The HLD Handbook

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The HLD Handbook,是一个完全开源的系统设计手册，目前已有 159 个模块、72.7万+ 字、653 张图表，涵盖从基础到前沿的分布式系统设计内容。

收录时间：
2026-06-02
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最近 GitHub 上有个项目火了——The HLD Handbook，一个开源的高级系统设计手册。我翻完目录后直接惊了：159个教学章节、22个架构决策对比页、719张图解、3100多条学术引用，总字数约77万，相当于一本2400页的教科书。
而且，完全免费，无需注册，打开网页就能读。
The HLD Handbook

The HLD Handbook 网站截图

📚 这不是一个「链接合集」，而是一本真正的教科书

网上关于系统设计的资料，大多是零散的博客文章，或者一个README里塞几百字然后引流你去买付费课。The HLD Handbook 不一样——每一章都是完整的长文，从第一性原理讲起，有图解、有工作示例、有 trade-off 分析、有生产环境的踩坑经验，最后还有参考文献。
没有「敬请期待」，没有外链跳转，没有 bullet outline 让你自己去别处学。

🗺️ 内容覆盖之广，从 TCP 到 LLM 全都有

整个手册分为12个部分 + 22页的 Trade-offs Library：
  • Part 0 基础：网络、操作系统、数据结构、数据库、API 设计
  • Part 1-2 核心与积木：可扩展性、延迟、一致性、负载均衡、缓存、队列、CDN、数据库分片……
  • Part 3 分布式理论：共识算法（Raft/Paxos）、CAP/PACELC、CRDT、分布式事务
  • Part 4 数据系统：OLTP/OLAP、数据湖、流处理、向量数据库、搜索引擎
  • Part 5 架构模式：微服务 vs 单体、事件驱动、CQRS、Serverless、多租户
  • Part 6 可靠性 & 运维：可观测性、SLO、混沌工程、FinOps、平台工程
  • Part 7 安全：OAuth/OIDC、JWT、mTLS、供应链安全、后量子密码学
  • Part 8 案例研究：56个完整的端到端设计，从 URL Shortener、ChatGPT、Uber、Netflix 到股票交易所、在线评测系统
  • Part 9 AI/ML 系统设计：LLM 服务架构、RAG、Agent 编排、多模态 AI、向量搜索
  • Part 10 新兴模式：绿色计算等前沿话题
  • Part 11 面试框架：RESHADED/PEDALS/ADEPT 框架、需求拆解、画图技巧、各公司面试风格
特别值得一提的是 Part 9，涵盖了 LLM Serving、RAG 管道、AI Agent 架构、多智能体编排 等2025+的前沿话题。很多2022年出版的经典书籍根本没涉及这些。

⚖️ 22页 Trade-offs Library，面试时「说 depends」也能说得漂亮

手册里有一个专门的 Trade-offs Library，把最常见的架构选择题做成了决策页：
  • SQL vs NoSQL
  • 强一致性 vs 最终一致性
  • REST vs gRPC vs GraphQL
  • 单体 vs 微服务
  • 缓存旁路 vs 写穿透 vs 写回
  • 批处理 vs 流处理
  • 乐观锁 vs 悲观锁
  • ……共22个
每个决策页都有流程图、对比表、「什么时候选 A」「什么时候选 B」、真实案例和引用。面试时被问到「你选这个方案有什么 trade-off」，你不会再哑口无言。
The HLD Handbook

🔬 3100+ 引用，学术级严谨

这不是一个「我觉得」型的博客。每章结尾都有 Further Reading & References，引用 SIGMOD、OSDI、SOSP 论文、RFC、IETF 草案、工程事故复盘、官方文档、经典书籍。HLD 部分共有 3100+ 条引用。

📖 还有一本「兄弟手册」：DSA Handbook

同一个项目还维护了一本 DSA Handbook，120章、47万字、226张图，覆盖15个部分，从数组到动态规划到字符串匹配，每道经典 LeetCode 题都附带 Python / Java / C++ / Go 四种语言的解法，还有46个交互式可视化组件。

🎯 谁适合看？

  • 准备 SDE2 / Senior / Staff 面试的工程师
  • 想从第一性原理理解分布式系统的后端开发者
  • 需要补 AI 系统架构知识的老兵
  • 自学者、转行者、课程创作者（CC BY-SA 4.0 允许自由使用和改编）

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