我國數(shù)據(jù)庫行業(yè)未來發(fā)展趨勢

我國數(shù)據(jù)庫行業(yè)未來發(fā)展趨勢

我國數(shù)據(jù)庫行業(yè)未來發(fā)展趨勢1、信創(chuàng)工程為數(shù)據(jù)庫國產(chǎn)廠商帶來廣闊市場空間信創(chuàng)工程是指在復(fù)雜國際背景下，國家政策引導(dǎo)的新一輪信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。信創(chuàng)工程無論是對產(chǎn)業(yè)端還是需求端企業(yè)都是一個重要的契機。從產(chǎn)業(yè)上看，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商可從信息化、企業(yè)信息化等存量市場向數(shù)字化轉(zhuǎn)型等增量市場拓展中獲益。國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商借助政策優(yōu)勢，有利于其拓展市場，將產(chǎn)品放到實際場景中打磨，不斷更新迭代，實現(xiàn)自己技術(shù)實力真正的彎道超車。受信創(chuàng)工程影響，我國一直持續(xù)推動國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫發(fā)展，國產(chǎn)廠商數(shù)據(jù)庫市占率逐年上升，未來國產(chǎn)化空間廣闊。2、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫依然占據(jù)主流地位隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，多種類型數(shù)據(jù)爆發(fā)式地增長，各種創(chuàng)新業(yè)務(wù)場景層出不窮，進而促進了供給端廠商技術(shù)和產(chǎn)品架構(gòu)的創(chuàng)新。從2010年左右，多種類型和技術(shù)路線的數(shù)據(jù)庫廠商紛紛成立，中國數(shù)據(jù)庫市場進入了百花齊放的階段。但從營業(yè)收入來看，中國TOP數(shù)據(jù)庫廠商的核心產(chǎn)品都以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫為主，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品市場份額占比超過90%。主要原因是關(guān)系型數(shù)據(jù)具有穩(wěn)定性強、業(yè)務(wù)價值高、應(yīng)用場景廣、安全性高的特點，除IoT、社交媒體、電商等特殊場景外，大部分企業(yè)對其核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都具有強一致性（原子性、一致性、隔離性、持久性）的要求，對數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和安全性要求極高，因此有較高意愿為此部分價值較高的產(chǎn)品付費。國產(chǎn)廠商初現(xiàn)崢嶸，未來成長更值期待傳統(tǒng)本地部署模式市場，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商份額迅速擴大。2019年國內(nèi)數(shù)據(jù)庫市場仍被國際廠商主導(dǎo)，Oracle、Microsoft、SAP、IBM分別占據(jù)市場第一到第四的位置，共占據(jù)66．8%的市場份額。公有云模式市場：國內(nèi)廠商主導(dǎo)，華為份額提升。一方面，憑借在整體公有云服務(wù)市場的突出優(yōu)勢，阿里、騰訊在國內(nèi)公有云關(guān)系型數(shù)據(jù)庫市場中占有率排名始終居于TOP2。另一方面，阿里、騰訊市場份額略有下降，華為得益于持續(xù)對數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品技術(shù)的大力投入和產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷完善，市場份額顯著提升，從2019年的3%提升至2021下半年的8%。中國數(shù)據(jù)庫行業(yè)現(xiàn)狀及競爭格局（一）市場規(guī)模從國內(nèi)數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模來看，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國數(shù)據(jù)庫市場規(guī)模為240．09億元，據(jù)預(yù)測，2022年至2023年市場規(guī)模增速較快，增速為33．9%，預(yù)計2025年市場規(guī)模達到688．02億元。（二）競爭格局從國內(nèi)市場競爭格局來看，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年甲骨文、微軟、IBM、SAP四家國外大廠在中國本地部署RDBMS市場中合計占據(jù)45-50%的市場份額，國產(chǎn)供應(yīng)商主要包括華為、阿里、達夢、人大金倉，合計占據(jù)約30%份額。借助政策紅利，國產(chǎn)廠商經(jīng)過多年的技術(shù)研發(fā)和經(jīng)驗積累，市場份額在逐年提升。在國產(chǎn)陣營中，一批以達夢、人大金倉、南大通用、神舟通用為代表的，2000年左右成立的傳統(tǒng)國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商近年來開始發(fā)力，他們從購買源碼、借助開源走向自主研發(fā)，實力不斷增強。此外，一些科創(chuàng)企業(yè)也開始發(fā)力數(shù)據(jù)庫市場，例如軟江圖靈自研的數(shù)據(jù)庫在有著較好的表現(xiàn)，同時也開始向能源電力、運營商、交通等其他行業(yè)快速拓展。國產(chǎn)陣營日益強大。后關(guān)系型數(shù)據(jù)庫階段，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)越來越靈活多樣，表格類型的關(guān)系數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化的用戶畫像數(shù)據(jù)以及非結(jié)構(gòu)化的圖片和視頻數(shù)據(jù)等。多模態(tài)數(shù)據(jù)建模將由目前以關(guān)系為中心逐步轉(zhuǎn)為以對象為中心，更多關(guān)注非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的語義建模，強調(diào)數(shù)據(jù)與操作的可封裝性、多重分類和動態(tài)分類，尤其是多模態(tài)數(shù)據(jù)之間復(fù)雜的語義關(guān)聯(lián)，未來不是模式限定數(shù)據(jù)變化，而是數(shù)據(jù)驅(qū)動模式演化。近十年云計算技術(shù)的不斷發(fā)展催生出將數(shù)據(jù)庫部署在云上的需求，通過云服務(wù)形式提供數(shù)據(jù)庫功能的云數(shù)據(jù)庫應(yīng)運而生。未來，數(shù)據(jù)庫將深度結(jié)合云原生與分布式技術(shù)特點，實現(xiàn)計算、內(nèi)存和存儲三者解耦、分層池化；實現(xiàn)查詢級、事務(wù)級、算子級等更細粒度的彈性按需計算。幫助用戶實現(xiàn)最大限度資源池化、彈性變配、超高并發(fā)等能力，更加便捷、低成本實現(xiàn)云上數(shù)字化轉(zhuǎn)型與升級。數(shù)據(jù)庫行業(yè)背景數(shù)據(jù)庫是按照一定數(shù)據(jù)模型和組織形成的，具有冗余度小、獨立性高和拓展性強的特點。數(shù)據(jù)庫全稱為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS），正如其名，它是負責(zé)維護數(shù)據(jù)庫底層的管理系統(tǒng)，而負責(zé)維護管理系統(tǒng)的人則被稱為DBA。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)由線程和內(nèi)存池組成，如果客戶要看數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，它會通過實例（Instance）來實現(xiàn)，而不是直接讀取硬盤上的文件。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之上還有一層應(yīng)用系統(tǒng)，就是平?？吹降慕换ソ缑?，平常用戶在這個界面上進行操作，給數(shù)據(jù)庫發(fā)動一個指令，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就會把實例發(fā)放給數(shù)據(jù)庫進行讀取工作，再經(jīng)過一系列后臺分析，將數(shù)據(jù)提取到用戶面前。根據(jù)統(tǒng)計，數(shù)據(jù)庫全球市場規(guī)模大概在八百億美元左右。比較突出的是，數(shù)據(jù)庫在全球范圍內(nèi)市場集中度非常高，近五年內(nèi)全球top5企業(yè)常年占市場份額的80%以上，而位列top3的微軟、甲骨文和亞馬遜常年占比更是達到70%左右。整個數(shù)據(jù)庫行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是硬件廠商，比如國內(nèi)的中興和華為。中游分為DB（數(shù)據(jù)庫底層開發(fā)商）、數(shù)據(jù)庫DBMS（管理系統(tǒng)開發(fā)商），以及為他們配套實施服務(wù)的服務(wù)商。下游分為應(yīng)用開發(fā)商和行業(yè)用戶。整個數(shù)據(jù)庫行業(yè)有多種參與方式，比如華為同時參與了上游的硬件，又開發(fā)推出了中游的華為云數(shù)據(jù)庫DBMS系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫：核心基礎(chǔ)軟件，乘信創(chuàng)東風(fēng)而起數(shù)據(jù)庫是一種用于存儲和管理擁有固定格式和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的倉庫型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫是由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）搭建、處理、維護的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)間邏輯關(guān)系的集合體。數(shù)據(jù)庫大致可以由內(nèi)核組件集與外部組件集共同組成，其中外部組件集以數(shù)據(jù)庫配套的獨立支撐軟件為主，例如數(shù)據(jù)庫驅(qū)動。內(nèi)核組件集則一般可以分為管理組件、網(wǎng)絡(luò)組件、計算組件、存儲組件四大模塊。數(shù)據(jù)庫處于IT架構(gòu)的核心位置，向上是各種應(yīng)用的支撐引擎，向下調(diào)動計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲等基礎(chǔ)資源。數(shù)據(jù)庫分類依據(jù)包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、部署方式、功能、架構(gòu)等。按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫可分為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫建立在關(guān)系模型上是多個關(guān)系（即二維表）的集合，非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫采用鍵值、寬列、文檔、圖等結(jié)構(gòu)靈活存儲，滿足傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫所無法覆蓋的場景。按照部署方式，數(shù)據(jù)庫可分為云數(shù)據(jù)庫和本地部署模式數(shù)據(jù)庫等。按照功能，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理分為聯(lián)機事務(wù)處理（OLTP）與聯(lián)機分析處理（OLAP）兩類，OLTP對響應(yīng)時間和并發(fā)訪問量要求較高，OLAP則適用處理大量復(fù)雜數(shù)據(jù)。按照架構(gòu)，數(shù)據(jù)庫可分為集中式、分布式等。從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來看，目前數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品仍以關(guān)系型為主，非關(guān)系型產(chǎn)品發(fā)展迅速。根據(jù)DB-Engines的數(shù)據(jù)庫流行度趨勢，2013年至今排名前三名均為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。但非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品得益于在互聯(lián)網(wǎng)、金融、公共衛(wèi)生、社交網(wǎng)絡(luò)等涉及復(fù)雜關(guān)系溯源、關(guān)系鏈條跟蹤等場景下的顯著優(yōu)勢，近年來也得到技術(shù)和市場的廣泛關(guān)注。中國數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品數(shù)量分布也呈現(xiàn)以關(guān)系型為主，非關(guān)系型及混合型數(shù)據(jù)庫為輔的局面。根據(jù)中國信通院統(tǒng)計，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品占比約60%，多數(shù)基于MySQL和PostgreSQL二次開發(fā)而來。從部署模式來看，中國公有云模式的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫占比顯著高于美國和全球市場。根據(jù)IDC，2020年中國公有云模式的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫軟件占比達到51．5%，首次超過傳統(tǒng)部署模式市場規(guī)模；預(yù)計未來公有云模式的份額將繼續(xù)提高，到2025年將達到73．5%。數(shù)據(jù)庫行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈在數(shù)據(jù)庫軟件產(chǎn)業(yè)鏈中，上游多是以服務(wù)器廠商、芯片廠商組成的網(wǎng)絡(luò)和硬件廠商；中游由數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)和中間件等基礎(chǔ)軟件廠商組成；下游主要是各行業(yè)的應(yīng)用開發(fā)商。數(shù)據(jù)庫發(fā)展階段數(shù)據(jù)庫經(jīng)歷前關(guān)系型-關(guān)系型-后關(guān)系型發(fā)展階段。1963年，通用電氣公司的CharlesBachman等人開發(fā)出世界上第一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)存儲（IntegratedDataStore，IDS）。此后六十余年發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)庫共經(jīng)歷前關(guān)系型、關(guān)系型和后關(guān)系型三大階段。前關(guān)系型階段數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)模型主要基于網(wǎng)狀模型和層次模型，代表產(chǎn)品分別為IDS和IMS。該類產(chǎn)品在當(dāng)時較好地解決了數(shù)據(jù)集中存儲和共享的問題，但在數(shù)據(jù)抽象程度和獨立性上存在明顯不足。1963年，通用電氣公司開發(fā)出世界上第一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)存儲（IntegratedDataStore，IDS），解決了層次結(jié)構(gòu)無法建模更復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系的建模問題。同時期為解決阿波羅登月計劃處理龐大數(shù)據(jù)量的需求，北美航空公司（NAA）基于層次結(jié)構(gòu)的設(shè)計思想開發(fā)出GUAM軟件，隨后IBM加入NAA將GUAM發(fā)展成為IMS系統(tǒng)。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫開啟的標(biāo)志性事件為1970年，IBM實驗室的EdgarFrankCodd發(fā)表了題為《大型共享數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的關(guān)系模型》的論文，為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)。此后誕生了一批以DB2、Sybase、Oracle、SQLServer、MySQL、PostgreSQL等為代表的廣泛應(yīng)用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，該階段數(shù)據(jù)庫技術(shù)脈絡(luò)逐步清晰、市場格局趨于穩(wěn)定。伴隨信息技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)不斷進步，各行業(yè)領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)庫技術(shù)提出了更多需求，部分?jǐn)?shù)據(jù)庫走向分布式、多模處理、存算分離的趨勢。谷歌在2003至2004年公布了關(guān)于GFS、MapReduce和BigTable三篇技術(shù)論文，為分布式數(shù)據(jù)庫奠定基礎(chǔ)，開啟后關(guān)系型數(shù)據(jù)庫階段，該階段技術(shù)路線呈現(xiàn)多樣化發(fā)展。國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫百花齊放，快速發(fā)展。20世紀(jì)80年代開始，國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)業(yè)開始逐步發(fā)展。21世紀(jì)初，得益于863計劃、核高基計劃等國家政策支持，人大金倉、武漢達夢、南大通用等一批擁有高校背景的國產(chǎn)廠商成立，打破了Oracle和IBM的壟斷格局。最近十年，伴隨大數(shù)據(jù)市場需求增長、數(shù)據(jù)庫技術(shù)沉淀及國產(chǎn)化政策支撐，國內(nèi)一批云廠商和新興獨立廠商開始興起，許多軟件廠商、集成商、運營商等也開始入局，發(fā)展自己的數(shù)據(jù)庫能力。中國數(shù)據(jù)庫潛力空間廣闊中國數(shù)據(jù)庫市場規(guī)?？焖僭鲩L。根據(jù)賽迪顧問，2021年中國數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)市場保持快速增長，規(guī)模達到223．5億元。賽迪顧問預(yù)測，中國數(shù)據(jù)庫市場十四五時期仍將保持高速增長，伴隨新冠疫情影響因素緩解，行業(yè)信息化需求有望逐步釋放，同時新基建、東數(shù)西算等國家