當年，雲端教父如何成功讓Netflix成為第一間完全上雲的大型企業

關於這趟旅程，起點是2008年8月的一次SAN儲存設備故障事件，足足讓Netflix的關鍵資料庫系統當機2天，當時因為無法查詢訂單資料，一連3天，沒有寄出任何一片顧客租借的DVD影片。大家都在問Netflix怎麼了！Netflix是全美最大的DVD租片服務公司，顧客透過網站租片，過兩天就會在自家郵箱收到，看完再用回郵信封寄回。

這次事件讓Netflix開始反省，就算砸大錢，買來業界最高階的Oracle資料庫系統，搭配最頂級的硬體設備設備，為何還是會出錯？當時Adrian Cockcroft是網站工程團隊的總監，他開始意識到：「服務可用性的主角應該是應用程式，而不是硬體。」而順著這個思路進一步發現，其實，Netflix不見得需要昂貴的硬體，而是可以考慮租用便宜的雲端環境，也許就夠了。

這並不是Netflix獨到的經驗，很多企業資訊主管遇到當機事件時，都會有同樣的反省。但是，「得等到出現外在危機的壓力，企業才會真的願意採取行動，我們也是。」Adrian Cockcroft事後回憶。

Netflxi在2010年4月公開上雲計畫，所有人都不看好，直到年底公開了這張AWS架構圖後，才讓大家意識到，大型企業真的也可以上雲。

全球布局的外部壓力浮現，才下定決心上雲端

這個來自外部的壓力，出現在2009年。Netflix除了租片服務，從2007年也開始在美國提供線上影片串流服務，當年2月，Netflix宣布累計出借了10次億份DVD，但他們的串流服務人數，遲遲沒有突破1千萬用戶。

之後，Netflix在2010年進軍國際市場，而為了解決DVD全球寄送的問題，Netflix決定改變，開始主推線上串流服務。這也讓Adrian Cockcroft開始思考，新業務帶來的挑戰有多大。

原有的DVD出租生意，顧客大約每周使用一次Netflix網站來租片，須等到DVD寄到顧客手上看完後，顧客才會再次上站來租片，寄送的時間，往往決定了顧客下次何時再上線挑片的頻率，而這個頻率大約是每人每周一次。

但是，線上串流服務的挑戰完全不同，Netflix串流服務顧客每天大約可以可以觀賞5到6段影片，租片量是DVD租片的10倍以上，而影片還提供個人化瀏覽服務，顧客會花更多時間上站選片，甚至顧客看到一半停下來，網站還要記住他當時所看到的進度，下次再繼續播放。根據Adrian Cockcroft估計，串流顧客與Netflix官網的互動（瀏覽）頻率，大約是租片顧客的100倍。

換言之，租片量10倍成長，顧客互動次數增加100倍，兩者相乘，租片顧客改用串流服務後，每周帶來Netflix資料中心的流量成長，是過去的1千倍。只要有0.1%的用戶改用串流服務，Netflix資料中心承受的流量規模，就要翻倍。

轉移前端系統時，Netflix的策略是，先從最簡單的網頁開始轉移，一次只將網站上的一頁服務搬上雲端。這是Netflix第一個搬上AWS的網頁。（資料來源：Adrian Cockcroft）

IT未來要考慮全球顧客的參與度

從IT營運模式的改變來看，Adrian Cockcroft指出，過去IT只需考慮到，以員工人數來決定系統的擴充規模，但未來IT要考慮全球顧客的參與度，以此決定擴充規模。這個數位轉型壓力是根本性的變革，從服務數百、數千人，到服務全球顧客，而且要提供24小時服務。

2009年時，Netflix有兩個選擇，第一是雇用一個世界級資料中心維運團隊，未來需要多少用量，就預先建置多少資料中心。第二個選擇是使用Netflix競爭對手AWS提供的雲。當時的Amazon Prime影片串流服務，是Netflix最大的競爭者。「選擇自己蓋資料中心，還是租用競爭對手的服務，改把錢花在內容和開發者身上。」Adrian Cockcroft表示，這是當年經營高層最頭痛的抉擇。

還有一個難題，促使Netflix最後決定上雲端。那就是進軍全球市場後，Netflix串流服務也會整合到多種播放裝置上，不只是電腦，還增加了iPhone、Wii、PS3和Xbox的版本，未來的成長規模幾乎難以預測。如何滿足至少是1千倍的擴充需求？Netflix決定開始認真評估，了解搬上雲端的風險。

首先，考慮AWS業務和Amazon Prime服務的關連，後來Netflix高層也直接聯繫Amazon創辦人，確定兩者各自獨立運作。其次是要測試AWS的能耐，評估AWS的擴充能力，能否勝過自行建置資料中心的速度。後來，Netflix簽署AWS 第一個企業授權契約，直接上網用信用卡刷卡就完成這件事。

直到2010年4月，Netflix開始公開即將上雲的消息，Adrian Cockcroft表示，大家都覺得他們瘋了，因為他們是第一家這麼做的大企業。不過，早在2009年，Adrian Cockcroft率領的網站工程團隊，就展開上雲轉移的作業。而這個過程的第一步，是先檢視那些不會直接面對顧客的系統，決定先將影片編碼（Movie Encoding）伺服器放上AWS的EC2。因為，這類影片編碼服務需要大量機器來運算，但現有資料中心的空間並不足以擴充。

選定搬遷的目標後，下一步就是要測試EC2的擴充能力，Adrian Cockcroft表示，那次一口氣向AWS提出要求，想在一小時內要取得3千臺EC2虛擬機器，後來，真的拿到了，也才讓Netflix相信，雲端真的可行；接著，就真的把影片編碼的實體主機關了，全部搬上EC2。影片編碼的處理，租用了數千臺EC2實例來組成運算農場，當時還用了不少Windows環境的影片轉碼軟體，處理了上萬部影片，而為此而儲存在S3的資料量，已經高達PB級。

除了影片編碼，第二步則是改將大量的網站存取日誌放上雲端，尤其是所有串流服務的日誌。Netflix有太多想紀錄追蹤的資訊，都改用S3來儲存，這些日誌資料每天的成長量也是TB級。最後，利用Hadoop來分析，還和AWS合作整合Hive SQL來設計資料超市，再整合到Netflix內部資料中心的BI系統上。

2010年初，Netflix就決定不再蓋資料中心了，並且在年初開始也把串流服務的後端系統搬上雲，例如像是DRM金鑰管理、用戶重播書籤服務、高可用設計的「播放」按鈕服務等。

Netflix還決定要在2010年底前，要把前端系統和用戶端設備的API服務，也都搬上雲端。當時，多數後端系統仍部署在資料中心內，不過，前端上雲後，機房就可用於擴充後端系統。

過去IT只考慮服務員工數，來決定系統規模，但未來IT要考慮全球顧客的參與度，來決定擴充力道，這個數位轉型壓力，是根本性的變革。──雲端教父 Adrian Cockcroft

2010年底官網前端系統全面上雲

「我們沒有備案！一定要在年底前將網站前端搬上AWS。」那時，Netflix每次經營會議時，都會秀出一張圖，上面有一臺準備起飛的飛機，代表著Netflix，軌道盡頭就是樹林，「到了年底，沒有飛上雲端，就會撞上樹林。」Adrian Cockcroft強調。在2010年12月初，完成官網最後幾頁的轉移，過程沒有發生任何一次當機，Netflix順利飛上了雲端。

原本，Adrian Cockcroft一開始設計了一個漸進式轉移的作法，但他的老闆直接指示：「全部砍掉重練！頂多留下你覺得有用的10～20％，你不要的程式碼，一行都不要留。」他希望趁著重新設計的機會，要求Adrian Cockcroft設計可符合未來5年需求、兼顧效率和生產力的新架構。「因為，我們不想成為一味節省成本的公司，而要追求業務速度。」Adrian Cockcroft表示。

除了重新打造新架構，在轉移前端系統時，Adrian Cockcroft的策略是，先從最簡單的網頁開始轉移，逐次將網站上的一頁服務搬上雲端，並且先從最簡單的API服務開始轉移，其次是轉移對應的頁面，然後再進行下一個API和下一個頁面。同樣的作法，先套用到其他服務頁面，再來，才是轉移其他不同資料來源的頁面。

因為是一頁一頁地轉移上雲端，因此，他們也採取雙軌系統並行。用戶先登入位於資料中心的舊版官網網頁、後端系統和登入服務，再挑選合適網頁，切換成由雲端提供服務的版本給顧客。一旦出現問題，可以馬上切換回來，因為採取標準HTTP轉址來切換，因此，顧客不會察覺。

在資料轉移的策略上，原有系統資料都儲存在Oracle資料庫中，先利用Oracle遠端副本功能，在雲端建立一份副本資料庫，多數用戶只是需要查詢資料，就先由雲端資料庫來提供，只有用戶需要更新記錄時，才連回資料中心的Oracle資料庫來修改。

2011年決定全面上雲端後，新的挑戰是如何備份。過去，Netflix採用磁帶進行離線備份，來保存系統記錄。上了雲端後，Adrian Cockcroft不想把資料再運回本地端資料中心來備份，因此，改而不同的服務區域，建立不同的AWS帳號，利用不同帳號的S3服務，來提供另一個備份。

此外，所有系統記錄資料不會刪除，而是採取每90天自動執行清除程式，將資料壓縮備份到歸檔區的S3帳號，因為可預期這些資料存取頻率不高，壓縮資料的時候，也以縮小容量為主，而不用考慮解壓縮速度來節省空間。後來AWS推出了超便宜的歸檔服務Glacier，就有更彈性的備份策略可用。

後來，Netflix發現，上雲的決定是正確的作法。因為拓展到全球市場後，光是2009年第三季到2010年第三季，一年內串流服務就成長了145％，從原有的1千萬名用戶，增加到1,600萬人。更大的挑戰是，到了冬天，大家都待在家裡看電視，從感恩節到聖誕節期間的串流影片需求，將會大爆發。2011年時，Netflix就決定，全面上雲，連後端和全部資料都要搬上去，不過，仍有少數資料轉移不易，例如，當時有些支付法規遵循的要求，規定資料必須落地。結果，他們花了7年時間，直到2016年1月，Netflix才完成所有雲端轉移工作，並且關閉了資料中心的最後一臺機器。

數位轉型三階段：速度、規模，以及策略

從Netflix上雲的經驗，Adrian Cockcroft歸納，企業數位轉型的途徑可分成三階段。第一，是先追求速度，採用新架構，例如將所有JAR元件都微服務化，就不用每隔兩周得關機10分鐘來更新，或是統一服務設計模式，而不是共用一套標準程式碼，同時，還將複雜糾纏的服務API，改為功能分明的分層式架構。這些設計，後來讓Netflix的雲端架構，成為微服務架構的經典參考範本。

「有了速度，下一步才追求規模。」他解釋，例如，透過水平式擴充架構，滿足越來越多服務上雲後的運算需求，還要提高利用率。數位轉型的最後一個階段，就是策略性轉型，目標是徹底取代資料中心，將關鍵應用搬上雲端。

Netflix租用了超過10萬個EC2虛擬機器，來服務遍布全球130多國市場的上億名用戶。根據Netflix統計，從2007年12月到2015年12月為止，每月串流服務播放總時數，成長了1千倍以上。正是因為當年上雲端的決定，才能支撐起這樣的千倍的發展速度。

 Profile 

雲端教父 Adrian Cockcroft

1982年：進入劍橋顧問公司擔任軟體工程師，一待就是6年，專責開發即時嵌入式訊號處理和控制系統，後來還兼職擔任Unix系統首席管理員。

1988年：進入昇陽電腦，任職長達16年，直到2004年才離開昇陽，他不只熟諳雲端技術和軟體技術，更是高效能電腦技術的專家，最後成為昇陽高效能工業計算（HPTC）部門的首席架構師。在昇陽期間，也有多本高效能電腦的相關著作，例如他是《Sun Performance and Tuning：Java and Internet》第二版一書的第一作者，這是暢銷的HPC調校參考書之一。

2004年：離開昇陽後，9月轉而進入eBay工作，主要參與多項創新計畫，也是eBay Research Lab創始團隊成員之一。早在iPhone和Android問世之前，Adrian Cockcroft就開始研發自製手機和先進行動應用。

2007年：進入Netflix，擔任網站工程團隊總監，負責Netflix首頁開發，以及打造個人化選片服務，尤其是研發背後的演算法，也參與了Netflix Java系統重構計畫，也就是SOA架構的導入。

2008年8月：一場SAN儲存設備大當機，Netflix開始考慮採用雲端。Adrian Cockcroft是關鍵評估者之一。

2009年：Netflix開始展開雲端轉型之旅，先將內部系統搬上雲端AWS，例如影片編碼。

2010年：進一步將網站前端系統全部放上AWS。

2010年4月：Netflix開始宣布上雲端計畫。

2010年12月：正式完成官網上雲端轉移。

2011年：開始將後端系統搬上雲端。

2013年：Netflix也大方公開了這套轉型上雲端的經驗，甚至打包自己開發的工具和架構設計範本，開源推出了NetflixOSS平臺，這也成了設計雲端原生架構的最佳實務參考之一。

2014年：Adrian Cockcroft離開Netflix，轉而進入Battery Ventures創投擔任技術院士，從更宏觀的角度，來觀察科技產業、網路新創、創新技術的發展。

2016年1月：Netflix最後一批資料搬上雲端，完成了為期7年的雲端之路。

2016年10月：Adrian Cockcroft進入AWS擔任雲端架構策略副總裁，不只帶領AWS的開源推動工作，也開始到各國分享自己一路參與雲端架構發展的經驗。

2018年6月：Adrian Cockcroft首次來臺分享數位轉型經驗和雲端發展策略。