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国产6大传统数据库深度解析

从数据模型的角度上看,云数据库并非一种全新的数据库技术,而只是以服务的方式提供数据库功能。云数据库并没有自己专属的数据模型,云数据库所采用的数据模型可以是关系型数据库所使用的关系模式,即关系型数据库服务(Rational Database Service,RDS),也可以是 NoSQL 数据库所采用的非关系模型。

目前来看,国产传统数据库厂商竞争格局已初显端倪。从市场份额角度分析武汉达梦和南大通用作为第一梯队地位稳固。而随着我国数据库行业的不断成长,一批国产优秀数据库纷纷涌现。2017 年Gartner报告首次入选了三家中国数据库厂商,阿里云、SequoiaDB(巨杉数据库)以及Gbase(南大通用)。

其中,巨杉数据库主要应用于金融领域,尤其是大型商业银行,其许多场景的应用类型和技术要求远高于海外同类金融企业。2018 年入选的国产数据库厂商达到5 家,分别是阿里云、腾讯云、华为、星环科技、巨杉数据库。

考虑到目前尚缺专注国产数据库的上市公司,加之数据库具有使用的惯性,如此一来,有强大股东背景、禀赋充足、市场与技术基础扎实的厂商在未来或能迅速实现价值转化。国内数据库中有背后上市公司或企业支持的数据库厂商主要有武汉达梦、神舟通用和人大金仓。

1、武汉达梦

武汉达梦数据库有限公司成立于2000 年,为中国电子信息产业集团(CEC)旗下基础软件企业,专业从事数据库管理系统的研发、销售与服务,同时可为用户提供大数据平台架构咨询、数据技术方案规划、产品部署与实施等服务。多年来,达梦公司始终坚持原始创新、独立研发,目前已掌握数据管理与数据分析领域的核心前沿技术,拥有全部源代码,具有完全自主知识产权。达梦公司是国家规划布局内重点软件企业,同时也是获得国家“双软”认证和国家自主原创产品认证的高新技术企业,拥有国内数据库研发精英团队,多次与国际数据库巨头同台竞技并夺标。

在跨越七个“五年计划”的发展过程中,达梦公司逐渐成长为国内数据库行业的领军企业,先后完成近60 项国家级或省部级科研开发项目,取得50 多项全球领先的研究成果,其中有30 多项获国家级或省部级科技进步奖。

达梦公司建立了稳定有效的市场营销渠道和技术服务网络,可为用户提供定制产品和本地化原厂服务,充分满足用户的个性化需求。达梦公司具有丰富的数据库产品,其中最核心的是达梦数据库管理系统DM系列新一代更新的DM8,此外还有达梦透明分布式数据库(DMTDD),达梦数据交换平台软件(DMETL),达梦数据实时同步软件(DMHS)等。除了数据库产品,达梦的产品还包括达梦大数据平台,达梦云开放平台。而在解决方案领域,达梦的行业解决方案包括政务、司法、能源、金融、铁路等30 多个行业领域。

DM8是达梦公司在总结DM 系列产品研发与应用经验的基础上,坚持开放创新、简洁实用的理念,历经五年匠心打磨,推出的新一代自研数据库。DM8 吸收借鉴当前先进新技术思想与主流数据库产品的优点,融合了分布式、弹性计算与云计算的优势,对灵活性、易用性、可靠性、高安全性等方面进行了大规模改进,多样化架构充分满足不同场景需求,支持超大规模并发事务处理和事务—分析混合型业务处理,动态分配计算资源,实现更精细化的资源利用、更低成本的投入。一个数据库,满足用户多种需求,让用户能更加专注于业务发展。

关键业务解决方案达梦数据共享集群(DM DSC)

在DM8 中,达梦为数据共享集群添加了新的关键性改进:DM8 数据共享集群实现了更大规模的集群支持,用户和运维人员可以将原有的2 节点DM DSC 升级为更多节点,以取得更高的系统可靠性,同时通过合理的应用架构设计,还能带来系统响应时间和吞吐量的改善。达梦还为DM8 添加了用于异地容灾的数据守护支持,用户可以为本地DM DSC 集群添加异地数据守护系统以提升容灾能力。异地数据守护的备用系统既可以是单机,也可以是级联部署的达梦DSC 集群。基于DSC+数据守护可为用户提供故障自动切换、实时归档、读写分离、DM DSC 主库或备库的重加入等特性。

DM8 还增加了DSC Plus(DSCP)特性,DM8 DSCP 支持远程高可用镜像部署方式。用户可以基于经达梦认证的存储系统,实现一套DSC 的计算和存储节点,分别部署在多个同城数据中心机房,实现存储、数据库服务的双活高可用。根据达梦测试,该DSCP 方案在60KM 距离上实现了数据库服务、存储设备的高可用,同时相对于本地DSC 方案,该方案的性能衰减不到5%,能同时提供高可用和高性能保证。

达梦分布式事务处理架构—透明分布式数据库

达梦对业界主流架构进行了深入分析和研究之后,提出了透明分布式数据库(TDD,Transparent Distributed Database)技术,这是一个既具有分布式数据库的高可扩展、高可用、高并发处理能力,且对用户透明;同时又具备传统数据库的所有高级特性,支持传统数据库所有开发接口和业务开发框架的技术架构,用户只需将传统应用直接部署在DM8 TDD 集群上,即可简单完成数据架构划时代的进化。

达梦分布式动态分析架构—数据库弹性计算

在DM8 中,达梦引入了基于计算-存储分离架构基础上的数据库弹性计算技术,可以在保证包括SQL支持能力在内的所有数据库功能完备性的同时,显著提升关系数据库集群的横向扩展能力,释放用户设备算力;同时对于数据中心和云计算中心而言,更低成本、更灵活的计算扩展方式,也可促进数据中心整体能效的提升。

达梦混合事务分析处理技术—行列融合2.0

在DM8 中,行列融合技术进入2.0 阶段,并迈出了DM8 向智能化方向发展的第一步。行列融合特性于DM7 中正式成为达梦数据库的重要特性之一,使DM 数据库具备了在一套系统上同时支撑OLTP 和OLAP 两类业务的能力。在此基础上,行列融合2.0 令DM8 具备了事务-分析混合型业务处理的能力。行列融合2.0 技术包含两个关键特性,用以弥合行存储与列存储的鸿沟:变更缓存、高级日志。

通过变更缓存,用户能够有效提升在列式存储引擎上的高频数据操作性能,使得用于OLAP 场景的数据库对象,也可实现高性能并发短事务服务,根据内部测试,基于变更缓存在列存储引擎上的高频插入操作性能,相对于传统的列式存储引擎提升了10 倍—20 倍。

高级日志是介于行存储的业务表与列存储的分析表之间的自动化同步机制。得益于列式存储的强大数据压缩能力,DM 数据库用户能够以相对较低的存储空间成本,换取业务数据的完整列存副本,并基于列存副本数据执行分析型查询请求。在高级日志特性之前,用户不得不通过ETL 等手段,在业务数据库和分析数据库之间进行数据同步。高级日志的引入使得用户不再需要为业务数据库和分析数据库分别准备两套数据实例,通过达梦分布式计算架构,在一个数据库集群实例上,即可为事务和分析业务同时提供数据服务,且该过程是自动执行,无需ETL过程。

2、人大金仓

人大金仓由中国人民大学一批最早在国内开展数据库教学、科研、开发的专家于1999年发起创立,中国电子科技集团有限公司(CETC)的成员企业。人大金仓自成立以来,专注数据管理领域,经过近20 年的发展,成长为如今的国产数据库领军企业。人大金仓构建了覆盖数据管理全生命周期、全技术栈的产品、服务和解决方案体系。

在生态建设方面,金仓大力加强与数据库产业链上游企业的合作,提升数据库与国产CPU、操作系统等等企业的合作,并逐渐形成公司自主可控的生态圈,担负起国家安全信息重任,实现产业的协同发展。

人大金仓具有广泛的数据产品,专注于数据管理领域。在数据产品方面,包含数据存储计算产品,数据采集交换产品和数据应用产品。

从金仓数据库产品家族来看,包含各类数据库产品。KES,也就是关系型数据库;KSone,分布式数据库;还有KADB,分析型数据库。KFS 和KDC 是公司的两款应用产品,KFS 是解决异构库之间的数据同步,如何更平滑、更高效、更便捷。第二个是KDC,主要功能为数据比对,是数据比对的有力工具。

人大金仓的数据库产品组,最具代表性、知名度最高的是金仓数据库管理系统KingbaseES 系列。该产品是面向事务处理类、兼顾分析类应用领域的新型数据库产品,致力于解决高并发、高可靠数据存储计算问题,是一款为企事业单位管理信息系统、业务系统量身打造的承载数据库。该系列产品包括公司在国家“核高基”重大专项数据库课题的研究成果,是唯一入选国家自主创新产品目录的数据库产品。

作为典型的国产大型通用数据库管理系统(DBMS)。系统具有完整的大型通用数据库管理系统特征,提供完备的数据库管理功能,支持1000 个以上并发用户、TB 级数据量、GB 级大对象。系统可运行于Windows、Linux、麒麟以及UNIX 等多种操作系统平台,具有标准通用、稳定高效、安全可靠、兼容易用等特点。

KingbaseES V8R3 作为该系列最新增强版本,高可用中提高集群的故障修复能力,提高系统的兼容性和易用性。其包含企业版、标准版、安全版及其余特殊定制版,目前已经可以投入使用。

3、神舟通用

天津神舟通用数据技术有限公司致力于神通国产数据库产业化,隶属中国航天科技集团公司,神舟通用公司提供神通数据库系列产品与服务,产品技术领先,先后获得30 项数据库技术发明专利,在国产数据库行业处于领先位置。

神舟通用公司主营业务主要包括神通关系型通用数据库、神通KStore 海量数据管理系统、神通xCluster集群件、神通商业智能套件等系列产品研发和市场销售。基于产品组合,可形成支持交易处理、MPP数据库集群、数据分析与处理等解决方案。

神通数据库企业版采用关系数据模型作为核心数据模型,支持SQL 通用数据库查询语言,提供标准的ODBC、JDBC、OLEDB/ADO 和.Net Data Provider 等数据访问接口,并具有海量数据管理和大规模并发处理能力。

神通数据库企业版是神舟通用拥有自主知识产权的企业级、大型通用关系型数据库管理系统,是神舟通用公司多年的大型数据库领域研发积累和深厚的航天信息化建设经验的集中体现。

4、科蓝软件

北京科蓝软件系统股份有限公司,简称科蓝软件,是一家国内领先的银行IT 解决方案供应商,正式成立于1999 年12 月,并在2017 年6 月8 日于深交所创业板IOP 上市。公司产品涵盖银行渠道类、业务类和管理类领域,主要产品包括电子银行系统、互联网金融类系统、网银安全系统以及银行核心业务系统等银行IT 解决方案。

2018 年,科蓝收购韩国SUNJE SOFT 公司67.15%股份,拥有SUNJE SOFT 公司研发的分布式内存数据库产品Goldilocks 完整自主知识产权,完全自主可控,具有极强的高并发和性能保障,能够应对大数据业务需求,顺应了我国数据库国产化趋势。2019 年数据库收入占比2.25%。

公司旗下子公司SUNJE SOFT 自主研发的Goldilocks 数据库软件于2014 面世并被应用在韩国交易所的在线下单系统中,该数据库在2017 年5 月30 日得到了国际权威机构TPC 委员会的认可并获其颁发资格认证,此项认证在世界范围内目前仅有少数几个数据库厂商获得,Goldilocks 数据库为经TPC-C、TPC-H 国际认证的亚洲唯一数据库产品。

5、优炫软件

北京优炫软件股份有限公司是一家基于IT 技术和软件研发、产品、服务及全方位解决方案的数据库及数据安全产品的运营服务商。

优炫数据库(UXDB)具备支持多种数据类型、在线弹性扩容、高可用性、高性能、高安全性、数据即服务等核心能力。可应用于高频联机系统、地理信息、数据仓库、商业智能等多业务场景;产品已完成与多数芯片、操作系统、应用软件厂家适配,支持众多应用软件。

6、瀚高软件

瀚高基础软件股份有限公司成立于2005 年,是中国基础软件先行者,业务方向涉及云计算、大数据、信息安全等领域,业务领域涵盖基础软件研发、数据工具软件研发等多种IT 业务。

设有济南运营中心、青岛研发中心、成都研发中心、北京营销中心等,在全国数十家中心城市建立子公司,拥有百余家服务合作伙伴,已完成全国市场支撑、供应链保障体系建设。2018 年以来公司持续加大研发投入和国际化运作,已跻身国产数据库厂商第一梯队。

瀚高数据库企业版,是瀚高软件融合公司多年数据库开发经验以及在企业级应用方面探索的积累、为企业级客户精心打造的一款拥有完全国产自主知识产权、面向核心交易型业务处理的企业级关系型数据库,也是瀚高在国产数据库开发领域长期深耕而生的里程碑产品。

HGDB V5数据库产品全面拓展了丰富的企业级功能,在业务处理性能、高可用性、安全性及易用性方面均有大幅度增强,主要增强功能包括:备份恢复管理、流复制集群管理、定时任务管理、闪回查询、内核诊断、数据库性能采集分析与监控机制、在线DDL 增强、全库加解密、中文分词与检索。


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