数字化时代国产数据库发展展望

时间：2023-03-13 08:14:01 | 来源：电子商务

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2020年2月国家把“新基建”作为未来的重大投资方向提出，包含5G、人工智能、工业互联网、大数据中心、特高压、城际铁路和城市轨道、充电桩七大领域，其中前四项是高科技领域，后三项则是传统基建的延伸。

新基建和传统基建有什么差别？

我所理解新基建主要“新”在前四个领域，这些领域主要是智力密集型产业，而非过去传统的人力密集型产业，因此前四个领域在拉动就业方面相对传统基建会弱很多，而产业发展的门槛和难度则会大很多。过去咱们国家一直在提经济结构转型升级，要从低端制造业逐步进入到中高端产业，但实际推进的过程中困难重重，因此虽然有想法但决心却不够大，但随着传统产业的产能过剩，边际效应的逐步递减，产业升级已经成为经济持续发展的必选项，所以新基建是国家推进产业升级的一步重要举措。

为什么这个特殊的时点提出新基建？

2020年无论中国还是世界都面临着COVID-19病毒的艰难挑战，我们都知道拉动中国经济的三驾马车：出口、消费、投资，在疫情之下全球经济下滑难以避免，出口会受到较大影响，而由于服务产业在疫情之下无法正常复工，因此消费也会受到巨大影响，因此唯有投资能够在短期内提振经济。一般而言，传统基建投资对于短期增加就业是有明显作用的，而本次投资提出的重点方向却是新基建。一方面我们可以看到国家在推进产业升级方面的巨大决心，另外一方面也是外部环境的变化要求我们必须去发展这些高科技产业，否则未来的发展将受制于人，我们也将失去在数字化时代参与全球竞争的机会。

数字化新时代带来了什么样的机会？

新基建和数字化有什么关系？我们经常看到数字化转型、数字化时代，那么数字化到底是什么，给这个世界带来了什么样的变化？如果不弄清上述这些问题，我们将难以深刻理解新基建对未来中国的重要性。1.“信息化时代”——起步：数字化时代并不是一个突然出现的时代，而是一个逐步演化产生的时代。从1995年开始，企业开始构筑各类IT系统，包括MIS/ERP/CRM等各类管理和生产系统，目的是把内部管理和作业的核心要素信息电子化，并让电子信息在业务环节中流转，提高管理和作业的效率，就像我们最早去银行办理业务用的是存折，各种存款信息打印在存折上做记录，后续则是使用银行卡，信息都电子化后存储在服务中后台随时可做查询，这个时代我们定义为“信息化时代”，在这个时代我们开始把业务活动的关键信息电子化并存储记录下来，但主要用户是企业内部的员工，由他们帮助最终用户把信息录入到IT系统中。2. “互联网时代”——连接：2000年之后，中国的互联网发展开始加速，互联网应用在中国迎来了蓬勃发展，企业与用户间的距离大幅缩短。消费者成为在线系统（网上银行）的直接用户自助完成各种业务操作，而不是再去线下的营业厅窗口或柜台进行业务办理，一方面企业对外提供服务的时间大幅增加、办理效率大幅提升，另外一方面企业能够直接接触到最终用户，并将最终用户变成自身系统的使用者，而这一点将是推动数字化时代来临的关键点，这个时代我们定义为“互联网时代”，在这个时代用户开始直接参与企业的业务活动。3. “移动互联时代”——融合：2010年前后，以iphone为代表的智能手机开始全面进入我们的生活，智能手机的便捷性使其快速普及，一方面大幅度增加用户的规模，另外一方面也提高了用户使用应用的频度，于是智能手机加上移动网络成为用户访问互联网应用的主要手段，智能手机也成为用户随身携带必备工具。这个时代我们定义为“移动互联时代”，在这个时代用户每天进行大量的应用操作，企业开始能够从各个维度获得用户越来越丰富的信息，从某种意义上来说，移动互联时代是数字化时代的前夜，化学反应即将发生并带来时代的变革。4. “数字化时代”——数字进化：今日头条/抖音的快速崛起宣示了数字化时代的来临。使用过头条和抖音的用户都有感觉，应用会不断推荐给你最想看的内容，一轮又一轮的制造新的热点和新鲜感，让你流连忘返，带来和其他应用截然不同的感觉。为什么会这样？头条和抖音都是通过对用户行为数据的收集和分析并结合推荐算法计算出用户最想看的内容，企业通过用户行为数据甚至比用户更清楚地掌握用户的喜好，同时通过用户对内容的反馈数据不断对内容和产品进行迭代优化，筛选出优质产品，淘汰不合格产品，加快业务的迭代升级，提升用户的体验和满意度。在其他传统企业还在靠经验和调研猜测用户需求时，数字化企业已经开始使用数据分析手段来精准获取用户需求并实时对产品进行迭代调整。过去企业的发展进化靠经验、靠牛人、靠试错，只能方向大致正确，数字化企业靠数据、靠分析、靠精准进化，发展速度大幅提升，而发展成本大幅降低。今日头条/抖音的成功，是数字化时代的企业对互联网时代企业的成功，是时代差距带来的优势碾压。数字化时代对于未来企业而言将是不可逆转的大趋势，未来企业要么转型成为数字化企业，进入依靠数字精确、高效进化的时代，要么则被数字化企业淘汰。这将是整个国家和产业的巨大变革契机，企业将不得不变，国家将不得不变。在这个时代，数字的价值将得到最大化的利用，数据将成为企业和国家的核心资产摆到了一个历史的新高度上。

5G/人工智能/大数据/工业互联网是数字化时代的关键基础设施

数字化时代的本质特点是通过将现实物理世界数字化，并对数字进行领域建模和精准分析来定位问题和判断趋势。5G、工业互联网/物联网是现实物理世界数字化的主要工具和通道，通过各类物联网设备将物理世界的状态数字化并汇集到大数据云平台之中，再利用人工智能算法对数据进行分析和判断给出影响现实物理世界的建议。新基建所涉及到的四个领域是数字化时代的关键基础设施，而过去这类基础设施的提供商主要来自国外，国内厂商的能力和规模相对较弱，而由于数字化时代数据资产的价值极其巨大，数据资产的安全要求也上升到一个前所未有的高度。因此投入新基建发展，国产厂商生态不仅是国家单纯的产业升级之举，也是建设稳定可持续的数字化世界的必由之路。

发展国产基础软硬件是新基建的核心关键

近年来中国信息技术水平得到了巨大的提升，但主要的提升方向集中在应用软件领域，我们的应用软件水平已经逐步达到世界一流水平。而在基础软硬件领域长期以来都是由国际巨头垄断，由于基础软硬件作为最底层的基础设施技术门槛高、投入大、回报周期长，一旦竞争优势建立，除非技术上的巨大变革机会，否则后进者难以追赶和竞争，在这种情况下通过市场竞争模式是不可能获得发展机会的。而新基建带来的投资机会为发展国产基础软硬件带来了巨大的市场机会，通过新基建的投入给予国产基础软硬件培育市场和生态的空间和时间，在实战中加快孵化和成长，保障新基建的四大领域完全构筑在国产基础软硬件之上。

数据库系统软件是基础软件上的皇冠

对于大多数消费者而言，一提到基础软件第一反应是操作系统，比如Windows操作系统，人尽皆知。而对于数据库系统软件而言，多数人则是陌生的。有一些数据可以了解数据库系统，例如国际知名的数据库软件厂商Oracle市值约1.1万亿人民币，12306的订票数据都是存储在数据库软件中，我们使用的各种电商APP的数据都需要数据库进行存储。做一个简单的假设，假如没有数据库软件，我们手机上的大部分APP都无法使用，我们将只能使用本地的无须访问服务器的单机应用，比如备忘录。从某种意义上来说，数据库系统软件就是服务器端应用的操作系统，没有数据库，服务器端的应用系统将无法运行。因此，如果没有一个稳定、可靠、安全的数据库系统软件，我们的数据资产安全将无法得到有效的保障，所以打造稳定、可靠、安全的国产数据库系统软件将是新基建中必须完成的关键任务。

国产数据库系统软件的历史与困难

1999年，第一家国产数据库软件厂商人大金仓成立，而此时美国Oracle已经成立20年，并成为全球霸主，无论是产品能力、市场能力还是管理能力都遥遥领先国内企业，这场战斗一开始就是一面倒的局面。由于技术门槛极高、投入大、回报周期长，因此产业界对数据库软件系统并没有关注，直到人民大学信息学院前任院长王珊老师创办人大金仓，中国国产数据库产业才开始艰难启航，没有研发人才、没有资金、没有办企业的经验，所有一切都是从零开始。从2000年到2009年，由于国外数据库产品成熟稳定，从风险角度出发大多数政府和企业客户都选用了Oracle，而国内数据库产品不成熟、规模小，长期处于无人问津的局面，无论是最终用户，还是集成商和开发商都基本不考虑国产数据库软件，在这样的局面，唯有苦练内功提升产品能力。2009年，从电网运行安全的角度出发，国家电网核心的电力调度系统开始选用国产数据库软件，人大金仓的Kingbase ES数据库入选国家电网的核心电力调度系统。经过近一年的努力和投入，国家电网将系统从国外数据库移植到金仓数据库上，并逐步覆盖国网下属的各个网省，从2009年到2020年，金仓数据库已在国网稳定运行十年时间，单库数据量达到20TB，可靠性达到99.999%，证明了国产数据库是能够满足高并发、大数据量、高可靠性的要求的。2016年，光大银行的对公负债和中间业务系统开始进行国产数据库选型试点，金仓数据库顺利入选，并通过双轨运行的方式帮助客户从国外数据库迁移到金仓数据库，在实现切换的同时最大程度地降低风险，截止目前已稳定运行近四年时间。近两年，随着信创市场试点的推进，人大金仓获得了超过半数部委的市场占有率，总体试点数量第一的位置，在信创领域取得了较好的成绩。

国产数据库生态发展的主要问题与建议

从数据库的角度来看，向上是硬件和操作系统，向下是服务器端应用软件。向上要和整机及操作系统完成适配，并能保障稳定运行，向下要支撑应用软件的需求，保障应用软件能够稳定运行在数据库之上。随着信创的不断推进，上游基础软硬件生态日益成熟，稳定性不断提升。而下游的应用生态的建设却面临较大的问题，由于过去绝大多数应用厂商的软件系统都构建国外数据库软件之上，很多系统在代码层面完全和国外数据库的特定功能特性进行了强绑定，如果要适配和迁移到国产数据库之上将带来巨大的工作量，需要投入大量的人员采用手工的方式进行代码迁移，时间周期长、难度大，如果迁移不顺利将对应用软件的稳定性带来较大的影响。那么是否有低成本、低难度、高效的应用迁移和适配的方法呢？人大金仓在2019年启动研发了数据库迁移智能评估与转换工具，并在2020年在金仓开发者社区中上线了此款工具。工具的原理是通过智能翻译技术将基于国外数据库（Oracle/Sqlserver/Mysql等）开发的表、视图、存储过程、函数、触发器、包、定时任务等代码自动翻译成为金仓数据库对应的语法和函数，并将不支持的语句用报告呈现出来，并提供修改建议。一方面使得迁移的工作量变得一目了然，另一方面也让绝大多数的迁移工作实现了自动化，最大程度的缩短了时间、降低了难度和成本。而且此款工具面向应用厂商免费开放使用，应用厂商开发人员可以在线自助完成数据库的迁移工作，不仅如此，在迁移过程中遇到难题还可以得到金仓DBA的在线支持和帮助。

新基建催生国产数据库的繁荣

随着新基建的落地，大数据中心将会采用分布式分析数据库、分布式交易数据库、云数据库等产品，工业互联网/物联网应用场景将会采用时序数据库产品，人工智能应用场景将会采用图数据库产品，在新基建的大背景下国产数据库产业将迎来百花齐放的局面，面向不同场景的专用产品将得到长足的发展。而通过新基建构建的全国产的数据库产品与生态将为中国进入数字化时代奠定坚实的基础，真正保障数字化时代中国数据资产的本质安全。