Uma jornada em 7 artigos para entender os princípios que sustentam sistemas modernos
Se existe uma disciplina que separa times que apenas “escrevem código” daqueles que constroem sistemas resilientes e escaláveis, essa disciplina é System Design.
Mais do que diagramas bonitos ou buzzwords arquiteturais, system design é sobre entender os trade-offs fundamentais que guiam qualquer sistema distribuído: performance vs custo, consistência vs disponibilidade, simplicidade vs flexibilidade. É também sobre reconhecer que tecnologia e organização caminham juntas: uma arquitetura nunca existe isolada das pessoas e processos que a constroem.
Por que System Design é essencial hoje?
Vivemos uma era de sistemas distribuídos globais, de microservices a plataformas de IA. Nesse cenário, as falácias da computação distribuída continuam atuais: a rede não é confiável, a latência não é zero, o transporte não é barato. Ignorar essas realidades custa caro — em incidentes, em perda de confiança dos usuários e em dívidas técnicas difíceis de pagar.
System design importa porque:
- Define a experiência percebida pelo usuário (latência, disponibilidade, consistência).
- Garante que times cresçam sem colapsar sob sua própria arquitetura.
- Dá clareza aos trade-offs: o que estamos priorizando, o que estamos sacrificando.
- Une teoria e prática, alinhando tecnologia ao negócio.
A série em 7 artigos
Artigo 1 — Fundamentos que nunca mudam
Todo sistema é um conjunto de trade-offs. Neste primeiro artigo, falamos sobre latência acumulada, diferença entre escalabilidade e performance, caminhos de leitura e escrita, e a importância de projetar para mudança. É o alicerce que sustenta todo o resto.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Todo sistema é um trade-off.
- Latência se acumula.
- Escalabilidade ≠ performance.
- Leitura vs escrita: caminhos diferentes.
- Projete para mudança, não para perfeição.
Artigo 2 — Bancos de dados e armazenamento: onde moram os gargalos
A maioria das dores nasce no banco. Discutimos índices, replicação vs particionamento, o mito dos dual writes, quando usar event stores e o dilema eterno da invalidação de cache.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Índices são alavancas.
- Replicação ajuda leitura, particionamento ajuda escrita.
- Dual writes são uma ilusão.
- Event stores vs filas: rastreabilidade vs simplicidade.
- Cache invalidation: o problema eterno.
Artigo 3 — Confiabilidade e consistência: construindo sistemas que não quebram sob pressão
Falhas não são exceções, são parte do funcionamento normal. Exploramos idempotência, fail fast, consistência eventual, resolução de conflitos em ativos-ativos e os custos reais da durabilidade.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Idempotência salva você.
- Fail fast, fail loud.
- Consistência eventual é recurso, não bug.
- Resolução de conflitos é lógica de negócio.
- Durabilidade não é grátis.
Artigo 4 — Padrões de arquitetura e organização
Arquitetura não existe isolada da organização. Microservices só fazem sentido em certos contextos, monólitos modulares oferecem simplicidade inicial, coreografia vs orquestração expõem dilemas de coordenação, serverless acelera mas cobra em controle, e filas apenas suavizam — não eliminam — carga.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Microservices são uma consequência organizacional, não uma meta técnica.
- Monólito primeiro, modular depois, microservices por último.
- Coreografia escala, orquestração simplifica.
- Serverless compra foco, mas custa controle.
- Filas não removem trabalho — apenas suavizam.
Artigo 5 — Observabilidade e operações: dando olhos e mãos ao sistema
Não basta construir; é preciso operar. Tracing supera logging, métricas precisam de donos, retries mal feitos viram DDoS, DLQs são obrigatórias e mecanismos de contenção rápida (levers) são essenciais.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Tracing > logging.
- Métricas apodrecem sem dono.
- Retries sem backoff = DDoS contra si mesmo.
- Dead-letter queues não são opcionais.
- Levers > knobs.
Artigo 6 — Performance e custo: otimizando o que realmente importa
Aqui mergulhamos nos dilemas de eficiência. Otimizar o hot path, enfrentar gargalos no banco, escalar horizontalmente com consciência, não mascarar problemas com caches e lembrar que disco é barato — mas tempo é caríssimo.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- Otimize o hot path, não o cold path.
- A maioria dos gargalos vive no banco de dados, não no código.
- Escala horizontal vence a vertical — até a coordenação matar.
- Warm caches mascaram queries ruins.
- O recurso mais barato é disco; o mais caro é tempo.
Artigo 7 — Pessoas e processos: o fator humano por trás da arquitetura de sistemas
Nenhuma arquitetura sobrevive sem cultura. Documentação, revisões baseadas em trade-offs, equilíbrio em PRs, o papel crítico do engenheiro sênior e a certeza de que todo design será desafiado em produção fecham a série com o elemento mais importante: as pessoas.
Este artigo cobre os seguintes pontos:
- A melhor arquitetura morre sem documentação.
- Revisões de design não são sobre diagramas, mas trade-offs.
- PRs pequenos trazem velocidade; PRs grandes trazem contexto.
- O papel do engenheiro sênior é perguntar “e se…?”.
- Nenhum design sobrevive ao primeiro contato com produção.
Um guia de referência vivo
Essa série foi escrita para ser lida de forma sequencial, mas também para servir como referência. Está construída quase como um “livro digital” em sete capítulos, cada um explorando um aspecto central do system design moderno.
Mais do que apresentar respostas prontas, a proposta é provocar perguntas:
- Estamos otimizando o caminho certo?
- Nossos sistemas realmente são idempotentes?
- Nossa arquitetura reflete nossa organização ou a engessa?
- Temos mecanismos para ver, reagir e corrigir em produção?
- Estamos investindo no que de fato traz valor para o usuário?
Conclusão — da teoria à prática
System design não é um luxo reservado a big techs: é uma necessidade em qualquer empresa que construa sistemas críticos. Do startup ao enterprise, entender os princípios desta série ajuda a tomar melhores decisões, comunicar trade-offs de forma clara e, acima de tudo, construir sistemas que resistem ao tempo.
Porque no fim das contas, nenhum design sobrevive ao primeiro contato com produção — mas bons designs aprendem, se adaptam e se fortalecem com ela.
