System Design শেখো

Cheat Sheet — যে সংখ্যাগুলো লাগবেই

Interview-এ estimation করার সময় এই আনুমানিক সংখ্যাগুলো মাথায় রাখলে দ্রুত হিসাব করা যায়। মুখস্থ নয় — অনুপাত আর order-of-magnitude বোঝাই আসল।

Latency Numbers (আনুমানিক)

অপারেশনসময়
L1 cache reference~1 ns
Main memory (RAM) reference~100 ns
Read 1 MB from RAM~250 µs
SSD random read (4KB)~150 µs
Datacenter round trip~0.5 ms
Read 1 MB from SSD~1 ms
HDD disk seek~10 ms
Read 1 MB from HDD~20 ms
Inter-continent round trip~150 ms

মূল শিক্ষা: RAM ≫ SSD ≫ HDD ≫ network — হাজার গুণ পার্থক্য।

Availability ('nines') → বছরে Downtime

90% (one nine)36.5 দিন
99% (two nines)3.65 দিন
99.9% (three nines)8.76 ঘণ্টা
99.99% (four nines)52.6 মিনিট
99.999% (five nines)5.26 মিনিট

Powers of 2 (storage)

2¹⁰1 Thousand1 KB
2²⁰1 Million1 MB
2³⁰1 Billion1 GB
2⁴⁰1 Trillion1 TB
2⁵⁰1 Quadrillion1 PB

দরকারি হিসাব (rules of thumb)

  • QPS: DAU × (প্রতি user request/দিন) ÷ 86,400 সেকেন্ড।
  • Peak QPS: সাধারণত average QPS × 2 থেকে 3।
  • ১ দিন ≈ 86,400 সেকেন্ড (মোটামুটি ~10⁵)।
  • Read:Write ratio বেশিরভাগ system-এ read-heavy (যেমন 100:1) — তাই cache + replica।
  • Storage/বছর: (প্রতি record bytes) × (record/দিন) × 365।
  • 1 char ≈ 1 byte (ASCII), Unicode হলে 2-4 bytes।
  • একটা সাধারণ server: আনুমানিক হাজার-কয়েক QPS সামলায় (কাজের উপর নির্ভর করে)।