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中國數據庫的創新革命
2023-04-05
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數字時代構筑于海量數據海洋之上：人們每天接觸的打車、餐飲、支付等生活場景；各類組織的人員管理信息、財務管理系統；國家機關的各類公文數據；商業銀行的存款貸款數據……數據已成為最重要的戰略型生產資料。
中共中央、國務院印發的《數字中國建設整體布局規劃》指出，要暢通數據資源大循環。在推動公共數據匯聚利用，建設公共衛生、科技、教育等重要領域國家數據資源庫的同時，還要釋放商業數據價值潛能。與此同時，要增強數據安全保障能力，建立數據分類分級保護基礎制度。
這對數據存儲與計算的基礎軟件——數據庫提出了嚴苛的要求：既要高性能，又要穩定及安全可靠。
數據庫產業是支撐國家數據要素流動、數字經濟高質量發展的關鍵力量，經過近十年的快速發展，中國數據庫主流廠家經過自主創新、開源和應用實踐，已具備數據庫“根技術”基礎。
中國數據庫，正在筑牢安全底座的基礎上，努力探求創新。
數據庫成自主創新突破口
1968年，IBM公司開發出世界上首個大型商用數據庫系統IMS；1980年，甲骨文公司研發出Oracle關系數據庫2.0版本，并在此后40多年成為全球數據庫市場的絕對寡頭。
2021年《中國軟件根技術發展白皮書》顯示，國內數據庫市場主要被Oracle（41%），IBM（11%），Microsoft（7%）等國外廠商壟斷，占據市場份額的90%以上。而中國數據庫廠商普遍存在“小散弱”問題，100多家廠商僅占有不到10%的市場份額。
正是因此，在政策層面，國家早已關注到數據庫自主創新的重要性。早在2006年，《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》就將包括基礎軟件的“核高基”專項與載人航天、探月工程等并列為16個重大科技專項，而數據庫則因其關鍵核心地位被譽為基礎軟件“皇冠上的明珠”。
華為云數據庫服務產品部總經理蘇光牛表示，“核高基”專項與此前的“863計劃”為高科技行業培養、鍛煉了一批人才，為中國企業數字化自主創新提供了應用場景，讓中國有機會發展100%自研的數據庫。
以華為公司為例，依托來自全球的千人專業團隊，持續投入15年，研發了金融級原生分布式關系型數據庫GaussDB，并在金融、財政、醫保、稅務、應急管理、電信、交通、能源、汽車制造、物流、電商等行業應用，客戶包括工行、郵儲銀行、建行、陜西財政、國家電網、中國一汽、中石油、中海油等。
目前，GaussDB全球累計獲得授權專利715件，依托華為從底層處理器、計算存儲網絡硬件、操作系統、數據庫等基礎軟硬根技術的戰略投入、垂直的全棧優化與持續創新積累，成為當前國內唯一能夠做到全棧自主的品牌。
尤其值得一提的是，GaussDB做到了數據從傳輸、計算到存儲的全流程加密，并于2022年成為中國首家拿下數據庫領域國際最高級別CC EAL4+認證的廠商，在安全上已全面超越國外主流數據庫產品。
技術創新引領數據庫全面升級
近年來，創新驅動發展、實現高水平的科技自立自強被擺在更加突出的位置，自主核心技術及生態得到快速發展。
“目前，在全球市場，集中式數據庫Oracle的增量呈下降趨勢，由中國廠商引領的基于分布式架構的新型數據庫增量則在上升。從全球趨勢看，數據庫領域正在經歷一場革命，這是技術創新引發的全面升級。”蘇光牛說。
在數字時代，傳統集中式數據庫越來越難以滿足市場需求，分布式數據庫則將位于不同地點的眾多計算機通過網絡互相連接，共同組成一個完整的、全局的邏輯上集中、物理上分布的大型數據庫。這種新型數據庫能更好地應對海量存儲、高并發、容災運維等方面的需求。
2022年11月，中國郵儲銀行完成了新舊個人業務核心系統之間的在線數據移植，客戶數據全部遷移到新系統。
數據顯示，中國郵儲銀行新一代個人業務分布式核心系統上線后可為全行6.5億個人客戶、4萬多個網點提供日均20億筆、峰值6.7萬筆/秒的交易處理能力，全天聯機平均耗時由93毫秒減少為65毫秒，比老核心系統降低30%，批處理時間也由過去的4.5個小時縮短為3個小時。在2022年9月末的三季度結息中，僅用時25分鐘，相比過去的140分鐘，實現效率倍增，性能得到大幅提高。
“這充分驗證了高斯數據庫在國產核心系統上的承載能力，這不僅僅是替代，更是全方面的超越?！?strong>中國郵儲銀行CIO牛新莊表示。
對此，蘇光牛認為，一家自身擁有自主驅動力的企業，才能堅持自主創新；一家把質量放在第一位的企業，才能研發出可靠的數據庫；一家有垂直調優能力的企業，才能將底層硬件、芯片、指令、驅動、操作系統、甚至編譯器的系統性能調整好；一家有人才有生態有底線思維的企業，才能進入數據庫企業頭部梯隊。
正如業內人士認為，中國數據庫產業有了自主發展的基礎，但是要做強做大仍需解決兩大問題：一是盡快加速市場化應用，培育頭部企業國際化競爭力；二是全面構筑數據庫產業的競爭力。
解決了以上問題，中國數據庫，或將迎來黃金時代。
來源：中國工業報
