11장_뉴스_피드_시스템_설계

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+# 시스템디자인인터뷰 11장 - 뉴스 피드 시스템 설계
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+Created: October 26, 2025 1:34 PM
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+# 뉴스피드
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+> 뉴스 피드는 여러분의 홈 페이지 중앙에 지속적으로 업데이트되는 스토리들로, 사용자 상태 정보 업데이트, 사진, 비디오, 링크, 앱 활도, 그리고 여러분이 페이스북에서 팔로우하는 사람들, 페이지, 또는 그룹으로부터 나오는 ‘좋아요’등을 포함 - facebook
+> 
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+# 1단계 - 문제 이해 및 설계 범위 확정
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+- 모바일/웹 모두 지원
+- 중요한 기능 : 새로운 스토리 올리기 / 친구들이 올리는 스토리 확인(뉴스 피드 확인)
+- 단순 시간 흐룹 역순으로 표시
+- 한 명의 사용자는 최대 5000명의 친구 가짐
+- 트래픽 규모: 매일 천만 명(10milion DAU)
+- 스토리에 이미지/비디오 등의 이미지 파일 포함 가능
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+# 2단계 - 개략적 설계안 제시 및 동의 구하기
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+## API
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+- 피드 발행 API
+    - `POST /v1/me/feed`
+- 피드 읽기 API
+    - `GET /v1/me/feed`
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+### 피드 발행
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+![image.png](img/image.png)
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+- 포스팅 저장 서비스 : 새 포스팅을 DB와 캐시에 저장
+- 포스팅 전송 서비스 : 새 포스팅을 친구의 뉴스 피드에 푸시
+- 알림 서비스 : 친구들에게 새 포스팅이 올라왔음을 알림
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+### 뉴스 피드 생성
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+![image.png](img/image%201.png)
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+# 3단계 상세 설계
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+## 피드 발행 흐름 살세 설계
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+- 웹 서버
+    - 인증, ratelimit 등 검토
+- 포스팅 전송(팬아웃) 서비스
+    - 쓰기 시점 팬아웃, 읽기 시점 팬 아웃  검토
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+### 쓰기 시점 팬 아웃
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+- 포스팅될때 뉴스 피드 갱신 → 포스팅이 완료되면 바로 해당 사용자의 캐시에 포스팅 기록
+- 장: 즉시 갱신됨, 뉴스피드를 읽는 시간이 짧아짐
+- 단: 친구가 많은 유저의 경우, 갱신에 많은 시간이 소요(핫키 문제), 자주 접속하지 않는 사용자들의 캐시도 매번 업데이트해야함
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+### 읽기 시점 팬아웃
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+- 피드를 읽어야 하는 시점에 뉴스피드를 갱신
+- 장: 자주 접속하지 않는 사용자의 경우 이 방법이 유리, 핫키 문제 X
+- 단: 뉴스 피드를 읽는데 많은 시간이 소요될 수 있음
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+*여기서는 푸시 기반, 유저 많을 경우 풀 모델 사용
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+![image.png](img/image%202.png)
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+1. 그래프 DB에서 친구 ID 목록 조회
+2. 사용자 정보 캐시에서 친구들 정보 조회 (+필터링…등)
+3. 친구 목록과 새 스토리의 포스팅 ID를 메시지 큐에 넣음
+4. 팬아웃 서버가 메세지 큐에서 데이터 꺼내어 뉴스피드 캐시 갱신 `<포스팅 ID, 사용자 ID>` 
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+## 피드 읽기 흐름 상세 설계
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+![image.png](img/image%203.png)
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+1. 사용자의 요청
+2. 로드밸런서가 요청을 웹 서버 가운데 하나로 전송
+3. 웹 서버는 피드를 가져오기 위해 피드 서비스 호출
+4. 뉴스피드 캐시에서 포스팅 ID 목록 가져옴
+5. 포스팅 ID 목록으로 사용자 캐시, 포스팅 캐시에서 정보를 가져와 뉴스 피드 구성
+6. 생성한 뉴스 피드를 클라로 전송
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+### 캐시 구조
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+![image.png](img/image%204.png)
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+# 4단계 마무리
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+- 다양한 타협점이 있음. 회사에 따라 타협이 가능한 부분/타협할 수 없는 부분이 있을 수 있음.
+- 규모 확장성 이슈 논의 가능
+    - DB 규모 확장
+        - 수직 vs 수평
+        - SQL vs NoSQL
+        - Master-Slave 다중화
+        - Replica 에 대한 읽기 연산
+        - 일관성 모델
+        - DB 샤딩
+- 기타 논의 아이템
+    - 웹 계층을 무상태로 운영
+    - 가능한 한 많은 데이터를 캐시할방법
+    - 여러 데이터센터를 지원할 방법
+    - 메세지 큐를 사용하여 컴포넌트 사이 결합도 낮추기
+    - 핵심 메트릭에 대한 모니터링 (e.g. 트래픽이 몰리는 시간대 QPS, 뉴스피드 새로고침 시 지연시간..)