以 Python 應用來推進餐飲雲端 POS 系統：一個後端開發者的實戰分享

PyCon Taiwan 2024 的 Talk。

在服務超過一萬間餐廳的 POS 系統公司裡，有一個寫 Python 的工程師想跟大家分享，這些年與團隊夥伴一起看到與做到的成長，並笑說遇到的挑戰與災難；這一路上有太多的技術題目，這次會專注於與 Python 之道的精神相關的關鍵實作以及重大決擇，並在提及領域、團隊以及 Python 在不同的環境做到哪些事、遇到哪些哭笑不得的技術挑戰後，展示並演示幾個近年來使用的 Python 開發技巧如何解決後端工程師在開發與維運時系統所遇到的問題，最後以 AI 對組織內 Python 開發環境與文化的影響做結尾。

主要目標聽眾是：
Python 後端開發者
使用資料庫的開發者
想用(或被迫使用) Python 做為組織核心技術的人
對 Python 於企業應用感到興趣的人
希望能帶給目標聽眾一些經驗分享與技術參考。

Part I: 簡介

介紹：講者背景，鳥瞰技術發展時間軸
Part II: 路上的挑戰

在這樣的環境中，Python 還能用來解決什麼樣的問題呢？
關鍵時刻：挑戰與典範轉移
每個 web 框架的轉機：Web2py、Django、Flask
每個 DB 的挑戰：MySQL、PostgreSQL、MongoDB、Redis
核心技術挑戰：
Python 2.7 到 3.11，Django 1.3 到 3.2
維繞著 Django app 的各種挑戰：網路 (AWS GA)、資料庫 (MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis)、防火牆 (WAF)、、擴展 (ECS)
產業相關挑戰：
自動化一間公司只收 Email 裡的 Excel 人工處理

Part III: Best Practice

Unit Test, CI/CD, Monitor, Alarm, Backup, Security, SRE
測試 (pytest)
監控 (Sentry, NewRelic, AWS CloudWatch)
自製預防性監控：防範資料庫 Primary Key 達上限
About Developer experience
程式碼 (Pre-commit, flake8)

總結 & QA

從 Developer experience 進入 AI 介入的 Python 開發環境：從 Stack Overflow 到 ChatGPT、Copilot 並帶到結尾
Q&A

Transcript

1. 以 PYTHON 應用 來推進 餐飲雲端 POS 系統 一個後端開發者 實戰分享 Keith Yang
2. 大綱 第一章：笑說 路上的挑戰 第二章：最佳實踐 Q&A 2024 talk in PyCon TW
3. Web DEV Infra SRE 「我知道有一個 AI 可以做這個
4. Keith Yang 主任後端工程師 不時出沒在 PyCon 的人
6. iOS: Native 前端：React 設計：Figma iOS: Native 前端：React 設計：Figma
7. 一路上的挑戰 第一章 10+ 年
8. 技術架構回顧
9. Web Framework 每次的轉換與時機 為何升級或使用新 DB Python 2 -> 3 技術架構回顧
10. 2012 Web2Py 2024
11. 在 2012 時 全功能框架 簡單易用 快速開發 一個全端工程師：前後端、iOS Web2Py 創辦人之一
12. 1.7 django 5.1.1 2014 2024
13. 團隊喜好、知識分享 社群規模：更容易找人 強大的 ORM、第三方資源 django
14. 2012 2024 2.7.3 3.3.0 Python 3.12.5 3.10 -> 3.11
15. 開源社群的成長 國際趨勢 適合快速開發原型 科學計算和數據分析 Python 在 2012 時
16. Pyramid （用過） Flask （內部小服務） FastAPI （等待機會中） Django REST Framework （Legacy） Graphene GraphQL for Python 其它也是有（想）用（過） 　　 Django Ninja （？）
17. django 整合型服務 vs 微服務 Monolithic VS Micro Services Gateway AWS Lambda Pyramid
18. django 整合型服務 vs 微服務 Monolithic VS Micro Services Gateway AWS Lambda Pyramid 強勢被回歸，在一起 還是比較好開發、好維護
19. 資料庫 演進 MySQL MongoDB MySQL PostgreSQL MongoDB Redis SQL NoSQL
20. 什麼 DB 什麼 DB 最好？ 最好？
21. 只有更好，沒有最好 當然也有更多問題
22. AWS RDS 上的 5.7 -> 8.0 無痛升級 研究、測試、觀察，演練再演練 MySQL 8.0 Instant DDL：許多 ALTER TABLE 的操作， 現在可以立即完成 Metadata 更改 更嚴格的 Metadata Locking，也可能造成 Django migration 時的鎖表 MySQL 5.7 -> 8.0
23. 以為半夜三點升級安全 沒人想到 三點正好會跑一個例行的 scirpt 直接用 mysqlclient 開連線 select 完，沒有 commit 也沒有 rollback 就繼續執行其它要跑很久的任務 當然也沒有設定 autocommit
24. 支援 GENERATED AS 各種性能改善： 大幅提升了 JSON 處理能力 平行查詢的進一步優化 B-tree 索引 partition 表改進 TOAST 優化 Vacuum 操作優化 ... Postgres 9.6 -> 12
25. 以為建新的 DB 再切過去總沒事了吧 沒想到 建出來的新 DB 的 table 還沒熱起來 index 所需的統計資料不足 一些高頻率的 query 變超級慢 趕快幫它下 ANALYZE 現在你可能可以多問一下 AI Retro
26. 2020 時，EC2 快要爆 EBS 硬碟容量上限 16 TB 兵分三路 上路：Code 中路：升級 下路：換掉 MongoDB 2.8
27. 2021 年 AWS EBS 最大容量 從 16 TB 增加到 64 TB …
28. 多用來做 Cache 沒有什麼特別關鍵的使用 沒有什麼特別的問題 2024 年：有一個認真用 Redis 來做的專案 Redis | Valkey
29. 與第三方廠商團隊的對話： 「對啊去年有一次海纜斷掉，也是人仰馬翻 「喔～可能我們有用 GA，都沒發現 而 2025 的話，也許要看 AWS Taiwan Region 😉 AWS GA
30. AWS: WAF 被自己 DDoS 時的好幫手 從 v1 到 v2 a. 把常用的急救 rules 刪掉省錢 b. 忽然需要時找不到 c. 有些錢還是不能省 d. 防火牆 能出什麼事呢
31. 擴展 vs 團隊 AWS: ECS 相比於 K8S，一兩個後端或 SRE 能掌握的佈屬環境 B2B vs B2B2C Business . Business . Consumer 線上點餐、訂位 從只有對餐廳到面對消費者
32. 自動化 只收 Email 裡的 Excel 人工處理 廠商： 「我們公司只有人工團隊處理退件」 怎麼辦？
33. 設定每天跑 Python script 寫一個 class query 失敗的交易 寫入 Excel 寄給廠商那邊的收件者 自動化 只收 Email 裡的 Excel 人工處理 SPEC！有先問廠商 「產出這樣的 Excel 可以嗎 現在可以想像 寫出步驟後 請 AI 完成一半的 code
34. Best Practice 第二章
35. CI/CD 單元 測試 監控 警示 備份　 SRE 資安 AI
36. CD CI 持續整合 持續交付
37. CD CI 2018 2024 還在戰… ⬇️ ⬇️ ⬇️ 持續整合 持續交付 2000+ tests 11000+ tests Medium blog
38. CI in Pull-Request Jenkins GitHub Actions pre-commit flake8, ruff, black, isort 持續改善 持續檢查
39. UNIT TEST UNIT TEST 單元 測試
40. 好改 比不好改好 好寫好讀 比不好寫不好讀好 好懂 比不好懂好 FUNCTIONAL FUNCTIONAL TEST TEST UNIT TEST UNIT TEST 容易重用！ 容易重構！
41. 好改 比不好改好 好寫好讀 比不好寫不好讀好 好懂 比不好懂好 好人 好人 一生平安 一生平安 好重用！ 好重構！
42. 監控
43. 監控什麼 Logging, Errors RDS Database Performance Insights SQL Transaction n + 1, slow query CPU, Memory, Disk, ...
44. Sentry & APM on SLACK
45. Alarm 就警示什麼 Logging, Errors RDS Database Performance Insights SQL Transaction n + 1, slow query CPU, Memory, Disk, ...
46. 不那麼容易： 平常發票少　應該要警示 過年的發票量　特別少是正常
47. Check and Use BACKUP 備份什麼
48. 備份什麼 什麼時候會用到？備份到什麼程度？ 每次升 DB 前常用到 RDS 規格： 每天有一個 snapshot 每 5 分鐘不同的地區備份 沒有確定能還原的備份也許不算備份
49. Security Easy 資訊安全不簡單 程式：讓錯誤容易明顯看到 不容忽略 防治宣導 社交工程演練 ISO 27001
50. SRE DevOps 人才 1. 性向 2. 技能 3. 成長方向 4.
51. 這年代 Django 用 BigInt 給 DB 作 autoincrement 應該就沒事；不然生意太好就會出事 但是有舊的欄位不好改欄位型別的話 最近寫了一個 script 每季檢查一下各個 table DB ID 的整數值達上限
52. Developer Experince 開發者體驗
53. 面試時，長官與團隊成員各方面的能力展現 在家工作　WFH : Working From Home 開發工具 與 團隊流程，對軟體工程的要求 組織對重構與償還技術債的看法 PR 的 Code Review 準則＋機器人幫忙 職級與績效的評比＆過程與耗費的心力 🧊
54. 分享的風氣 ＋ 社群影響力
55. 總結：這些路上 選擇 Web Framework 與 DB、升級他們的 挑戰，以及週邊架構的挑戰 一些最佳實踐，以及演進或突變中的 SRE、CI/CD、Code 好寫好讀好測好改 測試、監控、備份、資安、開發者體驗 好人 好人 一生平安 一生平安
56. 一個後端開發者的 實戰分享 以 PYTHON 應用 來推進 餐飲雲端 POS 系統 @keitheis @keitheis Keith Yang 2024 talk in PyCon TW