Kaip jūs įvertinate mastelį ir atliekate pajėgumo planavimą?

Question

Accepted Answer

**Vertinimas ir pajėgumo planavimas** — laukiamos apkrovos, duomenų tūrio ir išteklių poreikio skaičiavimas — yra svarbi sistemos projektavimo dalis. Apytiksliai "nuožulnūs" skaičiavimai informuoja projektavimo sprendimus (kiek mastelio, kokie ištekliai reikalingi) ir yra įprasti projektavimo pokalbiuose.

## Kodėl vertinimas svarbus

```text
Estimating scale informs DESIGN decisions:
  → how many servers? how much storage? what database? do you need sharding/caching?
  → understanding the SCALE (small vs massive) shapes the whole design
→ rough numbers guide whether/how to scale (don't over- or under-engineer)
```

## Ką vertinti (nuožulnūs skaičiavimai)

```text
✓ TRAFFIC → users, requests/sec (QPS); read vs write ratio (e.g. 100:1 reads:writes)
  → peak vs average (design for peak); daily active users → requests
✓ STORAGE → data size per item × volume × growth over time → total storage (and growth rate)
✓ BANDWIDTH → data transferred per second (request size × QPS)
✓ MEMORY → cache size needed (e.g. cache the hot 20% of data)
→ rough estimates (order of magnitude) → good enough to inform design
```

## Naudingi skaičiai ir metodika

```text
→ Know rough "latency numbers": memory ~ns, SSD ~µs, network/disk ~ms, cross-region ~100ms
→ Round numbers; use powers of 10; estimate, don't seek precision
→ Example: 1M daily users × 10 requests = 10M/day ≈ ~115 req/sec average (× peak factor)
→ derive resource needs from the estimates → justify the architecture
→ CAPACITY PLANNING → provision for expected load + growth + headroom; plan to scale
```

## Kodėl tai svarbu

Supratimas, kaip įvertinti mastelį ir atlikti pajėgumo planavimą, yra vertingas aukšto lygio žinias, nes **vertinimas informuoja sistemos projektavimo sprendimus** ir yra dažna projektavimo darbo ir pokalbių dalis, todėl tai yra naudingas, praktinis įgūdis.

Mastelio vertinimas — laukiamos apkrovos, duomenų tūrio ir išteklių poreikio skaičiavimas per apytikslias "nuožulnias" operacijas — yra svarbus, nes **supratimas apie mastelį suformuoja visą projektą**: žinojimas, ar sistema valdys tūkstančius ar milijardus užklausų, nulemia, kiek mastelio reikia, kokias duomenų bazes naudoti ir ar reikalingas fragmentavimas ir talpyklų nustatymas, padedant išvengti tiek per daug inžinerinio (nereikalingos sudėtingumo mažam masteliui) tiek nepakankamo inžinerinio (projektas, kuris negali valdyti tikrųjų apkrovų).

Supratimas apie **ką vertinti** — **trafiką** (vartotojus, užklausas/sek, skaitymo/rašymo santykius, smailės ir vidutines), **saugojimą** (duomenų dydį ir augimą), **pralaidumą** ir **atmintį/talpyklą** — suteikia sistemos dydžio nustatymo sistemą.

Supratimas apie **metodiką** — žinojimas apie apytikslį latencijos skaičius (atmintis prieš SSD prieš tinklą prieš tarpregioninę), apvalių skaičių naudojimą ir 10 laipsnių, didėlio masto tvarkos skaičiavimą, o ne tikslaus skaičiavimo siekimą, išteklių poreikio išvedimą iš vertinimų, siekiant pagrįsti architektūrą, ir **pajėgumo planavimą** (išteklių skirtymas numatomai apkrovai ir augimui bei rezervui) — atspindi praktinį greitų naudingų vertinimų sudarymo įgūdį.

Tai yra dažnas, laukiamas sistemos projektavimo pokalbių įgūdis (kur nuožulnūs skaičiavimai parodo, kad galite samprotauti dėl mastelio) ir realiame pajėgumo planavime.

Kadangi mastelio vertinimas informuoja pagrindinius projektavimo sprendimus (kaip mastelingas, kokie ištekliai reikalingi, per daug/per mažai inžinerinio vengimas) ir yra dažna sistemos projektavimo darbo ir pokalbių dalis, ir kadangi supratimas apie ką vertinti ir kaip (nuožulnūs skaičiavimai, latencijos skaičiai, pajėgumo planavimas) yra praktinis įgūdis, supratimas, kaip vertinti mastelį ir atlikti pajėgumo planavimą, yra vertingas aukšto lygio žinias — naudingas, laukiamas sistemos projektavimo įgūdis, kuris informuoja architektūrinius sprendimus per apytikslų kiekybinį samprotavimą, dažnas tiek realiame pajėgumo planavime, tiek projektavimo pokalbiuose, ir atspindintis gebėjimą pagrįsti projektus realistiniais mastelio ir išteklių poreikio vertinimais.