Social Network System Design

Домашнее задание по курсу System Design. Базовый API социальной сети.

Функциональные требования:

добавление и удаление друзей;
просмотр друзей пользователя;
просмотр анкеты пользователя;
публикация поста в ленту;
загрузка медиа файлов для постов;
просмотр ленты постов (домашней и пользователей);
просмотр диалогов и чатов пользователя;
отправка и чтение сообщений в диалогах и чатах.

Нефункциональные требования:

DAU 50 000 000
Availability 99,95%
Посты и сообщения хранеим всегда
Комментарии не ограничиваем
Масимальное количество друзей 10 000
Максимальное количество букв в посте и сообщении 2000
Один медиа-файл в посте по 1Мб
В среднем пользователь создает один пост в 5 дней
Пользователь просматривает ленту 10 раз в день
Пользователь отправляет 20 сообщений в день
Пользователь читает сообщения 100 раз в день
Геораспределенности нет
Сезонности нет

Design overview

Level 1. System context diagram

Level 2. User system container diagram

Level 2. Post system container diagram

Level 2. message system container diagram

Level 2. media system container diagram

Level 2. relation system container diagram

Базовые расчеты

Посты

RPS posts (write):

DAU = 50 000 000
В среднем пользователь создает 1 пост раз в 5 дней
RPS = 50 000 000 / 86400 / 5 = 115

RPS posts (read):

DAU = 50 000 000
Пользователь просматривает ленту 10 раз в день
RPS = 50 000 000 * 10 / 86400 = 5787

Traffic (write):

Traffic = 115 * 4000 = 460 КБ/c
Traffic (media) = 115 * 1Мб = 115 Мб/c

Created posts for 1 year = 365 * 115 * 86400 = 3 626 640 000
Required memory for 1 year (media) = 3 626 640 000 * 1Мб = 3.6 PB
Required memory for 1 year (post) = 3 626 640 000 * 2Кб = 7.2 TB

Сообщения

RPS (write):

DAU = 50 000 000
Пользователь отправляет 20 сообщений в день
RPS = 50 000 000 * 20 / 86400 = 11 574

RPS (read):

DAU = 50 000 000
Пользователь читает сообщения 100 раз в день
RPS = 11 574 * 5 = 57 870