
데이터 처리 효율 4배 상승과 예약 전환율 극대화를 동시에 달성한 에어비앤비의 영리한 오프라인-온라인 분리 서빙 아키텍처
이 아티클은 에어비앤비가 기존의 단순 요약 피처에서 탈피하여 트랜스포머 시퀀스 모델을 구현해 전 세계 검색 경험을 개선한 혁신 여정을 다룹니다. 장기 예약 데이터와 단기 행동 패턴을 유기적으로 연계하고 대규모 연산 처리를 실현한 배치 최적화 및 추론 최적화의 기술적 정수를 엿볼 수 있습니다.
사용자의 긴 도메인 탐색 주기와 대용량 이력 처리가 필요하면서도 실시간 서빙 레이턴시 제한이 엄격한 환경에 있다면 에어비앤비의 오프라인 임베딩 캐싱 및 온라인 경량 매칭 아키텍처를 추천합니다.
에어비앤비의 기존 검색 랭킹 시스템은 수백 개의 수작업 피처 어그리게이션에 의존하여 확장에 한계가 있었고 게스트 여정의 복잡한 맥락을 충분히 반영하지 못했습니다. 또한 데이터의 97.8%가 단순 조회에 치우치고 예약 신호는 매우 희소하여 모델 학습 및 비용 최적화가 까다로웠습니다.
장기 이력(7년 이내, 80개 제한)과 단기 조회(21일 이내, 200개 제한)를 분리하여 입력하는 트랜스포머 기반 JourneyFormer 아키텍처를 도입했습니다. 단일 순방향 연산으로 여러 검색 시점의 임베딩을 구하는 '검색 배치화(batching of searches)' 및 패딩 최소화 기법으로 학습 효율을 높였으며, 무거운 인코더 연산은 오프라인 배치로 분리하고 실시간 서빙 시에는 경량 랭커만 타겟팅하는 구조로 설계했습니다.
장단기 시퀀스와 셋와이즈 랭커가 결합된 최종 모델을 통해 오프라인 NDCG가 총 3.78% 개선되는 고무적인 결과를 얻었습니다. 온라인 A/B 테스트에서도 예약 고객 비율 +0.55%, 예약 숙박 일수 +0.82%의 유의미한 성장을 보였으며 프로모션 메일 추천에서도 클릭률이 5.04% 증가하며 높은 범용성을 보여주었습니다.
Trade-off
실시간 레이턴시 저하를 방지하기 위해 장단기 시퀀스 인코더를 하루 한 번 오프라인 배치 작업으로 구동하므로 사용자의 당일 실시간 활동 로그가 장기적 표현에 반영되기까지 지연이 존재합니다. 또한 모델 최적화를 위해 데이터 시퀀스 길이를 인위적으로 80개와 200개로 한계 설정하여 고활동 사용자의 극 일부 데이터가 제외되는 트레이드오프가 존재합니다.
인과적 마스크를 사용하는 인코더 특징을 활용하여 한 유저가 점진적으로 쌓아 올리는 행동들과 검색 요청 시점을 단 한 번의 forward pass 내에서 누적 계산하여 중간 임베딩을 매칭해내는 최적화 기법입니다.
단일 매물이 적합한지 개별 독립적으로 평가(pointwise)하지 않고 검색 결과 후보 세트를 다차원적으로 묶어 상대 비교 학습시키는 최신 정보 검색 랭킹 기술입니다.
과도한 연산 비용이 수반되는 딥러닝 트랜스포머 인코더는 주기적인 오프라인 배치 연산으로 유저 임베딩에 적재하고 온라인 요청에서는 이를 실시간 서빙 랭커가 가볍게 불러와 결합하는 이원화 서빙 기법입니다.









