Εκσυγχρονισμός Microservices με Ενσωμάτωση TensorFlow Machine Learning

Εκσυγχρονισμός Microservices με Ενσωμάτωση TensorFlow Machine Learning

Από Μονολιθικό Legacy σε Πλατφόρμα Cloud-Native με Επικοινωνία Πελατών Τροφοδοτούμενη από AI

Μάιος 2018 - Ιούλιος 2019
Senior Backend Developer & Επικεφαλής Εκσυγχρονισμού (Ειδικός Microservices & ML)
Εκατομμύρια
Εξυπηρετούμενοι Χρήστες
Κορυφαία γερμανική πλατφόρμα online λοταρίας
Μηδέν
Διακοπή Λειτουργίας
Αρχιτεκτονική Nginx failover για συνεχή διαθεσιμότητα
Τροφοδοτούμενη από AI
Ανάλυση Email
Αναγνώριση μοτίβων TensorFlow που αυτοματοποιεί επικοινωνία πελατών
Εκσυγχρονισμένο
Frontend
Angular 6 + Ionic που αντικαθιστά legacy Spring MVC/JSP

Project Gallery

Πλατφόρμα λοταρίας με Machine Learning και ανάλυση τροφοδοτούμενη από AI

Πλατφόρμα Λοταρίας με ML

Πλατφόρμα λοταρίας με Machine Learning και ανάλυση τροφοδοτούμενη από AI

The Challenge

Εκσυγχρονισμός Σύνθετης Μονολιθικής Πλατφόρμας Λοταρίας με Αυτοματισμό Οδηγούμενο από ML

Αυτή η κορυφαία ευρωπαϊκή πλατφόρμα online λοταρίας απαιτούσε εκσυγχρονισμό μιας εξαιρετικά σύνθετης μονολιθικής εφαρμογής που εξυπηρετεί εκατομμύρια παίκτες λοταρίας. Η πρόκληση ήταν να εξαχθούν σταδιακά microservices από το μονόλιθο διατηρώντας συνεχείς εκδόσεις σε ένα εξαιρετικά δυναμικό περιβάλλον, συν την υλοποίηση machine learning για αυτοματοποιημένη ανάλυση επικοινωνίας πελατών.

1

Εξαιρετικά σύνθετη μονολιθική εφαρμογή που απαιτεί σταδιακή αρθρωτοποίηση

2

Εξαιρετικά δυναμικός κύκλος έκδοσης που απαιτεί αναπτύξεις χωρίς διακοπή

3

Legacy Spring 4 MVC/JSP/AngularJS frontend που απαιτεί πλήρη επανεγγραφή

4

Μετανάστευση βάσης δεδομένων από Oracle 12 σε PostgreSQL κατά την εξαγωγή microservices

5

Ανάγκη για αδιάκοπη λειτουργία κατά τις εκδόσεις με υποστήριξη failover και CDN

6

Χειροκίνητη επικοινωνία email πελατών που απαιτεί αυτοματισμό με AI

7

Μετανάστευση υποδομής σε Kubernetes (bare-metal και AWS)

The Solution

Cloud-Native Microservices με Επικοινωνία Πελατών Τροφοδοτούμενη από AI

Ηγήθηκα της προσπάθειας εκσυγχρονισμού εξάγοντας microservices από το legacy μονόλιθο χρησιμοποιώντας Spring Boot 2 με Eureka και Kubernetes Ingress για επεκτασιμότητα. Υλοποίησα εξελιγμένη αρχιτεκτονική ανάπτυξης χωρίς διακοπή με Nginx load balancers. Επιπλέον, ανέπτυξα μια καινοτόμο λύση machine learning βασισμένη σε TensorFlow για αυτοματοποιημένη ανάλυση email πελατών και δημιουργία απαντήσεων.

1

Εξαγωγή Microservices

Spring Boot 2 microservices με Eureka service discovery και Kubernetes Ingress για επεκτάσιμη ανάπτυξη

2

Ανάπτυξη Χωρίς Διακοπή

Nginx load balancer με upstream server sets που επιτρέπουν αδιάκοπη λειτουργία κατά τις εκδόσεις με υποστήριξη failover και CDN

3

Σύγχρονο Frontend

Angular 6 SPA που αντικαθιστά legacy Spring 4 MVC/JSP, με Ionic για εκδόσεις mobile app και Vue.js για μικρότερες εφαρμογές

4

Αυτοματισμός Email ML

TensorFlow και DL4J (παράλληλη αξιολόγηση) που αναλύουν μοτίβα email πελατών, αποστέλλοντας αυτόματα αποδείξεις παιχνιδιών ή πληροφορίες

5

Εξατομίκευση Frontend με AI

Java bridge που συνδέει μοντέλο ML με frontend για αυτοματοποιημένη δημιουργία teaser και προσαρμογή UI βασισμένη σε machine learning

6

Μετανάστευση Βάσης Δεδομένων

Μετανάστευση Oracle 12 σε PostgreSQL κατά την εξαγωγή microservices με δυνατότητα πολλαπλών instances

Critical Challenges

Key technical hurdles and how they were overcome

1

Εξαγωγή Microservices Χωρίς Διακοπή από Live Μονόλιθο

Problem

Η μονολιθική εφαρμογή αυτής της κορυφαίας ευρωπαϊκής πλατφόρμας online λοταρίας εξυπηρετούσε εκατομμύρια παίκτες λοταρίας με εξαιρετικά δυναμικούς κύκλους έκδοσης. Οποιαδήποτε διακοπή σήμαινε απώλεια εσόδων και απογοητευμένους πελάτες ανίκανους να τοποθετήσουν στοιχήματα. Το μονόλιθο ήταν εξαιρετικά σύνθετο με στενά συνδεδεμένα components, καθιστώντας την εξαγωγή επικίνδυνη. Η μετανάστευση βάσης δεδομένων από Oracle 12 σε PostgreSQL έπρεπε να συμβεί ταυτόχρονα χωρίς διαταραχή λειτουργιών.

Solution

Υλοποίησα εξελιγμένη αρχιτεκτονική ανάπτυξης χωρίς διακοπή χρησιμοποιώντας Nginx load balancer με upstream server sets, υποστήριξη failover και ενσωμάτωση CDN. Εξήγαγα σταδιακά microservices χρησιμοποιώντας Spring Boot 2 με Eureka service discovery και Kubernetes Ingress. Κατασκεύασα δυνατότητα παράλληλης λειτουργίας επιτρέποντας σε μονόλιθο και microservices να συνυπάρχουν κατά τη μετάβαση. Μετανάστευσα σε PostgreSQL σταδιακά με dual-write patterns διασφαλίζοντας συνέπεια δεδομένων.

Μετανάστευσα την επεξεργασία κύριων συναλλαγών λοταρίας από μονόλιθο σε microservices κατά τη διάρκεια ενός Σαββατοκύριακου με τζάκποτ €90 εκατομμυρίων - μηδενική διακοπή, μηδέν χαμένες συναλλαγές.

Impact

Επέτυχα πλήρη εκσυγχρονισμό χωρίς ούτε ένα λεπτό διακοπής πλατφόρμας. Οι συνεχείς εκδόσεις διατηρήθηκαν καθ' όλη τη διάρκεια της μεταβατικής περιόδου. Οι χρήστες δεν αντιμετώπισαν καμία διαταραχή παρά τον τεράστιο αρχιτεκτονικό μετασχηματισμό που συνέβαινε κάτω από την επιφάνεια. Η επεκτασιμότητα πολλαπλών instances ενεργοποίησε το χειρισμό αιχμών κίνησης κατά τη διάρκεια μεγάλων κληρώσεων λοταρίας.

2

Αυτοματισμός Email Τροφοδοτούμενος από AI με TensorFlow

Problem

Η ομάδα εξυπηρέτησης πελατών επεξεργαζόταν χειροκίνητα χιλιάδες emails ημερησίως - πελάτες που ζητούσαν αποδείξεις παιχνιδιών, έθεταν ερωτήσεις ή ανέφεραν προβλήματα. Η χειροκίνητη επεξεργασία ήταν αργή, ακριβή και επιρρεπής σε λάθη. Χρειαζόταν αναγνώριση μοτίβων για αυτόματη ταξινόμηση emails και ενεργοποίηση κατάλληλων απαντήσεων χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.

Solution

Ανέπτυξα καινοτόμα λύση machine learning TensorFlow και DL4J που αναλύει μοτίβα email πελατών. Εκπαίδευσα μοντέλα να αναγνωρίζουν πρόθεση (αίτημα απόδειξης, ερώτημα πληροφοριών, αναφορά προβλήματος) και να ενεργοποιούν αυτόματα κατάλληλες ενέργειες. Κατασκεύασα Java bridge που συνδέει μοντέλα ML με backend υπηρεσίες και frontend για αυτοματοποιημένη δημιουργία teaser. Υλοποίησα παράλληλη αξιολόγηση και των δύο frameworks για βελτιστοποίηση ακρίβειας και απόδοσης.

Πρώτη πλήρως αυτοματοποιημένη ροή απάντησης email - πελάτης έστειλε αίτημα, TensorFlow ταξινόμησε πρόθεση, σύστημα έστειλε απόδειξη παιχνιδιού, όλα μέσα σε 2 δευτερόλεπτα χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.

Impact

Αυτοματοποίησε την πλειοψηφία της επικοινωνίας email πελατών, μειώνοντας χειροκίνητη προσπάθεια κατά εκτιμώμενα 70%. Οι αιτήσεις αποδείξεων παιχνιδιών και πληροφοριών χειρίστηκαν άμεσα αντί για ώρες. Η ικανοποίηση πελατών βελτιώθηκε μέσω άμεσων απαντήσεων. Η εξατομίκευση frontend οδηγούμενη από ML βελτίωσε τη δέσμευση και τα ποσοστά μετατροπής.

3

Ταχεία Αξιολόγηση Τεχνολογίας με 3-Ημερους Κύκλους POC

Problem

Το δυναμικό περιβάλλον αυτής της κορυφαίας ευρωπαϊκής πλατφόρμας online λοταρίας απαιτούσε ταχεία λήψη αποφάσεων για υιοθέτηση τεχνολογίας. Οι παραδοσιακές διαδικασίες αξιολόγησης που διαρκούσαν εβδομάδες ή μήνες ήταν πολύ αργές. Χρειαζόταν να αποδειχθεί ή να διαψευστεί η βιωσιμότητα τεχνολογίας σε ελάχιστο χρόνο για διατήρηση της δυναμικής.

Solution

Εγκαθίδρυσα ταχεία μεθοδολογία 3-ημερου proof-of-concept για αξιολόγηση νέων τεχνολογιών. Ολοκλήρωσα επιτυχώς Keycloak authentication migration POC αποδεικνύοντας σκοπιμότητα μετάβασης από legacy auth σύστημα. Εκτέλεσα Quarkus POC αποδεικνύοντας ικανότητα δραματικής μείωσης αποτυπώματος μνήμης resource-intensive υπηρεσιών. Κάθε POC παρέδωσε συγκεκριμένες μετρήσεις και συστάσεις μονοπατιού μετανάστευσης.

Το Keycloak POC ολοκληρώθηκε σε 72 ώρες με λειτουργική ροή πιστοποίησης - απόφαση μετανάστευσης λήφθηκε την ίδια ημέρα βασισμένη σε συγκεκριμένα αποτελέσματα.

Impact

Επιτάχυνε αποφάσεις υιοθέτησης τεχνολογίας από μήνες σε ημέρες. Το Keycloak POC οδήγησε σε επιτυχή εκσυγχρονισμό OAuth2. Η αξιολόγηση Quarkus ενεργοποίησε βελτιστοποίηση μνήμης για εντατικές υπηρεσίες. Η μεθοδολογία έγινε standard για τη διαδικασία καινοτομίας αυτής της κορυφαίας ευρωπαϊκής πλατφόρμας online λοταρίας.

Business Impact

Measurable value delivered to the business

Αυτοματισμός Εξυπηρέτησης Πελατών

70% μείωση

Η χειροκίνητη επεξεργασία email μειώθηκε δραματικά μέσω αυτοματισμού machine learning TensorFlow/DL4J

Διαθεσιμότητα Πλατφόρμας

100% uptime

Αναπτύξεις χωρίς διακοπή διατηρήθηκαν καθ' όλη τη διάρκεια του εκσυγχρονισμού συμπεριλαμβανομένων μεγάλων Σαββατοκύριακων τζάκποτ

Εξοικονόμηση Κόστους Υποδομής

40% μείωση

Η μετανάστευση PostgreSQL εξάλειψε κόστη αδειοδότησης Oracle, η βελτιστοποίηση Quarkus μείωσε αποτύπωμα μνήμης

Χρόνος προς την Αγορά

3-ημερα POCs

Η αξιολόγηση τεχνολογίας επιταχύνθηκε από μήνες σε 72-ώρους κύκλους proof-of-concept

Βελτίωση Εμπειρίας Χρήστη

Σύγχρονο frontend

Angular 6 SPA και Ionic mobile apps που αντικαθιστούν legacy Spring MVC/JSP βελτίωσαν δέσμευση και μετατροπή

Innovations

Groundbreaking solutions that set new standards

Αναγνώριση Μοτίβων Email TensorFlow για Εξυπηρέτηση Πελατών

Μοντέλα machine learning που αναλύουν πρόθεση email πελατών και ενεργοποιούν αυτόματα κατάλληλες απαντήσεις (αποδείξεις παιχνιδιών, πληροφορίες, κλιμάκωση προβλήματος)

Μία από τις πρώτες γερμανικές πλατφόρμες λοταρίας που ανέπτυξαν αυτοματισμό επικοινωνίας πελατών τροφοδοτούμενο από AI σε παραγωγή

Impact: 70% μείωση χειροκίνητης επεξεργασίας email, αυτοματοποιημένες απαντήσεις κάτω των 2 δευτερολέπτων, βελτιωμένη ικανοποίηση πελατών μέσω άμεσων απαντήσεων

Μετανάστευση Μονόλιθο-σε-Microservices Χωρίς Διακοπή

Αρχιτεκτονική Nginx load balancer με upstream server sets, failover και CDN που επιτρέπουν συνεχή λειτουργία κατά τη σταδιακή εξαγωγή υπηρεσιών

Διατήρησε 100% uptime κατά τη διάρκεια πλήρους αρχιτεκτονικού μετασχηματισμού συμπεριλαμβανομένων μεγάλων Σαββατοκύριακων τζάκποτ με κορυφαία κίνηση

Impact: Μηδέν χαμένα έσοδα ή απογοήτευση πελατών παρά τον τεράστιο εκσυγχρονισμό. Απέδειξε ότι η μετανάστευση μονόλιθου δεν απαιτεί παράθυρα συντήρησης.

Εξατομίκευση Frontend Οδηγούμενη από ML

Java bridge που συνδέει μοντέλα TensorFlow με frontend για αυτοματοποιημένη δημιουργία teaser και προσαρμογή UI βασισμένη σε προβλέψεις machine learning

Εξατομίκευση πραγματικού χρόνου τροφοδοτούμενη από backend μοντέλα ML - πρωτοφανές για πλατφόρμες λοταρίας

Impact: Βελτιωμένη δέσμευση χρήστη και ποσοστά μετατροπής μέσω περιεχομένου και συστάσεων εξατομικευμένων με AI

Μεθοδολογία 3-Ημερου POC Τεχνολογίας

Ταχύ proof-of-concept framework που παραδίδει συγκεκριμένα αποτελέσματα και συστάσεις μετανάστευσης σε 72 ώρες (Keycloak, Quarkus, κλπ.)

Επιτάχυνε αποφάσεις υιοθέτησης τεχνολογίας από μήνες σε ημέρες με λειτουργικά πρωτότυπα και μετρήσεις

Impact: Ενεργοποίησε ταχεία καινοτομία διατηρώντας τη δυναμική παράδοσης. Υιοθετήσεις Keycloak και Quarkus βασισμένες σε επιτυχημένα POCs.

Παράλληλη Αξιολόγηση Framework (TensorFlow + DL4J)

Ταυτόχρονη ανάπτυξη τόσο TensorFlow όσο και DeepLearning4J για ανάλυση email, συγκρίνοντας ακρίβεια και απόδοση σε παραγωγή

Σύγκριση ML framework πραγματικού κόσμου υπό πραγματικό φορτίο - επιλογή βασισμένη σε δεδομένα αντί για θεωρητική αξιολόγηση

Impact: Βέλτιστη επιλογή framework βασισμένη σε μετρήσεις παραγωγής, όχι ισχυρισμούς προμηθευτών ή benchmarks

"Ο εκσυγχρονισμός microservices σε συνδυασμό με αυτοματισμό machine learning μετέτρεψε τις δυνατότητες της πλατφόρμας μας. Η αρχιτεκτονική χωρίς διακοπή και η επεξεργασία email τροφοδοτούμενη από AI βελτίωσαν διαρκώς τη λύση μας."

P
Product Owner, κορυφαία ευρωπαϊκή πλατφόρμα online λοταρίας
Πρώην υπεύθυνος Product Owner

Technologies Used

core

Java 8/9 Kotlin Spring Boot 2 Spring 4 MVC

machinelearning

TensorFlow DL4J (DeepLearning4J)

persistence

Oracle 12 PostgreSQL PL/SQL

infrastructure

Kubernetes Docker Swarm Eureka Nginx

frontend

Angular 6 AngularJS Vue.js TypeScript Ionic JSP

messaging

Apache Camel Kafka JMS 1.0/2.0

integration

Hibernate JaxB XML/XSD Swing JMX JNI

caching

Hazelcast (Cache Replication/Hibernate L2)

devops

Ingress Helm Jaeger Dropwizard

security

Keycloak OAuth OAuth2

additional

Chainbreaker Reflections Java Bytecode Modification

Χρειάζεστε Εκσυγχρονισμό Legacy με Machine Learning;

Εάν ο οργανισμός σας απαιτεί σταδιακό μετασχηματισμό μονόλιθο-σε-microservices με αυτοματισμό τροφοδοτούμενο από AI και αναπτύξεις χωρίς διακοπή, ας συζητήσουμε τη στρατηγική εκσυγχρονισμού σας.

Προγραμματίστε Συμβουλευτική