)**
Операционные системы на базе [ядра Linux](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D1%80%D0%BE_Linux) это стандарт в мире серверной разработки, поскольку большинство серверов работают именно на таких ОС. Использовать Linux на серверах выгодно, ведь он рапространяется бесплатно.
Существует огромное количество дистрибутивов (сборок с набором предустановленного ПО) Linux на любой вкус и цвет. Одним из самых популярных является [Ubuntu](https://ru.wikipedia.org/wiki/Ubuntu). Именно с него можно начать своё погружение в серверную разработку.
[Установить Ubuntu](https://ubuntu.com/download/desktop) можно на отдельный ПК или ноутбук. Если такой возможности нет, можно воспользоваться специальной программой [Virtual Box](https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads), в которой можно [запускать другие ОС](https://lumpics.ru/how-install-ubuntu-on-virtualbox-virtual-machine/) поверх основной. Так же можно запустить [Docker](https://www.docker.com/products/docker-desktop) [контейнер с образом Ubuntu](https://losst.ru/zapusk-kontejnera-docker) (Docker - это отдельная тема, которая рассматривается в этом репозитории).
После этого можно быстро пройти [вводный курс по Linux и Bash](https://younglinux.info/bash/linux).
[Терминал (или консоль)](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%B9%D1%81_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%B8) предоставляет вам доступ ко всем возможностям ОС, в отличии от графического интерфейса, функционал которого существенного ограничен. Как правило на серверах отсутствуют графические оболочки, поэтому вам обязательно понадобятся навыки работы с терминалом.
> **[Основные linux-команды для новичка – habr.com](https://habr.com/ru/post/501442/) <br> [44 команды Linux которые вы должны знать – losst.ru](https://losst.ru/42-komandy-linux-kotorye-vy-dolzhny-znat) <br> [Ubuntu cheatsheet – GitHub](https://github.com/JREAM/ubuntu-cheatsheet/blob/master/README.md)**
Встроенный менеджер пакетов [apt (advanced packaging tool)](https://ru.wikipedia.org/wiki/Advanced_Packaging_Tool) позволяет устанавливать/обновлять программные пакеты из сети с помощью терминала.
С помощью скриптов (сценариев) можно автоматизировать последовательный ввод любого количества команд. В [Bash](https://ru.wikipedia.org/wiki/Bash#%D0%A1%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%BF%D1%82%D1%8B) можно создавать различные условия (разветвления), циклы, таймеры и т.д. для выполнения всевозможных действий связанных с вводом в консоль.
ОС на базе Linux являются многопользовательскими. Это означает, что много людей могут одновременно запускать множество различных приложений одновременно на одном и том же компьютере. Чтобы система Linux смогла «узнать» пользователя, он должен войти в систему, соответсвенно каждый пользователь должен иметь уникальное имя и секретный пароль.
> **[Пользователи в Linux – добавление, изменение, удаление](https://host-consult.ru/polzovateli-v-linux/) <br> [Группы и пользователи в Linux](https://sysadminium.ru/groups_and_users_in_linux/)**
Так как под одной ОС могут работать несколько разных пользователи, то соответственно у каждого такого пользователя будет своё личное файловое пространство. Отсюда вытекает, что у любого файла в Linux должны быть специальные атрибуты – права на доступ. Эти атрибуты должны сообщать, кто имеет право работать c тем или иным файлом.
> **[Права доступа в Linux – younglinux.info](https://younglinux.info/bash/rwx) <br> [Управление доступом в Linux](https://zinvapel.github.io/it/tools/2018/01/10/linux-users/) <br> [Команда chmod – изменение прав доступа – younglinux.info](https://younglinux.info/bash/chmod)**
Процессы в Linux можно описать как контейнеры, в которых хранится вся информация о состоянии выполняемой программы. Если программа работает хорошо, то все нормально, но если она зависла и вам нужно восстановить её работу, тогда вам понадобиться навыки работы по управлению процессами.
> **[Работа с процессами в Linux – YouTube](https://www.youtube.com/watch?v=Y4W_rJStNSA) <br> [Шпаргалка по работе процессами в Lunux – dmosk.ru](https://www.dmosk.ru/miniinstruktions.php?mini=processes-linux)**
[Служба SSH](https://ru.wikipedia.org/wiki/SSH) позволяет получить удаленный доступ к терминалу другого компьютера. В случае с персональным компьютером, это может понадобиться для срочного решения какой-либо проблемы, а в случае с сервером это вообще очень распространенная практика.
Благодаря планировщикам можно гибко управлять отложенным запуском команд и скриптов. В Linux есть встроенный планировщик [cron](https://ru.wikipedia.org/wiki/Cron), с помощью которого можно легко выполнять необходимые действия через определенные интервалы времени.
> **[Использование Cron для автоматизации задач – Digital Ocean](https://www.digitalocean.com/community/tutorials/how-to-use-cron-to-automate-tasks-ubuntu-1804-ru) <br> [Crontab: запуск задач по расписанию – YouTube](https://youtu.be/52-eyCp56ew) <br> [Удобный онлайн-редактор для crontab](https://crontab.guru/)**
[Логи](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB_%D0%B6%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D0%B0) — это специальные текстовые файлы, в которые заносится вся информация о работе сервера или компьютера, о действиях программы или пользователя. Поэтому они особенно полезны при возникновении багов и ошибок в работе программы или сервера. Рекомендуется периодически просматривать логи, даже если ничего подозрительного не происходит.
> **[Как посмотреть логи в Linux – losst.ru](https://losst.ru/kak-posmotret-logi-v-linux) <br> [Лог файлы Linux по порядку – habr.com](https://habr.com/ru/post/332502/) <br> [Туториал по системным логам Linux](https://proglib.io/p/pomedlennee-ya-zapisyvayu-tutorial-po-sistemnym-logam-linux-2020-07-09)**
На этом этапе Вам предстоит выбрать для изучения один из языков программирования. В открытом доступе полно информации по различным языкам, поэтому с обучением уВас не должно возникнуть проблем.
Многие бояться, что могут выбрать плохой или невостребованный язык программирования. Из-за чего начинают искать много ненужной информации по таким вопросам: _"Какой язык лучше?"_, _"Какой самый популярный?"_ и т.д. Это приводит к перепрыгиванию с одного языка на другой. Этого делать не нужно, поскольку **не важно какой язык вы выберете в начале своего пути**. Все языки, плюс минус, основываются на одинаковых принципах. Изучив досконально один из языков вам не составит труда использовать новый, потратив лишь немного времени на изучение синтаксиса и некоторых специфических особенностей. Примите к сведению, что язык программирования - это всего лишь инструмент. Изобилие языков обосновано тем, что каждый язык программирования, как правило, создаётся для решения определённых задач и в чём-то может уступать остальным. Поэтому в будущем, по мере вашего роста, вам всё ровно придётся столкнуться с использованием разных языков.
Тем не менее, ниже приведен список конкретных языков, которые [лично по моему мнению](https://github.com/cheatsnake) хорошо подходят для backend-разработки.
- [Python](https://github.com/vinta/awesome-python) - очень популярный и широко используемый. Лёгкий в изучении, благодаря простому синтаксису.
- [JavaScript (Node.js)](https://github.com/sindresorhus/awesome-nodejs) - не менее популярный и практический единственный язык для полноценной Web-разработки. Благодаря платформе [Node.js](https://nodejs.org) последнее несколько лет набирает популярность и в области backend-разработки.
- [Go](https://github.com/avelino/awesome-go) - язык созданный внутри компании Google. Создавался специально для серверной разработки. Минималистичный, но в то же время обладающий очень богатой стандартной библиотекой.
- [Backend Developer Roadmap: Learn to become a modern backend developer](https://roadmap.sh/backend)
- [bzick/oh-my-backend: Backend Roadmap (from Junior to Senior)](https://github.com/bzick/oh-my-backend)
- [zhashkevych/awesome-backend: 🚀 A curated and opinionated list of resources (English & Russian) for Backend developers](https://github.com/zhashkevych/awesome-backend)
