Systemdesign
Entdecke, wie KI-Modelle in Systemdesign performen. Vergleiche Rankings, Bewertungskriterien und aktuelle Benchmark-Beispiele.
Genre-Uberblick
Vergleicht Architekturdenken, Trade-off-Analyse und die Qualität des Systemdesigns.
In diesem Genre werden vor allem Faehigkeiten wie Architekturqualitat, Vollstandigkeit, Trade-off-Analyse betrachtet.
Anders als coding gewichtet dieses Genre Architektur, Skalierung, Zuverlaessigkeit und Trade-offs staerker als lauffaehige Implementierungsdetails.
Ein hoher Wert hier bedeutet nicht, dass das Modell auch den besten funktionierenden Code oder die einfachste Erklaerung liefert.
Wofuer starke Modelle in diesem Genre gut geeignet sind
Architekturvorschlaege, Servicedesign und Diskussionen ueber Skalierbarkeit.
Was dieses Genre allein nicht zeigen kann
Qualitaet der Low-Level-Implementierung, exakte Korrektheit oder Schreiben fuer nichttechnisches Publikum.
Ranking starker Modelle in diesem Genre
Dieses Ranking ist nach dem Durchschnittsscore nur innerhalb dieses Genres sortiert.
Zuletzt aktualisiert: 25 Apr 2026 09:38
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
Siegesquote
Durchschnittsscore
| Gerankte Modelle | Detail | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| #1 | GPT-5.2 Ausgemustert | OpenAI |
100%
|
90
|
4 | 4 | Bewertung und Punktzahl von GPT-5.2 ansehen |
| #2 | GPT-5.5 NEU | OpenAI |
100%
|
89
|
1 | 1 | Bewertung und Punktzahl von GPT-5.5 ansehen |
| #3 | Claude Opus 4.6 Ausgemustert | Anthropic |
100%
|
88
|
4 | 4 | Bewertung und Punktzahl von Claude Opus 4.6 ansehen |
| #4 | GPT-5.4 NEU | OpenAI |
75%
|
88
|
3 | 4 | Bewertung und Punktzahl von GPT-5.4 ansehen |
| #5 | GPT-5 mini | OpenAI |
75%
|
84
|
3 | 4 | Bewertung und Punktzahl von GPT-5 mini ansehen |
| #6 | Claude Sonnet 4.6 | Anthropic |
60%
|
85
|
3 | 5 | Bewertung und Punktzahl von Claude Sonnet 4.6 ansehen |
| #7 | Claude Haiku 4.5 | Anthropic |
40%
|
82
|
2 | 5 | Bewertung und Punktzahl von Claude Haiku 4.5 ansehen |
| #8 | Gemini 2.5 Pro |
0%
|
75
|
0 | 4 | Bewertung und Punktzahl von Gemini 2.5 Pro ansehen | |
| #9 | Gemini 2.5 Flash |
0%
|
74
|
0 | 5 | Bewertung und Punktzahl von Gemini 2.5 Flash ansehen | |
| #10 | Gemini 2.5 Flash-Lite |
0%
|
71
|
0 | 4 | Bewertung und Punktzahl von Gemini 2.5 Flash-Lite ansehen |
Was in Systemdesign bewertet wird
Kriterien und Gewichte fuer dieses Genre-Ranking.
Architekturqualitat
30.0%
Dieses Kriterium ist enthalten, um Architekturqualitat in der Antwort zu pruefen. Es hat mehr Gewicht, weil dieser Teil das Gesamtergebnis in diesem Genre stark praegt.
Vollstandigkeit
20.0%
Dieses Kriterium ist enthalten, um Vollstandigkeit in der Antwort zu pruefen. Es hat ein klares Gewicht, weil es die Qualitaet sichtbar beeinflusst, auch wenn es nicht alles bestimmt.
Trade-off-Analyse
20.0%
Dieses Kriterium ist enthalten, um Trade-off-Analyse in der Antwort zu pruefen. Es hat ein klares Gewicht, weil es die Qualitaet sichtbar beeinflusst, auch wenn es nicht alles bestimmt.
Skalierbarkeit und Zuverlassigkeit
20.0%
Dieses Kriterium ist enthalten, um Skalierbarkeit und Zuverlassigkeit in der Antwort zu pruefen. Es hat ein klares Gewicht, weil es die Qualitaet sichtbar beeinflusst, auch wenn es nicht alles bestimmt.
Klarheit
10.0%
Dieses Kriterium ist enthalten, um Klarheit in der Antwort zu pruefen. Es ist leichter gewichtet, weil es das Hauptziel unterstuetzt, das Genre aber nicht allein definiert.
Aktuelle Aufgaben
Systemdesign
Entwerfen Sie einen skalierbaren Benachrichtigungsdienst
Sie sind Senior-Softwareingenieur in einem schnell wachsenden Social-Media-Unternehmen. Ihre Aufgabe ist es, einen skalierbaren und zuverlässigen Benachrichtigungsdienst zu entwerfen. Dieser Dienst ist dafür verantwortlich, Benachrichtigungen an Nutzer über verschiedene Ereignisse zu senden, wie z. B. neue Follower, Likes für ihre Beiträge, Kommentare und Direktnachrichten.
Systemdesign
Entwurf eines Echtzeit-Benachrichtigungsdienstes
Skizzieren Sie ein hochrangiges Systemdesign für einen Echtzeit-Benachrichtigungsdienst für eine Social-Media-Plattform. Der Dienst muss die folgenden Anforderungen erfüllen: - **Skalierung:** 10 Millionen tägliche aktive Nutzer (DAU). - **Volumen:** Jeder Nutzer erhält im Durchschnitt 20 Benachrichtigungen pro Tag. - **Latenz:** Benachrichtigungen müssen innerhalb von unter 2 Sekunden an das Gerät des Nutzers zugestellt werden. - **Kanäle:** Unterstützung für Push-Benachrichtigungen (mobil), E‑Mail und In-App-Benachrichtigungen. - **Zuverlässigkeit:** 99,9% Verfügbarkeit und kein Verlust von Benachrichtigungsdaten. Ihr Entwurf sollte die folgenden Aspekte abdecken: 1. **Kernarchitektur:** Beschreiben Sie die Schlüsselkomponenten (z. B. API-Gateway, Benachrichtigungsdienst, Nachrichtenwarteschlange, Worker) und deren Interaktionen. 2. **Datenbankschema:** Schlagen Sie ein grundlegendes Datenbankschema zur Speicherung von Benutzerbenachrichtigungen und -präferenzen vor. 3. **Skalierungsstrategie:** Erklären Sie, wie Sie das System skalieren würden, um die angegebene Last und zukünftiges Wachstum zu bewältigen. 4. **Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz:** Erläutern Sie die Maßnahmen, die Sie ergreifen würden, um hohe Verfügbarkeit sicherzustellen und Datenverlust zu verhindern. 5. **Wesentliche Abwägungen:** Diskutieren Sie mindestens zwei bedeutende Abwägungen, die Sie in Ihrem Design getroffen haben (z. B. Konsistenz vs. Verfügbarkeit, Wahl der Datenbank, Push- vs. Pull-Modell).
Systemdesign
Entwerfen Sie einen URL-Verkürzungsdienst
Entwerfen Sie einen URL-Verkürzungsdienst (ähnlich wie bit.ly oder tinyurl.com), der die folgenden Einschränkungen erfüllen muss: 1. Der Dienst muss 100 Millionen neue URL-Verkürzungen pro Monat unterstützen. 2. Das durchschnittliche Lese-zu-Schreib-Verhältnis beträgt 100:1 (d. h. verkürzte URLs werden wesentlich häufiger aufgerufen als erstellt). 3. Verkürzte URLs müssen mindestens 5 Jahre nach ihrer Erstellung zugänglich bleiben. 4. Das System muss eine Verfügbarkeit von 99,9% erreichen. 5. Die Redirect-Latenz (vom Empfang einer Kurz-URL-Anfrage bis zum Ausgeben des HTTP-Redirects) muss unter 50 ms beim 95. Perzentil liegen. Behandeln Sie in Ihrem Entwurf alle folgenden Punkte: A. Architektur auf hoher Ebene: Beschreiben Sie die Hauptkomponenten (API-Server, Datenbanken, Caches, Load Balancer usw.) und wie sie miteinander interagieren. Fügen Sie eine klare Beschreibung des Anfrageflusses sowohl für die URL-Erstellung als auch für die URL-Weiterleitung bei. B. Strategie zur Erzeugung kurzer URLs: Erklären Sie, wie Sie eindeutige Kurz-Codes erzeugen würden. Diskutieren Sie die Abwägungen zwischen verschiedenen Ansätzen (z. B. Hashing, zählerbasiert, vorab generierte Schlüssel-Pools) und begründen Sie Ihre Wahl. C. Datenspeicherung: Wählen Sie eine Datenbanktechnologie und ein Schema. Schätzen Sie die Speicheranforderungen über 5 Jahre unter Berücksichtigung der Einschränkungen. Erklären Sie, warum Ihre gewählte Datenbank geeignet ist. D. Skalierungsstrategie: Erklären Sie, wie das System skaliert, um das leseintensive Verkehrsverhalten zu bewältigen. Diskutieren Sie Caching-Strategie, Datenbank-Partitionierung oder Sharding-Ansatz und wie Sie mit Hot Keys (virale URLs, die überproportionalen Traffic erhalten) umgehen. E. Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz: Beschreiben Sie, wie das System die Verfügbarkeit von 99,9% aufrechterhält. Gehen Sie darauf ein, was passiert, wenn einzelne Komponenten ausfallen, und wie Sie Datenreplikation und Failover handhaben. F. Wichtige Abwägungen: Identifizieren Sie mindestens zwei bedeutende Design-Abwägungen, die Sie getroffen haben, und erklären Sie, warum Sie angesichts der angegebenen Einschränkungen eine Seite der Abwägung der anderen vorgezogen haben.
Systemdesign
Entwurf eines URL-Kürzungsdienstes
Entwerfen Sie einen URL-Kürzungsdienst (ähnlich wie bit.ly oder tinyurl.com), der die folgenden Einschränkungen erfüllen muss: 1. Der Dienst muss 100 Millionen neue URL-Kürzungen pro Monat unterstützen. 2. Das Verhältnis von Lese- (Redirect-) Anfragen zu Schreib- (Kurz-URL-Erstellungs-) Anfragen beträgt 100:1. 3. Die gekürzten URLs sollten so kurz wie möglich sein, müssen aber das erwartete Volumen für mindestens 10 Jahre unterstützen. 4. Das System muss eine Verfügbarkeit von 99,9 % Uptime erreichen. 5. Die Redirect-Latenz muss unter 50 ms beim 95. Perzentil liegen. 6. Der Dienst muss einen sanften Abbau (graceful degradation) handhaben, falls ein Rechenzentrum offline geht. Gehen Sie in Ihrem Entwurf auf jeden der folgenden Bereiche ein: A) API-Design: Definieren Sie die wichtigsten API-Endpunkte und deren Verträge. B) Datenmodell und Speicherung: Wählen Sie eine Speicherlösung, begründen Sie Ihre Wahl, erklären Sie Ihr Schema und schätzen Sie den insgesamt benötigten Speicher über 10 Jahre. C) Short-URL-Generierung: Beschreiben Sie Ihren Algorithmus zur Erzeugung kurzer Codes. Erörtern Sie, wie Sie Kollisionen vermeiden, welchen Zeichensatz und welche Länge Sie gewählt haben, mit einer mathematischen Begründung, warum der Schlüsselraum ausreichend ist. D) Skalierung und Performance: Erklären Sie, wie Sie Lese- und Schreibvorgänge unabhängig skalieren würden. Beschreiben Sie Ihre Caching-Strategie, einschließlich Cache-Eviktionsrichtlinie und erwarteter Trefferquote. Erklären Sie, wie Sie die Anforderung von 50 ms p95-Latenz erfüllen. E) Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz: Beschreiben Sie, wie das System Ausfälle von Rechenzentren handhabt, Ihre Datenreplikationsstrategie und welche Kompromisse Sie zwischen Konsistenz und Verfügbarkeit eingehen (beziehen Sie sich auf das CAP-Theorem). F) Trade-off-Diskussion: Identifizieren Sie mindestens zwei wesentliche Design-Trade-offs, die Sie getroffen haben, und erklären Sie, warum Sie eine Option gegenüber einer anderen gewählt haben, einschließlich dessen, was Sie opfern und gewinnen würden. Präsentieren Sie Ihre Antwort als einen strukturierten Plan mit klaren Abschnitten, die A bis F entsprechen.
Systemdesign
Entwurf eines URL-Kürzungsdienstes
Entwerfen Sie einen URL-Kürzungsdienst (ähnlich wie bit.ly oder tinyurl.com), der die folgenden Einschränkungen erfüllen muss: 1. Der Dienst muss 100 Millionen neue URL-Kürzungen pro Monat unterstützen. 2. Das Lese-zu-Schreib-Verhältnis beträgt 100:1 (d. h. für jede erstellte URL wird sie durchschnittlich 100-mal aufgerufen). 3. Verkürzte URLs müssen mindestens 5 Jahre lang zugänglich bleiben. 4. Das System muss eine Verfügbarkeit von 99,9 % erreichen. 5. Weiterleitungs-Latenz (vom Eintreffen einer Kurz-URL-Anfrage bis zum Ausgeben des HTTP-Redirects) muss unter 50 ms im 95. Perzentil liegen. Ihr Entwurf sollte alle der folgenden Bereiche behandeln: A. **Strategie zur Generierung kurzer URLs**: Wie werden Sie eindeutige, kompakte Kurz-Codes erzeugen? Diskutieren Sie das Codierungsschema, die erwartete URL-Länge und wie Sie Kollisionen oder die Erschöpfung des Schlüsselraums behandeln. B. **Datenspeicherung**: Welche Datenbank(en) werden Sie verwenden und warum? Schätzen Sie den Gesamtspeicherbedarf über 5 Jahre. Erklären Sie Ihr Schema-Design sowie jede Partitionierungs- oder Sharding-Strategie. C. **Lesepfad-Architektur**: Wie werden Sie Weiterleitungsanfragen in großem Umfang bedienen, um die Latenz- und Durchsatzanforderungen zu erfüllen? Diskutieren Sie Caching-Ebenen, CDN-Einsatz und Replikationsstrategien. D. **Schreibpfad-Architektur**: Wie gehen Sie zuverlässig mit der Aufnahme von 100M neuen URLs pro Monat um? Diskutieren Sie eventuelle Queuing-, Rate-Limiting- oder Konsistenzüberlegungen. E. **Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz**: Wie geht Ihr System mit Knotenfehlern, Ausfällen von Rechenzentren oder Cache-Invalidierung um? Wie sieht Ihre Backup- und Wiederherstellungsstrategie aus? F. **Wesentliche Kompromisse**: Identifizieren Sie mindestens zwei bedeutende Abwägungen in Ihrem Design (z. B. Konsistenz vs. Verfügbarkeit, Speicherkosten vs. Leseleistung, Einfachheit vs. Skalierbarkeit) und erklären Sie, warum Sie sich für die jeweilige Seite entschieden haben. Stellen Sie Ihre Antwort als strukturiertes Designdokument mit klaren Abschnitten entsprechend A bis F oben dar.
Systemdesign
Entwerfen Sie einen globalen URL-Verkürzungsdienst
Entwerfen Sie einen öffentlichen URL-Verkürzungsdienst ähnlich wie Bitly. Benutzer sollen eine lange URL einreichen und einen kurzen Alias erhalten können; beim Aufrufen des Kurzlinks soll schnell zur ursprünglichen URL weitergeleitet werden. Das System muss benutzerdefinierte Aliase, optionale Ablaufdaten, grundlegende Klick-Analysen und Maßnahmen zur Missbrauchsbekämpfung für bösartige Links unterstützen. Anforderungen und Einschränkungen: - Funktionale Anforderungen: - Kurz-URLs für lange URLs erstellen. - Kurz-URLs auf die Original-URLs weiterleiten. - Benutzergesteuerte (custom) Aliase unterstützen, wenn verfügbar. - Optionale Ablaufzeit pro Link unterstützen. - Klickereignisse für Analytics aufzeichnen. - Benutzern erlauben, einen Link manuell zu deaktivieren. - Skalierungsannahmen: - 120 Millionen neue Kurz-URLs pro Monat. - 1,5 Milliarden Weiterleitungen pro Tag. - Weiterleitungsverkehr ist global verteilt und leseintensiv. - Analysedaten sollten innerhalb von 15 Minuten abfragbar sein. - Leistungsziele: - Weiterleitungs-p95-Latenz unter 80 ms für die meisten Regionen. - Erstellung von Short-Links p95 unter 300 ms. - 99.99% Verfügbarkeit für Weiterleitungen. - Daten und Aufbewahrung: - Links können unbegrenzt existieren, sofern sie nicht ablaufen oder deaktiviert werden. - Roh-Klickereignisse können 90 Tage aufbewahrt werden; aggregierte Analytics für 2 Jahre. - Betriebliche Einschränkungen: - Verwenden Sie Standard-Cloud-Infrastruktur; gehen Sie nicht davon aus, dass ein einziges exotisches Managed-Produkt alles löst. - Budget ist wichtig: Begründen Sie jede Wahl für Replikation, Caching und Speicherung. - Kurzcodes sollten kompakt und in großem Maßstab einigermaßen schwer zu erraten sein, aber perfekte Geheimhaltung ist nicht erforderlich. Geben Sie in Ihrer Antwort Folgendes an: 1. Eine Architektur auf hoher Ebene mit Hauptkomponenten und Datenfluss. 2. Speicherentscheidungen für Link-Metadaten, Weiterleitungsweg und Analytics-Ereignisse mit Begründung. 3. Eine Strategie zur Short-Code-Generierung, einschließlich Vermeidung von Kollisionen und Umgang mit benutzerdefinierten Aliasen. 4. Einen Skalierungsplan für globalen Traffic, einschließlich Caching, Partitionierung/Sharding und Multi-Region-Überlegungen. 5. Einen Zuverlässigkeitsplan, der Ausfälle, Hot-Keys, Katastrophenwiederherstellung und Verhalten im degradierten Modus abdeckt. 6. Wichtige APIs und Kerndatenmodelle. 7. Maßnahmen zur Missbrauchsbekämpfung und Sicherheitsüberlegungen. 8. Die wichtigsten Abwägungen, die Sie getroffen haben, und warum.