# 第11天：AWS Lambda——不用管服务器的计算

## 今天你将学到什么

今天学习一种全新的计算方式：无服务器（Serverless）。你不需要启动任何服务器，只需要写一段代码（函数），AWS 帮你运行。用一次付一次的钱，不用的时候一分钱不花。

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## 什么是"无服务器"

"无服务器"这个名字容易让人误解——当然还是有服务器的，只是**你不需要管理它**。

**传统方式（EC2）**：
你租了一台服务器 → 你要选配置、装系统、部署代码、打补丁、监控运行状态、处理故障...

**无服务器方式（Lambda）**：
你写了一段代码 → 上传到 AWS → 有人触发时 AWS 自动运行 → 运行完毕自动释放

**生活类比**：

- EC2 像是你**雇了一个全职员工**：不管有没有活干，你都要付工资。他生病了你还得找人替班。
- Lambda 像是你**叫了一个兼职**：有活的时候叫他来干，干完就走，按小时付钱。没活的时候不花钱。

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## Lambda 怎么工作

Lambda 的执行单位是"函数"。一个函数就是一段代码，它的生命周期很简单：

```
某个事件发生 → 触发你的函数 → 函数执行 → 返回结果 → 结束
```

### 什么能触发 Lambda？

几乎 AWS 生态中的任何事件都能触发 Lambda：

| 触发源 | 场景举例 |
|--------|----------|
| 用户访问 API | 用户点击"提交订单"，触发处理订单的函数 |
| 文件上传到 S3 | 用户上传了一张照片，自动触发压缩和生成缩略图 |
| 数据库数据变化 | 用户修改了个人资料，自动触发同步到搜索引擎 |
| 定时触发 | 每天凌晨 2 点自动生成报表 |
| 消息队列 | 有新订单消息进入队列，触发发货通知 |

### 一个具体的例子

**场景**：用户上传头像，需要自动生成三种尺寸的缩略图。

**传统做法**：
- 启动一台 EC2 服务器
- 安装图片处理软件
- 写一个程序持续监听上传事件
- 服务器 7×24 运行，即使没人上传也在空转

**Lambda 做法**：
- 写一个函数：接收图片 → 生成三种尺寸 → 保存回 S3
- 配置触发器：S3 有新文件上传时触发
- 完成！

有人上传时函数自动运行，没人上传时什么都不发生（也不花钱）。

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## Lambda 的计费方式

Lambda 的计费精确到不可思议：

**按两个维度收费**：
1. **请求次数**：每调用一次函数算一次请求
2. **执行时长**：函数运行了多长时间 × 分配了多少内存

**免费额度（永久免费，不是 12 个月）**：
- 每月 100 万次请求免费
- 每月 40 万 GB-秒计算时间免费

**这意味着什么？**

假设你的函数：
- 分配 128MB 内存
- 每次执行 200 毫秒
- 每月调用 100 万次

计算：100万 × 0.2秒 × 0.125GB = 25,000 GB-秒

这完全在免费额度内。**一分钱不花。**

对于个人项目和小型应用，Lambda 几乎是免费的。

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## Lambda 的限制

Lambda 不是万能的，它有一些限制：

| 限制 | 值 | 意味着什么 |
|------|-----|-----------|
| 最长运行时间 | 15 分钟 | 不能跑长时间任务 |
| 最大内存 | 10GB | 不能处理超大数据集 |
| 部署包大小 | 250MB（解压后） | 不能打包太多依赖 |
| 并发数 | 1000（默认） | 同时最多 1000 个函数在跑 |

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## Lambda 适合什么，不适合什么

### 非常适合 Lambda 的场景

- **API 后端**：用户请求来了处理一下返回结果（配合 API Gateway）
- **文件处理**：图片压缩、视频转码、PDF 生成
- **定时任务**：每天发报表、清理过期数据、健康检查
- **事件响应**：用户注册后发欢迎邮件、订单创建后通知仓库
- **数据转换**：从一个格式转成另一个格式

### 不适合 Lambda 的场景

- **长时间运行的任务**：超过 15 分钟的任务（比如训练机器学习模型）
- **需要持续连接的服务**：WebSocket 服务器、游戏服务器
- **高性能计算**：需要 GPU 或大量 CPU 的任务
- **有状态的应用**：需要在内存中保持数据的服务

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## Lambda vs EC2：什么时候用哪个

| 我的需求是... | 选择 |
|--------------|------|
| 处理偶尔的事件（每天几百次到几万次） | Lambda |
| 7×24 持续运行的服务 | EC2 |
| 不想管任何服务器 | Lambda |
| 需要完全控制运行环境 | EC2 |
| 运行时间可能超过 15 分钟 | EC2 |
| 流量极不稳定（有时 0，有时暴涨） | Lambda |
| 稳定的高流量 | EC2（更便宜） |

**很多项目是混合使用的**：
- 主要的 Web 服务跑在 EC2/ECS 上
- 后台的定时任务、文件处理用 Lambda
- 这样既有稳定性，又有灵活性

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## 冷启动问题

Lambda 有一个需要了解的特性：**冷启动**。

当你的函数一段时间没被调用，AWS 会回收它的运行环境。下次调用时需要重新准备环境，这个过程叫"冷启动"，会增加几百毫秒到几秒的延迟。

**就像**：你叫了一个兼职，如果他正好在附近（热启动），马上就能开始干活。如果他在家（冷启动），需要先赶过来。

**解决方案**：
- 对于大多数场景，几百毫秒的冷启动完全可以接受
- 如果对延迟要求极高，可以使用"预置并发"（Provisioned Concurrency）——提前准备好运行环境，但要额外付费

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## 今天的小测验

1. "无服务器"是不是真的没有服务器？这个名字的含义是什么？
2. Lambda 的计费方式和 EC2 有什么本质区别？
3. 举一个适合用 Lambda 的场景和一个不适合的场景。
4. 什么是"冷启动"？它会造成什么影响？

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## 延伸阅读

- [Lambda 开发者指南](https://docs.aws.amazon.com/lambda/latest/dg/welcome.html)
- [Serverless Land — 模式和示例](https://serverlessland.com/)
- [Lambda 定价计算器](https://aws.amazon.com/lambda/pricing/)

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## 明天预告

明天进入存储领域：S3 对象存储。它是 AWS 最早的服务之一，也是用途最广的服务——从存网站图片到做大数据湖，几乎无处不在。