第一章 产品定位与设计理念

1.1 产品定位

SXDB数据引擎定位为“极小型关系式数据库”，专注于资源受限的边缘计算、嵌入式系统和轻量级应用场景。与传统重型数据库（MySQL、PostgreSQL）的“服务器-客户端”架构不同，SXDB采用单进程集成架构，将存储引擎、服务层、管理界面融为一体。

1.2 设计原则

原则

说明

体现

极简

单文件部署，零依赖

单个可执行文件即可运行，无需安装任何组件

高效

以最小的资源消耗实现最大吞吐

WAL模式+内存映射+线程池并发

可靠

数据完整性和服务可用性

WAL日志+Watchdog自愈+ACID事务

开放

多语言SDK、多通道接入

TCP/HTTP双通道，C++/Java/Python SDK

1.3 技术栈概览

整个引擎采用C++17编写，核心存储层基于SQLite3构建。通信层采用自定义二进制协议，Web层基于轻量级HTTPLib库。所有组件均静态编连，产生单个可执行文件。

层次

技术

说明

存储引擎

SQLite3 + 自定义连接管理器

嵌入式SQL引擎，字节级数据完整性

并发模型

ThreadPool + shared_mutex

读写分离，多线程并发查询

通信协议

自定义TCP二进制协议

4字节长度头 + JSON消息体

Web服务

cpp-httplib

轻量HTTP服务器，内嵌前端

认证授权

RBAC + JWT Token

用户-角色-权限三级模型

监控指标

Prometheus兼容

查询计数、延迟直方图、资源利用率