美國當(dāng)?shù)貢r間11月29日,2021亞馬遜云科技re:Invent全球大會盛大開幕??v觀本屆re:Invent全球大會,最關(guān)鍵的一個詞是“探路者”,亞馬遜云科技作為全球領(lǐng)先的云計算公司,對創(chuàng)新和云趨勢的把握一向十分精準(zhǔn)。在近日舉辦的2021亞馬遜云科技re:Invent全球大會媒體溝通會上,亞馬遜云科技總結(jié)了云計算發(fā)展的五大風(fēng)向標(biāo):一是重塑云計算底座,自研芯片再升級;二是大云無疆,無限拓展;三是代碼即云,萬物皆API;四是降低門檻,把云計算交到更多人手里;五是可持續(xù)發(fā)展。
自研芯片再升級,重塑云計算底座
未來,云上新型工作負(fù)載對于計算創(chuàng)新的需求將永無止境,客戶對云上性價比的追求亦是永無止境,因此頭部云廠商的創(chuàng)新必將永續(xù)下去。為了重構(gòu)云計算底座,亞馬遜云科技從自研芯片入手,改變云計算的游戲規(guī)則?!白匝行酒枰?jīng)驗積累,不是花錢就能買到的,更不是很快就能實現(xiàn)的。我們最大的優(yōu)勢在于對云上所有工作負(fù)載的深刻理解,能夠用逆向的思維去設(shè)計我們的芯片?!眮嗰R遜云科技大中華區(qū)產(chǎn)品部總經(jīng)理顧凡如是說。如今,亞馬遜云科技在自研CPU領(lǐng)域已經(jīng)手握Amazon Nitro、Amazon Graviton、人工智能機器學(xué)習(xí)自研芯片三條產(chǎn)品線。
由Amazon Graviton3處理器支持的C7g實例,采用最新的DDR5內(nèi)存,與由Graviton2處理器支持的當(dāng)前一代C6g實例相比,內(nèi)存帶寬提高50%,網(wǎng)絡(luò)帶寬高出20%,可將計算密集型工作負(fù)載性能提高多達(dá)25%,浮點運算能力提升2倍以上。在芯片設(shè)計方面,Graviton3比Graviton2增加了200億個晶體管,達(dá)到了500億個,如何用這多出來的200億晶體管幫助客戶獲得最大效能十分關(guān)鍵。亞馬遜云科技通過增加內(nèi)核寬度,以指令并行的方式,讓內(nèi)核在同一個時鐘周期里執(zhí)行更多指令,完成更多任務(wù)。從效果來看,Nginx和Groovy都提升了60%的性能,而Redis的性能提升也超過25%,并且在性能改善的同時,功耗降低了60%。
Twitter平臺主管Nick Tornow表示:“我們發(fā)現(xiàn)基于Graviton3的C7g實例相較于Graviton2的C6g實例性能提升了20-80%,同時降低尾延遲最高可達(dá)35%?!?/p>
除C7g實例外,由Amazon Trainium芯片支持的Trn1實例表現(xiàn)也十分亮眼,它為在Amazon EC2中進行深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練提供最佳性價比以及最快的訓(xùn)練速度,提供800Gbps EFA網(wǎng)絡(luò)帶寬,與P4d實例相比,通過Trn1實例訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型的成本可降低40%,超大型的復(fù)雜模型訓(xùn)練時間可從幾個月縮短至幾天。
另外,亞馬遜云科技還發(fā)布了采用全新Amazon Nitro SSD固態(tài)硬盤的Im4gn/Is4gen/I4i實例,提供高達(dá)30 TB的NVMe存儲,與上一代I3實例相比,I/O延遲降低了60%,延遲可變性降低了75%,可為I/O密集型工作負(fù)載提供超高存儲性能。
大云無疆,無限拓展
雖然亞馬遜云科技在計算、存儲、數(shù)據(jù)等相關(guān)服務(wù)領(lǐng)域不斷打破創(chuàng)新的邊界,但是仍有新的約束需要不斷突破。例如物理地域在法規(guī)方面的約束(數(shù)據(jù)要保存在本地),各種距離產(chǎn)生的延時問題,網(wǎng)絡(luò)帶寬問題,連接的穩(wěn)定性等等。
通過15年的積累,亞馬遜云科技基礎(chǔ)設(shè)施在全球的覆蓋范圍已經(jīng)非常廣泛,遍及25個地理區(qū)域的81個可用區(qū),并計劃新建9個區(qū)域和27個可用區(qū),有14個本地擴展區(qū)域、17個Wavelength區(qū)域,有108個Direct Connect光纖直連站點,有310個邊緣站點和13個區(qū)域緩存站點。
在邊緣場景,亞馬遜云科技與北美的Verizon、歐洲的沃達(dá)豐、亞洲的KDDI和SK電信等運營商配合,通過Amazon Wavelength區(qū)域服務(wù)那些超低延時的5G邊緣應(yīng)用。為了滿足客戶的需求,將亞馬遜云科技的能力擴展到客戶本地的數(shù)據(jù)中心,亞馬遜云科技發(fā)布了Amazon Outposts服務(wù),今年新發(fā)布的1U和2U機型,能夠覆蓋商店、連鎖店、車間、生產(chǎn)線等更小的場所。亞馬遜云科技的目標(biāo)是構(gòu)建最大規(guī)模的專用網(wǎng)絡(luò),去連接一切。為此,亞馬遜云科技與SD-WAN供應(yīng)商及合作伙伴配合,推出了Cloud WAN服務(wù),為企業(yè)提供一個能夠通過軟件定義的私有網(wǎng)絡(luò),讓其無論在世界任何地方接入,都能在統(tǒng)一的系統(tǒng)中管理自己的私有網(wǎng)絡(luò)。
除此之外,面向數(shù)十億物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連接需求,亞馬遜云科技提供Amazon IoT Core、Amazon FreeRTOS,能夠讓客戶盡快實現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接,提供Amazon IoT Greengrass在邊緣端直接進行推理和計算,提供Amazon Panorama Appliance、Amazon Monitron等工業(yè)機器學(xué)習(xí)解決方案可以對工廠里的生產(chǎn)線進行實時監(jiān)控。Amazon Snowball系列將云的能力延伸到地球上的各個角落,已實現(xiàn)對油田、鉆井平臺、遠(yuǎn)洋作業(yè)等偏遠(yuǎn)地區(qū)的弱網(wǎng)環(huán)境的覆蓋,它先對設(shè)備收集和存儲數(shù)據(jù),再將數(shù)據(jù)傳回云端進行分析、訓(xùn)練、推理。Amazon Ground Station將亞馬遜云科技的能力拓展至外太空,這是一款衛(wèi)星地面站服務(wù),通過衛(wèi)星地面站接收數(shù)據(jù)到亞馬遜云科技區(qū)域進行處理。
代碼即云,萬物皆API
對于用戶來說,亞馬遜云科技的每一個云服務(wù),都是通過API實現(xiàn)的。通過對面向云原生的消息組件SQS、存儲服務(wù)Amazon S3、Amazon EC2等簡單的API服務(wù)進行組合,開發(fā)人員就能構(gòu)建復(fù)雜的系統(tǒng)應(yīng)用,進行業(yè)務(wù)創(chuàng)新。
亞馬遜CTO Werner Vogels為開發(fā)者總結(jié)了運維復(fù)雜API的幾點建議:
第一條,API是永遠(yuǎn)的,一旦被發(fā)布,就會被成千上萬客戶不斷調(diào)用,對原有的API進行任何改動都是很危險的。
第二條,對API的設(shè)計來說最大的挑戰(zhàn)是向后兼容。亞馬遜保持超高的向后兼容性,只會在老版本API的基礎(chǔ)上增加新的功能,而不會刪除或改變已有的API。
第三條,亞馬遜構(gòu)建API的傳統(tǒng)是從客戶的真實場景出發(fā),找到客戶最希望實現(xiàn)的功能,從而構(gòu)建專門的服務(wù)或工具,而不是看自己手頭有什么樣的技術(shù)來實現(xiàn)。
第四條,讓API的故障模式有據(jù)可查。一個真正好的API服務(wù),當(dāng)它不工作時,能夠讓開發(fā)者知道問題出在哪里,然后才能持續(xù)對其進行改進。
第五條,創(chuàng)建具有明確、特定目的、自描述的API。自描述是所有API最基礎(chǔ)的原則,要保證它足夠簡潔,讓開發(fā)者能夠理解,也就是用最簡單的邏輯,為專門的功能而設(shè)計。
第六條,無論是API還是云服務(wù),都要不惜一切代價隱藏背后的技術(shù)實現(xiàn)。只有這樣才能專注于客戶的需求,如果過早透露具體的底層實現(xiàn),客戶可能會更關(guān)注你為什么今天這樣做,而明天不這樣做。
亞馬遜云科技大中華區(qū)產(chǎn)品部數(shù)據(jù)類產(chǎn)品高級經(jīng)理王曉野在演講中表示:“API是亞馬遜云科技對開發(fā)者以及云計算探路者的承諾,我們會持續(xù)不斷地為他們帶來更便捷的API服務(wù),讓他們在云上自由構(gòu)建,充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力?!?/p>
降低門檻,把云計算交到更多人手里
如今,云上的服務(wù)越來越便捷,亞馬遜云科技上的探路者已經(jīng)不只是傳統(tǒng)意義上的開發(fā)者,有越來越多的初創(chuàng)科技公司和大型跨國企業(yè)加入到了云上創(chuàng)新的陣營中。這些探路者對云提出了新的要求,希望亞馬遜云科技能夠提供更加豐富的工具幫助其降低云服務(wù)的使用門檻。
本次re:Invent推出的很多新服務(wù)和新功能均是為降低門檻而設(shè)計。例如Amazon QuickSight Q和Amazon SageMaker Canvas,前者專為云上構(gòu)建,可擴展、嵌入式機器學(xué)習(xí)驅(qū)動的商業(yè)智能服務(wù),讓用戶無需培訓(xùn)即可訪問BI,后者讓業(yè)務(wù)分析師能夠使用點擊式界面生成更準(zhǔn)確的機器學(xué)習(xí)預(yù)測,從而擴展了對機器學(xué)習(xí)的訪問,無需編碼。
IDC中國助理研究總監(jiān)盧言霞表示,“在大數(shù)據(jù)方面,亞馬遜云科技在數(shù)據(jù)融合、統(tǒng)一治理等方面幫助用戶管理數(shù)字化旅程,并加速將機器學(xué)習(xí)和人工智能加入到數(shù)據(jù)旅程。Amazon SageMaker Canvas值得沒有技術(shù)背景的分析師,以及聚焦業(yè)務(wù)分析但希望實時數(shù)據(jù)洞察的分析人群關(guān)注?!?/p>
新發(fā)布的Amazon SageMaker Studio Lab是一項免費、無需配置的服務(wù),開發(fā)者、學(xué)者和數(shù)據(jù)科學(xué)家,只要有創(chuàng)新的想法,立即就可以動手實踐機器學(xué)習(xí)。它也讓客戶將能夠?qū)W⒂趯嵺`機器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)科學(xué),無需設(shè)置或配置任何環(huán)境與機器。
除此之外,為了將機器學(xué)習(xí)能力交到更多的人手中,培養(yǎng)更多人才,亞馬遜云科技還將通過DeepRacer冠軍杯賽、培訓(xùn)與認(rèn)證、機器學(xué)習(xí)大學(xué)、機器學(xué)習(xí)納米學(xué)位、人工智能和機器學(xué)習(xí)獎學(xué)金等項目加速機器學(xué)習(xí)普惠化進程。
可持續(xù)發(fā)展責(zé)任重大
本次re:Invent大會上,清潔能源和可持續(xù)發(fā)展是重要議題。如今,亞馬遜云科技在世界各地管理著眾多基礎(chǔ)設(shè)施,如何降低這些基礎(chǔ)設(shè)施的能源消耗是亞馬遜云科技肩負(fù)的重大企業(yè)社會責(zé)任。亞馬遜云科技效用計算和應(yīng)用程序高級副總裁Peter DeSantis曾提到:“最綠色的能源就是你沒有使用的資源。通往綠色云的道路就在面前,我們得一起朝著這個目標(biāo)努力。”
亞馬遜云科技首先從自研芯片、數(shù)據(jù)中心效率、采用更多可再生能源等多個維度著手,提供最佳的資源利用率,從而降低能耗,去踐行云自身的可持續(xù)發(fā)展。而站在客戶的角度,客戶負(fù)責(zé)如何選擇云技術(shù),通過應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)存儲設(shè)計以及思維模式等方面提升代碼效率,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。顧凡提到:當(dāng)客戶選擇了事件驅(qū)動型的應(yīng)用架構(gòu),也就意味著可以采用無服務(wù)器技術(shù),無論是Amazon Lambda計算,無服務(wù)器的存儲S3,還是無服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫分析服務(wù),實際上是把一部分可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任從客戶端轉(zhuǎn)移到了云廠商這一端,亞馬遜云科技可以借助無服務(wù)器技術(shù)極致的伸縮能力,為客戶的應(yīng)用提供最佳的資源利用率,從而降低能耗。
除此之外,越來越多的云上客戶期望計算和管理云上工作負(fù)載產(chǎn)生的碳排放,并通過一系列優(yōu)化工作降低碳排放水平,實現(xiàn)碳排放可衡量、可數(shù)字化、可優(yōu)化的閉環(huán)。為此,在本次re:Invent大會上,亞馬遜云科技推出了一款碳足跡工具,幫助客戶在云端追蹤應(yīng)用的碳排放足跡,讓云上的低碳環(huán)保變得可衡量,以便更多的開發(fā)者和企業(yè)加入到低碳環(huán)保的行列中來。
為了倡導(dǎo)更多用戶在云上構(gòu)建應(yīng)用時將低碳環(huán)保作為重要的衡量指標(biāo),亞馬遜云科技架構(gòu)完善(Well Architecture)在卓越運營、安全性、可靠性、性能效率、成本優(yōu)化五大支柱的基礎(chǔ)上,增加可持續(xù)發(fā)展為第六個支柱,倡導(dǎo)用環(huán)保的最佳實踐來學(xué)習(xí)、測量、改進云端計算工作負(fù)載。
全球權(quán)威調(diào)研機構(gòu)——451 Research的研究結(jié)果顯示,亞馬遜云科技運營的基礎(chǔ)設(shè)施能源效率,是受調(diào)查的美國企業(yè)數(shù)據(jù)中心中位數(shù)的36倍,比普通歐盟公司高出5倍。在亞馬遜云科技運行商業(yè)應(yīng)用的公司,可以降低近80%的能源消耗。當(dāng)企業(yè)的工作負(fù)載運行在本地數(shù)據(jù)中心,平均資源利用率只有15%,浪費了85%的能耗,如果將1兆瓦的典型工作負(fù)載從本地數(shù)據(jù)中心遷移到亞馬遜云科技,每年可以減少1000多公噸碳排放。