在亚马逊云科技工作的一大优势在于，在将基础模块交到客户手中的同时，我们可以长期关注他们的使用方式，然后就经常会看到很多出其不意的操作。有时客户是为了行业创新，有时则是为了突破现有的桎梏——这时就意味着我们又要提供新的工具了，以化繁为简。Amazon Lambda就是这样诞生的。
我们发现有的客户的整个Amazon EC2集群处于相对闲置的状态，只是用来等待，等待写入数据库或等待处理文件。这太浪费了！因此我们下定决心，要构建一项服务，让客户专注于他们的业务程序，而非服务器配置、自动扩展、打补丁和日志记录等简单重复的工作。于是，我们就写了一份Doc。
只要是亚马逊云科技的员工，无论职位与职级，想法都要诉诸纸面——1页纸、2页纸，最多6页纸，用清晰、简洁、具体的文字回答问题。最为外界所熟知的当属“公关新闻稿与常见问题文档”（PR/FAQ）——这是内部文件，从不对外分享。它要求逻辑清晰且完整、观点立场鲜明、有数据支撑，目的是确保我们可以明确地定义要交付的服务。这非常难！我还从未见过谁能一稿过，而是需要不断收集反馈并一次又一次的修改。但事实证明，一个清晰的文档加上一个好想法，就是能创造卓越的产品——从“一键购买”到Amazon Prime，再到Kindle，皆如此。
此逢Amazon Lambda十周年，我们首次公开这份启动Amazon Lambda的PR/FAQ。考虑到篇幅和可读性，我们做了修改，但仍然可以窥见我们在2010初期看到的问题，以及我们在Serverless领域的远见。
过去十年，Amazon Lambda不断迭代。在阅读本篇文档时，您会发现有些想法最终成为功能，有些变化已悄然发生，比如以1毫秒为单位计费，以及支持10GB内存函数。这篇文章是用于提醒我们自己，铭记我们所追求的是什么：我们要极尽可能的力争完美，但我们也要承认，我们从来都不是无所不能的；写Doc的目的不是为了“写得”完美，而是将尽可能“接近完美”的产品交到客户手中，要长期关注他们的使用方式，并与之一起持续创新。
正如马克布鲁克（Marc Brooker）在新一集Amazon Developer Podcast阐述的那样：亚马逊云科技的客户总能出其不意地创造出我们在PR/FAQ 中意想不到的使用场景，比如Amazon Lambda。作为工程师，我们太爱看到这种挑战了。它会激励我们有更远大的想法，打开更广阔的思路。这些出其不意驱动了一系列创新，比如Amazon SnapStart、FireCracker和用于Amazon Lambda函数容器——才使得所有使用亚马逊云科技产品的人更易于构建。
谨以此文庆祝Amazon Lambda的十周岁！也同样祝福所有曾用它解决复杂问题，突破Serverless边界的客户！
亚马逊云科技推出Amazon Lambda
可扩展、安全可靠的云服务，轻松运行任何代码
（西雅图时间2014年11月XX日）今天，亚马逊云科技宣布推出Amazon Lambda——云代码运行的最简单方式。以前在云上运行代码意味着，创建云服务来托管应用，然后再运行该服务，这就要求开发者成为各个方面的专家：从自动故障切换到安全、可靠性等等。Amazon Lambda可在数秒内将任何代码转化为安全、可靠、高可用的云服务，并提供可访问的网络端，降低运维成本。Amazon Lambda能确保服务瞬时扩展，且性能或行为不变，开发者能够专注于应用本身。Amazon Lambda几乎没有学习成本，它支持Java、Node.js、Python和Ruby等语言，并支持每种语言的标准库和三方库。Amazon Lambda每个请求XX美元，执行时间每250毫秒XX美元，因此在任何使用量下都具有成本优势。要开始使用，请访问aws.amazon.com/lambda。
Werner批注：Serverless引入了客户只需为其用量付费的理念。我们的目标是按250ms的执行时间收费，而在发布时，我们已降至100ms！
Amazon Lambda的使用方式非常简单。开发者可自己选择应用程序的逻辑。准备就绪后，将代码以ZIP文件的形式上传。Amazon Lambda可在数秒内将上传或编写的代码转化为安全、高可用的服务，可以从任何设备或应用程序中调用，无需更改代码或配置，使用Amazon Lambda控制台及Amazon CloudWatch Logging。
Werner批注：对ZIP文件的支持也是2014年的一件大事！如果没有ZIP，构建者将不得不单独添加文件。
外部常见问题
一般问题
1.什么是Amazon Lambda？
Amazon Lambda是一种安全、可靠和可扩展的Serverless服务，允许开发者运行代码而无需管理服务器，适合专注于代码而非云运维的专业人员。
Werner批注：安全性是不容讨价还价的。在Firecracker发布之前，我们一直使用单租户Amazon EC2实例——没有两个客户共享一个实例。这样做成本非常高，但不得不这么做，因为我们知道创新迟早会发生，会有更好的解决办法。如今，我们可以将数千个虚拟机安全地打包到一个裸机上。创新从来不是一蹴而就的，有意义的变革往往是循序渐进的。正如杰夫·贝索斯所说：“如果要做任何创新的事情，那你必须承受被误解。如果你不愿意被误解，那就不要做任何创新的事。”
2.谁应该使用Amazon Lambda？
Amazon Lambda适合不具备架构知识的开发者，Amazon Lambda直接将云上运行代码给抽离出来，开发者不需要再考虑选什么样的实例类型、跨可用区切换、runtime、库、给操作系统打补丁等等……对于需要更多控制权和自定义环境的开发者，用Amazon Elastic Beanstalk部署管理应用程序，还是可以保留对云资源的绝对掌控。
3. Amazon Lambda可托管哪些应用程序？
Amazon Lambda可用于托管无需高度定制、长期状态或持久数据库连接的应用程序，无论其流量、语言、大小。
开发和部署应用程序
1.如何创建和部署应用程序？
使用Amazon Lambda开发和部署应用程序非常简单：
将应用程序代码和任何所需库，以ZIP文件的形式，存储在Amazon S3中。
使用亚马逊云科技控制台、命令行或Amazon Lambda invoke API部署应用程序。
Werner批注：2020年，我们添加了函数容器支持。这简化了依赖关系，让开发者用熟悉的容器工具，甚至超越250MB函数限制，部署10GB的容器镜像。将大型容器镜像作为函数而不产生延迟，并非易事。我建议大家观看Marc Brooker在USENIX ATC '23上发表的关于按需加载容器的2023演讲，了解我们是如何做到的。
2.如何调用应用程序？
文件命名规范（如 “main.py”）和可选的代码注释，可轻易地从移动端用SDK调用程序，响应Amazon S3或Amazon DynamoDB的更新。这使得应用程序调用异常简单，无需学习、部署和维护复杂的框架。同时还支持Python WSGI、Ruby Rack和Node.js的调用模式。
3.如何将更新应用？
将新版本保存在Amazon S3中，或使用简单部署直接从Git存储库中更新。部署过程都是相同的：只需使用代码的URL调用Amazon Lambda上的更新应用程序API，几秒钟即可完成。
4.如何在桌面端开发和测试应用程序？
Amazon Lambda使用的是运行时和标准库的通用版本，开发者可在桌面或自己的Amazon EC2实例上轻松开发、测试和调试代码，其环境与在Amazon Lambda上运行相同。
Werner批注：2020年推出的Serverless应用程序模型CLI，那就变得更简单了。
5.如何优化在Amazon Lambda上运行的应用程序？
开发者可以尽量减少启动和关闭开销，来降低成本和提高性能。使用标准（默认）版本的库可以最大限度地减少部署和启动开销。
语言和库
1.支持哪些语言和库？
Amazon Lambda支持您使用Java、JavaScript、Ruby和Python编写应用程序。
Werner批注：正如我在前面所说，我们在推出Node支持后，一直关注客户使用Amazon Lambda的情况，并根据这些经验添加了对其他流行运行时的支持。以下是时间表：
Node支持（2014年11月）
Java支持（2015年6月）
支持Python（2015年10月）
.NET支持（2016年12月）
Go支持（2018年1月）
Ruby支持（2018年11月）
自定义运行时（2018年11月）
2.如何访问其他亚马逊云科技服务？
无需学习或使用特殊的API，Amazon Lambda托管的应用程序可访问互联网的任何服务。为了方便起见，我们还预装了亚马逊云科技产品的客户端SDK。
3.如果没有我想使用的库怎么办？
可以加载第三方库，同时支持本地自定义库。
Werner批注：虽然我们并不知道客户会如何使用Amazon Lambda，但我们知道支持本地自定义库，是必需的。2018年，我们推出了Amazon Lambda Layers，让开发者能够创建多层可重用代码、自定义库，亦或是创建应用监控或安全层。
4.Amazon Lambda如何维护运行时环境？
Amazon Lambda负责更新操作系统、运行时、标准库和预装三方库，同时确保高可用性。自动运维让开发者无需做更多的动作。而且应用程序代码和库都不会被更改。
5.如何响应重大更新？
Amazon Lambda为每种语言提供最通用的版本作为默认运行时，也可以在配置文件中选择其他版本。
6.运行的代码有限制吗？
由Amazon Lambda托管的应用程序是无状态的；持久状态应存储在Amazon S3、Amazon DynamoDB或其他可用存储服务中。入站网络连接由Amazon Lambda管理。出于安全考虑，限制某些级别低的系统调用，但语言功能和大多数库都能正常运行。本地文件系统访问仅用于临时存储数据，在每次调用之后都会被清空。这些限制让Amazon Lambda代替开发者启动和扩展应用程序多个副本，以应对快速增加的请求。
调用应用程序
1.如何调用Amazon Lambda上的应用程序？
一旦部署了应用程序，就可以通过Amazon Lambda的invoke API、命令行或亚马逊云科技控制台调用。开发者还可以通过移动客户端调用，在Amazon Simple Workflow Service的crontab文件中引用它，将其设置为Amazon S3或Amazon DynamoDB更新的处理程序，或将它命名为Amazon Simple Notification Service发布目标。
2.如何响应Amazon S3 PUT或COPY操作？
使用Amazon S3的SetUpdateHandler API，确定Amazon Lambda需要处理的应用程序、存储桶和路径，并确认PUT、COPY的更新。之后，每次PUT或COPY更新都会触发应用程序，以及相应的Amazon S3的操作。
3.如何响应Amazon DynamoDB的更新？
使用Amazon DynamoDB的SetTableHandler API，确定要跟踪的表格。之后，相关表格的每次成功写入都会触发相应的应用程序，使其能够响应Amazon DynamoDB的更新。
Werner批注：使用过Amazon Lambda触发器的客户肯定注意到，这项功能比PR/FAQ里写的还要简单得多。
4.如何以cron托管的形式调用应用程序？
开发者有两种选择：在大多数情况下，只需使用Amazon Lambda控制台UI、命令行工具或API配置应用程序，并指定运行时间即可。极少数更复杂的情况下，Amazon Simple Workflow支持crontab指定作业的功能，并允许开发者使用Amazon Lambda确定其活动。
5.如何批处理应用程序？
可以用Amazon Lambda API和应用程序代码，进行Amazon Lambda应用程序的批处理；还可以用Amazon Simple Queue Service (SQS) 维护作业队列，用Amazon Lambda集成SQS监控运行。
安全
1.如何确保应用程序的安全？
应用程序在沙箱中执行，彼此隔离，保护代码和数据的完整性。
2.如何控制应用程序可访问的服务和数据？
Amazon Lambda与Amazon IAM的集成，使开发者和管理员能够按照安全角色控制其可访问的数据和服务。确保只授予所需的最小权限，并且权限有时效性。
3.如何保护我的源代码？
Amazon Lambda的文件隔离确保每个应用程序只能对自己可见。应用程序的传输始终是加密的。固定性测试分层进行，防止开发者意外更改代码。代码加密备份在服务器端并存储在Amazon S3中。
容量和规模
1.如何快速扩展以响应请求？
低延迟，Amazon Lambda几乎瞬时调度底层计算资源——每次调用应用程序时，Amazon Lambda都会快速找到空闲资源并安全运行代码，而且只对实际执行时间收费，所以对非经常性或周期性的调度操作有很高的成本优势。面对突发不可预测的工作负载，如移动应用突然出现的流量激增，开发者也无需预测：按秒计费，即便在负载忽高忽低的情况下，Amazon Lambda也能同时兼顾高度响应和成本效益。
2.如何保护程序免受流量拥堵的影响？
当调用应用程序时，会将其放置到有足够容量的Amazon EC2实例上。Amazon Lambda会持续监控每个应用程序及其计算集群的性能，如有需要则自动获取额外容量。
3.扩容和缩容的速度如何？
应用程序启动时，Amazon Lambda的扩展速度与启动速度匹配。应用程序是按CPU用量计费，Amazon Lambda的费用在下一秒程序启动完成后立即结束，没有预热或冷却期，也不收费。
4.Amazon Lambda的可用性？
Amazon Lambda为其上运行的应用程序提供99.99%的可用性。没有维护窗口或计划停机时间。
限制和配额
1.应用程序可以运行多久？
批处理和定时作业的应用程序会在连续（挂钟）运行约4小时后终止，但出于维护或安全需要有时会提前终止。由HTTP请求启动的应用程序必须在请求期间完成，通常是30秒内，但有时会调用批处理，这使得比原始请求时间长。
Werner批注：批量和定时作业是在后来才出现的，但我们当时已经知道这是客户想要的。
2.应用程序可以使用多少内存？
每个运行应用最多可分配1GB的虚拟内存。
性能
1.使用Amazon Lambda API调用应用程序的延迟是多少？
根据Amazon EC2托管的客户端调用echo应用程序的时间，典型延迟时间在20-50ms之间。首次部署应用程序和调用近期未使用应用程序，延迟会高一些。
Werner批注：在过去十年，我们一直改善延迟，主要是通过Firecracker microVMs 实现的。我们在2022年推出了SnapStart，将冷启动延迟（尤其是Java函数）降低了90%。
2.我的代码运行在什么CPU上？
在Amazon Lambda上运行的应用程序在vCPU上执行，最低额定值为1 ECU。
3.Amazon Lambda如何支持并行处理？
开发者可以同时运行多个应用程序或同一应用程序的多个副本。开发者还可以使用亚马逊云科技客户端SDK以编程方式访问Amazon Lambda API，以协调运行其他应用程序。
举例来说，当原始图片存储在Amazon S3上时，要创建图片的十种不同形式，单个应用程序可以串行生成所有十种形式。或者，可以注册十个处理程序，每个处理程序只处理一个任务。后一种方法通常能让Amazon Lambda和Amazon S3并行工作，从而更快地完成。
内部常见问题
1.什么情况下“不”建议客户使用Amazon Lambda？
移动后端和任何亚马逊云科技服务内嵌的脚本，Amazon Lambda会在“幕后”发挥作用，有这样需求的客户会自然地选择该服务。
亚马逊云科技的事件处理程序、可以轻易表达为应用程序的批处理或实时作业，是Amazon Lambda擅长的任务。Amazon Lambda以近乎无限的能力来并行运行多个应用程序，兼具易用和简洁的特质，快速完成任务。Amazon Lambda还具备超强的性价比，最大限度地降低成本。
希望访问底层Amazon EC2实例的客户、希望使用服务更多语言编写代码的客户、需要“有状态”代码的客户，则应该使用Amazon Beanstalk或Amazon EC2。
2.Amazon Lambda的原则是什么？
除非您能提出更好的原则，否则截至当前Amazon Lambda的原则是：
安全而不复杂——亚马逊云科技的服务将保护客户数据拒绝未经授权的访问，并抵御攻击。开发者无需采取更多行动，即可从操作系统、运行时和库中享受最新的安全性保护。
简单易用——“无运维”（NoOps）服务，通过为开发者提供无差别的管理，用户也可以自助部署和管理自己的应用程序。
弹性扩展（直至为零）——在不更改代码或配置的情况下扩展应用程序，可以支持从“每月一次”到“每秒一千次”的应用调用。
任何规模下都具有成本效益——精细化的按需收费，开发者无需为闲置时间付费。我们努力实现成本和计费粒度的最小化。
服务集成——使开发者轻松地从应用程序内部访问亚马逊云科技的服务。
可靠——我们为亚马逊云科技的服务和在其上运行的应用程序，提供可预测和可靠的运行。
Werner批注：在亚马逊云科技，“原则”（Tenet）是指导团队决策和整体战略的根基。你可以在每个文档中找到它，它让我们忠于自己的初心。在发展变化中，原则是我们的唯一指南，在共识很难达成时，原则帮助我们简化决策。
3.为改善客户体验，我们考核和优化哪些指标？
我们将努力优化客户体验的三个关键指标：延迟、吞吐和可用性；并将监控第四个指标——抖动，以保障客户体验。
延迟：通过运行在Amazon EC2上的金丝雀客户端，反复调用托管在Amazon Lambda上的echo应用程序来公开监测延迟，并公开延迟图表。我们还在内部监测服务器端延迟、进程和代码缓存的有效性，以及从进程调用到执行客户代码的延迟。
吞吐量：用分页速率、CPU利用率和网络带宽，衡量每台主机的资源使用情况，确定出现延迟的应用程序；并在日志和Amazon CloudWatch中展示挂钟执行时间。
可用性：Amazon Lambda服务本身和应用程序的可用性，由Amazon CloudWatch监控和报告。
4.Amazon Lambda如何为客户节约成本？
Amazon Lambda按需付费的定价模式为客户节省成本，为实际使用的计算资源付费，特别适合中小型客户和对程序调用不频繁的用户。对大客户而言，Amazon Lambda可以优化工作负载，减少专用实例，以此降低成本和满足IT管理需求。Amazon Lambda为客户提供操作系统和运行时维护，与其他云服务协作，确保应用程序的安全性、可扩展性和高可用性，并降低成本。
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亚马逊的一小步，云计算的一大步！
