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2020网信自主创新调研报告-数据库

发布时间:2021-06-07文章来源: 浏览次数:



2020网信自主创新调研报告

专家委员





主   任倪光南

副主任严 明霍 炜胡伟武窦 强 

委   员按拼音排序):曹 冬陈晓桦邓小四杜 胜杜跃进冯燕春冯裕才郭守祥韩乃平胡红升黄志刚姜海舟李 斌李璐瑶梁育刚刘龙庚刘闻欢刘 毅陆宝华罗东平潘凤岩唐 彬汤学军田俊峰肖新光杨纪文翟起滨张焕国张 强张 彦张宇翔张岳公赵 波赵战生郑静清祝国邦



01 国产数据库产业取得长足进步


    “十三五”以来,国产数据库技术不断进步,产品基本由“可用”进入“好用”阶段,特别在高并发事务处理、高可用方案、高性能集群等方面进步明显;各项高端功能、内存外存等核心技术已趋于国外同等水平;应用领域逐步扩大、市场份额逐年增加,部分领域已形成了规模化应用。



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行业需求引领国产数据库产业
快速发展


目前,国产数据库在国内的市场份额已提升至 8%-10%,并逐步在党政、金融、电信等多个关键信息基础设施行业领域开始规模化应用。在电子政务和相关业务需求引领下,国产集中式数据库在安全性、稳定性和高可用性等方面的指标不断提高。人大金仓基于事务型数据库和数仓分析型数据库,推出了创新的自动化迁移评估工具、数据迁移工具、异构数据库同步工具(可实现在线迁移);达梦数据库创新研发了数据库共享存储集群技术、大规模分布式事务型数据库技术、云数据库、图数据库,及智能数据管理平台、数据实时同步工具等;柏睿数据推出了分布式分析型数据库系统;瀚高软件发布了共享存储集群软件、流复制集群软件、分布式集群软件、数据库安全平台等;优炫推出了大规模数据库实时应用集群;神通建立了大数据综合分析系统。

    在互联网支付大规模并发、高频次交易拉动下,我国分布式数据库技术水平不断提高,在分布式事务处理、数据一致性、分布式存储等方面已经与国外技术水平基本同步。国产分布式数据库产品和解决方案在金融系统获得了越来越多的应用。达梦在中国建设银行实施数据守护高可靠解决方案;人大金仓成功布局光大银行对公负债数据库项目;优炫数据库支持中国人民银行清算中心实施了数据中心建设项目;华为在工商银行成功上线贵金属交易系统和电子公文系统。此外,中兴通讯、易鲸捷、蚂蚁集团、阿里云、腾讯云等厂商也积极探索利用分布式数据库产品替代国外集中式数据库的路径,目前已在商业银行承载部分核心业务系统。











数据库行业加快形成
自主技术路线


国内数据库厂商基于闭源、开源技术路线持续开展核心技术攻关,坚定地走自主创新道路。基于闭源,国内达梦、蚂蚁金服等厂商推出具有完全自主知识产权数据库产品,如达梦数据库(DM)、Oceanbase 等;基于开源,国内数据库厂商积极参与开源社区建设,瀚高积极参与 PostgreSQL 中国开源社区建设,并开展相关的培训与认证工作;华为、平凯星辰等厂商打造了 openGauss、TiDB 等国内开源社区,推出了开源技术路线和各自的商业发行版。在数据库产业链自主生态建设方面,国产数据库全面开展了基础软硬件适配,已基本上完成与龙芯、申威、飞腾、鲲鹏、海光、兆芯等国产芯片,以及与麒麟、统信、中科方德、普华等国产操作系统和东方通、金蝶、中创、宝兰德等国产中间件的兼容适配。从数据库厂商的视角看,基本的自主技术生态链初步形成。



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02 核心技术和产品成熟度
面临挑战

尽管国产数据库厂商呈现百家争鸣的局面,但无论是产品性能还是产业规模,与国外厂商相比仍有不小差距。特别是在关键技术指标、标准化、产品性能、服务体系等方面面临着不小的挑战。






高端数据库核心技术差距明显


    国产数据库在并发事务处理、高可用方案等方面虽有局部亮点,但在智能化诊断和调优等核心技术领域还存在比较明显的差距,特别是在数据库一体机、共享集群成熟度等方面与国外产品差距较大。以金融级数据库为例,国内厂商在数据库引擎优化、分布式文件存储等技术领域还有很长的一段路要走。此外,部分国内厂商对于数据库内核的研发投入相对较少,采用开源路线的数据库厂商大多把精力投入到外围工具的开发,核心技术和关键技术能力难以得到实质性的提升。











数据库产品成熟度有待提高


    数据库产品的成熟度问题主要表现在两方面:一是数据库管理软件的产品化程度不足,导致在易用性、可扩展、可维护、可移植等方面还存在较大差距。二是分布式数据库产品标准化程度不高。由于在功能、接口、数据对象类型等方面缺乏统一的定义和标准要求,国内企业多面向具体应用开展定制开发,而非提供成熟的软件产品,导致实施效率低、成本高,不利于产品持续优化。











力量分散制约数据库产业发展

由于适配工作缺乏统一的组织管理,大大增加了数据库适配的难度和工作量。很多数据库厂商把大量的时间、资金和精力用在重复性的适配上,客观上迟滞了数据库行业的技术水平和产业水平的提升。另一方面,国内数据库产业链尚不健全,各企业力图独自开展数据库设计、研发、交付、运维、服务、迁移等全环节,导致力量分散、企业多而不强,数据库产业内部优势互补、分工协同的产业生态模式有待加强。


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03 协同创新推进数据库产业
可持续发展




加快核心技术攻关,
提高自主创新能力

以自主创新能力为目标,探索构建数据库、操作系统、处理器等相关基础软硬件协同攻关机制,引导数据库企业在共享集群、数据库一体机等技术差距较大的领域进行突破。针对政务、金融、电信等核心应用场景进行适配优化和技术攻关,提高国产软硬件技术支持水平。通过共享集群或云计算数据库服务,满足大规模、复杂场景的应用需求。

未来五年,人大金仓将在分布式交易数据库、时序数据库、云数据库、数据库生态工具、一体化数据平台等方面开展产品创新,力争覆盖更多场景、应对企业级应用市场的国产化需求;达梦将积极推进分布式事务型数据库、新型硬件(如大内存、非易失内存、闪存存储等)环境下数据库体系架构的改进,以及人工智能与数据库的融合应用;神舟通用将技术创新的重点放在共享存储的集群技术、海量数据的分布式管理技术、数据库自治技术、高性能技术等方面;华为将通过云计算、人工智能、计算存储分离、新硬件等多个软硬件技术增强数据库的性能和安全性,通过数据库生态工具解决应用迁移改造困难,通过数据库多模技术解决多类型数据的管理问题;瀚高将加大对传统数据库算法改进的研发投入,在数据库功能方面加大与机器学习相关的智能运维调优、与云计算结合的动态水平扩展的研发;柏睿数据拟加大实时内存数据库关键核心技术、功能及组件的自研,包括数据存储引擎、数据处理引擎和数据执行引擎,提升数据库企业的自主创新能力;优炫拟在高性能、自适应优化技术与大数据支撑能力建设方面加大投入。

此外,骨干数据库企业、科研院所要大力发展核心技术的自主研发;对于采用开源路线的企业,应引导积极参与国际开源项目,提高对开源产品内核的贡献度,提升开源社区话语权和决策权。











积极推进产业生态建设

积极推进数据库全价值链的组织、优化与协同,推进各企业优势资源互补和优化配置,完善产业链协作配套体系,重点向上层应用拓展,为用户提供数据治理解决方案。引导国产数据库企业差异化发展,发挥各自优势;鼓励骨干企业加强资源整合,对标产业链专攻环节做大做强,形成数据库研发企业、数据库服务企业、整机厂商、软件开发商、系统集成商等协同分工的数据库产业生态,实现全产业链共同发展。


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加快推进标准化工作
和行业组织建设

制定国产数据库技术标准,研究制定集中式和分布式数据库等统一标准和技术规范要求,引导产品标准化、规范化发展;推进国内标准与国际标准的融合,国家标准与行业标准的融合。

创新数据库行业组织建设,建立行业协作机制,加强行业自律与监督,引导技术创新,防止无序和恶性竞争。业内推动构建产品问题反馈、共享、迭代机制,在市场应用中持续完善产品;建立健全第三方评价体系,结合应用场景制定评测指标,引导产品功能和性能不断提高。











加强示范应用
提升用户信心

数据库厂商要从产品功能、易用性以及产品售后服务等各方面努力提升用户体验,增强产品稳定性,最大程度守护用户数据安全。同时通过示范应用,以点带面逐步树立用户(特别是重点行业领域用户)对国产数据库产品和服务的信任度。








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