150 миллион қолданушыны қолдайтын, 75 миллион DAU, 225 миллион MAU, 1.2M оқу / 300k жазу пик QPS, 5 миллион бір уақытта қолданушы, жылына 60 PB жаңа деректер, жыл сайын 30% өсу, SLA 99.95%, p99 <200 мс оқу үшін, <300 мс жазу үшін. КОНТЕКСТ WhatsApp-қа ұқсас таралған хабарламалар жүйесін жобалау, ол 1:1 және топтық чаттарды қолдайды, хабарламаларды жеткізу, онлайн-статусты көрсету және мультимедиялық файлдарды (суреттер, видеолар, аудио) тасымалдау. Жүйе жоғары қол жетімділікті, төмен кідірісті, жоғары параллелизмді және ғаламдық масштабтауды қамтамасыз етуі керек. ФУНКЦИОНАЛДЫ ТАЛАПТАР - Жеке (1:1) және топтық чаттарды қолдау, қатысушыларды қосу/алу мүмкіндігімен - Мәтіндік және мультимедиялық файлдарды жіберу және қабылдау Қызмет немесе клиент деңгейінде end-to-end шифрлау механизмінің нақты жүзеге асырылуы байқалмайды, жалпы аннотациядан басқа. - Шардинг және репликация туралы нақты сипаттама жоқ, chat_id немесе user_id бойынша масштабтау және ақауларды төзімділікті қамтамасыз ету үшін. - Офлайн синхрондау және жеткізу туралы нақты компонент немесе механизм жоқ. - Жүктемені теңестіру қалай жүзеге асырылатыны, әсіресе пиктік жүктемелер кезінде. **Нақты мәселелер:**

При проектировании масштабируемого мессенджера с такими требованиями важно учесть несколько ключевых аспектов:

1. Шардинг и репликация данных

   • Разделение данных по user_id или chat_id для распределения нагрузки между базами.
   • Репликация для обеспечения отказоустойчивости и быстрого чтения.

2. Обработка офлайн-синхронизации и delivery receipts

   • Хранение сообщений на сервере до подтверждения доставки.
   • Механизмы push-уведомлений и синхронизации при повторном подключении.

3. Балансировка нагрузки

   • Использование балансировщиков на уровне API и сервисов.
   • Горизонтальное масштабирование микросервисов.

4. Обеспечение SLA и низкой задержки

   • Кэширование часто запрашиваемых данных (например, online-статусов).
   • Использование быстрых хранилищ (in-memory, NoSQL) для сообщений и статусов.

5. Мультимедийные файлы

   • Отдельное хранилище (CDN, Object Storage) для медиа.
   • Асинхронная загрузка и доставка.

6. Безопасность

   • End-to-end шифрование желательно реализовать на клиенте.
   • Сервер отвечает за маршрутизацию и хранение зашифрованных данных.

7. Архитектура сервисов

   • Микросервисный подход: отдельные сервисы для сообщений, пользователей, мультимедиа, уведомлений.
   • Очереди сообщений (Kafka, RabbitMQ) для обработки пиковых нагрузок.

8. Мониторинг и алертинг

   • Метрики производительности, задержек, ошибок.
   • Автоматическое масштабирование при росте нагрузки.

В итоге, архитектура должна быть распределённой, с чётким разделением ответственности, поддержкой горизонтального масштабирования и высокой доступности. Особое внимание стоит уделить механизмам доставки сообщений, синхронизации офлайн-пользователей и эффективному хранению больших объёмов данных.