This edition presents sixteen Sanskrit verses on system design after Alex Xu's *System Design Interview*. They are grouped in seven sections and set in four meters from अनुष्टुप् through वसन्ततिलका. Themes move from scaling sketches and core components to distributed data; unique IDs; trie search; and WebSockets with token-bucket limits. ## तन्त्ररचना-सारः (System Design Summary) – अनुष्टुप्

v1 – अनुष्टुप्

ग्रन्थस्यास्य गुरुः साक्षात् अलक्षः क्षुर्महामतिः ।
शून्यात् कोटिं जनान् यावत् तन्त्रवृद्धिः कथं भवेत् ॥ १॥
शब्दार्थाः

ग्रन्थस्य अस्य (Of this book) गुरुः (Teacher/Author) साक्षात् (Manifestly) अलक्षः क्षुः (Alex Xu) महामतिः (The highly intelligent). शून्यात् (From zero) कोटिं (Millions) जनान् (People) यावत् (Up to), तन्त्रवृद्धिः (System scaling) कथं (How) भवेत् (Should happen).

v2 – अनुष्टुप्

स्थूलमानं तथा रूपरेखा तन्त्रस्य कीर्त्यते ।
वेगानां नियमनञ्च कार्यं तन्त्रस्य रक्षणे ॥ २॥
शब्दार्थाः

स्थूलमानं (Rough estimation) तथा (And) रूपरेखा (Architecture) तन्त्रस्य (Of the system) कीर्त्यते (Is stated). वेगानां (Of rates/speeds) नियमनं (Limiting) च (And) कार्यं (Should be done) तन्त्रस्य (Of the system) रक्षणे (In protection).

v3 – अनुष्टुप्

स्थिरं विभाजनं ज्ञेयं दत्तांशानां प्रबन्धनम् ।
कुञ्चिकामूल्यकोषश्च तन्त्राङ्गेषु प्रकीर्तितः ॥ ३॥
शब्दार्थाः

स्थिरं विभाजनं (Consistent hashing) ज्ञेयं (Should be known) दत्तांशानां (Of data points) प्रबन्धनम् (Management). कुञ्चिकामूल्यकोषः (Key-Value Store) च (And) तन्त्राङ्गेषु (Among components) प्रकीर्तितः (Is famous).

v4 – अनुष्टुप्

सङ्केतस्य लघूकारः जाललूता च सञ्चरी ।
अद्वितीयो ह्यभिज्ञानः सर्वदा परिकल्प्यते ॥ ४॥
शब्दार्थाः

सङ्केतस्य (Of the URL) लघूकारः (Shortening), जाललूता (Web crawler) च (And) सञ्चरी (The roaming one). अद्वितीयः (Unique) हि (Indeed) अभिज्ञानः (ID) सर्वदा (Always) परिकल्प्यते (Is designed).

v5 – अनुष्टुप्

सन्देशानां च संचारः वार्ताप्रवाह एव च ।
अन्वेषणस्य सम्पूर्णं तन्त्रमेवं विरच्यते ॥ ५॥
शब्दार्थाः

सन्देशानां (Of messages) च (And) संचारः (Communication), वार्ताप्रवाहः (News feed) एव च (As well as). अन्वेषणस्य (Of search/Autocomplete) सम्पूर्णं (Complete) तन्त्रम् (System) एवं (Thus) विरच्यते (Is designed).

व्युत्पत्तयः

अलक्षः क्षुः – अलक्षः = अ + लक्ष् (दर्शने) + घञ् । क्षुः = क्षु (शब्दे) + क्विप् । (Alex Xu).

तन्त्ररचना – तन्त्रम् = तन् (विस्तारे) + ष्ट्रन् । रचना = रच् + युच् + टाप् । (System Design).

वेगनिरोधकः – वेगः = विज् + घञ् । निरोधकः = नि + रुध् + ण्वुल् । (Rate Limiter).

स्थिरविभाजनम् – स्थिर = स्था + इरक् । विभाजनम् = वि + भज् + ल्युट् । (Consistent Hashing).

कुञ्चिका-मूल्य-कोषः – कुञ्चिका (Key) + मूल्यम् (Value) + कोषः (Store).

सङ्केत-लघूकारः – सङ्केतः (URL) + लघूकारः (लघु + कृ + घञ्). (URL Shortener).

जाल-लूता – जालम् (Web) + लूता (Spider, from लू छेदने). (Web Crawler).

स्थूलमानम् – स्थूल (Rough) + मानम् (Measurement). (Back-of-the-envelope).

## तन्त्र-गभीराध्ययनम् – प्रथमः भागः (Core Components) – उपजातिः

v6 – उपजातिः

तन्त्रस्य मूलं शृणु यत्नतो मे
भारस्य साम्यं कुरुते च यन्त्रम् ।
क्षिप्रं स्मृतिर्धारयते हि तथ्यं
दत्तांशकोषः सततं प्रमाणम् ॥ १॥
शब्दार्थाः

तन्त्रस्य (Of the system) मूलं (foundation) शृणु (Listen) यत्नतः (carefully) मे (From me). भारस्य (Of the load) साम्यं (Balance) कुरुते (Creates) च (And) यन्त्रम् (The machine). क्षिप्रं स्मृतिः (Cache) धारयते (Holds) हि (Indeed) तथ्यं (Data). दत्तांशकोषः (Database) सततं (Always) प्रमाणम् (Source of truth).

v7 – उपजातिः

सञ्चारजालं कुरुते द्रुतत्वं
स्थितिं विना तिष्ठति मध्यभागः ।
केन्द्रेषु दत्तांशचयो विभक्तः
सन्देशपङ्क्तिः समकालहीना ॥ २॥
शब्दार्थाः

सञ्चारजालं (CDN) कुरुते (Creates) द्रुतत्वं (Speed). स्थितिं विना (Without state) तिष्ठति (Stands) मध्यभागः (Web Tier). केन्द्रेषु (In data centers) दत्तांशचयः (Data collection) विभक्तः (Partitioned). सन्देशपङ्क्तिः (Message Queue) समकालहीना (Asynchronous).

व्युत्पत्तयः

भारसाम्य-यन्त्रम् – भारः = भृ + घञ् । साम्यम् = सम + ष्यञ् । यन्त्रम् = यम् + त्रन् । (Load Balancer).

क्षिप्र-स्मृतिः – क्षिप्रम् = क्षिप् + रक् । स्मृतिः = स्मृ + क्तिन् । (Cache).

सञ्चार-जालम् – सञ्चारः = सम् + चर् + घञ् । जालम् = जल् + अण् । (CDN).

स्थितिहीन-मध्यभागः – स्थितिः = ष्ठा + क्तिन् । हीन = ओहाक् + क्त । (Stateless Web Tier).

सन्देश-पङ्क्तिः – सन्देशः = सम् + दिश् + घञ् । पङ्क्तिः = पच् + क्तिन् । (Message Queue).

समकाल-हीना – समकालेन (Synchronously) हीना । (Asynchronous).

## तन्त्र-गभीराध्ययनम् – द्वितीयः भागः (Notification, Video, Cloud Storage) – भुजङ्गप्रयातम्

v8 – भुजङ्गप्रयातम्

भवेत् सूचनानां प्रवाहः सदैवम्
जनानां प्रबोधाय तन्त्रं विचित्रम् ।
चलच्चित्रभारो विशालः प्रदृष्टः
तदर्थं तु मेघेषु दत्तांशकोषः ॥ १॥
शब्दार्थाः

भवेत् (Should be) सूचनानां (Of notifications) प्रवाहः (Flow) सदैवम् (Always thus). जनानां (Of users) प्रबोधाय (For alerting) तन्त्रं (System) विचित्रम् (Complex). चलच्चित्रभारो (Video streaming load) विशालः (Huge) प्रदृष्टः (Is observed). तदर्थं (For that) तु (Indeed) मेघेषु (In cloud) दत्तांशकोषः (Storage).

v9 – भुजङ्गप्रयातम्

वयं सञ्चिनोमो हि मेघे सुदत्तान्
विभक्त्या च ते खण्डशो रक्षिताः स्युः ।
यदा याचना स्यात् तदा शीघ्रदानम्
सुतन्त्रं गुगोल्यं महागूगलक्ष्यम् ॥ २॥
शब्दार्थाः

वयं (We) सञ्चिनोमो (accumulate) हि (indeed) मेघे (In the cloud) सुदत्तान् (Data files). विभक्त्या (By sharding) च (And) ते (They) खण्डशो (Into chunks) रक्षिताः स्युः (Should be stored). यदा (When) याचना (Request) स्यात् (May be), तदा (Then) शीघ्रदानम् (Swift delivery). सुतन्त्रं (Good system) गुगोल्यं (Global) महागूगलक्ष्यम् (Great Google Drive).

व्युत्पत्तयः

चलच्चित्र-भारः – चलत् (Moving) + चित्रम् (Picture) + भारः (Load). (Video Streaming Load).

खण्डशः – खण्ड् + अच् । प्रकार-वचने शस् । (Chunking / Block Storage).

याचना – याच् + युच् + टाप् । (Client Request).

गूगलः / गुगोल्यम् – गूह् (संवरणे) + गल् (अदने)। गूहते गलं यः सः गूगलः। गुगोल्यम् (Global/Spherical).

## वितरित-दत्तांश-प्रणाल्यः (Distributed Data Systems) – उपजातिः

v10 – उपजातिः

प्राप्यं च साम्यं तु विभेदकाले
सर्वं न शक्यं खलु तत्र तन्त्रे ।
द्वाभ्यां युतं तत् फलमाप्नुवीत
ज्ञातो हि क्यापः खलु सिद्धनाम्ना ॥ १॥
शब्दार्थाः

प्राप्यं (Availability) च (And) साम्यं (Consistency) तु (Indeed) विभेदकाले (During partition). सर्वं (All) न शक्यं (Not possible) तत्र तन्त्रे (In distributed system). द्वाभ्यां युतं (Endowed with two) तत् फलमाप्नुवीत (Functions optimally). ज्ञातो (Is known) क्यापः (CAP) सिद्धनाम्ना (By the theorem).

v11 – उपजातिः

प्रभोः पदे लेखनमेव कार्यं
दासस्य पार्श्वे पठनं प्रपूर्णम् ।
दत्तांशभारं विभजेत् प्रपञ्चे
खण्डैः सुशार्दैः सुबलं हि तन्त्रम् ॥ २॥
शब्दार्थाः

प्रभोः पदे (At Master node) लेखनमेव (Writing only) कार्यं (Should be done). दासस्य पार्श्वे (At Slave node) पठनं (Reading). दत्तांशभारं (Data load) विभजेत् (Should divide) प्रपञ्चे (Across network) खण्डैः सुशार्दैः (By shards).

व्युत्पत्तयः

क्यापः – क् (Consistency) + या (Availability) + प् (Partition Tolerance)। कै (गदे) धातोः। (CAP Theorem).

शार्दः – शॄ (छेदने) + घञ् + दक् । (Database Shard).

प्रभु-दास-तन्त्रम् – प्रभुः (Leader/Master) + दासः (Follower/Slave).

## अद्वितीय-परिचायकः अन्वेषण-पद-पूरणञ्च (Unique ID and Autocomplete) – वसन्ततिलका

v12 – वसन्ततिलका

विद्युत्प्रवाहसमये खलु यन्त्रजाले
एकं नवीनमतुलं परिचायकाङ्कम् ।
कालस्य बिन्दुरपि यन्त्रपदं क्रमोऽत्र
बर्फस्य खण्डमिव शुभ्रतुषारतन्त्रम् ॥ १॥
शब्दार्थाः

विद्युत्प्रवाहसमये (In real-time) यन्त्रजाले (In distributed network) एकं नवीनमतुलं (One new unique) परिचायकाङ्कम् (ID). कालस्य बिन्दुः (Timestamp) यन्त्रपदं (Machine ID) क्रमः (Sequence). बर्फस्य खण्डमिव (Like a piece of ice) शुभ्रतुषारतन्त्रम् (Snowflake system).

v13 – वसन्ततिलका

अन्वेषणस्य समये पदपूरणाय
पूर्वाक्षरेण रचितो बहुशाखवृक्षः ।
शीर्षे स्थितान् क-गणितान् खलु सञ्चिनोति
क्षिप्रं ददाति फलमत्र सुत्रायरूपः ॥ २॥
शब्दार्थाः

अन्वेषणस्य समये (During search) पदपूरणाय (For autocomplete) पूर्वाक्षरेण रचितो (Created by prefix) बहुशाखवृक्षः (Prefix Tree). शीर्षे स्थितान् (Top nodes) क-गणितान् (Top-K) सञ्चिनोति (Collects). क्षिप्रं ददाति (Quickly gives) फलम् (Result) सुत्रायरूपः (Trie structure).

व्युत्पत्तयः

शुभ्र-तुषार-तन्त्रम् – शुम्भ् + रक् । तुष् + आरन् । (Snowflake System).

सु-त्राय-रूपः – त्रैङ् (पालने) + घञ् । यः शब्दान् रक्षति सः त्रायः (Trie).

क-गणितान् – क (K) + गणित (Counted). (Top-K).

परिचायकाङ्कम् – परि + चि + ण्वुल् । अकि + घञ् । (Unique ID).

## त्राय-तन्त्रम् (Trie Data Structure Deep Dive) – वसन्ततिलका

v14 – वसन्ततिलका

मूलं विनाक्षरमहो बहुशाखवृक्षः
एकैकशः पथि गतः खलु वर्णभागः ।
अन्वेषणं द्रुतगतेः पदपूरणार्थम्
त्रायः सदा निगदितः खलु यन्त्रतन्त्रे ॥ १॥
शब्दार्थाः

मूलं (The root) विनाक्षरम् (Without letter). बहुशाखवृक्षः (Prefix tree). एकैकशः (One by one) पथि गतः (On the path) वर्णभागः (Character Node). अन्वेषणं द्रुतगतेः (Search of O(L) fast speed) पदपूरणार्थम् (For autocomplete). त्रायः (The Trie) निगदितः (Is called).

व्युत्पत्तयः

विनाक्षरम् – विना + अक्षरम् (Empty Root Node).

वर्ण-भागः – वर्ण् + अच् । भज् + घञ् । (Character Node).

## वाक्-तन्तुः तथा मुद्रा-घटः (WebSockets and Token Bucket) – उपजातिः

v15 – उपजातिः

प्रवाहतन्तुः खलु जालमध्ये
आदानदानं सततं करोति ।
विना विरामं खलु यन्त्रतन्त्रे
तज्जालसूत्रं प्रथितं प्रपञ्चे ॥ १॥
शब्दार्थाः

प्रवाहतन्तुः (Persistent connection thread) जालमध्ये (On the internet) आदानदानं (Bi-directional comms) सततं करोति (Does continuously). विना विरामं (Without stop) तज्जालसूत्रं (That WebSocket) प्रथितं (Is famous).

v16 – उपजातिः

मुद्राघटं वेगनिरोधकाय
काले च काले भरते प्रतीकम् ।
याच्ञा यदा गच्छति गृह्यते तत्
रिक्ते घटे सा खलु खण्ड्यते हि ॥ २॥
शब्दार्थाः

मुद्राघटं (Token Bucket) वेगनिरोधकाय (For rate limiting) काले च काले (At regular intervals) भरते प्रतीकम् (Fills tokens). याच्ञा (Request) यदा गच्छति (When arrives), गृह्यते तत् (Token is taken). रिक्ते घटे (When bucket empty) सा खण्ड्यते (Request is dropped).

व्युत्पत्तयः

जाल-सूत्रम् – जालम् + सूत्रम् (षिवु + ष्ट्रन्) । (WebSocket).

मुद्रा-घटः – मुद्रा (मुद् + रक् + टाप्) + घटः (घट् + अच्) । (Token Bucket).

याच्ञा – याच् + नङ् + टाप् । (Client Request).

आदान-दानम् – आ + दा + ल्युट् । दा + ल्युट् । (Bi-directional communication).