AWS Vector Database:向量資料庫解決方案

在生成式AI 的快速演進中,企業正以越來越快的速度將自身資料資產轉化為真正可用的「智慧」。無論是知識庫問答系統、智慧客服、企業內部搜尋引擎,或是各類產業專屬智能體(AI Agent),都在依賴一個共同的技術基座-向量資料庫(Vector Database)

向量資料庫負責儲存、檢索Embedding(向量化後的語義資料),讓系統不僅能「按字面匹配”,還能「按意義理解」。這項能力使得AI 能夠跨越關鍵字檢索的限制,實現真正的語意搜尋、上下文關聯和智慧推薦。

AWS 作為全球領先的雲端平台,已經建構了完整的 Vector Database 生態,包括Amazon OpenSearch Service、Amazon Aurora PostgreSQL(pgvector)、Amazon DynamoDB 與向量索引、Amazon MemoryDB 等。企業可以根據自身業務規模、延遲要求、成本結構和IT 架構進行自由組合,從而在AWS 上建立靈活可擴展的AI 資料底座。

作為多年深耕企業上雲和AI 轉型的AWS 官方代理商,我們在大量的實際客戶專案中看到了一個趨勢:

向量資料庫已成為企業AI 化的必選項,而選擇AWS 的原生向量資料庫,更是在選擇長期的穩定性、安全性與可擴展能力。

本文將從技術與業務雙視角,為你深入解析AWS Vector Database 的特性、優勢、企業場景及選用建議。

 

什麼是Vector Database?

傳統關係型資料庫以結構化欄位為核心,而向量資料庫則以「向量」為核心,即由大模型或Embedding 模型產生的一組三位到上千維不等的數字,用於描述文字、圖片、影片等內容的語意特徵。

向量資料庫的核心能力包括:
  1. 高效率向量存儲
    能夠儲存上億級的高維向量,並保持快速檢索。

  2. 相似度檢索(Semantic Search)
    使用cosine、dot product、L2 distance 等演算法實作「依語意找出相關內容」。

  3. RAG(檢索增強生成)支持
    用真實數據增強大模型回答,使企業問答系統可靠、安全、可控。

  4. 多模態數據支持
    不僅限於文本,還可處理圖像、視訊、音訊、使用者行為等向量。

  5. 高可用、可擴充性
    支援叢集擴容、跨可用區部署、版本管理、自動備份等。

對企業來說,向量資料庫的價值不僅是“提升搜尋體驗”,而是:

  • 讓企業內部散落在各系統中的數據真正參與AI 生成中

  • 讓大模型輸出可控、更準確、更契合業務

  • 讓各業務模組具備智慧理解能力,而不僅靠關鍵字或規則

AWS 的Vector Database 產品矩陣:涵蓋所有規模與場景

AWS 並未推出單一的「VectorDB」產品,而是提供了 多種服務可構成向量資料庫體系。這就是其優勢所在-企業可以根據場景靈活拼裝最適合的架構,而不用被一個產品限制。

1. Amazon OpenSearch Service(主流且成熟的向量資料庫方案)

OpenSearch 是AWS 提供的分散式搜尋和分析引擎,已原生支援KNN 向量檢索與HNSW 索引。許多企業透過它建立搜尋增強生成(RAG)、知識庫、站內搜尋等場景。

適用場景:

  • 企業級知識庫問答

  • AI 搜尋引擎

  • 電商商品推薦

  • 內容推薦系統

  • 文件管理系統

優勢:

  • 原生向量檢索,配置簡單

  • HNSW、Faiss 等多種演算法可選

  • PB 級資料處理能力

  • 適合高併發、高複雜度查詢

  • 與Amazon Bedrock / SageMaker 深度集成

OpenSearch 是目前AWS 上最常被選為向量資料庫的服務,特別適合需要大規模向量檢索的企業。

2. Amazon Aurora PostgreSQL(pgvector):結構化+ 向量的完美融合

對許多企業來說,PostgreSQL 是核心業務資料庫。當pgvector 外掛程式加入後,PostgreSQL 即具備了向量儲存能力,使企業能夠在現有資料體系上直接建構AI 能力。

適用場景:

  • 使用PostgreSQL 的現有系統

  • 一體化查詢(結構化+ 向量)

  • 文件管理、客戶畫像、企業知識庫

  • 小中規模RAG 系統

優勢:

  • SQL + 向量,靈活度極高

  • 成本較OpenSearch 更親民

  • 支援多種相似度計算

  • 企業可以平滑升級,無需重構

Aurora pgvector 特別適合傳統企業或已有大量資料在PostgreSQL 的組織,是「最平滑的AI 升級路徑」。

3. Amazon DynamoDB + 向量索引:高並發低延遲場景的首選

DynamoDB 是全球最廣泛使用的NoSQL 服務之一,提供極低延遲和高水準擴充能力。隨著其向量索引能力的推出,它能夠處理高QPS、即時推薦類場景。

適用場景:

  • 高併發的商品推薦

  • 廣告智能投放

  • 遊戲即時比對

  • 即時使用者畫像檢索

優勢:

  • 毫秒延遲

  • Serverless 免運維

  • 水平擴展能力極強

  • 可承載百萬QPS 查詢

對於大型業務系統,DynamoDB Vector 是非常前衛且具未來潛力的方案。

4. Amazon MemoryDB:亞毫秒向量快取層

MemoryDB 是相容Redis 的記憶體資料庫,非常適合作為向量快取或高速檢索引擎。

適用場景:

  • LLM 上下文快取

  • AI Agent “記憶模組”

  • 需要極高性能的推薦系統

  • 高頻短內容搜尋

優勢:

  • 亞毫秒延遲

  • Redis 生態相容

  • 可作為OpenSearch / Aurora 的快取層

它更像“向量加速層”,在複雜架構中應用越來越多。

AWS Vector Database 的企業級優勢

1. 高等級安全性(IAM、KMS、VPC 全方位支援)

對企業而言,最重要的是 資料安全與合規。 AWS 的向量資料庫天然支援:

  • VPC 內網隔離

  • KMS 資料加密(靜態與傳輸中)

  • IAM 帳戶級與資源級權限管理

  • CloudTrail 稽核、日誌記錄

  • ISO、GDPR、SOC 等合規認證

在處理內部文件、合約、敏感資料時尤其關鍵。

2. 與Amazon Bedrock 深度連動,可快速建置企業級RAG

AWS 是目前唯一能在一雲上完成整個RAG 連結的廠商:

向量資料庫+ 大模型(Claude、Llama、Titan)+ 應用服務(Lambda/ECS)
= 從資料儲存到AI 推理的一站式閉環。

企業不再需要拼接各類第三方服務,穩定性更高。

3. 支援多語言、多模態向量

AWS 的向量資料庫可同時支援:

  • 中文、英文、日文等多語文本

  • 影像向量

  • 視訊向量

  • 使用者行為Embedding

  • 日誌與監控Embedding

為企業打造真正的「多模態AI 應用」奠定基礎。

4. 從小規模到PB 級平滑擴展

AWS 的向量資料庫皆支援企業級高可用架構,可依業務成長按需擴展,且不需要大規模重構。

典型落地場景

作為AWS 官方代理商,我們在實際專案中見到了大量真實需求,其中最典型的包括:

1. 企業知識庫+ 生成式問答(最常見)

流程如下:

  1. 導入企業文件、手冊、合約、流程等資訊

  2. 使用Embedding 模型產生向量

  3. 存入OpenSearch 或Aurora pgvector

  4. 用Claude / Llama 產生最終答案

用於:

  • 客服自動化

  • 內部FAQ

  • 售後知識輔助

  • 工程文件檢索

2. 企業站內智慧搜尋(超越關鍵字搜尋)

例如:

  • 電商搜尋「適合夏天的外套」(不是關鍵字匹配)

  • 保險業搜尋“適合老人購買的重疾險”

  • 醫療搜尋“胃痛伴隨胸悶怎麼辦”

這類搜尋完全依賴語意能力,向量資料庫發揮了核心作用。

3. 推薦系統(Embedding Recall)

透過DynamoDB / OpenSearch 實現:

  • 內容推薦

  • 商品推薦

  • 使用者相似度模型

  • 行為畫像系統

Embedding 在推薦系統中逐漸取代傳統的規則模型。

4. AI Agent 的長期記憶模組

MemoryDB 或Aurora 可作為智能體的“記憶庫”,持續儲存:

  • 使用者偏好

  • 歷史行為

  • 任務執行結果

  • 會話記錄

有助於建立更智慧的企業代理和自動化系統。

企業選用建議

場景 建議的AWS 向量資料庫
企業知識庫、RAG 系統 OpenSearch / Aurora pgvector
業務系統已使用PostgreSQL Aurora pgvector
高並發即時推薦 DynamoDB Vector
要求亞毫秒性能 MemoryDB
成本敏感的小型中型項目 Aurora pgvector

我們也幫助客戶進行混合選型,例如:

  • OpenSearch + MemoryDB(高頻快取)

  • Aurora + Bedrock + DynamoDB(全連結智慧化)

 

結語

向量資料庫並非“可選技術”,而是所有AI 應用的底座。
在語意搜尋、知識庫、智能體(AI Agents)、推薦系統中,其作用不可取代。

AWS 提供的多種向量資料庫方案,能夠協助企業在安全性、效能、擴充性與合規性之間達到最佳平衡。

作為AWS 官方代理商,「在雲端」長期服務企業數位化與AI 化轉型,我們可以為您提供:

  • AI 架構規劃與諮詢

  • AWS Vector Database 的產品選用與部署

  • RAG 系統設計與落地

  • 企業知識庫建設

  • 模型呼叫、資料治理、成本優化

  • Bedrock、OpenSearch、Aurora pgvector 的一站式方案

如果你正在規劃從「數據」邁向「智慧」的下一步,我們願意與您一起推進項目,從概念到PoC,從PoC 到正式生產落地,讓數據真正成為企業的智慧引擎。

更多探索

Tell me what you need