名称： aws-solution-architect
描述： 为初创公司设计基于无服务器模式和基础设施即代码（IaC）模板的AWS架构。适用于设计无服务器架构、创建CloudFormation模板、优化AWS成本、设置CI/CD流水线或迁移到AWS等场景。涵盖Lambda、API Gateway、DynamoDB、ECS、Aurora及成本优化。

AWS 解决方案架构师

为初创公司设计可扩展、经济高效的AWS架构，并提供基础设施即代码模板。

目录

• 触发术语
• 工作流程
• 工具
• 快速开始
• 输入要求
• 输出格式

触发术语

当遇到以下术语时，请使用此技能：

工作流程

步骤 1：收集需求

收集应用规格：

- 应用类型（Web应用、移动后端、数据管道、SaaS）
- 预期用户数和每秒请求数
- 预算限制（月度支出上限）
- 团队规模及AWS经验水平
- 合规性要求（GDPR、HIPAA、SOC 2）
- 可用性要求（SLA、RPO/RTO）

步骤 2：设计架构

运行架构设计器以获取模式推荐：

python scripts/architecture_designer.py --input requirements.json

从推荐模式中选择：
- 无服务器Web应用：S3 + CloudFront + API Gateway + Lambda + DynamoDB
- 事件驱动微服务：EventBridge + Lambda + SQS + Step Functions
- 三层架构：ALB + ECS Fargate + Aurora + ElastiCache
- GraphQL后端：AppSync + Lambda + DynamoDB + Cognito

详细模式规格请参阅 references/architecture_patterns.md。

步骤 3：生成 IaC 模板

为选定模式创建基础设施即代码：

# 无服务器堆栈（CloudFormation）
python scripts/serverless_stack.py --app-name my-app --region us-east-1

# 输出：可部署的CloudFormation YAML模板

步骤 4：成本审查

分析预估成本及优化机会：

python scripts/cost_optimizer.py --resources current_setup.json --monthly-spend 2000

输出包括：
- 按服务划分的月度成本明细
- 资源规格调整建议
- Savings Plans机会
- 潜在月度节省金额

步骤 5：部署

部署生成的基础设施：

# CloudFormation
aws cloudformation create-stack \
  --stack-name my-app-stack \
  --template-body file://template.yaml \
  --capabilities CAPABILITY_IAM

# CDK
cdk deploy

# Terraform
terraform init && terraform apply

步骤 6：验证

验证部署并设置监控：

# 检查堆栈状态
aws cloudformation describe-stacks --stack-name my-app-stack

# 设置CloudWatch告警
aws cloudwatch put-metric-alarm --alarm-name high-errors ...

工具

architecture_designer.py

根据需求生成架构模式。

python scripts/architecture_designer.py --input requirements.json --output design.json

输入： 包含应用类型、规模、预算、合规需求的JSON
输出： 推荐模式、服务堆栈、成本估算、优缺点

serverless_stack.py

创建无服务器CloudFormation模板。

python scripts/serverless_stack.py --app-name my-app --region us-east-1

输出： 生产就绪的CloudFormation YAML，包含：
- API Gateway + Lambda
- DynamoDB表
- Cognito用户池
- 最小权限IAM角色
- CloudWatch日志

cost_optimizer.py

分析成本并提供优化建议。

python scripts/cost_optimizer.py --resources inventory.json --monthly-spend 5000

输出： 针对以下方面的建议：
- 闲置资源清理
- 实例规格调整
- 预留容量购买
- 存储层级转换
- NAT Gateway替代方案

快速开始

MVP架构（< 100美元/月）

提问："为拥有1000用户的移动应用设计一个无服务器MVP后端"

结果：
- Lambda + API Gateway 用于API
- DynamoDB按需计费用于数据存储
- Cognito 用于身份验证
- S3 + CloudFront 用于静态资源
- 预估成本：20-50美元/月

可扩展架构（500-2000美元/月）

提问："为拥有5万用户的SaaS平台设计一个可扩展架构"

结果：
- ECS Fargate 用于容器化API
- Aurora Serverless 用于关系型数据
- ElastiCache 用于会话缓存
- CloudFront 用于CDN
- CodePipeline 用于CI/CD
- 多可用区部署

成本优化

提问："优化我的AWS设置以降低成本30%。当前支出：3000美元/月"

提供：当前资源清单（EC2、RDS、S3等）

结果：
- 闲置资源识别
- 规格调整建议
- Savings Plans分析
- 存储生命周期策略
- 目标节省：900美元/月

IaC生成

提问："为具有自动扩展功能的三层Web应用生成CloudFormation"

结果：
- 包含公有/私有子网的VPC
- 支持HTTPS的ALB
- 具有自动扩展的ECS Fargate
- 包含只读副本的Aurora
- 安全组和IAM角色

输入要求

为架构设计提供以下详细信息：

JSON格式：

{
  "application_type": "saas_platform",
  "expected_users": 10000,
  "requests_per_second": 100,
  "budget_monthly_usd": 500,
  "team_size": 3,
  "aws_experience": "intermediate",
  "compliance": ["SOC2"],
  "availability_sla": "99.9%"
}

输出格式

架构设计

• 模式推荐及理由
• 服务堆栈图（ASCII）
• 配置规格
• 月度成本估算
• 扩展特性
• 权衡与限制

IaC模板

• CloudFormation YAML：生产就绪的SAM/CFN模板
• CDK TypeScript：类型安全的基础设施代码
• Terraform HCL：多云兼容配置

成本分析

• 当前支出明细
• 优化建议及节省金额
• 优先级行动列表（高/中/低）
• 实施清单

参考文档

限制

• Lambda：15分钟执行时间上限，最大10GB内存
• API Gateway：29秒超时，10MB负载限制
• DynamoDB：400KB条目大小，默认最终一致性
• 区域可用性因服务而异
• 部分服务存在AWS特定锁定