來源：云數(shù)據(jù)庫技術(shù)

數(shù)據(jù)庫打工仔喃喃自語的八卦歷史

1. 為導(dǎo)彈巡洋艦設(shè)計，用在手機(jī)上的數(shù)據(jù)庫 2. Small and Simple, and Better 3. 如何看出是自己的娃：產(chǎn)品定位，特點和邊界

1. 產(chǎn)品設(shè)計

作為產(chǎn)品設(shè)計/產(chǎn)品管理的從業(yè)者，日常工作的一個核心就是明確產(chǎn)品的優(yōu)勢和定位，加上同樣重要，又常常被忽略的維度：產(chǎn)品邊界

姚明是中鋒，并不是說他不能像后衛(wèi)一樣投三分，他明確的知道自己的長處和定位，和能力邊界。

我們今天就討論一個數(shù)據(jù)庫專注細(xì)分領(lǐng)域的，甚至可以說是小眾的，但是又最流行的，產(chǎn)品邊界清晰的數(shù)據(jù)庫SQLite

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圖片來源 - SQLite.org

2. SQLite - 兆級數(shù)據(jù)庫

從數(shù)據(jù)庫實例維度，全世界最流行的數(shù)據(jù)庫，不是那些數(shù)據(jù)庫元老（O,DB2,SQL Server), 不是云上新貴（Aurora, Snowflake, Azure)，不是開源MySQL/PG, 不是大數(shù)據(jù)HBase/Spark。他們加在一起，也比不上SQLite的零頭。

現(xiàn)今世界上正在運行的SQLite，有超過萬億（1000B，1e12)的實例。每一位現(xiàn)代人的日常是被SQLite圍繞的 :

? 所有的Android手機(jī)/手環(huán)（華為，小米，三星...)

? 所有的蘋果iOS設(shè)備手機(jī)/Pad/手表

? 所有的蘋果電腦 Mac

? 所有的微軟Windows10電腦

? 通用瀏覽器（Firefox, Chrome, and Safari）

? 智能電腦/機(jī)頂盒

? 車載多媒體系統(tǒng)

? ....

SQLite不需要傳統(tǒng)意義的安裝，部署，調(diào)試，是純粹意義上的Zero-Configuration。不需要DBA, It just work for a developer，甚至許多i/OS, andriod手機(jī)APP的開發(fā)者，根本不知道他們在使用SQLite。

3. SQLite 產(chǎn)品設(shè)計

產(chǎn)品設(shè)計，開發(fā)實現(xiàn)與應(yīng)用實踐，三者之間不是流水線或waterfall的單行道，而是循環(huán)往復(fù)，螺旋上升的。

SQLite由Dwayne Richard Hipp個人開發(fā)開源的。Hipp也算是計算機(jī)領(lǐng)域中N多個從學(xué)校肄業(yè)的大牛之一，區(qū)別在于Hipp是在Duke讀博士的時候才悟出來的，比Gates(大三） 和Jobs(大一）遜色不少。當(dāng)年2000年甲方爸爸，世界五大國防工業(yè)提供商（俗稱軍火制造商）之一，列入Fortune 100的 通用動力公司（General Dynamics）需要為美國海軍的提供軟件系統(tǒng)，Hipp是其中一個臨時工。

如果對GD不熟悉，那可以補(bǔ)課旗艦產(chǎn)品F-16

Hipp作為政府的合同工，恰巧因為聯(lián)邦政府關(guān)門（對的，就是那種沒有錢導(dǎo)致的政府關(guān)門），暫時失業(yè)了。待業(yè)在家（筆者剛剛短暫的享受了幾天），Hipp搞出的事情就是寫個數(shù)據(jù)庫，處理個戰(zhàn)艦損管控制系統(tǒng)。

2.1 需求

做數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)品經(jīng)理可能很難遇到如此具體的需求，驅(qū)逐艦奧斯卡.奧斯丁上的某個任務(wù)對話框彈出DBA夢幻信息：

Can’t connect to database server

而這個任務(wù)是戰(zhàn)斗損管系統(tǒng)，也就是在彈雨槍林下，水深火熱中，需要報警表示那些管道/設(shè)施需要應(yīng)急維修。真槍實彈的秒級交互場景中，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫無法聯(lián)接，操作員心中怎能不萬馬奔騰？

這個聯(lián)系不上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，是當(dāng)年赫赫有名的Informix。雖然不如Oracle, Db2(那是還沒有SQL Server的時代），Informix也是top5 的數(shù)據(jù)庫，二十年前被IBM用10億美刀收購，也算體現(xiàn)價值了。可是Informix不是為這個業(yè)務(wù)場景設(shè)計的，事實上當(dāng)年沒有任何一款數(shù)據(jù)庫符合此場景。

2.2 邊界：不是什么

一方面Informix和已有數(shù)據(jù)庫不適合上述場景，另一方面新產(chǎn)品也不用背負(fù)老系統(tǒng)的功能集和業(yè)務(wù)職責(zé)。

NOT another RDBMS：

? 不是替代當(dāng)年成熟的數(shù)據(jù)庫(Db2, Oracle)

? 不是(2000年代）新寵的數(shù)據(jù)倉庫（Netezza, greenplum)

? 不是復(fù)雜的服務(wù)器Server-base系統(tǒng)

? 速度不是重要指標(biāo)

? 存儲量也不是重要指標(biāo)

? 跨平臺不是設(shè)計指標(biāo)（對比2000 java的崛起）

? 功能齊全不是設(shè)計目的

2.3 定位：為單一APP服務(wù)的數(shù)據(jù)庫

SQLite是自己自足Self contained的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，直接服務(wù)某應(yīng)用某塊。此概念與現(xiàn)在流行的microservices有類似之處。

SQLite面臨的不是提高Informix鏈接數(shù)，復(fù)雜的鏈接池算法，或者斷點續(xù)連的問題。而是面向的是每一個控制模塊需要惡劣環(huán)境下，甚至出現(xiàn)物理切割的情況下，單模塊系統(tǒng)依然可以對立運行，完成大部分設(shè)計功能。特別明確一下，這里的模塊指代某個硬軟件一體的工業(yè)模塊，不是數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的純軟件模塊。

讓我們做一個業(yè)務(wù)對比：現(xiàn)在中國的銀行系統(tǒng)是采用中心體系的，每次一個支行或柜員機(jī)的業(yè)務(wù)操作是與總行數(shù)據(jù)中心連接完成的。好處是用戶可以跨區(qū)域跨分行操作，異地存儲轉(zhuǎn)賬，不足是如果與總行的線路出現(xiàn)問題，分行是癱瘓的。而SQLite的定位是，在正常情況下與總樞紐指揮中心聯(lián)絡(luò)，通訊通道異常時，比如前炮臺，后輪機(jī)，均需要獨立完成90%以上的職責(zé)。

2.4 特點（優(yōu)點）：NOT Faster, Better, Cheaper

咬文嚼字的說，優(yōu)點是銷售詞匯，產(chǎn)品設(shè)計角度應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是特點。特點在適合的場景中才是優(yōu)勢。SQLite，不是最快最大最全的數(shù)據(jù)庫，恰恰相反它是最小的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫RDBMS。

SQLite的特點是如此明顯的，所以宣傳它不用那些看不出產(chǎn)品特點的片兒湯話。事實上SQLite的早期成功同商務(wù)宣傳沒有半毛錢關(guān)系。它為一個特殊的細(xì)分市場提供了具有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫能力的嵌入式系統(tǒng)，這個細(xì)分市場在短短幾年跳躍進(jìn)龐大的智能手機(jī)時代，而SQLite的生命力強(qiáng)大到輕輕松松的站在時代的浪尖。

2.4.1 小：Small and Simple

通過C編寫，在正式發(fā)布5年之后，向Google/Andriod的推廣時，SQLite的binary也不過250KB。出世20多年過程中，添加了全文檢索，CTE，JSON等高級功能后，SQLite的發(fā)布版也只有小小的700KB。

今日頭條（ andriod版）的安裝后大小161MB，1:200的關(guān)系。對了，今日頭條APP中很可能也用了SQLite（請字節(jié)同學(xué)確認(rèn)，同樣問題拋給阿里淘寶，騰訊微信）

SQLite其實很"大"，3.33.0(2020GA)可以最大支持281TB的數(shù)據(jù)。其系統(tǒng)測試分四大類，幾百萬測試case。即使最小的，為開發(fā)程序員日常check in的把關(guān)的“very quick”的Tcl 測試，也有30萬個。它對產(chǎn)品質(zhì)量的重視，是否可以讓許多大廠的號稱企業(yè)級的系統(tǒng)測試汗顏了[^9]。

2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫

1. 支持?jǐn)?shù)據(jù)庫最重要的事務(wù)ACID。

2. 兼容標(biāo)準(zhǔn)的SQL-92，第一版SQLite 1.0使用PostgreSQL6.5語法。

3. C/C++ interface作為原始編程語言接口，為后期衍生開發(fā)提供可擴(kuò)展的鏈接

2.4.3 嵌入式

大家熟悉數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，Oracle, DB2, MySQL等，是存在于應(yīng)用程序之外的獨立系統(tǒng)，一個Oracle為多個應(yīng)用服務(wù)。還以銀行系統(tǒng)為例，應(yīng)用(application)包括存取（強(qiáng)事務(wù)write)，流水單（單儲戶Read Only），儲戶留存分析（月底報表, BI Report)，都可以在同一個Oracle集群上操作。

SQLite是嵌入式的數(shù)據(jù)庫，作為應(yīng)用（APP）的一個部件，同時安裝，同應(yīng)用和用戶常常都是一對一關(guān)系。SQLlite的小賦予了它可以被嵌入的能力。

2.4.4 利用文件系統(tǒng)

定位決定了特殊性：并發(fā)少，權(quán)限管理簡單，性能要求不高。

SQLite不用類似系統(tǒng)級數(shù)據(jù)庫，深度管理定制的存儲管理系統(tǒng)，比如MySQL 開發(fā)自己的innoDB, TiDB 采用TiKV和RocksDB。SQLite依賴操作系統(tǒng)自帶的文件系統(tǒng)，讀寫自己DB file，并且繼承文件系統(tǒng)的權(quán)限管理。

此設(shè)計理念簡化系統(tǒng)復(fù)雜度，但也并不是沒有缺陷。并發(fā)讀寫就是SQLite的明顯短板之一。因為整個數(shù)據(jù)庫是一個大文件，依靠文件鎖來控制讀寫沖突。只有在后期（2010）實現(xiàn)WAL后，才提供了并發(fā)功能，當(dāng)然也是有代價的。

2.4.5 Serverless

大家常常混淆了“Serverless”這個技術(shù)，與云Serverless Computing 這個技術(shù)+業(yè)務(wù)手段，比如[Serverless Database] (https://en.wikipedia.org/wiki/Serverless_computing#Serverless_databases)，其實還是client/server的服務(wù)架構(gòu)，準(zhǔn)確的說是有服務(wù)器(Server)的。

Serverless作為一個技術(shù)，其經(jīng)典定義（現(xiàn)在比較小眾了）就是紙面意思：沒有服務(wù)器/no server。SQLite是Serverless，因為它與應(yīng)用程序的同一個進(jìn)程內(nèi)運行，公用共享同一塊內(nèi)存空間，相互之間直接讀寫，而不通過消息協(xié)議(比如RPC call）和網(wǎng)絡(luò)交互。

2.4.6 "官方"認(rèn)證

美國國會圖書館，又稱美國國家圖書館（Library of Congress) 推薦的獨立于平臺的開放格式的四種數(shù)據(jù)存儲格式之一。

此官方認(rèn)證與國內(nèi)的政府認(rèn)證，語音類似，差距很大。

3. 馬后炮，評英雄

《成功學(xué)》最重要的優(yōu)勢就在于：面對一個已經(jīng)成功的產(chǎn)品，項目，人或者團(tuán)隊，總結(jié)（堆砌）其英明決策。

現(xiàn)實世界是黑白多變的，歷史偶然性多于必然性，尤其是具體的人和事。回頭看SQLite, 也是可以總結(jié)一些契機(jī)和事后方知的因素，促成了它的今天。

3.1 項目 vs. 產(chǎn)品

SQLite肯定不是某領(lǐng)導(dǎo)英明決策的結(jié)果。本來是個項目（解決Informix掉鏈問題），Hipp閑的無聊把它作成了產(chǎn)品。

反觀許多產(chǎn)品團(tuán)隊打著產(chǎn)品的名號做項目。在短期業(yè)務(wù)壓力下，或者是因為大廠內(nèi)部競爭，或者因為初創(chuàng)企業(yè)生存壓力。團(tuán)隊早期做有生命力有世界水平數(shù)據(jù)庫的夢想，很快向現(xiàn)實環(huán)境低頭了。被甲方爸爸或領(lǐng)導(dǎo)指揮左右，對自己的產(chǎn)品拔苗助長。項目也許拿下了的代價是產(chǎn)品做殘了。

3.2 開源

SQLite從第一天就是開源的，特別要明確一下，不是開源項目。

Hipp一個人開發(fā)，開源的。他沒有想到SQLite二十年后支持了現(xiàn)代人的分分秒秒的日常生活。甚至在頭幾年，Hipp都不知道誰使用，搞笑的是他之所以了解到通用電氣和日立青睞SQLite，是因為出口管制需要走法律流程時，兩個大廠不得不找Hipp了解情況。他才知道已經(jīng)被白嫖多年。

很幸運的是，Hipp這個工程師得到一個有法務(wù)背景的IT商人， Mitchell Baker， CEO of Mozilla Foundation，指導(dǎo)和幫助。SQLite才真正成為一個項目SQLite聯(lián)盟 ，有了穩(wěn)定的資金，同時又保留了開發(fā)者主導(dǎo)決策產(chǎn)品的發(fā)展的權(quán)利。

3.3 Google和Andriod

SQLite唯一獲得的獎項是2005 Google O’Reilly Open Source Award。

當(dāng)iphone/智能手機(jī)被業(yè)界認(rèn)為是后PC革命的時候，smartphone已經(jīng)開始使用SQLite, Symbian（Nokia）屬于最早的之一。

Google/Andriod在iphone獲得早期風(fēng)光之后，也走進(jìn)了掌上的舞臺。他們選中了SQLite。于是所有的Andriod APP, 都用SQLite作為默認(rèn)的數(shù)據(jù)庫管理。實際情況是APP開發(fā)者并不了解數(shù)據(jù)庫，也沒有動力去選型。APP使用SQLite因為Google/Andriod是選擇（平臺作用），也是所有APP教程的選擇（生態(tài)作用）。

3.4 測試

SQLite突然直面了百萬的用戶，各種bug如雨后春筍一般暴露出來。Hipp花了整整一年時間寫測試用例。大多數(shù)產(chǎn)品在GA，商業(yè)化之后，很難有時間和機(jī)會專門提供測試覆蓋和產(chǎn)品質(zhì)量。Hipp是幸運的，在關(guān)鍵時刻等到認(rèn)可和資助；SQLite是幸運的，它是開發(fā)者的孩子而不是簡單的賺錢的工具。SQLite像是成長中的少年，等到了機(jī)會，吸收了營養(yǎng)，長大成人。

4. 一點感觸

4.1 業(yè)務(wù)引導(dǎo)技術(shù)方向 - 國內(nèi)和國際不同的實踐

技術(shù)服務(wù)業(yè)務(wù)，是行內(nèi)比較普遍的認(rèn)知，合乎邏輯。但當(dāng)我們看到細(xì)節(jié)的時候，會發(fā)現(xiàn)國際和國內(nèi)的明顯不同。

中國和歐美IT技術(shù)開發(fā)既有相似處，比如美國為聯(lián)邦政府提供IT軟件服務(wù)也有類似中國的認(rèn)證流程，本著對納稅人負(fù)責(zé)的態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)菜腊澹瑫r政府也常常是重要的金主甲方。不同點是，中國政府可以集中力量辦大事，遠(yuǎn)的高鐵，近期的芯片和新能源汽車，政府的方向性是明確清晰的。國際上，技術(shù)革新的大方向常常是技術(shù)公司和商業(yè)引導(dǎo)的，比如說Telsa/SpaceX的跨時代的突破，基本上沒有政府的引導(dǎo)，更準(zhǔn)確的說是Telsa引導(dǎo)（游說）政府給以免稅政策。

具體到SQLite這個國家圖書館的“官方”認(rèn)證，說起來很有力，其實對于SQLite的成敗影響力就非常有限了。

一點感想吧，如果讀者的產(chǎn)品計劃進(jìn)軍國際市場，個人建議：

? 業(yè)務(wù)銷售人員要積極關(guān)注政府合規(guī)認(rèn)證；

? 技術(shù)開發(fā)人員專注設(shè)計前沿和產(chǎn)品實現(xiàn)，切忌迎合。

4.2 描述產(chǎn)品的片兒湯話

產(chǎn)品常見的商業(yè)口號同質(zhì)化嚴(yán)重，基本上是快好省的衍生詞匯。

比如："與 MySQL 和 PostgreSQL 兼容的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，專為云而打造。性能和可用性與商用數(shù)據(jù)庫相當(dāng)，成本只有其 1/10" , 2022年9月13日摘抄AWS Aurora 官網(wǎng)。如果是某個領(lǐng)域的先行者，比如Aurora，倒也罷了，因為是采用了某個突破性新技術(shù)，可以擔(dān)當(dāng)快好省的評價。之后的追隨者，也如此定位宣傳，就有些東施效顰的偷懶和尷尬了。

PPT/膠片是技術(shù)產(chǎn)品人員常常使用的工具，評價一個材料的好壞，用心與否，可以把PPT中的產(chǎn)品名字蓋住，用模版的把顏色和字符統(tǒng)一一下，是否還能看出是哪一個大廠的哪一款產(chǎn)品？粗略估計，80%的產(chǎn)品描述過不了此關(guān)。

5. 八卦篇

阿波羅登月

提到小而精的經(jīng)典程序，必須跪拜一下阿波羅登月計劃中的AGC系統(tǒng)，提供登月過程中航天器的制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制。全部系統(tǒng)安裝在72KB的只讀ROM里(頭條APP的2千分之一），運行空間是4KB(byte) RAM（約為本篇Markdown文本的四分之一）。

友情奉送Github打卡地址，膜拜一下阿波羅 11 號導(dǎo)航軟件AGC中指令模塊（Comanche055）和登月模塊（Luminary099）原碼。

當(dāng)然再牛的軟件都有bug, 如果論如果論驚險性，AGC的1202肯定是歷史前10的。有興趣的同學(xué)，可以移步[代碼1202，50年前的阿波羅登月給自動駕駛汽車留下寶貴一課]，或英文原版[Apollo 11's Infamous Landing Error Code 1202 Offers Earthly Lessons For Self-Driving Cars]。

花無百日紅

諷刺的是SQLite當(dāng)年并沒有被GD采納，因為決策者還是保守的使用成熟且風(fēng)險小的Informix。

SQLite的設(shè)計也沒有考慮到現(xiàn)在強(qiáng)烈的端（手機(jī)）和云之間的數(shù)據(jù)協(xié)同/同步需求。加上SQLite不隸屬于大廠，商業(yè)競爭過程中漸漸被同類產(chǎn)品壓迫。比如Google大力扶持的firebase 端云系統(tǒng)，MongoDB并購了Realme也是為此服務(wù)。業(yè)界比較成功的云原生的時序數(shù)據(jù)庫TDengine也在接口了除SQLite以外的多個端側(cè)數(shù)據(jù)采集模塊。

隨著手機(jī)市場的成熟，IoT和智能汽車的發(fā)展，SQLite的強(qiáng)力競爭者將越來越多。SQLite步入軟件的中年危機(jī)，我們拭目以待，期望它老而彌堅吧。

6. 信息來源

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審核編輯 黃昊宇