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Jose Eduardo 2025-08-17 22:32:23 -04:00
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# Rinha Backend 2025
## 📖 Sobre o Projeto
A scalable backend application built with [NestJS](https://nestjs.com/), using TypeScript, Redis for fast in-memory
operations, and SQL for persistent storage.
Este é um projeto desenvolvido para a [Rinha de Backend - 2025](https://github.com/zanfranceschi/rinha-de-backend-2025/), focado em alta performance e escalabilidade para processamento de pagamentos em massa. O sistema foi projetado para lidar com picos de até **500 requisições por segundo** mantendo consistência e confiabilidade.
## Features
### 🎯 Objetivo
- 🚀 Fast, modular API with NestJS
- 💾 Payments queueing and processing with Redis
- 🗄️ Persistent data with SQL database
- 🐳 Dockerized for easy deployment
Criar uma API robusta capaz de processar pagamentos de forma assíncrona, garantindo:
## Getting Started
- **Idempotência**: Evita pagamentos duplicados
- **Resiliência**: Fallback automático entre processadores
- **Escalabilidade**: Múltiplas instâncias com load balancing
- **Performance**: Processamento em fila com alta concorrência
### Prerequisites
## 🛠️ Tecnologias Utilizadas
- [Node.js](https://nodejs.org/) (v22+)
- [Yarn](https://yarnpkg.com/) or [npm](https://www.npmjs.com/)
- [Docker](https://www.docker.com/) & [Docker Compose](https://docs.docker.com/compose/)
### **Backend Framework**
- **[NestJS](https://nestjs.com/)** - Framework Node.js robusto e escalável
- **[TypeScript](https://www.typescriptlang.org/)** - Tipagem estática para maior confiabilidade
### **Banco de Dados**
- **[PostgreSQL 17](https://www.postgresql.org/)** - Banco relacional otimizado para alta performance
- **[TypeORM](https://typeorm.io/)** - ORM para TypeScript/JavaScript
### **Queue e Cache**
- **[Redis 7.2](https://redis.io/)** - Armazenamento em memória para cache e filas
- **[BullMQ](https://docs.bullmq.io/)** - Sistema de filas robusto para processamento assíncrono
### **Load Balancing**
- **[Nginx](https://nginx.org/)** - Reverse proxy e load balancer
- **Algoritmo least_conn** - Distribuição inteligente de requisições
### **Infraestrutura**
- **[Docker](https://www.docker.com/)** - Containerização da aplicação
- **[Docker Compose](https://docs.docker.com/compose/)** - Orquestração de múltiplos serviços
### **Otimizações Aplicadas**
- ⚡ **UNLOGGED Tables** - Performance máxima em inserts
- 🔄 **Connection Pooling** - Reutilização eficiente de conexões
- 📊 **Query Optimization** - Índices únicos e queries SQL diretas
- 🛡️ **Rate Limiting** - Proteção contra sobrecarga
- 🔁 **Circuit Breaker** - Tolerância a falhas
- 📝 **Retry com Backoff** - Reprocessamento inteligente
### 🔄 Fluxo de Processamento
1. **Recepção**: Nginx distribui requisições entre as 3 instâncias da API
2. **Enfileiramento**: Pagamentos são adicionados na fila Redis (BullMQ)
3. **Processamento**: Workers consomem a fila e tentam processar via:
- Processador principal (default)
- Processador de fallback (se o principal falhar)
4. **Persistência**: Pagamentos bem-sucedidos são salvos no PostgreSQL
5. **Idempotência**: Sistema evita duplicação via `correlation_id` único
## 📋 Arquitetura e Recursos dos Serviços
| Serviço | Imagem | CPU | Memória | Porta | Descrição |
| ------------ | ------------------------------------ | ---------- | ------- | ----- | ----------------------------- |
| **api1** | `jos3duardo/rinha-backend-2025:v1.0` | 0.3 cores | 67MB | - | API NestJS - Instância 1 |
| **api2** | `jos3duardo/rinha-backend-2025:v1.0` | 0.3 cores | 67MB | - | API NestJS - Instância 2 |
| **api3** | `jos3duardo/rinha-backend-2025:v1.0` | 0.3 cores | 67MB | - | API NestJS - Instância 3 |
| **nginx** | `nginx:latest` | 0.10 cores | 9MB | 9999 | Load Balancer / Reverse Proxy |
| **redis** | `redis:7.2-alpine` | 0.3 cores | 15MB | 6379 | Queue e Cache (BullMQ) |
| **database** | `postgres:17-alpine` | 0.20 cores | 125MB | 5432 | Banco de Dados Principal |
### 📊 Resumo de Recursos
| Métrica | Valor Total |
| --------------------- | -------------------------- |
| **CPU Total** | 1.5 cores |
| **Memória Total** | 350MB |
| **Instâncias da API** | 3 |
| **Redes** | backend, payment-processor |
### 🔧 Configurações Especiais
- **PostgreSQL**: Otimizado para performance com `fsync=0`, `synchronous_commit=0`
- **Redis**: Plataforma linux/amd64 para compatibilidade
- **Nginx**: Load balancer com algoritmo `least_conn`
- **APIs**: Configuradas com restart automático e dependências
### 🌐 Endpoints Expostos
- **API Principal**: `http://localhost:9999` (via Nginx)
- **Redis**: `localhost:6379` (para desenvolvimento)
- **PostgreSQL**: `localhost:5432` (para desenvolvimento)
### Link do desafio
- [Rinha de Backend - 2025](https://github.com/zanfranceschi/rinha-de-backend-2025/
)
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