2006年，AWS釋出了其第一個Serverless儲存服務S3和第一個Serverful計算服務EC2，這也是AWS正式釋出的前兩個服務，開啟了雲端計算波瀾壯闊的旅程。2014年，AWS釋出了業界第一個Serverless計算服務AWS Lambda。在今年（2021年）的AWS re:Invent大會上，AWS又釋出三個Serverless新品：Redshift Serverless、EMR Serverless和MSK Serverless。AWS的15年發展史（2006到2021年），也是一部AWS創造和深耕Serverless的歷史，一部從Serverful不斷向Serverless演進的歷史。
那麼，為什麼AWS服務要不斷從Serverful演進到Serverless呢？在AWS心中到底Serverless是什麼呢？為什麼AWS一直不遺餘力地推進Serverless呢？Serverless到底是一種技術模式還是商業模式呢？對雲端計算行業影響如何呢？以下內容是筆者和幾個業界朋友討論後的成果，總結後分享出來。
一、AWS Serverless是什麼？
在看什麼是Serverless之前，我們來看看典型的Serverful服務EC2。在筆者看來，EC2和在使用者自己資料中心內的物理伺服器或虛擬機器沒有本質區別，主要區別只是位置變了（從使用者資料中心挪到了AWS資料中心），以及管理角色變了（使用者自己管理變為AWS託管），而使用者還是要負責EC2伺服器的選型、確定規格、配置和運維，及其生命週期管理。
而Serverless則是一個全新物種。在AWS Serverless Q&A頁面（https://aws.amazon.com/cn/serverless/faqs/）中，AWS是這麼定義Serverless的：
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no server management：使用者不需要管理伺服器
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pay-for-value services：按價值付費
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continuous scaling：能自動持續擴容
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built-in fault tolerance：內建高可用和容錯能力
這定義非常簡潔。簡而言之，AWS Serverless服務就是客戶不需要自己管理伺服器（Server）的服務。這不是說這些服務就不需要Server，而是AWS把這些服務與Server相關的事情都替客戶幹了。
AWS已有的Serverless服務如下表所列：
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領域 |
Serverless 服務 |
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計算 |
AWS Lambda，AWS Fargate |
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程式整合 |
Amazon EventBridge,Amazon SNS,AWS Step Functions, Amazon SQS, Amazon API Gateway, AWS AppSync |
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儲存 |
AWS S3，Amazon DynamoDB，Amazon RDS，Amazon Aurora Serverless |
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分析 |
Redshift Serverless,EMR Serverless，MSK Serverless |
實際上，AWS一直在做從Serverful到Serverless持續進化的過程：
（till 2019）
一服務被Serverless化後會帶來什麼變化呢？以EMR Serverless為例，AWS官網中的下圖將其與託管EMR服務做了對比。使用者在使用託管EMR服務時，首先需要確定例項的規格和叢集規模，然後建立叢集並配置叢集引數，再提交job，任務處理完畢後銷燬叢集。而使用EMR Serverless服務時，使用者只需要建立應用、提交job，叢集的事情完全由AWS負責。
利用Serverless服務開發的應用就是Serverless架構的應用程式。在下面這個例子中：
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每當一個新的帖子文字檔案被新增到 S3 儲存桶中，一個專用的 API 閘道器就會觸發一個 Lambda 函式1，該函式負責初始化mp3檔案生成的過程，並將資訊的副本儲存在 DynamoDB 中。
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函式1還向 SNS 釋出訊息，觸發 Lambda 函式3。這個函式呼叫 Amazon Polly 介面，將文字轉換成與文字相同語言的mp3音訊，並將音訊檔案儲存在S3儲存桶中，並將儲存桶中的地址資訊儲存到DynamoDB的相應資訊的記錄中。
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函式2則負責從Dynamodb中獲取文字檔案的完整資訊，包括對應的mp3音訊在S3儲存桶中的地址。
二、Serverless對AWS客戶的價值：節省成本、減少管理和技術負擔、加快應用交付速度
（一）節省成本
國內某公有云廠商對其1000多雲客戶進行了資源利用情況分析，抽樣超過一萬計算節點發現，42%的節點資源利用率低於10%，72%的節點資源利用率低於20%。在AWS上，許多客戶一直都只使用 EC2例項可用容量的10-20%。這說明，大部分公有云使用者都存在一定程度的資源浪費，這一方面是在浪費使用者自己的錢，另一方面雲服務商的伺服器空轉導致不環保。
AWS Serverless服務能根據任務處理的需要而自動增減伺服器資源，使用者只需為所用資源付費。因為這些資源是真正為使用者創造價值的資源，沒有資源被浪費，因此，AWS將這種付費模式稱為“按價值付費（Pay-for-value）”。此外，無伺服器架構可以降低總體擁有成本(TCO) ，因為許多叢集的網路、安全和配置調優等管理任務也不再需要了。
這是因為Serverless架構的服務和應用採用事件驅動（Event-driven）架構，只有在任務處理啟動後，AWS才會建立必要的Server資源，並在處理過程中自動調整資源，處理完畢後就釋放資源。
從這原理出發，我們能看出來，通常認為Serverless服務只適合於低頻場景，因為每次Server的冷啟動會帶來一定的應用時延，這會帶來不好的使用者體驗。但是，在特定場景中，體驗要求可以稍微降低一點，而省錢是主要的需求。另一方面，Serverless免去了使用者配置、優化、運維伺服器叢集的負擔，簡化了使用者操作，這又提升了使用者體驗。
在https://www.simform.com/blog/aws-lambda-pricing/中，作者對比了兩種場景下AWS Lambda和EC2的費用：
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在圖1所示的低頻場景中，每個月只進行2萬次處理，此時Lambda大大節省成本。
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在圖2所示的高頻場景中，每個月要進行3千萬次處理，Lambda成本遠高於EC2。
（圖1）
（圖2）
（二）降低技術和管理負擔
從企業管理者角度來看，使用Serverless服務，不需要建立、配置和管理伺服器叢集，也就不需要這方面的技術人員，這也能降低使用門檻、人力成本和管理負擔。
從開發人員角度來看，Serverless讓開發者不用關心繁瑣的基礎設施運維工作，使開發者可以把更多的精力放在核心業務的實現上。因此，無論是前端開發者，還是後端開發者，Serverless都可以幫助他們提升效率，降低交付時間。
可以說，Serverless是雲端計算的未來，是整個軟體和應用架構的未來，符合“雲端計算讓應用越來越簡單”這個大方向。
（三）加快應用交付速度
有了Serverless後，雲服務廠商底層架構承擔的事情越多，業務層面需要關注的架構和運維工作就越少，應用交付的時間就越快。
在AWS官網中，AWS宣稱使用Serverless服務能加快應用交付速度。其Coca-Cola的案例中，使用 AWS Lambda 等無伺服器構建塊，1 周內即開發出應用原型，在 150 天內將 Web 應用程式從原型擴充套件到 10000 臺機器。
三、Serverless對AWS自己的價值：討好使用者、施壓追隨者、環保標杆
AWS為什麼一直不遺餘力地推廣Serverless呢？可能有以下幾個原因：
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AWS是在踐行其“以客戶為中心”的理念：一方面，Serverless是一種新型雲資源使用模式，對低頻場景的客戶來說能切實降低雲成本；另一方面，Serverless又能減輕使用者負擔、降低使用門檻、優化使用者體驗。
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Serverless架構下，伺服器資源顆粒度會更細，更有利於填充其資源池的波峰，提高伺服器使用率。而且，節省出來的伺服器可以通過Spot Instance方式售賣給客戶。這能提升AWS的毛利率。
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AWS服務價格比較貴，所以搞Serverless對低頻客戶的成本削減幫助會很大，效果會很顯著，能收到更多客戶點贊，俘虜更多使用者的芳心，可收穫更多成本敏感型新使用者。
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AWS淨利潤超過20%，有足夠的利潤空間來承受可能的利潤下降。
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Serverless能減少空閒伺服器空轉，這將能降低碳排放，這符合環保主義者的要求，有助於樹立AWS的環保形象。
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有助於施壓追隨者。
為什麼說Serverless能幫助AWS施壓追隨者呢？
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AWS做Serverless的榜樣在先，使用者能得到切實的好處，追隨者不得不跟進。
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本來追隨者為了追趕AWS，往往定價降低，或者折扣很大，大規模上Serverless後收入減少將對其財務帶來很大壓力。
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追隨者沒有AWS那麼大的規模和那麼強的運營能力，大規模上Serverless後對其財務壓力會進一步增大。
四、Serverless的路還很長
一方面，與其說Serverless是一種新技術模式，不如說它是一種新商業模式。AWS搞Serverless確實是一著好棋，既討好了使用者，又施壓了追隨者，還討好了環保主義者，還還進一步強化了其創新引領者的形象。這既是AWS創新能力的體現，也是其以使用者為中心的理念的體現。
另一方面，Serverless的路還很長，因為還有大量問題待解決，比如冷啟動時間比較長、函式除錯手段缺乏、適用場景有限、產品種類較少、應用尚未推廣開來、尚未形成開發者大群體、缺乏業界統一標準等問題。這些問題還需要AWS和業界繼續努力。
相信AWS會發布更多更好的Serverless服務，相信AWS會持續優化Serverless應用架構及模式，相信有越來越多使用者採用Serverless，相信雲上應用開發會變得越來越簡單高效。
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