華紅兵：解析亞馬遜AWS云服務(wù)

AWS即為云服務(wù)，它的主要功能是給大大小小的企業(yè)提供企業(yè)級的云服務(wù)，如下圖。

啟動于2006年的亞馬遜云服務(wù)備受矚目，2020年AWS年收入1290億美元，AWS運營利潤占亞馬遜總利潤比例高達(dá)63%。而且亞馬遜云服務(wù)長期以來領(lǐng)跑全球云服務(wù)市場，占據(jù)了全球三分之一市場份額。

加法算法神話“AWS云服務(wù)”，不僅通過服務(wù)于新興市場的企業(yè)用戶賺取利潤，而且通過AWS的服務(wù)使它的自營商品和第三方賣家產(chǎn)品更有競爭力和附加值。比如，“AWS+Alexa”使Alexa平臺開發(fā)的3萬種技能得到云服務(wù)的支持后，用戶能使用1200個品牌，4000個智能家居設(shè)備。在全美家居音箱市場中，亞馬遜占據(jù)76%的市場份額。除了人工智能和智能家居，AWS還服務(wù)于無人超市、內(nèi)容原創(chuàng)分發(fā)及醫(yī)療健康。

AWS的算法是增益路徑法。除考慮競爭因素和效益因素之外，“AWS+”的核心算法解決了網(wǎng)絡(luò)最大流量問題。流量雄霸全球，用戶數(shù)全球第一，就不怕沒有經(jīng)濟(jì)效益。增益路徑法原本是為了解決傳輸網(wǎng)絡(luò)（管道系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和配電系統(tǒng)）上的物質(zhì)流最大化問題。

根據(jù)流量守恒要求，所有的源點和匯點分別是物質(zhì)流唯一的出發(fā)點和目的地。所有的其他頂點，只能改變流的方向，不能增加或減少物質(zhì)。根據(jù)換定律，進(jìn)入和離開中間頂點的物質(zhì)總量必須相等，如果用x1j來表示通過邊（i,j）的傳輸量，對于任意中間頂點i來說，流量守恒要求用下列公式表達(dá)。

式中，i=2，3，…，n-1。想要的目標(biāo)是流值（Value）的最大化，標(biāo)記為V。通過網(wǎng)絡(luò)中所有可能的流才能完成最大化，這個數(shù)量值是源點的總輸出流。根據(jù)流量守恒要求，等價于匯點的總輸出入流。一個給定網(wǎng)絡(luò)的流（Flow）是實數(shù)值x1j對邊（i,j）的合理分配，這個分配原理必須滿足流量守恒約束和容量約束,最大流量問題定義為

在源點到匯點的物質(zhì)流路徑中（被稱為流量增效路徑），如果能找到一條流量增效路徑，我們只需沿著這個路徑調(diào)整邊上的流量，便可得到最大的流量值，還可以嘗試著路徑迭代更新，沿著迭代后的路徑邊上的流量來調(diào)整，可得到流量值的升值。

AWS是一種云服務(wù)的物質(zhì)流的路徑，它不斷在人工智能、智能家居、無人超市、內(nèi)容原創(chuàng)和醫(yī)療健康等行業(yè)的“邊”上調(diào)整加持后的流量，使流量的源點到被加持的行業(yè)匯點得到最大流量。