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携程火车票:AI驱动的异常检测与根因定位实战
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更新于2024-06-18
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携程火车票异常检测和根因定位实践是一个关键的IT项目,针对携程火车票业务中繁复的1000多个业务指标,传统的人工监测方法已经无法满足高效和准确的需求。由于业务特性多样,包括周期型和平稳型时间序列,每个指标可能受到季节性出行习惯、营销活动和突发事件(如疫情政策)的影响,导致数据波动较大。 项目的核心目标是利用AI技术进行自动化异常检测和问题根源定位,以提升问题发现和处理的效率。首先,异常检测环节采用六种无监督学习算法,如统计学方法、聚类分析等,通过对指标的历史数据进行分析,计算出每个指标的异常得分。通过结合时间序列特性,定制化的异常阈值被设定,以识别异常行为。这些算法的结果通过硬投票的方式整合,确保了异常检测的准确性。 根因定位部分,则引入了Adtributor和Hotspot等多种算法,它们各自根据业务指标的重要程度和历史行为进行权重投票,最终按得票数排序得出最有可能导致异常的根因。通过这种方式,可以快速锁定问题的关键环节,提高问题解决的针对性。 在实施过程中,考虑到指标的重要性,团队制定了灵活的投票规则,以平衡召回率(检测出异常的能力)与精度(避免误报)。这要求在设计算法时不仅要考虑算法的性能,还要充分理解业务逻辑和数据特性。 项目的背景表明,随着火车票业务的快速发展,实时且精准的异常检测和根因定位成为业务稳定运行的基石。AI技术的应用不仅能够节省大量的人力成本,还能在问题发生初期迅速响应,减少业务中断的风险,从而提升整体运营效率和用户体验。 总结来说,携程的这一实践是将AI技术成功应用于复杂业务环境中的一个典范,它展示了如何通过智能化的监控手段,有效应对业务挑战,提升异常管理的科学性和准确性。
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标或者单类指标,并且业务规则的配置需要对业务特点熟悉,对于新业务上线
或者功能变动则不能灵活动态的调整相应的规则,并不适用于大量不同业务线
的指标。
2)大部分核心指标都是和出行相关的,而近三年由于疫情的影响,在特定的时
间窗口内,用户的出行规律变化复杂,导致精准捕捉指标的周期变得困难,从
而增加了异常点的检出难度。
3)异常故障需要数据分析师排查。当某个业务指标发生异常,需要快速准确的
定位到是哪个交叉维度的细粒度指标的异常导致的,以便尽快做进一步的修复
止损操作。由于指标维度多,每个维度取值范围大,导致人工介入解决问题的
难度和时间成本高。
二、异动归因系统介绍
针对业务需求、指标的特点和当前存在的痛点等问题,我们开发了一套异动归
因系统,它分为异常检测和根因定位两个子系统。异常检测系统负责将各业务
指标的突然上涨和下跌等异常情况检测出来,根因定位系统是在指标出现异常
的情况下,找出引起异常的原因。
2.1 异常检测系统
由于不同业务线指标数量多,规律差异大,无监督算法更符合火车票业务需求。
常见的无监督异常检测算法如表 1 所示【1】,对于局部异常点, LOF(局部
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