AWS Lambda를 사용하여 100일 만에 터치리스 음료 제공 경험을 구현한 Coca-Cola Freestyle

2009년에 도입된 Freestyle 머신은 ATM 크기(가로 25인치, 세로 40인치, 높이 75인치)의 작은 음료 공장으로서, 사용자에게 최대 8가지 음료 카테고리에서 200가지 브랜드를 선택할 수 있는 옵션을 몇 개의 버튼 조작만으로 제공합니다. 이 머신의 36개 펌프에는 수백 개의 음료를 필요에 따라 혼합할 수 있는 모든 재료가 있습니다. 터치리스 솔루션을 신속하게 구축하기 위해 Coca-Cola Freestyle은 2013년부터 이용하기 시작한 AWS로 눈을 돌렸습니다.

이 프로젝트의 경우 거의 즉각적인 응답 시간과 함께 혁신 속도가 매우 중요했습니다. Coca-Cola Freestyle 수석 아키텍트인 Michael Connor 씨는 "짧은 대기 시간은 사용자 환경에 필수적이며, 이것이 바로 우리가 AWS의 서버리스 솔루션에 전념하는 이유입니다. 2, 3초만 지연되어도 음료가 넘치고 제품이 낭비되어 소비자의 불만을 유발할 수 있습니다.

Coca-Cola Freestyle은 프로토타입을 만들어 이 아이디어를 검토해보기로 결정했습니다. 이 회사가 AWS에서 전적으로 서버리스 아키텍처를 사용하고 있으며 AWS에서 실시간으로 구축하던 모든 기능이 완전관리형이었기 때문에 몇 개월이 아니라 1주일 만에 프로토타입을 출시할 수 있었습니다. 팀은 모든 인프라를 AWS로 전환하고 소프트웨어를 디스펜서에 설치하고 모바일 환경을 구축한 후 테스트 환경에서 테스트했습니다. Connor 씨는 "디스펜서가 빠르게 잘 작동하는 것도 고무적이었지만 디스펜서에 손을 대지 않아도 되는 것은 실로 놀라운 경험이었습니다."라고 말합니다. 그런 다음 회사는 고객, 이해 관계자 및 파트너 간에 최소 기능 제품을 공유했습니다.

2020년 4월에 프로토타입을 성공적으로 개발한 후, Freestyle은 AWS Well-Architected Review를 통해 더 큰 규모의 환경에서 이 설계가 잘 작동하고 안전하게 작동하는지 여부를 판단했습니다. 6월 초까지 고객 테스트 장소에 프로토타입을 도입했고, 한 달 후에는 웹 앱을 공개했습니다. 7월 중순부터 하순까지(개념 단계로부터 100일 만에) 500대의 머신을 새로운 웹 애플리케이션을 사용하여 실행했으며 8월 말까지 10,000대를 실행했습니다. 2020년 말까지 미국 내 52,000대의 Freestyle 머신이 모두 이 웹 앱으로 운영될 것으로 예상되며, 곧 이어 세계 곳곳에 설치된 나머지 8,000대도 이 앱으로 운영을 시작할 예정입니다.

거의 즉각적인 사용자 환경을 제공하기 위해 Freestyle 팀은 서버리스 컴퓨팅을 제공하는 AWS Lambda와 개발자가 대규모로 손쉽게 API를 만들고 유지 관리하고 보호할 수 있는 완전관리형 서비스인 Amazon API Gateway를 기반으로 백엔드를 구축했습니다. 예를 들어 각 트랜잭션에서 웹 앱은 각 머신마다 재료의 전체 재고를 빠른 속도로 파악해야 합니다. Coca-Cola Freestyle의 혁신 담당 이사 Daisy Teoh는 "연결할 때, 해당 디스펜서에서 어떤 음료수를 이용할 수 있는지 즉시 알아야 합니다."라며, 카트리지가 비어 있으면 사용자가 원하는 음료를 만들 수 없음을 의미한다고 설명합니다. Amazon API Gateway의 WebSocket API는 초 단위가 아니라 밀리초 단위의 지연 시간으로 Freestyle 머신과 사용자의 휴대폰 간에 서버리스 양방향 실시간 연결을 제공합니다. 이 AWS 기능이 없다면 고객이 디스펜서에서 재고가 업데이트되기를 기다려야 하며, 음료 제공 속도가 느려지고 고객이 줄을 서게 되는 상황이 발생할 수 있습니다.

이 웹 앱은 전국 어디서든 똑같이 빠른 속도를 제공해야 했습니다. Teoh 씨는 "사용자가 음료 제공 버튼을 눌렀을 때 신호가 전국을 가로질러 인프라와 보안 스택을 통해 이동해야 한다는 점을 감안할 때, 어떤 경험이 발생할지 전혀 알 수 없었습니다."라고 말합니다. 보안 스택에는 가용성에 영향을 주거나, 보안을 위협하거나, 리소스를 과도하게 사용하는 일반적인 웹 공격으로부터 웹 애플리케이션과 API를 보호하는 방화벽인 AWS WAF가 포함되어 있습니다. "신호가 디스펜서에 전달되어야 디스펜서가 음료를 혼합하고 따르게 됩니다." 빠른 속도를 구현하기 위해 Coca-Cola Freestyle 팀은 짧은 지연 시간과 빠른 전송 속도로 전 세계 고객에게 데이터, 비디오, 애플리케이션 및 API를 안전하게 제공하는 빠른 콘텐츠 제공 네트워크 서비스인 Amazon CloudFront에서 소규모의 경량 모바일 환경을 호스팅했습니다. 이를 통해 사용자는 어디서든 신속하게 서버에 연결할 수 있습니다. Teoh 씨는 "이제 사용자가 QR 코드를 스캔하면 800밀리초 이내에 사용자 인터페이스가 나타나고 디스펜서에 연결됩니다. 그리고 디스펜서는 100밀리초 또는 200밀리초 안에 음료 제공 요청에 응답합니다."라고 말합니다. 즉, 고객이 QR 코드를 스캔하면 1초 이내에 음료가 제공되기 시작합니다.

Amazon CloudFront 콘텐츠 전송 네트워크는 멀티 티어 캐시를 기본적으로 제공하며 이와 더불어 객체가 아직 엣지에 캐시되지 않았을 때 회사의 오리진 서버의 대기 시간을 개선하고 로드를 줄여주는 리전별 엣지 캐시도 함께 제공합니다. Coca-Cola Freestyle 웹 앱을 유럽 전역으로 확장할 당시에 대해 Teoh 씨는 "미국에서 호스팅되는 데이터 센터까지의 거리 때문에 유럽의 터치리스 소비자들이 오랜 지연 시간을 경험할 것으로 예상했습니다. 하지만 초기 테스트 결과 미국으로의 고속 광섬유 연결과 Amazon CloudFront 엣지 캐싱의 조합은 엄청난 연결 거리에도 불구하고 우수한 사용자 경험을 제공하는 것으로 나타났습니다."라고 말합니다. 2020년 말까지 유럽에서 웹 앱을 출시하는 과정에서 Coca-Cola Freestyle 팀은 각 국가의 연결 속도와 리전별 호스팅의 필요성을 면밀히 모니터링할 것입니다.