這是亞馬遜云科技大中華區(qū)戰(zhàn)略業(yè)務發(fā)展部總經(jīng)理顧凡，在2022年10月，亞馬遜云科技峰會上的開場白。
貝索斯也曾說過，“如果你要創(chuàng)新，你必須愿意接受長時間被誤解”。這一番話，既道出了亞馬遜云科技當年“孤勇者”的氣質，也道出了所有創(chuàng)新者面臨的壓力和挑戰(zhàn)。
今天，我們從IT技術創(chuàng)新角度，總結了“云計算孤勇者”亞馬遜云科技所推動的四大技術創(chuàng)新。
請注意用詞，這里說的是亞馬遜云科技所推動的技術創(chuàng)新，并不意味著技術本身是它首創(chuàng)的，著重強調的是，這些技術能被廣泛采用，是因為亞馬遜云科技是強有力的推動者。
對象存儲S3讓對象存儲發(fā)揚光大
2006年，亞馬遜云科技發(fā)布了叫Amazon Simpple Storage Service的存儲服務，這就是大名鼎鼎的對象存儲服務Amazon S3。Amazon S3是產(chǎn)品名字，同時也是對象存儲領域的通用標準，足見亞馬遜云科技對象存儲服務的江湖地位。
事實上，對象存儲的概念最早于1996年，出現(xiàn)在卡內基梅隆大學實驗室的一個研究項目里。隨后幾年中，IT產(chǎn)業(yè)界有許多廠商都在研究一種長期有效地存儲大量數(shù)據(jù)的方法，當時業(yè)內將這種存儲叫做CAS（Content Address Storage或者Content Aware Storage）。
2005年前后，業(yè)內開始出現(xiàn)一波真正做對象存儲的廠商，本質上做的事情跟CAS十分相像，但利用糾刪碼實現(xiàn)了更好的數(shù)據(jù)完整性和持久性。2006年，當時的零售巨頭亞馬遜推出了Amazon S3，這是一種顛覆性存儲模型，對云存儲，對IT產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了深遠影響。
雖然，企業(yè)級存儲市場涉足這一領域更早，但企業(yè)部署在本地，數(shù)據(jù)規(guī)模也有限，企業(yè)的需求容易被滿足。而亞馬遜的對象存儲服務于互聯(lián)網(wǎng)上的用戶，其規(guī)模更大，在技術和實踐上要經(jīng)受更大挑戰(zhàn)，推動對象存儲發(fā)展的重擔就放在了亞馬遜云科技肩膀上。
Amazon Nitro掀起新一波技術浪潮
從2017年開始，Amazon EC2實例的類型增速開始加快，這都得益于Amazon Nitro系統(tǒng)，Amazon Nitro系統(tǒng)解決了所有云廠商在構建大規(guī)模實例時候都會碰到的三大問題：
首先，如何降低虛擬化對物理機性能的損耗？亞馬遜云科技的做法是，將虛擬化功能從CPU卸載到了Amazon Nitro專用芯片上，配合一個輕量級的Hypervisior運行，對物理機造成的損耗不到1%，從而足量、穩(wěn)定輸出CPU的業(yè)務性能。
第二，如何有效地隔離虛擬機對底層硬件的寫操作，保證安全？亞馬遜云科技的做法是，提供硬件級別的安全機制，實現(xiàn)了網(wǎng)絡、存儲隔離的獨立安全通道。
第三，如何將CPU的更新?lián)Q代和服務器其他硬件模塊，向底層的IO模塊解耦，從而加快Amazon EC2實例推出速度？亞馬遜云科技的做法是，通過提供獨立的Amazon Nitro網(wǎng)卡和Amazon Nitro存儲卡，來解耦底層的IO子系統(tǒng)，從而更快推出更多實例。
Amazon Nitro系統(tǒng)的研發(fā)可以追溯到2013年，經(jīng)過了大約十年的持續(xù)研發(fā)，如今已經(jīng)來到了第五代。Amazon Nitro對于超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心降本增效至關重要，過去幾年來，業(yè)內陸續(xù)有英偉達推出了DPU，英特爾推出了IPU，還有許多智能網(wǎng)卡躍躍欲試，想做類似Amazon Nitro在做的事情。
以Amazon Nitro為開端的這一類技術，如今已是另一大業(yè)內技術風向。
Amazon Graviton芯片重燃ARM服務器市場
如今，包括手機、平板等日常生活中常用的移動設備中，很大一部分用的都是ARM處理器，而個人電腦、服務器市場上，多年來一直是x86架構統(tǒng)治的領域。
2008年前后，ARM就開始計劃準備進軍服務器芯片市場，但先是由于性能不足的問題，迎來第一波打擊。隨后，雖然性能有所提升，但當幾家芯片廠商和服務器廠商將ARM服務器推向市場時，發(fā)現(xiàn)了生態(tài)這一根本性問題。直到現(xiàn)在，生態(tài)仍舊是ARM陣營最大的問題。
亞馬遜云科技另辟蹊徑走出了一條獨特的道路，于2018發(fā)布首款基于Amazon Graviton的實例后，還開始將亞馬遜自身運營和托管的服務遷移到了Amazon Graviton服務器上。由于亞馬遜云科技的數(shù)據(jù)中心規(guī)模非常巨大，很快就成為最大的ARM服務器用戶。
基于Graviton的亞馬遜云科技的托管服務
芯片產(chǎn)業(yè)需要有規(guī)模效應才能攤薄單個芯片的成本，成本降低才能吸引更多用戶，以Amazon Graviton為代表的ARM服務器不僅有性價比優(yōu)勢，還有功耗優(yōu)勢以及擴展性方面的優(yōu)勢，吸引更多用戶將應用負載遷移到ARM服務器上。
與以往服務器廠商主推的ARM服務器不同的是，亞馬遜云科技有充分的耐心等著用戶慢慢將應用負載進行遷移，等著生態(tài)一步步成長起來。如今主流的Linux發(fā)行版以及非常多的開源軟件也都開始提供對ARM的支持。
2021年年底，亞馬遜云科技發(fā)布第三代Amazon Graviton芯片和對應的實例，不僅性價比進一步提升，還針對高性能計算等場景做了優(yōu)化。亞馬遜云科技有節(jié)奏地更新著ARM服務器產(chǎn)品線，儼然成了ARM陣營里的一面旗幟。
如今市場上有比較有代表性的ARM芯片廠商，比如Ampere Computing，同時，這一兩年來，幾乎所有主流云服務廠商也推出了ARM實例?？梢哉f，Amazon Graviton芯片重燃了ARM服務器市場。
Serverless與云原生的技術潮流
有人說，Serverless一詞最早出現(xiàn)在2012年，但在亞馬遜云科技看來，從2006年推出消息隊列服務Amazon SQS時候開始，就已經(jīng)有了第一款Serverless服務了。2012年，亞馬遜云科技推出的Amazon DynamoDB算是第二款服務。
真正讓Serverless走進大眾視野的明顯還是亞馬遜云科技發(fā)布的Serverless計算服務——Amazon Lambda，Amazon Lambda讓用戶完全不用管理服務器，只需編寫業(yè)務邏輯代碼，然后把業(yè)務代碼部署上來即可，也完全不用考慮資源彈性伸縮的問題。
Serverless被視為云計算下一階段發(fā)展的重要方向，而Amazon Lambda的推出引起了不少震動，隨后，幾乎所有的IT巨頭都爭相進軍Serverless，包括微軟、谷歌、阿里、騰訊也都先后推出自己的相關方案產(chǎn)品。如今，幾乎成了全球主流云服務商的標配服務。
而亞馬遜云科技也沒有止步于此。2017年，亞馬遜云科技推出了Serverless的容器服務Amazon Fargate，2018年推出了Serverless的關系型數(shù)據(jù)庫Amazon Aurora Serverless。顧凡表示，Amazon Lambda和Amazon Fargate都是改變游戲規(guī)則的創(chuàng)新。
從技術特征來看，云原生架構充分利用了更高級別的云服務，能做到安全交付、全球部署、彈性，能提高開發(fā)人員的工作效率、業(yè)務敏捷性、可擴展性、可用性、資源利用率，并能優(yōu)化成本。
Serverless與云原生架構有千絲萬縷的聯(lián)系，有人說，Serverless 是云原生發(fā)展的高級階段。無論如何，最重要的是發(fā)揮價值，為了讓開發(fā)者體驗到其中的價值，亞馬遜云科技總結了應用邁向云原生階段要經(jīng)過的三個階段和九個步驟，每個步驟都有相應的云服務和最佳實踐。
先進的技術沒有停留在PPT上，而是能看得見摸得著，這大概就是云計算的魅力吧。
結束語
說到底，亞馬遜云科技最大的貢獻在于，作為云計算的孤勇者，掀起了將IT資源作為服務的潮流。
這點不算是技術層面的創(chuàng)新，只能算是商業(yè)服務模式層面的創(chuàng)新，但對IT本身的發(fā)展產(chǎn)生的影響其實更大。
云計算提供了更好的使用體驗，云計算降低了大型資源和復雜技術的使用門檻，從而為更多人的創(chuàng)新開辟了更大空間。
比如，用戶利用云上資源的彈性優(yōu)勢來應對業(yè)務高峰；比如，用戶利用托管的專庫專用的數(shù)據(jù)庫服務，分分鐘獲得面向場景優(yōu)化的數(shù)據(jù)庫；比如，用戶用Amazon SageMaker快速開啟機器學習旅程，并利用大規(guī)模集群快速完成機器模型的訓練；又比如，高性能計算場景的用戶，可以快速完成一次仿真模擬，趕上創(chuàng)新的步伐。
但云并不適合所有人和所有場景，必須充分做好成本上的考量，敢于創(chuàng)新的孤勇者，更適合云計算。
