КОНЦЕПЦІЇ ПРОЄКТУВАННЯ MLFLOW У КОНТЕЙНЕРИЗОВАНИХ ТА ХМАРНИХ СИСТЕМАХ

1
Lviv Polytechnic National University
2
Національний університет «Львівська політехніка», Україна

У цій статті представлено основні результати глибокого дослідження концепцій проєктування MLFlow у контейнеризованих
та хмарно-орієнтованих системах. Дослідження зосереджується на тому, як MLFlow, як ключова MLOps-платформа, може
бути ефективно розгорнута та керована у хмарно-нативному середовищі для забезпечення масштабованих, відтворюваних і
безпечних робочих процесів машинного навчання. У роботі проаналізовано архітектурні принципи та шаблони інтеграції
компонентів MLFlow Tracking Server, Projects, Models та Registry у розподілених контейнеризованих інфраструктурах.
Результати демонструють, що використання хмарно-нативних інструментів і сервісів забезпечує динамічну оркестрацію,
покращене використання ресурсів і розширену автоматизацію життєвого циклу моделей. Кейс-дослідження підтверджує, що
запропонований підхід покращив масштабованість відстеження експериментів і зменшив складність розгортання,
підвищивши стійкість і підтримуваність системи. Ці результати підкреслюють ефективність застосування принципів хмарно-
нативного проєктування до MLFlow.

  1. Naayini, P., 2025. Building ai-driven cloud-native applications with kubernetes and containerization. International Journal of Scientific Advances (IJSCIA), 6(2), pp.328-340. https://doi.org/10.51542/ijscia.v6i2.15
  2. Chen, A., Chow, A., Davidson, A., DCunha, A., Ghodsi, A., Hong, S.A., Konwinski, A., Mewald, C., Murching, S., Nykodym, T. and Ogilvie, P., 2020, June. Developments in mlflow: A system to accelerate the machine learning lifecycle. In Proceedings of the fourth international workshop on data management for end-to-end machine learning, pp. 1-4. https://doi.org/10.1145/3399579.3399867
  3. Bershchanskyi, Y., Klym, H. and Shevchuk, Y., 2024. Containerized artificial intelligent system design in cloud and cyber-physical systems., Advances in Cyber-Physical Systems (ACPS) 2024; Volume 9, Number 2 pp. 151-157. https://doi.org/10.23939/acps2024.02.151
  4. Kreuzberger, D., Kühl, N. and Hirschl, S., 2023. Machine learning operations (mlops): Overview, definition, and architecture. IEEE access, 11, pp.31866-31879. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3262138
  5. Jena, B., Mishra, D. and Mishra, S., 2025, July. MLOps for Improved Inferencing, Deployability and Observability of Recommendation Engine. In 2025 International Conference on Innovations in Intelligent Systems: Advancements in Computing, Communication, and Cybersecurity (ISAC3) , pp. 1-5.                                                                       IEEE. https://doi.org/10.1109/ISAC364032.2025.11156530
  6. Ramesh, G., Pai, T.V., Birau, R., Poojary, K.K., Shingad, A.R., Sowjanya, N., Popescu, V., Mitroi, A.T., Nioata, R.M. and Raj, K.K., 2025. A comprehensive review on scaling Machine Learning workflows using Cloud Technologies and DevOps. IEEE Access. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2025.3599281
  7. Steidl, M., Felderer, M. and Ramler, R., 2023. The pipeline for the continuous development of artificial intelligence models Current state of research and practice. Journal of Systems and Software,           199,          p.111615. https://doi.org/10.1016/j.jss.2023.111615
  8. Bodor, A., Hnida, M. and Najima, D., 2023, November. From development to deployment: An approach to MLOps monitoring for machine learning model operationalization. In 2023 14th International Conference on Intelligent Systems: Theories and Applications, pp. 1-7. IEEE. https://doi.org/10.1109/SITA60746.2023.10373733
  9. Rajenthiram, K., Abdullah, M., Gerostathopoulos, I., Hnětynka, P., Bureš, T., Pons, G., Bilalli, B. and Queralt, A., 2025, April. Towards Continuous Experiment-Driven MLOps. In 2025 IEEE/ACM 4th International Conference on AI Engineering– Software Engineering for AI, pp. 89-94. IEEE. https://doi.org/10.1109/CAIN66642.2025.00018
  10. Kayhan, V.O., Smith, T.C., Berndt, D.J., del Cuadro, J., Vinnakota, S. and Yenikapalli, G.C., 2025. Machine Learning Model Deployment and Management: A Hands-on Tutorial. Communications of the Association for Information Systems, 56(1), p.40. https://doi.org/10.17705/1CAIS.05639
  11. Bershchanskyi Y., Stepanov O. 2025. Machine learning model development in Kubeflow cloud-native systems. Advances in Cyber-Physical Systems, Volume 10, Number 1, pp. 83-88. https://doi.org/10.23939/acps2025.01.083
  12. Schlegel, M. and Sattler, K.U., 2023. Management of machine learning lifecycle artifacts: A survey. ACM SIGMOD     Record,   51(4),      pp.18-35. https://doi.org/10.1145/3582302.3582306
  13. Bershchanskyi, Y. and Klym, H., 2025, June. Azure Kubernetes Service Design Principles in Machine Learning Systems. In 2025 32nd International Conference on Mixed Design of Integrated Circuits and System, pp. 179-183. IEEE. https://doi.org/10.23919/MIXDES66264.2025.11092030xa
  14. Lukić, M.D., Ivković, D.S. and Poledica, A.M., 2025, February. MLOps Tools for Deployment: A Case Study on Text Classification. In 2025 29th International Conference on Information Technology, pp.1-4. IEEE. https://doi.org/10.1109/IT64745.2025.10929797