तपाई विफलताहरू सहज तरिकाले सम्भाल्ने प्रणालीहरू कसरी डिजाइन गर्नुहुन्छ?

Question

Accepted Answer

ठूलो मापदण्डमा, **विफलताहरू अपरिहार्य हुन्छन्** — सर्भरहरू क्र्यास हुन्छन्, नेटवर्कहरू विफल हुन्छन्, निर्भरताहरू अनुपलब्ध हुन्छन्। विफलताको लागि डिजाइन गर्नु भनेको **विफलताहरूलाई सहन्छन् र सहज तरिकाले पुनर्प्राप्त गर्ने** प्रणालीहरू निर्माण गर्नु हो बरु सबै कुरा काम गर्छ भन्ने कुरा मान्नको बजाय। यो भरपर्दो प्रणालीहरूको लागि आवश्यक छ।

## विफलताको लागि डिजाइन (मानसिकता)

```text
ASSUME things WILL fail → at scale, failures are NORMAL, not exceptional:
  → servers crash, networks partition, disks fail, dependencies go down, traffic spikes
  → design systems to EXPECT and HANDLE failures gracefully (not assume everything works)
→ "everything fails all the time" → build resilience in.
```

## लचीलापन प्रविधिहरू

```text
✓ REDUNDANCY → multiple instances, no single point of failure (failover to healthy ones)
✓ RETRIES (with backoff) → retry transient failures (with exponential backoff + jitter to
  avoid overwhelming a recovering service)
✓ TIMEOUTS → don't wait forever for a failing dependency (fail fast)
✓ CIRCUIT BREAKERS → stop calling a failing service temporarily (prevent cascading failures;
  give it time to recover) → fail fast and fall back
✓ GRACEFUL DEGRADATION → reduced functionality vs total failure (e.g. show cached/partial
  data if a service is down)
✓ FALLBACKS → a default/alternative when something fails
✓ BULKHEADS / isolation → contain failures (one part failing doesn't sink everything)
```

## सँगै गई विफलताहरू रोक्न

```text
⚠️ CASCADING failures → one failure triggers others (e.g. a slow service exhausts callers'
  resources → they fail too → spreads)
→ prevent with: timeouts, circuit breakers, isolation/bulkheads, load shedding, backpressure
✓ MONITORING/alerting → detect failures fast; test failure scenarios (chaos engineering)
```

## यो किन महत्त्वपूर्ण छ

विफलताहरूलाई सहज तरिकाले सम्भाल्ने प्रणालीहरू डिजाइन गर्ने तरिका बुझ्न मूल्यवान छ किनभने **विफलताहरू ठूलो मापदण्डमा अपरिहार्य हुन्छन्**, र तिनीहरूको लागि डिजाइन गर्नु भरपर्दो प्रणालीहरूको लागि आवश्यक छ, त्यसैले यो महत्त्वपूर्ण प्रणाली-डिजाइन ज्ञान हो।

मौलिक मानसिकता — **कुरहरू विफल हुनेछन् भन्ने कुरा मान्नु** (किनभने ठूलो मापदण्डमा, विफलताहरू सामान्य हुन्छन्, असाधारण होइनन् — सर्भरहरू क्र्यास हुन्छन्, नेटवर्कहरू विभाजित हुन्छन्, निर्भरताहरू तल जान्छन्) र सबै कुरा काम गर्छ भन्ने कुरा मान्नको बजाय विफलताहरूलाई अपेक्षा गर्ने र सहज तरिकाले सम्भाल्ने प्रणालीहरू डिजाइन गर्नु — भरपर्दो प्रणालीहरू निर्माण गर्ने आधार हो, "सबै कुरा सधैं विफल हुन्छ" सिद्धान्तमा पकडिएको। **लचीलापन प्रविधिहरू** बुझ्न मुख्य व्यावहारिक ज्ञान हो: **अनावश्यकता** (कुनै एकल विफलताको बिन्दु छैन), **पुनः प्रयास ब्याकअफसँग** (क्षणिक विफलताहरू सम्भाल्दै, घातीय ब्याकअफ र jitter सँग पुनरुद्धार गरिरहेको सेवालाई अभिभूत गर्न नोक्सान गर्न), **timeout** (सधैंसधैं प्रतीक्षा गर्नको बजाय छिटो विफल हुनु), **सर्किट ब्रेकर** (विफल हुन सेवालाई कल गर्न बन्द गर्दै सँगै गई विफलताहरू रोक्न र यसलाई पुनरुद्धार गर्न दिन), **सहज गिरावट** (पूर्ण विफलता भन्दा कम कार्यकारिता, जस्तै क्यास गरिएको डेटा देखाउनु), **फलब्याक**, र **bulkhead/isolation** (विफलताहरू सीमाबद्ध गर्दै)।

यी प्रविधिहरू अपरिहार्य रुपमा हुने विफलताहरू सहन्छन् र पुनर्प्राप्त गर्ने तरिका हुन्।

सँगै गई विफलताहरू कसरी रोक्ने भन्ने कुरा बुझ्न — जहाँ एक विफलताले अरूलाई ट्रिगर गर्छ (एक ढिलो सेवा कलकारीको संसाधनहरू समाप्त गर्दै, विफलता फैलाउँदै), timeout, सर्किट ब्रेकर, isolation, load shedding, र backpressure सँग रोकिएको — विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छ, किनभने सँगै गई विफलताहरू साना समस्याहरूलाई ठूलो आउटेजमा परिणत गर्छन्।

निगरानी र विफलता परिदृश्यहरू परीक्षण गर्ने (chaos engineering) को भूमिका बुझ्न चित्र पूरा गर्छ।

विफलताहरू ठूलो मापदण्डमा अपरिहार्य छन् र तिनीहरूको लागि डिजाइन गर्नु (design-for-failure मानसिकता र लचीलापन प्रविधिहरू सँग) भरपर्दो प्रणालीहरूको लागि आवश्यक छ, र मानसिकता, प्रविधिहरू, र सँगै गई-विफलता रोकथाम बुझ्न मजबूत प्रणालीहरू निर्माण गर्ने लागि महत्त्वपूर्ण छ, विफलताको लागि डिजाइन कसरी गर्ने भन्ने कुरा मूल्यवान, व्यावहारिक-महत्त्वपूर्ण प्रणाली-डिजाइन ज्ञान हो — ठूलो मापदण्डमा अपरिहार्य विफलताहरूलाई सहन्छन् एवं भरपर्दो प्रणालीहरू निर्माण गर्न आवश्यक, redundancy, retries, सर्किट ब्रेकर, र सहज गिरावटमा केन्द्रित लचीलापन, र design-for-failure मानसिकता प्रतिबिम्बित गर्दै जो मजबुत प्रणालीहरूलाई नाजुक प्रणालीहरू देखि अलग गर्छ।