SYSTEM DESIGN социальной сети для курса по системному дизайну balun.courses.system-design

Социальная сеть для путешественников - Wayfarer

Функциональные требования

1. Публикация постов в виде текста и фотографий
   1. полный CRUD
2. Просмотр своих постов и др путешественников
3. Оценка на посты
   1. Можно менять/удалять
4. Добавлять комментарии к постам
   1. Можно удалять и редактировать
5. Привязка фотографий к географическим местам
   1. по координатам из метаданных фотографий
   2. в ручном режиме пользователем
6. Подписка на посты др путешественников
   1. Отписка
7. Поиск популярных мест для путешествий
   1. Просмотр постов к этим местам
8. Показ постов
9. Глубина просмотра ленты бесконечно
10. …

Нефункциональные требования

1. Количество пользователей (DAU) = 10_000_000 активных пользователей в день
2. Поведение пользователей - в среднем один пользователь
   1. просматривает ленту 1 раз в день
   2. пишет новый пост 1 раз в 10 дней
   3. пишет комментарий 2 раза в день
   4. ставит оценку посту 5 раз в день
   5. …
3. География аудитории соцсети - страны СНГ
4. Сезонность - да, летние каникулы нагрузка выше в 2 раза, новогодние праздники - нагрузка выше в 1,5 раза
5. Время хранения постов и фотографий условно бесконечно
6. Лимиты и ограничения
   1. Максимальное число подписчиков не ограничено
      1. проблему с мега популярными путешественниками (celebrity) будем решать
   2. Максимальный размер текста одного поста - 5000 символов
   3. Средний размер одного поста - 680 символов (в среднем 2000Байт)
   4. Максимальное кол-во фотогафий в одном посте - 10
   5. Максимальный размер одной фотографии - 512Kб
   6. В среднем один пост содержит 5 фотографий
   7. В среднем размер оригинала одной фотографии - 200Kб
   8. Комментарии в основном без фотографий
   9. Максимальный размер одного комментария - 800 символов
   10. Размер фотографии в ленте в среднем 200Кб
   11. Один пользователь в среднем просматривает 5 оригиналов фотографии из ленты
   12. …
7. Временные ограничения
   1. Пользователь публикует среднего размера пост менее чем за 1 секунду
   2. Пользователь получает последние 10 постов ленты менее чем за 1 секунду
   3. Пользователь получает последующие 10 постов ленты менее чем за 3 секунды
   4. Пользователь публикует комментарий к посту менее чем за 1 секунду
   5. Пользователь ставит оценку посту менее чем за 1с
   6. …
8. Доступность приложения - Не более, чем несколько часов простоя в год.
   1. Уровень доступности - 3 девятки вполне достаточно

Расчет нагрузки

RPS = dau * avg_requests_per_day_by_user / 86 400 
Traffic = rps * avg_request_size
Connections = dau * 0.1

dau = 10000000

Операция	RPS	Traffic	Connections	Comment
Создание новых постов	10_000_000*0.1/86400 ~ 12	12 * 2,5Mb = 30Mb	10_000_000*0.1 = 1_000_000	Раз в 10 дней это оптимистично - обычно гораздо реже - раз в неделю если за каждые выходные отчитываться, но про дачу 5 раз писать не будешь же. но есть более активные пользователи, которые будут и поход в магазин освещать
Редактирование постов	0			Если фотки новые добавлять, но это оч редко
Удаление постов	0			редко
Просмотр ленты	10_000_000*1/86400 ~ 120	120*0.5Mb = 60Mb
Просмотр оригиналов фотографий в посте	10_000_000*5/86400 ~ 600	600*2.5Mb ~ 1.5Gb		Преимущественно чтение
Создание комментариев	10_000_000*2/86400 ~ 240	240*50B ~ 12KB
Редактирование комментариев	0
Удаление комментариев	0
Подписка	10_000_000*0.1/86400 ~ 12	12*16B = 192B
Отписка	10_000_000*0.03/86400 ~ 4	4*16B = 64B