想象一下,在電商閃購活動中,成千上萬的顧客爭相搶購一件限量商品。如果商品價格保持不變而庫存暴跌,零售商可能會迅速售罄,損失潛在收入。在快節奏的線上零售中,動態定價(根據需求或庫存動態調整價格)可能會改變遊戲規則。然而,實現即時定價需要敏捷的後端。本文探討了一個真實案例,該案例在電商環境中構建了一個事件驅動的即時價格更新管道。
我們的場景靈感來自使用 Google Cloud Run 和 Pub/Sub 的設計,但為了使其更廣泛地適用,我們將在 AWS 上進行演示。我們將 Cloud Run(GCP 的無伺服器容器服務)替換為 AWS Lambda(無伺服器函式)或 AWS Fargate(無伺服器容器),並將 Pub/Sub(訊息代理)替換為 AWS 訊息服務(例如 Amazon SNS 或 EventBridge)。重點不在於定價模型本身,而在於基礎設施設計——正確的架構如何實現由庫存更新觸發的即時價格調整。在本文中,我們將討論業務問題、事件驅動的管道架構,以及它對更新頻率和系統響應能力的影響。
問題
在傳統的零售系統中,價格更新通常是批次更新或透過人工干預進行——例如,隔夜更新價格或使用每小時一次的計劃任務。這對於當今瞬息萬變的市場來說太慢了。我們的電商案例面臨一個關鍵問題:庫存變化未能足夠迅速地反映在產品價格中。如果某件商品的庫存急劇下降(表明需求旺盛),價格就會一直保持過時狀態,直到下一個更新週期。相反,庫存過剩的商品會維持高價,錯失及時打折清倉的機會。缺乏即時更新意味著收入損失和庫存管理不理想。在快節奏、以客戶為中心的環境中,這種響應能力的差距使公司處於競爭劣勢。
這個問題背後存在多項技術挑戰。定價邏輯嵌入在一個單體應用程式中,頻繁更新風險高且耗費資源。輪詢價格變化(或執行計劃查詢)效率低下,並且會造成延遲——新資料可能需要等待幾分鐘甚至幾小時才能被系統獲取。為了提高網站效能,系統還大量快取了產品資料,但當資料過時時,快取就成了負擔。我們需要一個解決方案,能夠在庫存更新時即時推送價格變化,而無需徹底改造整個平臺或犧牲效能。
構建管道
為了解決這些問題,團隊在 AWS 上設計了一個事件驅動的管道,將價格更新與主應用程式解耦。其核心理念很簡單:每當庫存發生變化(例如,庫存水平更新)時,都會觸發一個事件,該事件透過管道傳播以更新價格。以下是其具體工作原理:
步驟 1:庫存更新事件
庫存系統(例如,倉庫資料庫或庫存微服務)會在產品庫存發生變化時釋出事件。在 AWS 中,這可以透過事件匯流排(例如 Amazon EventBridge)或釋出/訂閱機制(例如 Amazon SNS)來實現。該事件(例如,“商品 X 庫存更改為 Y 件”訊息)是我們管道的觸發器。這種事件驅動的方法取代了之前的批處理作業或輪詢,因此庫存變化和下游操作之間沒有延遲。
步驟 2:事件路由
事件由中央事件路由器(在我們的案例研究中為 Amazon EventBridge)提取。使用事件匯流排的優點在於它可以解耦生產者和消費者。庫存系統無需瞭解定價邏輯;它只需發出事件即可。然後,事件匯流排會篩選訊息並將其路由給任何感興趣的訂閱者。在我們的設計中,訂閱者是定價服務,但我們可以輕鬆地新增其他消費者(例如,低庫存警報服務),而無需更改庫存模組。這種釋出-訂閱模式建立了一個靈活、可擴充套件的架構。
步驟 3:價格計算服務 (AWS Lambda)
當事件匯流排收到庫存更新時,它會觸發一個封裝了定價邏輯的 AWS Lambda 函式(無伺服器計算)。該 Lambda 函式類似於 Cloud Run 上的容器——它按需執行、自動擴充套件,並且僅在執行時產生費用。Lambda 函式會載入必要的資料(產品資訊、當前庫存,或許還有需求預測)並計算新的價格。這可能涉及一個簡單的規則(例如,如果庫存少於 10 件,則價格上漲 5%),也可能涉及一個用於價格最佳化的機器學習模型。關鍵在於,該邏輯會立即響應事件並執行。AWS Lambda 的事件驅動呼叫和自動擴充套件功能確保即使在短時間內觸發數百個庫存事件,定價函式也能擴充套件並同時處理它們。透過自動計算庫存事件的價格,系統可以實現高度響應,從而消除手動或計劃更新帶來的延遲。
步驟 4:更新快取和資料庫
新價格計算完成後,Lambda 會更新資料儲存。在我們的案例中,價格會被寫入一個快速快取(使用 Amazon ElastiCache for Redis),供電商網站即時讀取。更新內容也可能會被持久化到記錄資料庫中(例如,儲存所有價格的 Aurora 或 DynamoDB 表),以確保一致性。快取層對於效能至關重要——網站可以從記憶體快取中查詢價格,而現在,快取會透過管道保持更新。Lambda 會在原始庫存變更後的幾秒鐘內更新快取,因此下一位檢視該產品的客戶將看到更新後的價格。這種方法極大地改進了舊模型,舊模型中的快取可能每 30 分鐘或更長時間才會重新整理一次。
步驟 5:客戶端應用程式重新整理
後端更新完成後,新價格會傳播到面向使用者的系統。例如,網站上的產品詳情頁或搜尋結果將從 Redis(或透過讀取快取/資料庫的 API)獲取價格並顯示最新值。在某些實現中,如果需要頁面即時更新價格,您還可以即時將更新推送到前端(使用 WebSocket 或伺服器傳送事件)。在我們的案例研究中,即使不推送到客戶端,下一次正常的頁面載入或 API 呼叫也會從更新後的快取中獲取正確的價格。
這種事件驅動的設計具有多項優勢。它無伺服器且可擴充套件——AWS Lambda 無需預先配置伺服器即可處理突發事件,並隨著事件的增加而擴充套件計算層。它還實現瞭解耦——庫存系統、事件路由器和定價邏輯都是獨立的。這種解耦提高了可維護性,並允許每個元件單獨發展。此外,使用事件驅動的管道消除了持續輪詢或定期批處理作業的需要,從而減少了資料傳播的延遲並減少了系統不必要的負載。包含專用快取層意味著我們可以同時獲得兩全其美的效果:資料可以快速提供給使用者,並且可以透過管道與真實來源更新保持同步。
成果
實施事件驅動定價流水線後,這家電商零售商的更新頻率和系統響應速度都得到了顯著提升。以前需要數小時(或直到下一次批次執行)才能完成的價格更新現在幾乎可以即時完成,通常在庫存變化後一兩秒內即可完成。這意味著定價演算法可以立即響應需求激增或庫存減少的情況,從而在高需求商品上獲得更多收益,並主動對滯銷商品進行折扣。系統有效地從每日或每小時的價格更新轉變為持續更新,使定價與即時業務狀況保持一致。
客戶體驗也得到了提升。購物者遇到過時資訊的可能性降低。例如,由於網站資料是最新的,客戶不再會遇到價格不同步或庫存問題。在內部,基礎架構的變革帶來了更高的效能和可擴充套件性。
無伺服器流水線能夠出色地處理峰值事件(例如限時搶購激增)。同時,Lambda 可以橫向擴充套件並並行處理事件,事件佇列 (SNS/EventBridge) 可以緩衝任何突發事件,防止過載。重要的是,這一切都是以經濟高效的方式實現的。該公司無需為定價服務執行昂貴的始終線上伺服器。他們只需按使用量為 Lambda 和訊息傳遞服務付費,事實證明這非常經濟。
從工程角度來看,該專案展示了正確的架構如何推動業務敏捷性。團隊將關鍵邏輯部分(定價)與單體式架構分離,使其成為一個能夠響應事件的靈活微服務。這種與主網站架構的獨立性意味著無需觸及核心應用程式即可部署定價邏輯的更新,從而降低了風險並加快了開發週期。
這也為未來的增強功能開啟了大門。例如,向庫存事件新增新的訂閱者無需更改庫存釋出者或定價 Lambda,這體現了事件驅動方法的可擴充套件性。
關鍵要點
以下是我們案例研究的主要見解:
- 事件驅動架構助力敏捷性:透過從批次更新轉向事件驅動的管道,零售商可以在情況發生變化時立即調整價格。這種敏捷性在快速發展的電商市場中至關重要,它使企業能夠“根據需求或庫存水平等即時因素調整價格”。
- 無伺服器擴充套件:AWS Lambda(在我們看來,相當於 Cloud Run)提供按需計算,可根據事件量自動擴充套件。定價服務現在無需手動擴充套件即可應對峰值(例如閃購),並且與以前基於伺服器的方法相比,延遲更低。
- 解耦和可擴充套件性:使用釋出/訂閱模型(使用 Amazon SNS 或 EventBridge 作為事件匯流排)將庫存系統與定價邏輯解耦。這不僅使系統更具彈性、更易於維護,而且具有可擴充套件性——新功能或服務可以接入事件流,而不會中斷現有工作流程。
- 即時資料傳播至快取:該管道確保快取和資料庫與最新更改保持同步。透過即時推送更新,系統避免了基於輪詢的快取重新整理延遲。使用者始終可以看到當前價格,整體同步延遲顯著下降(無需再等待數小時才能看到價格變化)。
- 提升業務成果:基礎設施改造轉化為切實的成果——更頻繁的價格最佳化、更好的庫存週轉率和更流暢的客戶體驗。在我們的案例研究中,一旦每日價格更新轉變為持續的自動化調整,運營效率和客戶滿意度都得到了提升。
小結
本案例研究強調,實施即時價格預測(或更準確地說,即時價格更新)不僅僅是一項資料科學挑戰,更是一項工程挑戰。透過利用 AWS 上的事件驅動管道,一家電子商務公司能夠使其定價與庫存變化保持同步。庫存更新事件、用於定價的無伺服器計算層以及即時快取更新的結合構成了響應式定價引擎的支柱。最終,我們構建了一個能夠“快速適應市場變化並保持競爭力”的系統,而無需對現有平臺進行徹底改造。
雖然我們的示例側重於定價,但相同的架構模式可以應用於許多即時工作流(庫存警報、個性化優惠、欺詐檢測等)。關鍵的經驗是,AWS Lambda、SNS 和 EventBridge 等雲服務能夠實現近乎即時的資料移動和處理,從而提升業務響應能力。對於希望實現電子商務基礎設施現代化的組織而言,事件驅動方法提供了一種更快、更智慧地響應最重要事件的途徑。透過設計響應觸發器的管道,
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