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SAP新しいソリューションのための設計複数選択

グローバル展開する EC サイトが、次世代のパーソナライゼーションエンジンを設計しています。システム要件は以下の通りです。 ①リアルタイムで 1 億以上のユーザープロファイルを保持し、各プロファイルには購買履歴、閲覧履歴、リアルタイム行動データが含まれる。 ②ユーザーのクリックから 100ms 以内にパーソナライズされたレコメンデーションを返す。 ③バッチ ML モデルのトレーニングは 1 日 1 回実施し、リアルタイム特徴量エンジニアリングと組み合わせる。 ④各国の個人情報保護法(GDPR、個人情報保護法等)に準拠し、ユーザーデータの削除要求に 24 時間以内に対応する。 ⑤データサイエンティストが SQL でユーザー行動データを分析できる。 ⑥コールドスタート問題(新規ユーザーへのレコメンデーション)を解決する。最もコスト効率が高く要件を満たすアーキテクチャはどれですか?(2つ選択)

A
ユーザープロファイルストアに Amazon DynamoDB(グローバルテーブル)を使用し、ElastiCache(Redis)でホットプロファイルをキャッシュする。リアルタイムレコメンデーションに Amazon Personalize を使用し、Kinesis Data Streams でリアルタイム行動データを取り込む。MLモデルのトレーニングは SageMaker Pipeline で自動化する。
✓ 正解
DynamoDB グローバルテーブルで1億超のユーザープロファイルを複数リージョンで管理し、ElastiCache(Redis)のキャッシュで100ms以内の応答を実現します。Amazon Personalize のコールドスタート対応(要件⑥)と Kinesis Data Streams でのリアルタイム行動データ取り込み(要件①③)を担う選択肢です。
B
リアルタイム特徴量の計算に Amazon Managed Service for Apache Flink を使用してストリーム処理を実装する。特徴量ストアとして Amazon SageMaker Feature Store(Online + Offline)を採用し、Online Store はリアルタイム推論(100ms 以内)に、Offline Store は ML トレーニングとデータサイエンティストの SQL 分析(Athena 経由)に使用する。GDPR 対応は DynamoDB TTL と SageMaker Feature Store の論理削除機能を組み合わせて実装する。
✓ 正解
Apache Flink によるリアルタイムストリーム特徴量計算と、SageMaker Feature Store(Online: 低レイテンシ推論 / Offline: Athena 経由 SQL 分析)の二層構造により要件③⑤を満たします。DynamoDB TTL と Feature Store 論理削除機能を組み合わせた GDPR 24時間以内削除対応(要件④)も本選択肢の主要な貢献です。
C
コールドスタート問題解決のために Amazon Personalize の User-Personalization レシピを使用し、新規ユーザーには Popularity-Count レシピへのフォールバックを実装する。ユーザープロファイルは Amazon Neptune(グラフデータベース)に保存し、ユーザー間の関係性を利用した協調フィルタリングを強化する。
Neptune はグラフDB特有のスケーラビリティ制約により1億ユーザーのプロファイルストアとして適しておらず、SQL 分析要件も直接は満たしません。コールドスタート対応は部分的に要件を満たしますが、プロファイルスケーラビリティと SQL 分析要件の未対応が致命的です。
D
バッチ ML トレーニングに AWS Glue(PySpark)で特徴量を生成し、S3 に保存する。リアルタイム推論は SageMaker のリアルタイムエンドポイントで提供し、ElastiCache(Redis)で推論結果をキャッシュして 100ms 要件を達成する。GDPR 対応は S3 Object Tagging と S3 Lifecycle ポリシーで管理する。
Glue + S3 Object Tagging は S3 Lifecycle ポリシーが即時削除を保証しないため、GDPR の24時間以内削除要件を確実に満たすことができません。ElastiCache による推論結果キャッシュは100ms要件に寄与しますが、SQL 分析やリアルタイム特徴量エンジニアリングの要件が未対応です。

解説

正解:A および B。 A の DynamoDB グローバルテーブル+ElastiCache によるプロファイル管理と Amazon Personalize によるコールドスタート対応、B の SageMaker Feature Store(Online/Offline 二層構造)によるリアルタイム推論とバッチ学習の両立、Apache Flink によるリアルタイム特徴量計算を組み合わせることで、すべての要件を満たします。 Amazon Managed Service for Apache Flink(2023年に Kinesis Data Analytics からリブランド)でのリアルタイム特徴量計算、DynamoDB グローバルテーブルでのグローバルユーザープロファイル管理、Amazon Personalize によるコールドスタート対応(新規ユーザーには Popularity-Count レシピへフォールバック)を組み合わせることで、100ms 以内のレコメンデーション・1日1回のバッチ ML 学習・GDPR 準拠の24時間以内削除対応・SQL によるユーザー行動分析の全要件を満たします。DynamoDB グローバルテーブルにより複数リージョンでの1億ユーザープロファイル管理と各国データ保護法への地理的対応も実現します。 選択肢C の Neptune はグラフDB特有のスケーラビリティ制約により1億ユーザーのプロファイル管理には適さず、SQL分析要件も直接は満たしません。 選択肢D の Glue + S3 Object Tagging は S3 Lifecycle ポリシーが即時削除を保証しないため、GDPRの24時間以内削除要件を確実に満たすことができません。

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