之前看亞馬遜云科技創(chuàng)新大會直播,尤其是顧凡的主題演講“重構(gòu)云底座,加速向未來”,相比 re:Invent 的隆重的會場和豐盛的議題,這次更能總覽亞馬遜云科技全局產(chǎn)品和方案,我恰好在思考中美云計算的發(fā)展,本文有感而發(fā)。
云計算被形容為自來水,方便快捷。早年自來水沒有表,按人頭交錢浪費(fèi)嚴(yán)重。僅剩一些農(nóng)村這么干。可是你能想象到嗎,中國的云計算過去十年跟農(nóng)村自來水一樣。最終用戶不省錢,服務(wù)商也不賺錢。
本文有點(diǎn)兒長,先說結(jié)論。亞馬遜電商有一套飛輪增長哲學(xué),云計算業(yè)務(wù)也同樣采用類似增長飛輪策略?!爸鲃咏祪r”增加客戶粘性、“架構(gòu)創(chuàng)新”客戶實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)價值,看起來簡潔易懂,卻蘊(yùn)含著深厚的產(chǎn)品哲學(xué)。眾多跟隨者求而不得,無法模仿,我們來解讀亞馬遜云科技的產(chǎn)品之道,破解云計算增長之謎。
	
重構(gòu)云底座
相對于總部的 re:Invent 大會,中文版的直播更好理解,而且信息濃縮,看一遍不過癮,又看回放。終于“會當(dāng)臨絕頂,一覽眾山小”。keynote 關(guān)于云底座基礎(chǔ)架構(gòu)產(chǎn)品的演講,讓我從更全局的角度,再次認(rèn)識云計算產(chǎn)品戰(zhàn)略??M繞在心中的問題,逐漸有了答案。為什么那么多用戶選擇亞馬遜云科技,為什么 620 億美元的規(guī)模,增長率還能達(dá)到 37%?
云計算產(chǎn)業(yè)的問題和思考
“亞馬遜云業(yè)務(wù) 2021 年總營收 622 億美元,同比增長 37%。四季度營收 177 億美元,同比增長 40%。全年?duì)I業(yè)利潤 185 億美元,營業(yè)利潤率為 29%?!蹦瓿蹩吹竭@條新聞,感嘆這么大的營收規(guī)模,如此高的利潤率,是否因?yàn)榻壎蛻簦a(chǎn)品定價過高?
反觀國內(nèi)的云計算虧錢降價策略,這樣難道不應(yīng)該更能做大市場嗎?
先說結(jié)論,亞馬遜云科技采用智慧的產(chǎn)品定位和不同定價戰(zhàn)略,聰明地為客戶省錢,同時獲得利潤投入技術(shù)創(chuàng)新和全球化。前文是總體戰(zhàn)略的增長飛輪,以下是產(chǎn)品角度的分解。
云產(chǎn)品的增長飛輪:
	
對比云計算廠商的增長刺輪(部分跟隨者),刺輪需要額外推力才能保持運(yùn)轉(zhuǎn),比如客戶補(bǔ)貼,重投入客戶關(guān)系,定制化等。這也許就是很多廠商持續(xù)虧損,份額卻無法增長的原因。
	
云計算為客戶創(chuàng)造價值
到目前為止云計算還沒有顛覆性技術(shù)發(fā)明,還沒有人講清楚未來它的價值在哪,有多大?
顧凡引用了 McKinsey Quarterly 報告,“到 2030 年云計算為 500 強(qiáng)創(chuàng)造價值規(guī)模超一萬億美元,節(jié)約成本 4300 億,創(chuàng)造價值 7700 億”。成本節(jié)約大大降低客戶自建 IT 軟硬件成本,同時,利用云上更加易用的 AI 和大數(shù)據(jù)技術(shù),為企業(yè)業(yè)務(wù)創(chuàng)造價值。
	
文章有點(diǎn)長,咱們用麥肯錫的金字塔思維框架,結(jié)論先行。
云產(chǎn)品用戶粘性和競爭力有以下 3 個方面:
節(jié)約成本:重新定義IT采購模型,幫助客戶優(yōu)化成本,實(shí)現(xiàn)雙贏
創(chuàng)造價值:圍繞用戶價值重構(gòu)云底座,從芯片到數(shù)據(jù)全棧構(gòu)建先機(jī)的計算、產(chǎn)品和服務(wù)
全球化:通過全球化網(wǎng)絡(luò)和資源布局、本地化合規(guī)、數(shù)據(jù)安全,幫助客戶全球化
后面主要從前兩個方面分享我的思考。
本文先重點(diǎn)討論 1 和 2。
1. 重新定義IT,實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約
還是結(jié)論先行,亞馬遜云科技為客戶節(jié)約成本,不靠低價格,而是靠貼近用戶 IT 模型的產(chǎn)品定義。比如按量付費(fèi)的 Amazon EC2,承諾用量的節(jié)省計劃,到靈活切分的容器,低價搶占的 Spot,無服務(wù)器的 Amazon Lambda,再到自動降級省錢的 Amazon S3。
比如 Amazon EC2 的按秒付費(fèi),比常規(guī)包年的價格雖然單價高 50%,如果你的應(yīng)用 1 天內(nèi)高負(fù)載時間低于 16 小時,按量付費(fèi)就更省錢。聰明的產(chǎn)品不靠低價,而且雙贏。
傳統(tǒng) IT 玩法
過去:IT 老兵都知道,這個領(lǐng)域過去的玩法。IT 軟硬件產(chǎn)品市場操作復(fù)雜,有廠商-渠道-代理-集成商,代理還分總代/一代/二代。廠商還要建團(tuán)隊(duì)去管理渠道、管理價格體系、行業(yè)/區(qū)域/代理級別折扣體系都不一樣,還要防竄貨,廠商花費(fèi)大把資金用來做渠道激勵和管理。
從客戶側(cè)看,甲方企業(yè)還要養(yǎng)著一個強(qiáng)大的采購團(tuán)隊(duì),議價、比價、入圍、簽單,中間環(huán)節(jié)復(fù)雜且不透明,甲方老板也不放心,還需配套后端廉政、合規(guī)、審計。
比如我們常見的企業(yè)級高端服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)和安全產(chǎn)品定價官網(wǎng)是查不到的,折扣范圍巨大,最低可以到 1 折,也可以 5 折。議價能力弱的客戶,就需要找多個渠道詢價,各種供應(yīng)商比較,各種手段壓價。本來 1 個月可以下單到貨,經(jīng)過多倫博弈要折騰半年,然后多家組合集成,再用半年來交付。
	
其他玩家捆綁大法
云計算被形容為自來水,方便快捷,按需使用,按量計費(fèi)。但是最早是沒有水表的,按月收費(fèi),現(xiàn)在還有農(nóng)村這么操作。結(jié)果喝水的嫌貴,賣水的虧錢,只有澆田的沒意見??墒侵袊脑朴嬎氵^去的十幾年就是這么干的。主要售賣方式就是包年包月??雌饋碚劭鄣?,最終用戶沒有省錢。終于想通了,要改變模式,卻發(fā)現(xiàn)彈性能力不夠、售賣率不行... 增長飛輪別人無法無法模仿。
參見某云產(chǎn)品 3 年價格調(diào)價通知:
	
2. 亞馬遜云科技從哪些產(chǎn)品方面為客戶考慮?
1)持續(xù)降價的產(chǎn)品戰(zhàn)略
客戶選擇云計算,綜合評估 TCO、性能、可靠安全,體驗(yàn)和服務(wù)能力;
如果服務(wù)商用低價來搶單,要小心是否有陷阱,是否會以次充好?是否先進(jìn)店后宰客?超低折扣能否長期持續(xù)?
亞馬遜云科技產(chǎn)品數(shù)十次降價,當(dāng)相對其他玩家來講,不采用低價策略,而是雙贏的產(chǎn)品設(shè)計策略,值得思考。
我們接下來重點(diǎn)分析營收主力產(chǎn)品。企業(yè)的 IT 開支 IaaS 一般占大頭,其中最大的產(chǎn)品是計算、存儲加起來一般超過 50%。我們來看看云廠商的產(chǎn)品策略。
2)越來越輕的產(chǎn)品架構(gòu)
從應(yīng)用架構(gòu)上節(jié)約:虛擬機(jī) Amazon EC2--> 容器 Amazon ECS/EKS--> Amazon Fargate--> Amazon Lambda
從過去物理服務(wù)器的形態(tài),到越來越細(xì)粒度的切分,最終實(shí)現(xiàn)僅調(diào)用時占用資源。資源開銷可以更加貼近客戶的IT負(fù)載曲線。減少浪費(fèi),幫客戶省錢。
從定價模式上節(jié)約:按量付費(fèi)-->預(yù)留實(shí)例-->節(jié)省計劃--Spot,主打按量付費(fèi)的同時,給用戶多種靈活選擇。
3)堅(jiān)持按量付費(fèi)模式
云計算提供的是服務(wù)與傳統(tǒng) IT 最大的區(qū)別,就是按訂閱收費(fèi)。常見的軟件訂閱一般按照月或者年的方式。但亞馬遜云服務(wù)更加激進(jìn),服務(wù)訂閱按秒付費(fèi)(最小 60 秒),不做長時間綁定,恰恰解決了客戶 IT 峰值痛點(diǎn)問題。按照當(dāng)前的定價比例,如果每天使用時間低于 16 小時,按量比包年更劃算。
表-多種付費(fèi)方式的差別
	
長期堅(jiān)持按量計費(fèi),提供多種彈性方案和定價策略,培養(yǎng)市場對按量使用資源習(xí)慣,自己也孵化出 Serverless 產(chǎn)品。從本次演講也可以看出,客戶彈性用的非常普遍。每天新創(chuàng)建 6000 萬個實(shí)例,按照每實(shí)例 4vcpu 估算,代表 300 萬臺服務(wù)器,云上超50% 應(yīng)用負(fù)載采用彈性方式創(chuàng)建。
	
過去 IT 服務(wù)廠商硬件設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)按量訂閱,只能按峰值需求采購。但是國內(nèi)其他云廠商為什么不跟隨?為什么還主推這種模式(很多服務(wù)商希望用低價包 N 年方式綁定客戶)
本質(zhì)來看,付費(fèi)包服務(wù)商需要預(yù)留資源、容量、性能,保證在需要彈性的時候,兌付成功率高。背后需付出巨大的成本來支持,預(yù)留充足的服務(wù)器資源池;還要建設(shè)規(guī)模足夠大的可用區(qū)機(jī)房并支付成本。亞馬遜云計算在美國本土的 Region 一般 3-4AZ,國內(nèi)服務(wù)商 AZ 數(shù)量經(jīng)常達(dá)到 2 位數(shù)。節(jié)約短期成本,卻造成資源池碎片化,影響客戶彈性擴(kuò)容體驗(yàn)。
4)搶占式實(shí)例--共享資源新范式
B2B 共享資源的新范式,閑置資源拍賣
使用 Amazon EC2 Spot 實(shí)例,可以請求 Amazon EC2 備用計算容量,與按需實(shí)例的價格相比,這類實(shí)例最多可以節(jié)省 90% 的成本。
	
計算過去 30 天內(nèi)與按需相比節(jié)省的費(fèi)用
中斷頻率表示 Spot 在過去一個月間回收容量的比率。
過去按量售賣,客戶峰谷會非常多,削峰填谷非常難調(diào)度,導(dǎo)致經(jīng)常有 30-40% 的限制,采用 spot 方式,可以低價搶占剩余資源。
實(shí)際上有不少做算力的公司把這種空余資源低價買入,分發(fā)給需要計算的客戶;比如并行計算類似玩家,二次售賣 HPC 業(yè)務(wù)。
5)手中無劍--開創(chuàng)無服務(wù)器新賽道
一個做云服務(wù)器起家的服務(wù)商,竟然開啟了無服務(wù)器新賽道。頂級高手追求手中無劍,心中有劍的層次。
基礎(chǔ)設(shè)施無論怎么按量、彈性的方式使用資源,讓人有 scale-out 水位,一般應(yīng)用工作水位 30%,啟動擴(kuò)容的水位是 50-70%,縮容更加謹(jǐn)慎,需要等實(shí)例內(nèi)的最后一個客戶服務(wù)結(jié)束。
開創(chuàng)性地發(fā)布產(chǎn)品 Amazon Lambda,完全按照業(yè)務(wù)負(fù)載付費(fèi),把資源占用和浪費(fèi)壓縮到 0。
	
Amazon Lambda 費(fèi)用=計算時間+請求次數(shù)+內(nèi)存+存儲+并發(fā)。
	
咱們看一個官方案例,一個具備峰谷特點(diǎn)的外賣訂餐系統(tǒng);每月處理 300 萬個請求。函數(shù)計算實(shí)現(xiàn)執(zhí)行時間為 120 ms,每次內(nèi)存 1536 MB。扣掉 100 萬免費(fèi)額度,一個月下來才 20 美元;
當(dāng)然,Serverless 還不是萬能的,僅支持腳本語言、啟動慢(50ms+)、有調(diào)用限制。
6)自動省錢的 Amazon S3
Amazon S3 是對象存儲,是亞馬遜云科技營收最大的存儲產(chǎn)品。從開發(fā)中角度,數(shù)據(jù)在產(chǎn)生之時,并不知道未來如何使用,未來算冷還是熱數(shù)據(jù)。而 Amazon S3 存儲提供了冷熱自動分級,超過 90 天不用,可以自動降級;
我想問一個問題,這么主動幫客戶省錢,PD 不用承擔(dān)營收 KPI 嗎?
設(shè)計一個產(chǎn)品盡量從客戶那兒多收錢,這才是職業(yè)化的 PD 。
	
Amazon S3 不只是一個產(chǎn)品,而是一個系列,有多種熱度和性能的存續(xù)范式。
	
Amazon S3 的產(chǎn)品價格隨著用量增加,單價下降。按照我的期待,容量達(dá)到 PB 后應(yīng)該繼續(xù)降價。后面應(yīng)該留給了銷售去申請折扣。
	
美中不足的是,Amazon S3 的收費(fèi)復(fù)雜度,由六大成本組成:存儲定價、請求和數(shù)據(jù)檢索定價、數(shù)據(jù)傳輸和傳輸加速定價、數(shù)據(jù)管理和分析定價、復(fù)制定價以及使用Amazon S3 Object Lambda 處理數(shù)據(jù)的價格。
如何選擇趁手兵器--購買方式總結(jié)
大膽設(shè)想,目前大客戶還是有額外折扣的,有額外議價空間,未來的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng),按照采購量自動生成階梯折扣,更加透明,期待有云廠商早日邁出這一步。
	
	
主動幫助客戶省錢,這也許是敢于用按量收費(fèi),而且客戶粘性越來越強(qiáng)的原因。
成本管理和優(yōu)化工具的七種武器
好的產(chǎn)品設(shè)計要對財務(wù)友好,企業(yè)IT部門每年都有降本 KPI。亞馬遜云科技有如此多的工具組合,功能強(qiáng)大,很多賬單還可以導(dǎo)出 excel,二次架構(gòu)處理。
豐富的工具包:
Amazon Pricing Calculator 在亞馬遜云科技中國區(qū)域估算云使用成本
產(chǎn)品內(nèi)置:購買界面內(nèi)置多種選項(xiàng)建議,比如 Saving Plan,輸入需求,自動給出建議。
云上財務(wù)管理 (CFM) 使組織能夠調(diào)整其流程以實(shí)現(xiàn)最大的業(yè)務(wù)價值和財務(wù)成功,同時優(yōu)化亞馬遜云科技上的成本。
Amazon Cost Explorer 查看和分析您的成本和使用情況。該工具提供默認(rèn)報告,可幫助您直觀地查看成本和使用情況(例如賬戶,服務(wù))或資源級別(例如 Amazon EC2 實(shí)例 ID)
Amazon Trusted Advisor,這是一種線上工具,可幫助您按照最佳實(shí)踐在五個方面配置資源:成本優(yōu)化、性能、安全性、容錯和限制。建議定期使用 Amazon Trusted Advisor 以最佳方式維護(hù)您的解決方案。
Amazon Compute Optimizer 會為您的工作負(fù)載推薦最佳實(shí)例種類及規(guī)格大小,以降低成本并提高性能,并使用機(jī)器學(xué)習(xí)來分析歷史利用率指標(biāo)。過度配置資源會導(dǎo)致不必要的基礎(chǔ)設(shè)施成本,而資源不足會導(dǎo)致應(yīng)用程序性能不佳。幫助您根據(jù)您的利用率數(shù)據(jù)為三種類型的資源選擇最佳配置:Amazon EC2 、Amazon EBS 、Amazon Lambda。
Amazon QuickSight 成本可視化方案
技術(shù)創(chuàng)新圍繞客戶價值
自底向上的基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新-芯片
亞馬遜云深耕客戶 IT 多年,為云原生場景設(shè)計芯片,從減少虛擬化損耗開始,逐步接管客戶通用負(fù)載、ML 負(fù)載:
Amazon Nitro:就是支持虛擬化的智能網(wǎng)卡,帶火了 DPU 概念??焖賱?chuàng)新,性能讓利給客戶。
Amazon Graviton:基于 ARM 架構(gòu)的 CPU,如今已經(jīng)發(fā)展到可以在生態(tài)、性能方面趕超 x86的水平。
Amazon Trainum 和 Amazon Inferentia:分別是 ML 的訓(xùn)練和推理芯片,對比 NVIDIA GPU 性價比更高。
	
Amazon Nitro 加速應(yīng)用性能
亞馬遜云科技早在 2006 年就推出了 Amazon EC2 虛擬主機(jī)服務(wù),早期可用的虛擬化技術(shù)只有 VMware 商業(yè)軟件和開源的只有 Xen 技術(shù),KVM 剛剛誕生還未成熟。
Xen 的虛擬化采用全虛擬化技術(shù),也就是靠軟件虛擬出內(nèi)存、IO、外設(shè)等設(shè)備,CPU 性能損耗達(dá) 20-30%,主流云服務(wù)商都切換到了 KVM,2013 年收購了 Annapurna labs。還在忍受低效的老技術(shù)。被 VM 性能吊打兩年后,終于在 2017 年發(fā)布了Amazon Nitro 和 Amazon Nitro hypervisor,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化虛擬化負(fù)載。
表-Amazon EC2 Virtualization Types
	
過去 KVM 軟件虛擬化雖然實(shí)現(xiàn)了 SRIOV,但是 vNIC、vBlock 設(shè)備還是需要大量內(nèi)核來處理設(shè)備 IO,與應(yīng)用負(fù)載爭搶 CPU 資源。負(fù)載的比例大概 10-20%。采用 Amazon Nitro 硬件虛擬化技術(shù)幫客戶應(yīng)用實(shí)現(xiàn)性能提升,同時意味著降低資源需求,降低成本:
Memcahed:Amazon Nitro 領(lǐng)先 9-26%
Nginx:領(lǐng)先 11-20%
MySQL:領(lǐng)先 6%
	
Amazon Nitro SSD 優(yōu)化存儲時延:從 0.08ms 降低到 0.02ms;數(shù)據(jù)庫、ML 需要更低時延提升應(yīng)用響應(yīng)速度。過去應(yīng)該采用商用方案,現(xiàn)在 Amazon Nitro 加速,實(shí)現(xiàn) SSD 虛擬化,統(tǒng)一監(jiān)控和管理,且降低時延。
	
Amazon EC2快速推出新實(shí)例
亞馬遜云科技主要以服務(wù)形式提供給客戶,后臺技術(shù)迭代,客戶不需要感知,一個產(chǎn)品系列類型可以收斂到 1-3 個形態(tài)。但計算產(chǎn)品不同,客戶的應(yīng)用會感知到 CPU 平臺的差異,不同應(yīng)用也有不同的需求,這導(dǎo)致 Amazon EC2 產(chǎn)品實(shí)例系列快速爆炸,比如 CPU 分為 Intel、AMD、ARM,內(nèi)存分為1:2、1:4、1:8 和 1:16,加速器分為推理、訓(xùn)練、FPGA、媒體轉(zhuǎn)碼,此外還有 IO 增強(qiáng),如網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)、本地盤等形態(tài)。幾種組合,每一代有數(shù)十種硬件架構(gòu)形態(tài)。亞馬遜云科技可以快速推出新實(shí)例,得益于Amazon Nitro 實(shí)現(xiàn)了虛擬化卸載。
自研 Amazon Graviton-高性能低價格
隨著 Intel 這幾年擠牙膏,服務(wù)器處理器的性價比提升放緩,尤其是能耗快速增長。亞馬遜云科技推出 ARM 處理器 Amazon Graviton 2 和 3 系列。
最近分析 ARM 技術(shù),推測應(yīng)該采用的是 Nerverous V1 架構(gòu),代號 Zeus,比 N1 核性能提高 50%(實(shí)際 SVE 提升更大)
創(chuàng)新的云原生芯片設(shè)計理念:
性能:單核內(nèi)存帶寬和時延
ML:BF16 和 INT8 方面遙遙領(lǐng)先
能耗:功耗是 ARM 強(qiáng)項(xiàng),效率比 x86 優(yōu) 60%
放棄:隨著核心增加 NUMA 作為獨(dú)木橋,越來越影響性能,干脆放棄NUMA
場景:單 core 性能強(qiáng)勁,HPC、媒體轉(zhuǎn)碼場景具備優(yōu)勢;
Amazon Graviton 3 比 G2 增加 200 億晶體管;但是處理器主頻不增加,核數(shù)沒變,推測戰(zhàn)略定位如下:
性能戰(zhàn)略:選擇了 V1 架構(gòu),意味著走了性能路線,主打 ML 和 HPC
成本更高:Amazon Graviton 3 僅 64core,相比較而言行業(yè)其他處理器的核密度更高,Ampere AltraMax、Yitian、NVIDIA 分別是 128core 和 144core(2chips)
讓利客戶:Amazon G3 實(shí)例 C7g 定價只比上一代 Amazon G2 提高 5%;5nm 500 億晶體管,比7nm 300 億晶體管成本預(yù)計翻倍。
ML芯片賦能AI場景
成本降低 70%
Alex 都已經(jīng)轉(zhuǎn)到 Inf1 實(shí)例
成本降低 35%
吞吐提升 2.3 倍
	
EFA 支持 SRD 協(xié)議,幫助客戶優(yōu)化 HPC、ML 并行能力,減少 TCP 通信開銷占比。
	
云上創(chuàng)新技術(shù)賦能業(yè)務(wù)
AI 賦能業(yè)務(wù)
CTO 格言:每一行代碼都是業(yè)務(wù)邏輯。從 OPPO 案例可以看到,采用云上 Amazon EC2-Inf1,快速構(gòu)建語音助手的案例。
	
智能運(yùn)維
亞馬遜云科技利用自身電商積累的經(jīng)驗(yàn),通過亞馬遜云科技云服務(wù)幫助客戶運(yùn)維。包括對事件的分析、響應(yīng)進(jìn)行的機(jī)器學(xué)習(xí).比如 trusted advisor,為客戶提供超過 5000 萬智能運(yùn)維推薦。根據(jù) Amazon 電商積累的經(jīng)驗(yàn),輸出給客戶,此外還有 IEM 等工具。
	
數(shù)據(jù)價值
數(shù)據(jù)為客戶創(chuàng)造這塊兒也很精彩,可以讓只懂 SQL 的人玩轉(zhuǎn) AI。先不做詳述,我把回放鏈接放在文末,感興趣可以了解下。
數(shù)據(jù)服務(wù)提供:
冷熱數(shù)據(jù)快速恢復(fù)
數(shù)據(jù)備份、安全
Amazon S3-redshift,打通湖與倉
數(shù)據(jù)安全,審計策略
用 SQL 實(shí)現(xiàn) ML 創(chuàng)新
	
思考和啟發(fā)
因?yàn)閮r值所以選擇
通過為客戶節(jié)約成本,創(chuàng)造業(yè)務(wù)價值,讓亞馬遜云科技受到全球用戶歡迎。另外,云計算消耗占半壁江山的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),告別內(nèi)卷奔赴全球化是 2022 年主題,全球化需要強(qiáng)大的安全、合規(guī)特性產(chǎn)品能力,需要全球網(wǎng)絡(luò)。因此國內(nèi)企業(yè)出海紛紛選擇亞馬遜云科技。
根據(jù)統(tǒng)計報告,雖然在國內(nèi)市場亞馬遜云科技只占 6%,但加上中國企業(yè)出海份額占到了 26%,足以說明亞馬遜云科技強(qiáng)大的競爭力和客戶粘性。