數據庫需求層次金字塔

與馬斯洛需求金字塔類似，用戶對於數據庫的需求也有着一個遞進的層次。用戶對於數據庫的需求從下往上可以分爲八個層次，分別與人的八個需求層次相對應：

• 生理需求，功能：內核 / 正確性 / ACID

• 安全需求，安全：備份 / 保密 / 完整 / 可用

• 歸屬需求，可靠：高可用 / 監控 / 告警

• 尊重需求，ROI：性能 / 成本 / 複雜度

• 認知需求，洞察：可觀測性 / 數字化 / 可視化

• 審美需求，掌控：可控制性 / 易用性 / IaC

• 自我實現，智能：標準化 / 產品化 / 智能化

• 超越需求，變革：真 · 自治數據庫

安全需求與生理需求同屬基礎需求，一個用於生產環境的嚴肅數據庫系統至少應當滿足這兩類需求，才足以稱得上是合格。歸屬需求與尊重需求同屬進階需求，滿足這兩類需求，可以稱得上是體面。認知需求與審美需求屬於高級需求，滿足這兩類需求，方能配得上 品味 二字。

在自我實現與超越需求上，不同種類的用戶可能會有不同的需求，比如普通工程師的超越需求可能是升職加薪，搞出成績賺大錢；而頭部用戶關注的可能是意義、創新與行業變革。

但是在基礎需求與進階需求上，所有類型的用戶幾乎是高度一致的。

生理需求

生理需求是級別最低、最急迫的需求，如：食物、水、空氣、睡眠。

對於數據庫用戶來說，生理需求指的是功能：

• **內核特性：**數據庫內核的特性是否滿足需求？

• 正確性：功能是否正確實現，沒有顯著缺陷？

• ACID：是否支持確保正確性的核心功能— 事務？

對於數據庫來說，功能需求就是最基礎的生理需求。正確性與 ACID 是數據庫最基本的要求：誠然一些不甚重要的數據與邊緣系統，可以使用更靈活的數據模型，NoSQL 數據庫，KV 存儲。但對於關鍵核心數據來說經典 ACID 關係型數據庫的地位仍然是無可取代的。此外，如果用戶需要的就是 PostGIS 處理地理空間數據的能力，或者 TimescaleDB 處理時序數據的能力，那麼沒有這些特性的數據庫內核就會被一票否決。

安全需求

安全需求同樣屬於基礎層面的需求，其中包括對人身安全、生活穩定以及免遭痛苦、威脅或疾病、身體健康以及有自己的財產等與自身安全感有關的事情。

對於數據庫來說，安全需求包括：

• 機密：避免未授權的訪問，數據不泄漏，不被拖庫

• 完整：數據不丟不錯不漏，即使誤刪了也有辦法找回來。

• 可用：可以穩定提供服務，出了故障也有辦法及時恢復回來。

安全需求無論對於數據庫還是人類都是至關重要的。數據庫如果丟了，被拖庫了，或者數據錯亂了，一些企業可能就直接破產了。滿足安全需求意味着數據庫有了兜底，有了災難生存能力。冷備份，WAL 歸檔，異地備份倉庫，訪問控制，流量加密，身份認證，這些技術用於滿足安全需求。

安全需求與生理需求同屬基礎需求，一個用於生產環境的嚴肅數據庫系統至少應當滿足這兩類需求，才足以稱得上是合格。

歸屬需求

愛和歸屬的需求（常稱爲 “社交需求”）屬於進階需求，如：對友誼，愛情以及隸屬關係的需求。

對於數據庫來說，社交需求意味着：

• 監控：有人會關注着數據庫健康，監控諸如心率、血氧等核心生理指標。

• 告警：而當數據庫出現問題時，指標異常時，會有人接到通知來及時處理。

• 高可用：主庫不再單打獨鬥，擁有了自己的追隨者分擔工作並在故障時能接管工作。

對數據庫可靠性的需求，可以與人類對於愛和歸屬的需求相類比。歸屬意味着數據庫是有人關心，有人照看着，有人支持着的。監控負責感知環境收集數據庫指標，而告警組件將異常現象問題及時上拋給人類處理。多物理從庫副本 + 自動故障切換實現高可用架構的數據庫，甚至軟件自身便足以檢測判定應對很多常見的故障。

歸屬需求屬於進階需求，當基礎需求（功能 / 安全）得到滿足後，用戶會開始對監控告警高可用產生需求。一個體面的數據庫服務，監控告警高可用是必不可少的。

尊重需求

尊重需求是指人們對自己的尊重和自信，以及希望獲得他人的尊重的需求，屬於進階層面的需求。對於數據庫來說，尊重需求主要包括：

• 性能：能夠支撐高併發、大規模數據處理等高性能場景。

• 成本：具有合理的價格和成本控制。

• 複雜度：易於使用和管理，不會帶來過多的複雜度。

對於數據庫來說，安全可靠是本分，物美價廉才能出彩。數據庫產品的 ROI 對應於人的尊重需求。正所謂：性價比是第一產品力，更強力、更便宜、更好用是三個核心訴求：更高的 ROI 意味着數據庫以更低的財務代價與複雜度代價實現更優秀的性能表現。任何開創性的特色功能與設計，說到底也是通過提高 ROI 來贏得真正的讚譽與尊重的。

歸屬需求與尊重需求同屬進階需求，一個數據庫系統只有滿足這兩類需求，才足以稱得上是體面。滿足了基礎需求與進階需求的用戶，則會開始產生更高層次的需求：認知與審美。

認知需求

認知需求是指人們對於知識、理解和掌握新技能的需求，屬於進階層面的需求。對於數據庫來說，認知需求主要包括：

• 可觀測性：能夠對數據庫與相關係統內部運行狀態進行觀測，做到全知。

• 可視化：將數據通過圖表等方式進行可視化展示，揭示內在聯繫，提供洞察。

• 數字化：使用數據作爲決策依據，使用標準化決策過程而非老師傅拍腦袋。

人要進步發展須進行自省，而認知需求對於數據庫也一樣重要：歸屬需求中的 “監控 “只關注數據庫的基本生存狀態，而認知需求關注的是對數據庫與環境的理解與洞察。現代可觀測性技術棧將收集豐富的監控指標並進行可視化呈現，而 DBA / 研發 / 運維 / 數據分析 人員則會從數據與可視化中提取洞察，形成對系統的理解與認知。

沒有觀測就談不上控制，可觀測是爲了可控制，全知即全能。只有對數據庫有了深入的認知，纔可以真正做到收放自如，隨心所欲不逾矩。

審美需求

審美需求是指人們對於美的需求，包括審美體驗、審美評價和審美創造。對於數據庫來說，審美需求主要包括：

• 可控制性：用戶的意志可以被數據庫系統貫徹執行。

• 易用性：友好的界面接口工具，最小化人工操作。

• IaC：基礎設施即代碼，使用聲明式配置描述環境。

對於數據庫來說，審美需求意味着更高級的掌控能力：簡單易用的接口，高度自動化的實現，精細的定製選項，以及聲明式的管理哲學。

高度可控，簡單易用的數據庫，纔是有品味的數據庫。可控制性是可觀測性的對偶概念，指：是否可以通過一些允許的程序讓系統調整到其狀態空間內的任何一個狀態。傳統的運維方式關注過程，要創建 / 銷燬 / 擴縮容數據庫集羣，用戶需要按照手冊依次執行各種命令；而現代管理方式關注狀態，用戶聲明式的表達自己想要什麼，而系統自動調整至用戶所描述的狀態。

洞察與掌控求屬於高級需求，滿足這兩類需求的數據庫系統，才足以稱得上 品味。而這兩者，也是滿足更高超越層面需求的基石。

自我實現

自我實現（Self-actualization）是指人們追求最高水平的自我實現和個人成長的需求，屬於超越層面的需求。對於數據庫來說，自我實現需求主要包括：

• 標準化：將各類操作沉澱爲 SOP ，沉澱故障文檔應急預案與制度最佳實踐，量產 DBA。

• 產品化：將用好 / 管好數據庫的經驗沉澱轉化爲可批量複製的工具、產品與服務。

• 智能化：範式轉變，沉澱出領域特定的模型，完成人到軟件的轉變與飛躍。

數據庫的自我實現與人類似：繁衍與進化。爲了持續存在，數據庫需要 “繁衍” 擴大存在規模，這需要的是標準化與產品化，而不是一個接一個的項目。關係數據庫內核功能標準化已經有 SQL 作爲標準，然而使用數據庫的方法與管理數據庫的人還差的很遠：更多依賴的是老師傅的直覺與經驗。以 GPT4 爲代表的大模型，揭示了由 AI 替代專家（領域模型）的可能性，Soon or Later，一定會演進出現模型化的 DBA，實現感知 - 決策 - 執行三個層面的徹底自動化。

超越需求

超越需求（Self-transcendence）是指人們追求更高層次的價值和意義的需求，屬於最高層面的需求。對於數據庫來說，這也許意味着 一個幾乎不需要人蔘與的真 · 自治數據庫系統

前面的所有需求都得到滿足時，超越需求會出現。想要做到真正的數據庫自治，前提就是感知、思考、執行三個部分的自動化與智能化。認知層次的需求解決 “信息系統”，負責感知職能；審美層次的需求解決 “行動系統”，負責實施控制；而自我實現層次解決 “模型系統”，負責做出決策。

這也可也說是數據庫領域的聖盃與終極目標之一了。

然後呢？

理論模型可以幫助我們對數據系統 / 發行版 / 管控軟件 / 雲服務進行更深刻的評價與對比。比如：大部分土法自建的數據庫可能還在生理需求和安全需求上掙扎，屬於不合格殘次品。雲數據庫基本屬於能滿足下三層功能安全可靠需求的合格品，但是在 ROI / 價格上就不太體面（參閱《雲數據庫是不是殺豬盤》）。頂級資深數據庫專家自建，可以滿足更高層次的需求，但實在是太過金貴，供不應求。最後還得是廣告時間：

雖然我是 Pigsty 的作者，但我更是一個資深的甲方用戶。我做這個東西的原因正是因爲市面上沒有足夠好的能滿足 L4 L5 感知 / 管控需求的數據庫產品或服務，所以才自己動手擼了一個。開源 RDS 替代 Pigsty + IDC / 雲服務器自建，在滿足上述需求的前提下，還可以覆蓋認知、審美與少部分自我實現的需求。讓你的數據庫堅如磐石，輔助自動駕駛，更離譜的是開源免費，ROI 上吊打一切雲數據庫，如果你會用到 PGSQL, (以及 REDIS, ETCD, MINIO, 或者 Prometheus/Grafana 全家桶)， 那還不趕緊試試？http://demo.pigsty.cc

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