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榮耀標識2023，數據庫國產替代走到哪了？
中國國產數據庫迎來機遇和挑戰。隨著國有大行積極推進核心系統遷移，數據庫成為其中的重中之重。各大廠商如阿里云、騰訊云、達夢、星環科技和華為云都在加大研發力度，進行軟硬一體協同，加速完成對固有“IOE”的替換。此時，戰場已變成龐大的市場。
如今，戰場不僅銀行，參戰者也不僅單獨的一家。對中國的國產數據庫而言，機會和挑戰都在加速涌來。
2023，數據庫格局正在變化，愈演愈烈。
如果說哪個環節是如今國產替代的最火熱環節，那數據庫無疑是最多人選擇的答案，甚至是之一。
2018年10月，張家港農商銀行的企業客戶信息系統（ECIF）數據庫被順利替換為騰訊分布式數據庫TDSQL，這是國內第一家進行核心系統遷移的銀行機構。而在接下來的幾年時間里，各個國有大行都開啟了核心系統遷移的路程，其中數據庫是重中之重。
“現階段數據庫的替換開始從國有大行向農商行等區域銀行開始遷移，整體投入非常大”。一位互聯網大廠金融負責人告訴產業家。
如果說芯片上的卡脖子，中國的企業需要幾代人來填補。那么在數據庫這些軟件測，中國的國產數據庫廠商正在奮起直追，不論是今年阿里云和騰訊云數據庫的先后打榜，再或者是之前達夢、星環科技的上市，以及華為云數據庫最近公布的軟硬一體協同，都在昭示著中國的國產數據庫正在盡全力完成對固有“IOE”的替換。
如今，戰場不僅銀行，參戰者也不僅單獨的一家。對中國的國產數據庫而言，機會和挑戰都在加速涌來。
一、2023，國產數據庫遷移潮
據2022年9月國資委79號文件，截止到2027年“2+8+N”黨政與八大行業完成100%國產替代，替換范圍涵蓋芯片、基礎軟件、操作系統、中間件等領域。然而，目前這些行業的國產滲透率只有10%。
在所有行業中，金融是國產化進程最快的行業。從2022年到2023年的數據中就可以看出這一趨勢。
據墨天輪不完全統計：2022年國產數據庫行業共收到51次中標喜訊。其中，金額最大的是中興通訊、OceanBase、亞信AntDB、萬里數據庫4家聯合中標中國移動1.45888億元超級大單。
單家中標金額最大的是阿里云，其中標廣東移動2022-2023年主備式自主可控 OLTP 數據庫，金額達到了967.28 萬。
從采購單位性質分析，46%的采購單位集中在金融領域；其次是政府，占比達18%。這一趨勢也延續到了2023年。
根據公開數據：2023年1月-5月國產數據庫共中標15次，中標最多的行業是金融業。其中銀行的數據庫國產替代進程步伐更快，并且幾乎都是核心業務數據庫的替換。
從替換成果來看，2023年云原生數據庫和湖倉一體數據庫的趨勢已經開始顯現。
在國內政策和國際環境的雙重作用下，國產數據庫百花齊放，起步較早的國產數據庫廠商在穩定性和性能上已經可以與國際大廠同臺競技。這些國產數據庫在金融、政府、能源等重要行業已經得到多次驗證。
實際上，在所有國產數據庫中，每家數據庫所具有的特性各不相同。不同行業對數據庫的要求也都不同。綜合多方報告來看，OceanBase是目前國內企業使用頻次最高的國產數據庫，排名第二的是達夢。而其中在各個行業這個指標也是有所不同，比如銀行未來最多計劃使用的是華為云GaussDB，而互聯網行業最多未來計劃使用的國產數據庫是阿里云的PolarDB。
目前看來，Oracle、MySQL和微軟等海外數據庫在國內部署占比依舊是最高的。
此外，一個最真實的問題是，目前國產數據庫與國外數據庫的是否還有差距？
首先，在數據層面，有三點考量因素：數據一致性、數據安全性和代碼安全性，這也是最重要的考量因素。尤其在金融和政府等行業，數據安全永遠排在第一位。
數據一致性是指交易發生的同時性。比如A給B轉賬50元，A賬戶上減少50元的同時，B賬戶上也要增加50元。這種因素對于銀行和券商極為重要。
總體來看，相較于國外數據庫，國內數據庫在數據層面的表現欠佳。Oracle、MySQL和微軟的SQL Server都有極強的數據一致性和安全性。而國內數據庫除了部分廠商表現與國外數據庫相當，其平均水平與國外仍有一段差距。
但值得一提的是，國外數據庫在代碼安全性上表現并不好，整體弱于國內數據庫。其中，阿里的OceanBase、南大通用的Gbase8a和華為云的GaussDB這這方面有不錯的參數表現。
第二，在功能層面，包括兼容與遷移能力、事務處理能力和大數據實時處理能力。在這一點上，國內外數據庫表現相當。在此之中，廠商最擔心的因素是兼容性。因為更換了數據庫后，向下需要擔心服務器、芯片和操作系統的適配性，向上還要考慮OA、ERP等應用系統的兼容性。
在效果層面，包括穩定性、可靠性與性價比。其中，穩定性也是廠商和機構在選購時最在意的因素?？梢园l現，在這些最重要的因素，國外數據庫的表現都非常出色，國內數據庫廠商則良莠不一。
而這些問題在具體的交付過程中，則會被一一顯現出來。
二、國產替代，長路漫漫
數據庫作為基礎軟件，需要幾十年如一日的積淀。如今，去O的進程在中國已經進行了15年，但國內數據庫市場滲透率仍不足10%。關于“國產數據庫真的能替代Oracle嗎？”這一問題，至今還在被持續熱議。
根據艾瑞咨詢2022年數據庫使用情況調查結果顯示，在數據遷移難度、數據庫一站式管理、運維與備份復雜度是數據庫用戶遇到最多的幾個難題。
- 數據庫遷移難度大，占比19.2%，難點聚焦于遷移過程中的兼容性、數據安全、停機時間、數據校驗和性能保證等。
- 缺乏數據庫的一站式管理，占比14.8%，當前市場上的一站式管理平臺以管控類為主，主要面向DBA等專業技術人員，而對開發、業務、運維等其他角色的門檻偏高。
- 運維與備份的復雜度高，占比14.3%，隨著技術路線的靈活度和復雜度提升，運維與備份和難度勢必增加。
從數據庫廠商的角度分析，國產數據庫的幾大通病聚集在研發、專利和代碼自主化程度上。這些都是經常被人詬病的幾大難點。
首先，國產數據庫廠商研發人數占比過低，超60%的廠商研發人員還不過百人，這與國外形成了鮮明對比。其次，在國產數據庫專利方面，所有國產關系型數據庫的專利數加在一起不足4000件，而單Oracle的專利數就達到了14000件。最后，國內目前很多代碼自主化率并不高，大部分國產數據庫都是在現有的開源基礎上進行修改。
此外，根據大部分使用國產數據庫的口碑來看，國產數據庫在性能、功能和可用性方面也存在問題。
首先看性能方面，國產數據庫的性能并不是均衡發展的。與Oracle相比，有些國產數據庫OLTP的性能較好，有些則是OLAP的性能更好。所以，國產數據庫要想克服這一問題，就需要針對不同類型的數據庫，采用不同的解決方案。
其次是功能方面。像Oracle等傳統商業數據庫有幾十年的積淀，國內“年輕”的數據庫還有很長的路要走。在這種情況下，國產數據庫要想實現“彎道超車”，就不能沿著Oracle的老路繼續走，而是根據國內的數據需求，制定出一條符合自己的數據庫類型，在保障性能和主要功能的前提下，實現功能上的差異。
最后則是最關鍵的可用性方面。由于Oracle數據庫較為成熟，所謂的“成熟”，具體來說是，其使用率較高，修復的bug也較多。而國產數據庫較為年輕，仍有許多未發現的漏洞。針對這種問題，解決辦法只能靠所有使用國產數據庫的企業共同努力。
此外，在數據庫國產替代的過程中，企業還會考慮的一個更大的問題是遷移難度和遷移成本，在遷移成本中，也包括兼容性的問題。一般來說，一家企業完成數據庫的國產替代需要花上2～3年的時間，在這過程中需要評估改造難度。
比如在國產數據庫選型過程中，會考慮到與上層應用系統的兼容性問題。因為目前，大部分傳統行業的應用系統仍然使用的國外的系統。像一家大型制造業企業，或者一家傳統銀行，其內部上上下下的應用系統不可能跟著數據庫的更換而更換。一旦兼容性出現問題，損失重大。
但受政策驅動，全行業在2027年都要完成100%的國產替代，屆時，企業對于兼容性問題的考量也會削弱。
雖然目前國產數據庫的成熟度還不比國外，但在政策和市場需求側多方面影響下，國產數據庫不無“彎道超車”的可能。
三、數據庫遷移潮，正在加速到來
2023年，國產數據庫正在進入「狂飆」時代。在國內對分布式數據庫需求增加，國內傳統行業數字加速轉型，業務復雜度升級的基礎上，傳統數據庫局限性愈加凸顯。
從2000年到2023年，國內數據庫一路高歌猛進，經歷了非常重要的三個轉折點。
第一個轉折點是2000年BAT時代的到來。
當年，互聯網大廠興起，國內數據庫也迎來了自己的光輝十年。國產數據庫終于可以通過自己的技術力量，不依賴國外高端業務就可以做好。
第二個轉折點是在2010年后，當時是4G時代。
國內互聯網一路演進，在那片土壤下生長出了很多種應用，比如短視頻和微博。這些App的興起，讓國內對數據庫的需求不再局限于關系型數據。彼時，國內云廠商也有了自己的積淀，可以提供適用全場景的數據庫。
第三個轉折點則是今天，2020年后，隨著傳統行業高速發展，Oracle、DB2局限性越來越明顯。
在BAT時代和4G時代積累的數據庫，也愈加能承載諸如保險公司和能源公司等行業的數據需求和業務復雜度需求。這也為國產數據庫“彎道超車”提供了充足的可能性。
除了市場需求的變化，信創也是所有央企國企考慮使用國產數據庫的首要因素。以央企為例，如果不進行國產數據庫的替換，不僅面臨Oracle數據庫被禁止使用的問題，還會遇到許可證費用增加的問題。
首先，中美國際環境在很長一段時間都會處于緊張狀態，貿易戰和科技戰加劇。美國政府不知何時會在未來的某一天，以國家安全等為由，禁止央企或其他中國企業使用美國廠商研發的數據庫產品和技術。
而Oracle在央企占比十分大，并且都是企業經營管理的核心系統。一旦被禁止應用，將將產生不可估量的影響與損失。
其次，近兩年隨著傳統行業數字化程度加深，很多央企對Oracle數據庫的應用不僅限于應用水平較低的數據存儲。如果應用繼續深入，也會帶來Oracle數據庫許可費用的大幅增加。
最后，由于Oracle數據庫誕生于三四十年前，其技術架構存在一定局限性，如采用集中式架構無法線性擴展，穩定性、性能強依賴硬件。對于那些越來越多的并發量大、峰值高等帶有互聯網場景的數字化應用系統，Oracle數據庫將無法支撐。
從市場需求到業務復雜度，從信創要求到技術架構局限性，當下的種種因素都驅使著國產數據庫遷移的加速到來。
四、國產數據庫，走向何方
從2023年國產數據庫的中標情況可以看出，未來國產數據庫有兩大發展趨勢——云原生、湖倉一體。
首先，云原生數據庫就是從根本上改變技術架構，讓數據庫實現真正意義上的橫向擴展。因為云本身具有彈性、可擴展性的特點，云原生數據庫可以在全面云化的基礎設施環境中，按照使用情況進行更細粒度的計費。
對于云原生數據庫，現在有一種說法，云原生數據庫已進入2.0時代，更強調一個能集成多種引擎的全面數據庫解決方案。簡言之，云原生數據庫可以充分發揮云上的優勢，讓每個分區都可以充分享受云帶來的彈性和高可用能力。
對此，華為云給出的解釋是，業務是否“生于云、長于云”，決定了企業是否能充分享受到云原生數據庫帶來的極致體驗。
這種彈性能力在關鍵時刻就會發揮作用。比如，雙十一場景下，龐大的數據量如果用傳統數據庫，只能靠硬件堆砌。但云原生數據庫就可以解決這一瓶頸，利用彈性可用這一優點成為問題的突破口。
從另一種角度看，云原生數據庫也是國產數據庫“換道超車”的一種可能性。
以阿里云當年自研數據庫為例，當時阿里決定做雙十一，創造了淘寶業務數據量的峰值，加上互聯網業務所需的彈性，Oracle數據庫集群已無法滿足，將阿里“逼上”自研數據庫的這條路。
后來阿里云時代，在阿里云不斷服務客戶的過程中，積累了如云數據庫的托管服務RDS、云原生數據庫PolarDB和分布式版本PolarDB-X等豐富的數據庫服務。
過去幾十年，數據庫經歷了從早期的關系型數據庫，到數據倉庫和關系型數據庫配合，OLTP和OLAP兩個領域的細分，再到開源數據庫、NoSQL數據庫，最后到今天云原生數據庫的發展歷程。
今天，云原生之所以成為未來數據庫的一大發展趨勢，一方面是因為數據規模爆炸性增長；另一方面是數據的生產和處理的實時化和一體化需求越來越強，對于一站式數據管理與服務的需求也隨之增強。第三，用戶處理數據對智能化的要求，也推動云原生數據庫的發展。
據Gartner預測，2022年，全世界75%的數據庫會以云的方式運行。未來，數據庫領域的核心發展方向是云原生+分布式，以及由此帶來的幾個核心技術布局：安全穩定、自動化與智能化、數據庫大數據一體化、數據倉庫與數據湖、多模數據庫以及軟硬件結合。
另一大趨勢是湖倉一體。
簡單理解湖倉一體是，數據湖+數據倉庫的結合。其中，數據湖的特點是存儲非結構化的數據，這些數據往往比較雜亂，但使用起來很方便，可以從中任意挑選數據隨意組合。數據湖更適用于前期的開發。
數據倉庫則相反，它主要存儲結構化、經過處理的數據。這些數據的“排序”非常規范、有序，但用起來卻沒那么靈活。
但兩者各有利弊，如果能將數據湖的靈活與數據倉庫的規范結合到一起，就可以實現讓數據先在數據湖中進行開發；再將整理后的數據在數據倉庫中存儲，讓數據在湖與倉之間自由流動。
湖倉一體的優勢已愈加明顯。從各類做湖倉一體的數據庫廠商來看，各家技術路線各不同，有些選擇自研，有些則基于開源，而有些是自身云平臺的產品組合。但最終目的都是為了降低數據在不同平臺間的流動，比如國內的阿里云和華為云，會通過各類云上的工具打通不同產品或組件間的數據流通。
隨著業務需求量和復雜度的攀升，未來國產數據庫也會持續進化。目前，國產數據庫在政策和業務環境等多重因素的驅動下，正在一路狂飆。但國產數據庫若想看到“爆發點”，還需要“彎道超車”。
作者：思杭；編輯：皮爺?
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